Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Марта 2012 в 02:29, реферат
Склады проектируются на основании норм технологического проектирования, с учётом величины грузопотоков и принятых условий организации технологической линии.
Сырьё поступает в производственные цеха с заводских сырьевых складов. Запасы сырья на складах необходимы для бесперебойной работы предприятия в период между поставками.
7. Выбор типов и расчёт ёмкости складов сырья и готовой продукции.
Склады проектируются на основании норм технологического проектирования, с учётом величины грузопотоков и принятых условий организации технологической линии.
Сырьё поступает в производственные цеха с заводских сырьевых складов. Запасы сырья на складах необходимы для бесперебойной работы предприятия в период между поставками. Чтобы обеспечить ритмичную непрерывную работу оборудования, создаются промежуточные склады в виде бункеров или других ёмкостей.
Выбор типов склада определяется технологическими и технико-экономическими показателями. В основном склады следует принимать в закрытом варианте, что обеспечивает стабильность качественных характеристик хранимого материала. При правильном выборе склада обеспечивается быстрая разгрузка прибывающего транспорта, бесперебойная подача сырья в производство, наименьшая стоимость транспортных операций.
7.1. Выбор типов и расчёт ёмкости складов сырья.
В данном проекте степень проработки вопроса о складах сырья сводится к определению типа склада, запаса сырья на складе (в днях, в м³) и размеров склада.
Величина запаса на складе должна быть минимально необходимой, что позволяет улучшить использование оборотных фондов предприятия. В таблице 13 приведены нормы запаса материалов на складах.
Таблица 13. Нормы запаса материалов на складах.
Вид материала | Расстояние транспортировки, км | Вид транспорта | Запаса на складе, сут | |
текущий | страховой | |||
Сырьевые материалы | до 10 | автотранспорт конвейер ж/д транспорт | 1 – 2 1 – 2 2 – 3 | 1 1 1 |
Технологические добавки | до 50
до 500 | автотранспорт ж/д транспорт ж/д транспорт | 2 – 3 3 – 5 3 – 5 | 1 2 4 |
Готовая продукция | до 100 до 1000 | автотранспорт ж/д транспорт | 2 – 4 до 5 | — — |
На основании этих данных рассчитывается требуемый объём хранящихся на складе сырьевых материалов:
Vматер = Qсут·З,
где Qсут – суточный расход материала, м³;
З – общий запас материала на складе.
Для гипсового камня:
Qсут = 2,912 т/ч = 2912 кг/ч =2912кг/ч / 1300 =2,24м³/ч=53,76 м³/сут;
Vматер = 53,76 м³/сут ·4 сут = 215,04 м³.
Для известняка:
Q = 27,985 т/ч = 27985 кг/ч = 27985 кг/ч / 1450 = 19,3 м³/ч = 463,2 сут
Vматер = 463,2м³/сут·3 сут =1389,6 м³.
Для шлака:
Q = 66,07т/ч = 66070 кг/ч = 66070 кг/ч = 73,4м³/ч = 1768,87м³/сут;
Vматер = 1768,87м³/сут·2 сут = 3523,7м³.
Объём склада вычисляется по формуле: Vскл = Vматер / К,
где К – коэффициент использования объёма склада (К = 0,75 – 0,85).
Для гипсового камня: Vскл = 215,04 / 0,85 = 252,99 м³.
Для известняка: Vскл = 1389,6 / 0,85 = 1634,82м³.
Для шлака: Vскл = 3523,7/ 0,85 = 4145,53м³.
Ширина склада назначается исходя из принятой его высоты с учётом угла естественного откоса хранимого материала. Длина склада определяется по формуле:
Lскл = Vскл / Fcкл,
где Fскл – часть поперечного сечения склада, заполненная материалом (определяется путём эскизного представления).
Для складирования шлака применяется расходный бункер прямоугольной формы. На рисунке 4 изображена принципиальная схема пирамидального бункер для хранения шлака.
Fскл = F1 + F2,
где F1 – площадь призматической части бункера;
F2 – площадь пирамидальной части бункера
Примем ширину склада b = 5,5 м.
Ширина выходного отверстия а определяется по
формуле: а = к·(dmax + 80)·tgφ, мм
где к – коэффициент, равный 2,4;
dmax – размер максимальных кусков, dmax = 15 мм;
φ – угол естественного откоса материала в покое,
принимается по таблице 60 /11/, φ = 50°.
а = 2,4·(15 мм + 80)·tg 50° = 271,72 мм.
Угол наклона стенок бункера α = φ + (5 – 10°),
α = 60°.
Высота бункера принимается не более 5 м.
Высота пирамидальной части определяется как:
h2 = (b – a)·tgα = (5,5 м – 0,243 м)·tg 60° = 4,34 м,
2 2
тогда высота призматической части: h1 = 5 м – h2 = 5 м – 4,34 м = 0,66 м.
Объём призматической части бункера: V1 = b²·h1 = (5,5 м)²·0,66 м = 19,96м³.
Объём пирамидальной части бункера: V2 = ⅓·h2(а² + b² + а²·b²) = 47,08 м³.
Объём одного бункера: Vбун = 13,613 м³ + 47,996 м³ = 67,04 м³.
Окончательно определим число бункеров для складирования шлака:
Nбун = Vскл = 4145,53 м³ =62,77,
Vбун 67,04м³
Примем Nбун = 63 шт.
Для складирования известняка и гипсового камня применяется склад под навесом с разгрузкой козловым краном.
Размер b принимается в зависимости от
расстояния между опорами крана ℓ.
Примем ℓ = 15 м, тогда b ≈ 12 м.
Ширина верхнего основания конуса а опреде-
ляется по формуле: а = к·(dmax + 80)·tgφ, мм,
где к – коэффициент, равный 2,4;
dmax – размер максимальных кусков,
dmax (известняка) = 500 мм,
dmax (гипсового камня) = 500 мм;
φ –угол естественного откоса материала в покое,
принимается по таблице 60 /2/,
φ (для известняка) = 40 – 45°,
φ (для гипсового камня) = 40°.
Для известняка: а = 2,4·(500 мм + 80)·tg 45° = 1416 мм.
Для гипсового камня: а = 2,4·(500 мм + 80)·tg 40° = 1168 мм.
Высота h принимается из расчёта высоты козлового крана, она не должна превышать 5 м.
Для определения площади, занимаемой материалом, необходимо определить размер с:
Для известняка: с = (b – a)/2 = (12 м – 1,416 м)/2 = 5,292 м,
Fскл = с·h + а·h = 5,292 м·5 м + 1,416 м·5 м = 33,54 м²,
Окончательно определим длину склада известняка: Lскл = 1634,82 м³ = 48,74 м;
Для гипсового камня: с = (b – a)/2 = (12 м – 1,168 м)/2 = 5,416 м,
Fскл = с·h + а·h = 5,416 м·5 м + 1,168 м·5 м = 32,92 м²,
Окончательно определим длину склада гипсового камня: Lскл 252,99м³ = 7,7 м.
Необходимо отметить, что складирование известняка и гипсового камня будет целесообразно организовать на одном складе на определённом расстоянии друг от друга.
Склад оборудуется приёмными устройствами (бункерами). Транспортное оборудование, с помощью которого происходит подача сырья и материалов в производство, размещается в эстакадах, в галереях и т.д.
7.2. Выбор типов и расчёт ёмкости расходных бункеров.
Для хранения промежуточных запасов применяют бункера прямоугольного вида с пирамидальной нижней частью. Угол наклона стенок бункера и течек к горизонту – не менее 50 – 55°. Ёмкость промежуточных бункеров принимается с учётом обеспечения 1-2-часового запаса материала: Vбункер = Вч·τ ,
где Вч – количество материала, выходящего из бункера, м³/ч, т/ч;
τ – время, на которое создаётся запас, ч;
К1 – коэффициент наполнения (К1 = 0,9).
Для шлака: Расходный бункер сушильного барабана:
0,9
ОсновныОсновные размеры: b1 = b2 = b = 5 м, а = 0,271 м;
с = 2,36 м.
h2 = (b – a)·tgα = (5 м – 0,271 м)·tg 60° = 4,1 м.
2 2
V2 = (с + а)·h2·b = (2,36 + 0,271)·4,1·5 = 53,94 м³;
V1 = Vбун – V2 = 118,8 – 53,94 = 65,16 м³;
h1 = V1 = 65,16 м³ = 2,61 м.
b² (5 м)²
Расходный бункер шаровой мельницы:
Vбун = 53,92 м³/ч·2 ч = 119,8 м³;
0,9
Основные размеры: b1 = b2 = b = 5 м, а = 0,271 м;
с = 2,36 м, h2 = 4,1 м, V2 = 53,94 м³.
V1 = Vбун – V2 = 119,8 – 53,94 = 65,86 м³;
h1 = V1 = 65,86 м³ = 2,63 м.
b² (5 м)²
Для известняка:
Расходный бункер печи кипящего слоя (3 – 10 мм):
Vбун = 14,731 м³/ч·2 ч = 32,73 м³.
0,9
Основные размеры: b1 = b2 = b = 2,5 м;
а = к·(dmax + 80)·tgφ = 2,4·(10 мм + 80)·tg 45° = 0,22 м;
с = (b – a) = 2,5 – 0,22 = 1,14 м.
2 2
h2 = с·tgα = 1,14·tg 60° = 1,97 м;
V2 = (с + а)·h2·b = (1,14 + 0,22)·1,97·2,5 = 6,69 м³;
V1 = Vбун – V2 = 32,73 – 6,69 = 26,04 м³;
h1 = V1 = 26,04 м³ = 4,17 м.
b² (2,5 м)²
Расходный бункер вращающейся печи (10 – 40 мм): Vбун = 11,12 м³/ч·2 ч = 24,7м³.
0,9
Основные размеры: b1 = b2 = b = 2,5 м;
а = к·(dmax + 80)·tgφ = 2,4·(40 мм + 80)·tg 45° = 0,288 м;
с = (b – a) = 2,5 – 0,288 = 1,106 м.
2 2
h2 = с·tgα = 1,106·tg 60° = 1,91 м;
V2 = (с + а)·h2·b = (1,106 + 0,288)·1,91·2,5 = 6,65 м³;
V1 = Vбун – V2 = 24,7 – 6,65 = 18,1 м³;
h1 = V1 = 18,1 м³ = 2,9 м.
b² (2,5 м)²
Расходный бункер мелкой фракции (0 – 3 мм): Vбун = 1,95 м³/ч·8 ч = 17,3м³.
Основные размеры: b1 = b2 = b = 2 м;
а = к·(dmax + 80)·tgφ = 2,4·(5 мм + 80)·tg 45° = 0,204 м;
с = (b – a) = 2 – 0,204 = 0,898 м.
2 2
h2 = с·tgα = 0,898·tg 60° = 1,55 м;
V2 = (с + а)·h2·b = (0,898 + 0,204)·1,55·2 = 3,42 м³;
V1 = Vбун – V2 = 17,3 – 3,42 = 13,91 м³;
h1 = V1 = 13,91 м³ = 3,48 м.
b² (2 м)²
Расходный бункер шаровой мельницы: Vбун = 14,216 м³/ч·4 ч = 63,2 м³.
Основные размеры: b2 = 5 м; h2 = 4,1 м; h1 = 2,63 м (данные по бункеру для шлака); а = 0,271 м;
V2 = (с + а)·h2·b2 = b1 – а + а ·h2·b2 = b1 – 0,271 + 0,271 ·4,1·5 = (0,5·b1 – 0,432)·20,5=
= 13,15·b1 – 8,856;
V1 = h1·b1·b2 = 2,63·b1·5 = 13,15·b1;
Vбун = V1 + V2 или 25,02 м³ = 13,15·b1 – 8,856 + 13,15·b1 = 26,3·b1 – 8,856;
b1 = 72,06 м³ = 2,74 м.
26,3 м²
Для гипсового камня: Расходный бункер дробильно-сортировочного цеха:
Vбун = 3,56 м³/ч·4 ч = 15,8 м³.
0,9
Основные размеры: b1 = b2 = b = 2,5 м, а = 1,168 м; с = 0,666 м.
h2 = (b – a)·tgα = (2,5 м – 1,168 м)·tg 60° = 1,15 м.
2 2
V2 = (с + а)·h2·b = (0,666 + 1,168)·1,15·2,5 = 5,27 м³;
V1 = Vбун – V2 = 15,8 – 5,27 = 10,5м³;
h1 = V1 = 10,5 м³ = 1,68 м.
b² (2,5 м)²
Расходный бункер шаровой мельницы: Vбун = 3,55 м³/ч·8 ч = 31,5 м³.
Основные размеры: b2 = 5 м; h2 = 4,1 м; h1 = 2,63 м (данные по бункеру для шлака);
а = к·(dmax + 80)·tgφ = 2,4·(30 мм + 80)·tg 40° = 0,221 м;
V2 = (с + а)·h2·b2 = b1 – а + а ·h2·b2 = b1 – 0,221 + 0,221 ·4,1·5 = (0,5·b1 –