Силикатный кирпич

Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Мая 2012 в 23:22, курсовая работа

Описание работы

Дальнейшее совершенствование производства силикатного кирпича должно ориентироваться на научно-исследовательские разработки ученых по выявлению специфики физико-химических процессов, лежащих в основе данного производства. На современном этапе силикатный кирпич является наиболее перспективным материалом для строительства качественных и достаточно недорогих объектов жилищного и производственного назначения [3].

Содержание

Введение……………………………………………………………
Выбор и обоснование места строительства………………….
Аналитический обзор научно-технической литературы
и обоснование способа производства………………………..
3. Технологическая часть…………………………………………
3.1. Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции…
3.2. Выбор сырьевой базы и энергоносителей………………….
3.3. Обоснование состава композиции…………………………..
3.4. Технологическая схема производства и ее описание………
3.5. Теоретические основы технологических процессов……….
3.5.1. Теоретические основы обжига известняка………………..
3.5.2. Теоретические основы измельчения………………………
3.5.3. Теоретические основы гашения извести………………….
3.5.4. Теоретические основы процесса формования кирпи-
ча-сырца…………………………………………………….
3.5.5. Теоретические основы процесса автоклавирования……..
3.6. Контроль производства и качества продукции…………….
3.7 Режим работы завода…………………………………………
3.8Производственная программа завода………………………..
3.9Выбор и расчет оборудования………………………………
3.9.1.Выбор и расчет основного оборудования……………….
3.9.2.Выбор и расчет вспомогательного оборудования………
4. Теплотехнические расчеты………………………………….
5. Автоматизация технологического процесса…………………
6. Охрана труда……………………………………………………
6.1. Анализ условий труда на проектируемом участке………...
6.2. Микроклиматические условия ………………………………
6.3. Производственный шум ……………………………………..
6.4. Пожарная безопасность ……………………………………..
6.5. Производственное освещение………………………………
7. Охрана окружающей среды……………………………………
8. Строительная часть…………………………………………….
9. Экономическая оценка проектных решений…………………
Выводы по проекту…………………………………………….
Список использованных источников

Работа содержит 1 файл

Силикатный кирпич.doc

— 1.26 Мб (Скачать)

      ПРОИЗВОДСТВА. 

      На  заводах по производству  силикатного  кирпича в настоящее время  имеет монопольное распространение  силосный способ гидратации извесково-кремнеземного вяжущего в смеси с песком, так как он является более оптимальным по сравнению со вторым способам, существующим в настоящее время – барабанным [1].

      Гашение известково-песчанного вяжущего может  осуществляться в аппаратах периодического или непрерывного действия. К первым относятся силосы, гасильные барабаны. Цикл их работы состоит из операций загрузки влажной смесью вяжущего и песка,  выдержка этой смеси в течении определенного времени, необходимого для полной гидратации извести, и выгрузки готовой силикатной смеси. В силосах непрерывного действия (силос-реакторах) все эти операции совершаются одновременно. При этом основной технологический процесс – гидратации извести – протекает за время прохождения смеси через реактор. Необходимо, чтобы смесь по всему поперечному сечению реактора опускалась равномерно, что является достаточно сложной научно-технической задачей.

      В усовершенствованных и модернизированных реакторах равномерное опускание смеси по всему сечению обеспечивается за счет установки в них  конусов или дисков, препятствующих прямолинейному выходу материала в выгрузочное отверстие за счет того, что в них имеется сплошная или прерывистая кольцевая щель между, конусом или диском и стенками внизу реактора. Движущийся материал представляет собой расширяющуюся кверху замкнутую струю, основанием которой является кольцевая щель. Выше пересечения струи со стенками реактора вся находящаяся в сосуде смесь опускается равномерно. Для обеспечения бесперебойной работы реакторов смесь не должна налипать на их стенки и особенно на поверхность разгрузочной воронки. Это достигается поддержаним влажности выходящей из аппарата гашеной смеси не выше 3,5%, утеплением стенок реактора снаружи, покрытием их с внутренней стороны термостойкими прочными эмалями или прорезиненной тканью[1].

      Силоса  периодического действия имеют принципиально  иные условия работы, чем силоса непрерывного действия. В начале загрузки силоса влажная смесь (8 – 9%) подается с высоты  8 – 10 м, уплотняется в нижней воронке под действием возникающих при этом динамических усилий. Затем в процессе гашения извести смесь дополнительно уплотняется. При недостаточно равномерной начальной влажности на отдельных участках может произойти ее гидратационное схватывание. Поэтому выгрузка гашенной  извести может быть затруднена, особенно в начальный период, пока не будет разрушена ее уплотненная структура в воронке силоса, что обычно требует применения физического труда.

      Цикл  работы гасильных барабанов заключается  в загрузке песком и известью, закрытии люковой крышки, подаче воды и пара при вращении барабана, гидратации извести под давление 0,25 – 0,3 МПа, выпуска пара, открытии крышки люка и разгрузки барабана при его вращении. К недостаткам, выявленным в процессе эксплуатации барабанов, можно отнести: плохое перемешивание компонентов и неоднородность состава смеси, опасность ожогов при  ручном открытии люка, выбивание сухой пыли при загрузке барабана и пыли с паром при его разгрузке, малая единичная производительность аппарата и вызываемая этим необходимость больших удельных объемов смесезаготовительных отделений. В связи с этими недостатками на большинстве силикатных заводов гасильные барабаны были заменены на силосы. При этом мощность смесезаготовительных отделений без расширения их площади удвоилась.

           Приготовление формовочной массы  может производится по бессилостной технологии. Технико-экономическая эффективность производства  силикатного кирпича с использование эффекта гидратационного твердения извести предопределяется рядом технологических факторов, а также качеством выпускаемого кирпича.

           Бессилосная технология имеет  ряд преимуществ по сравнению  с традиционной, силосной:

           - общий технологический  цикл  производства  силикатного  кирпича сокращается с 14-16 до 9-10 часов, т.е. на 30-40%;

           - расход извести снижается на 10-15%;

           - выпуск  кирпича  увеличивается  на 10-15%  за счет значительного сокращения общего технологического цикла;

           - улучшаются  физико-механические  свойства кирпича,  в том числе: прочность при сжатии увеличивается на 15-25%,  а морозостойкость повышается в 2-3 раза.

           Внедрение в производство силикатного кирпича бессилосной  технологии, благодаря  которой  сокращается время подготовки силикатной смеси до 15 минут,  позволяет исключить смесеподготовительное  отделение  из технологической линии.

           Использование бессилосной технологии,  основанной на гидратационом тверденнии извести отличается рядом особенностей.

           Первым, а потому наиболее важным  требованием является  подготовка известково-кремнеземистого вяжущего не только достаточной тонкости помола, но также необходимого состава как  по  содержанию  тонкомолотого песка, так  и  по  состоянию извести.  Для более полного использования свойства молотой негашеной извести  к  гидратационному  схватыванию  и твердению при  совместном помоле следует использовать песок с наименьшей влажностью,  так как содержащаяся в нем вода вступает в реакцию  с известью в процессе помола, превращая ее в порошок гидрата окиси кальция.

           Вторым важным требованием бессилосной технологии силикатного кирпича следует считать создание  благоприятных  условий  гидратационному твердению извести в период кратковременного выдерживания смеси,  когда вследствие экзотермического эффекта взаимодействия извести с водой она разогревается до  температуры  парообразования и более.  Иначе говоря, оборудование для кратковременного выдерживания смеси должно  обеспечивать хороший  теплообмен  с  окружающей средой или иметь искусственное охлаждение.

      Обычно  на гидратацию извести в смеси с песком затрачивается длительное время. Для сокращения этого времени используются следующие способы:

      1. Гашение в барабанах при повышенных  упругости праов и температуре  процесса (130 – 150 ºС). Время гашения  при этом составляет 25 – 35 минут.  В настоящее время барабанный способ гашения извести в смеси с песком почти не применяется, кроме тех случаев, когда известь при обычных условиях не гидратируется  в приемлемые сроки.

      2. Применение активаторов – некоторых  солей или кислот слабой концентрации, дающих в результате реакции с известью хорошо растворимые соли. Как показали опыты П.П.Будникова, при добавлении к извести хлоридов, сроки ее гидратации сокращаются в 1,5 – 2 раза по сравнению со временем гашения чистой водой. Однако в заводских условиях введение хлористых солей в небольшом количестве (около 1% от массы извести) затруднено, и, кроме того, эти соли вызывают усиленную коррозию запарочных вагонеток и автоклавов, поэтому способ не нашел широкого применения.

      3. Повышение начальной температуры процесса до такого уровня, при котором гидратация извести протекает уже с большой скоростью. Сроки гашения фактически колеблются от 20 мин до 1, часов, в зависимости от свойств извести, качества смешения и других технологических факторов.

      Из  анализа работ вытекает важный вывод о возможности многократного ускорения гидратации разных видов извести и сближения сроков их гашения путем подогрева материала. Однако не следует подогревать выше температуры, оптимальной для данного вида извести, так как это не ускоряет процесс гашения, а приводит лишь к перерасходу тепла.

      4. Увеличение дисперсности извести  в процессе ее помола, в связи  с чем возрастает поверхность  соприкосновения оксида кальция  с водой и обеспечивается участие  в реакции одновременно большого  количества реагентов. Результаты опытов показали, что при уменьшении размеров зерен извести в 8 раз длительность реакции сокращается в 7 раз. Установлено также, что при использовании пережженной извести с увеличением ее дисперсности значительно ускоряется процесс гидратации [6]

      Для полной и быстрой гидратации извести  в большинстве случаев достаточно ее силосования в смеси с песком при подогреве компонентов в  процессе смешения.

      Для получения извести известняк  подвергают обжигу. Обжиг можно вести  в шахтных, вращающихся и некоторых других печах. Наиболее целесообразно проводить обжиг в шахтной печи, что объясняется надежностью в эксплуатации, возможностью использования местных видов топлива и меньшим по сравнению с другими печами расходом топлива. Обжиг известняка во вращающейся печи не распространен в связи с тем, что требует большого расхода топлива и электроэнергии и больших капиталовложений [7].

      Таким образом, преимущество использования  шахтной печи для получения извести, а также применение силосного  способа гидратации известково-кремнеземистого вяжущего в смеси с песком, становится очевидным.

        Процесс прессование играет значительное роль в  технологии  силикатного кирпича и оказывает существенное влияние на качество выпускаемой продукции.

        От конструкции   прессового   оборудования  зависят  максимальное удельное давление прессования и возможность его автоматического  регулирования, характер  и  длительность процесса формования,  возможность релаксации напряжений в сырце и выпуска защемленного воздуха  из  него перед выталкивание  из  форм.  Этим  объясняется  большое разнообразии конструкций прессов применяемых для формования силикатного кирпича.

          Все существующие  конструкции можно разделить на  три основные  группы по принципу подачи смеси и выдачи сырца:

       - с  револьверным столом,  периодически  поворачивающимся вместе с формовочными гнездами и штампами на определенный угол;

       - с периодически челночно движущимся  столом, в котором расположены  формовочные гнезда и штампы;

       - с неподвижным столом.

        По принципу приложения  усилия  прессы  бывают  одностороннего  и двухстороннего формования, по способу создания формовочного давления – механические, гидравлические и смешанные.

        Все конструкции имеют свои  достоинства и недостатки.  Так  револьверные пресса имеют малые габариты,  отличаются  простотой  кинематики механизма и  позволяют  проводить  все операции одновременно,  однако, из-за одинакового времени всех операций не возможно обеспечить большую длительность уплотнения сырца,  а ограниченная площадь стола и небольшое число одновременно формируемых  изделий  приводят  к  ограниченной производительности.                     

          Пресса с неподвижным столом отличаются надежностью двухстороннего формования, обеспечивают большую длительность уплотнения сырца,  но их производительность ограничена 5000 шт/ч

      Пресса  с челночным движением стола  позволяют наряду с одновременным формованием большого числа изделий обеспечить большую длительность уплотнения сырца,  отличаются  высокой производительностью и простотой обслуживания. недостатком таких прессов являются большие габариты.

        Исходя из этого выбираем в  качестве прессового оборудования пресса с челночно движущимся столом. 

    1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
 

  • 3.1. Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции.

          Продукция завода - кирпич силикатный одинарный в количестве 100 млн.  шт. в год. Принимаем марку кирпича М-150 ГОСТ 379-79 "Кирпич и  камни  силикатные". Масса кирпича - 4 кг;  размеры:  длина-250 мм, ширина-120 мм, высота - 65 мм.

                                                                   Таблица 3.1.

    Требования  к силикатному кирпичу

    Наименование  показателя Допустимые 

    отклонения

    Отклонения  от размеров кирпича, мм:

    - по длине                                           

    - по ширине                                             

    - по высоте        

                                          

    Непараллельность, мм                                          

     Шероховатость  или срыв грани глубиной, мм

    Отбитость углов глубиной от 10 до 155 мм, шт   

    Отбитости и притупленности ребер глубиной от 5 до 10мм

    Включения песка, глины и др. размером от 5 до 10 мм         

    Проколы верхней  постели пустотелых изделий, мм     

    Недогас 

     
    ±3

    ±2

    ±2 

    2

    5

    3 

    3

    4 

    10

    не допускается


     

            Трещины в рядовом кирпиче,  пересекающие два смежных ребра  одной ложковой грани и протяженностью до 40 мм по постели,  в количестве более одной на изделии,  не допускаются. Количество изделий с указанными трещинами в  партии  не должно быть более 10%.  Количество половняка в партии не должно быть более 3%.

            Предел прочности кирпича при  сжатии и изгибе должно быть  не менее величины указанной в ГОСТе 379-79.  Водопоглощение силикатного кирпича - не  менее 6% и не более 14%.  Плотность 1840-1870 кг/м3. Морозостойкость 25-35 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Потери прочности образцов кирпича при сжатии после испытания их на морозостойкость не должны быть больше 25%.

  • 3.2.  Выбор сырьевой базы и энергоносителей.
  •       В производстве  силикатного   кирпича  используют кварцевый  песок, известь и воду.

          Кварцевый песок.

          Пески, содержащие 90%  и более  кремнезема  называют  кварцевыми. Природный песок, применяемый для производства силикатного кирпича должен соответствовать требованиям ГОСТ 8735-88. В проектируемом производстве используется песок Мельцевского месторождения.

          Таблица 3.2.

          Физико-химические показатели песка

    Наименование  показателя Нормы
    Объемная  насыпная масса

    Содержание зерен  размером от 5 до 10 мм

    Содержание пылевидных, глинистых и илистых частиц размером менее 0,05 мм

    Содержание кварца

    Содержание щелочей

    Содержание сернистых  и сернокислых соединений

    Влажность

    не нормируется

    не более 7%

    не более 15% 

    не менее 80%

    не более2,7%

    не более 2%

    7±0,5%


     

       Зерновой  состав песка определяют с помощью  ситового анализа. Для производства силикатного кирпича наиболее благоприятны пески  зернами

    2 –  0,2 мм.

          Таблица 3.3.

    Зерновой  состав песка для производства силикатного  кирпича

    Размер  отверстий сит, мм 10 5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,14
    Полные  остатки на ситах,

    % по  массе

    0,6-1,5 1,3-2,0 1,6-4,4 2,0-2,5 20,9-26,4 50,0-57,3 71,5-91,6

     

          Органические  примеси в песке взаимодействуют  химически с известью снижают  прочность кирпича. Кроме того, при  автоклавной обработке органические вещества разлагаются, выделяют газы, которые вызывают образования трещин в кирпиче.

          Песок для производства силикатного кирпича  испытывают в соответствии с ГОСТ 24297-88 в три этапа: аналитические, лабораторно-технологические испытания  и полузаводские испытания с  изготовлением кирпичей натуральной  величины. По результатам испытаний устанавливают марку кирпича, который может быть получен из испытываемого песка.

          Второй  основной по содержанию компонент –  известь.  Для получения извести  используют известняк. Известняк должен содержать не более 5% MgCO3, так как высокое содержание  MgCO3 отрицательно влияет на качество продукции.

          Известняк поступает на завод с Величковского  месторождения Калининской области. Известь должна удовлетворять требованиям ГОСТ 9179-77.

          Таблица 3.4.

          Химические  показатели извести

    Показатели Норма для негашенной извести,

    % по  массе

    Активные CaO+MgO, не менее

    Активный  MgO, не более

    СО2, не более

    Непогашенные  зерна, не более

    70

    5

    7

    14


          Содержание  гидратной воды в негашеной извести  должно быть не более 2%. Степень дисперсности порошкообразной воздушной извести должна быть такой, чтобы сита сетками 02 и 008 при просеивании пробы извести пропускали соответственно не менее 98,5 и 85%.

          При производстве строительных материалов по автоклавной  технологии вода не только активный химический компонент, но и важнейший физический фактор,  который разрушает или создает  новые  структуры.  Воду применяют во  всех стадиях производства - при приготовлении смеси,  ее прессовании и автоклавной обработке кирпича.  Вода должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-89.  Водоснабжение на заводе осуществляется от горводопровода и артезианской скважины.

               Самым удобным  видом  топлива  является природный газ,  так как в процессе обжига отпадает необходимость защиты изделий от летучей золы. Объясняется это тем,  что природный газ состоящий в основном из метана и других предельных углеводородов, при горении в присутствии кислорода воздуха не образует соединений, образующих золу. На проектируемом производстве используется газ Саратовского месторождения.

          Таблица 3.5.

          Химический  состав природного газа Саратовского месторождения

    СН4 С2Н6 С3Н8 С4Н10 С5Н12 СО2 N2 W S
    93,0 1,2 0,7 0,4 0,2 0,2 3,3 1 100

          Теплотворная  способность газа: Qрн = 35720 кДж/м3 

          3.3.Обоснование  состава композиции.

          Гранулометрический  состав компонентов смеси оказывает большое влияние на прочностные характеристики силикатного кирпича.

          Зерновой  состав песка имеет большое значение. Необходимо добивться минимального количества пустот между песчинками, что достигается при смешивании зерен различной крупности. Для  производства силикатного кирпича наиболее благоприятны пески с зернами размером 0,2 – 2 мм. Песок должен удовлетворять следующим требованиям:

          - содержание кварца не менее  90%;

          - зерна должны иметь остроугольную  форму с шероховатой поверхностью и различной крупностью;

          - не допускаются примеси органических  веществ, придающих окраску темнее  цвета эталона.

          С повышением тонкости помола извести  существенно повышается прочность  известково-песчанных изделий [6].

          Чистая  известь редко используется при  производстве силикатного кирпича в качестве вяжущего вещества. Наиболее распространено известково-кремнеземное вяжущее, в котором молотый песок является активной кремнеземистой добавкой. Она улучшает зерновой состав смеси, повышает формовочные свойства смеси и прочность сырца. Применение известково-песчанных вяжущих позволяет сократить удельный расход извести. Сырьевую смесь для производства силикатного кирпича (силикатную массу) готовят из молотой негашеной извести и кварцевого песка естественной влажности с добавлением воды до влажности 14 – 17%.

          3.4. Технологическая схема производства. 

            

            

            

          

            

          

            

          

          

            

          

                                                                                                    

          

          

            

            

            

          

            

          

          

          

            

            

          

            

            
     
     

            

          

            

            

            

          

            

          

            

          

            

            

             

          

            

          

            

          

          

            

          

            

          

            

            

          

          

            
     
     

            

          

            

          

          

          

          

            

            

            

          

          

          

          

            
     

          

            

            

            

          

            

          

            

          

            
     
     
     
     

          Добыча  песка осуществляется с помощью  экскаватора, после чего происходит транспортировка песка на склад  сырья на автосамосвалах, откуда песок  транспортируется ленточным конвейером на просев в сито-бурат, где из песка выводятся в отсев фракция размером более 20 мм. Ленточным конвейером песок подается в бункер хранения, установленный в цехе массозаготовки. Затем песок поступает на в ленточные питатели на дозирование: 10% песка поступает на помол в шаровую мельницу, а 90% песка – на перемешивание и увлажнение в быстроходный двухвальный смеситель с паронагревом.

          Известняк, как и песок, добывается карьерным  способом с помощью ковшового  экскаватора и доставляется на завод  автотранспортом. Камень выгружается на заводской склад, после чего доставляется к приемным бункерам дробильного отделения. Пластинчатым питателем известняк дозируется в щековую дробилку, где происходит его измельчение путем периодического раздавливания между неподвижной и подвижной щеками. После дробления известняк ленточным конвейером транспортируется на классификацию на виброгрохот, где происходит разделение материала на фракции. Фракция менее 30 мм направляется в отсев, а более 30 мм – поступает в бункер хранения. Затем следует наиболее ответственный этап технологического процесса производства извести – обжиг известняка. С помощью скипового подъемника известняк подается на обжиг в шахтную печь, где, двигаясь по шахте сверху вниз, подвергается действию высоких температур (1100 – 1200 ºС), в результате чего происходит разложение карбоната кальция и образуется известь, которая выгружается в бункер охлаждения. Затем происходит транспортировка извести пластинчатым транспортером в бункер хранения.

          Полученная  известь, имеющая размер кусков в среднем 85 мм, ленточным  конвейером подается в валковую дробилку, где измельчается до кусков, размером не более 20 мм. После этого известь поднимается элеватором в расходный бункер, установленный в цехе массозаготовки. Из бункера известь поступает в весовой дозатор на дозирование для помола, который осуществляется в шаровой мельнице. В мельницу подается известь и песок в соотношении 1:1. При помоле происходит измельчение и перемешивание компонентов, а также частичное гашение негашеной извести, так как песок в мельницу поступает с карьерной влажностью 5-7%. Размер кусков материала после помола составляет менее 8 мм.

          После помола известково-песчанное вяжущее  с содержанием 36 – 40% активных СаО+MgО подается в бункер на хранение. Из бункера известково-песчанное вяжущее поступает в весовой дозатор на дозирование для пермешивания и увлажнения. Перемешивание и увлажнение известково-песчанного вяжущего и песка происходит в быстроходном двухвальном смесителе с пронагревом.

          После перемешивания и увлажнения силикатная смесь с содержанием 7,7 – 8,5% активных СаО и MgО поступает в силос-реактор, где вылеживается  в течении 2,5 – 4 часов при влажности w = 4%. Продолжительность нахождения силикатной массы в силосе должно обеспечивать полное гашение извести в смеси. Так как гашение извести протекает с поглощением и испарением воды из силоса силикатная смесь подается ленточным конвейером в стержневой смеситель на перемешивание и доувлажнение.

          После этого происходит трансортировкка  силикатной смеси с влажностью w = 5%  с помощью ленточных конвейеров в расходные бункера прессов.

          Из  бункеров силикатная смесь подается в пресса на формование кирпича сырца. Прессование производится в прессах с челночно движущимся столом. Сырец с прессов снимается автоматом укладчиком и ставится на запарочную вагонетку. Электропередаточная тележка транспортирует сырец в автоклав проходного типа, где происходит температурная обработка под давлением в течении 8 – 10 часов. После температурной обработки и снятия давления с автоклавов,  вагонетки с кирпичом при помощи электрической лебедки транспортируются на выставочную площадку,  где происходит охлаждение и отгрузка кирпича потребителю.

          3.5.Теоретические  основы технологических  процессов.

          3.5.1. Теоретические основы  обжига известняка.

          Под действием высоких температур известняк  способен разлагаться:

          СаСО3 « СаО+СО2­

          Процесс разложения определяют три фактора:

          - материал (камень) должен быть нагрет  до температуры диссоциации карбоната;

          - данная температура должна быть  поддержана в течении определенного времени;

          - образовавшийся углекислый газ  должен быть выведен из зоны  реакции.

          Диссоциация карбоната кальция начинается при  температуре 600 º. Наиболее значительную скорость приобретает при 900 ºС. Разброс  температур зависит от структуры  и чистоты материала. Карбонат магния, который может присутствовать в известковой породе в виде примеси, разлагается при температуре 400 – 690 ºС по схеме:

          MgСО3 « MgО+СО2­

          Диссоциация известняка начинается с поверхности  обжигаемого куска и идее внутрь. Для поддержания этого процесса необходима температура, большая температуры диссоциации материала, причем, чем больше кусок, тем выше должна быть эта температура [9].

            При обжиге больших кусков известняка может произойти обратная реакция – рекарбонизация. Это происходит в том случае, если известь выгружается в холодильник раньше, чем произошла диссоциация карбоната кальция в середине камня. В этом случае под действием выделяющегося углекислого газа происходит карбонизация свежеобразовавшегося оксида кальция.

          При более высокой температуре и длительном обжиге может произойти образование пережженной извести, которая характеризуется высокой плотностью и низкой химической активностью.

          Высокоактивная  мягкообжиговая известь получается при длительном обжиге при допустимо низкой температуре.

          Процесс диссоциации СаСО3  идет в несколько стадий:

          - разрушение частиц СаСО3 и образование пересыщенного раствора СаО в СаСО3;

          - выделение из пересыщенного раствора  кристаллов СаО;

          - десорбция и последующая диффузия углекислого газа [9].

          Диссоциация СаСО3 начинается с распада ионов, запас энергии в которых достаточен для отрыва иона кислорода от иона СО32-. Образующиеся молекулы СО2, имея  значительные размеры, с трудом удаляются из глубинных слоев кристаллической решетки за счет диффузии. С поверхности же кристалла СО2 удаляется легко. В связи с этим в поверхностном слое куска карбоната кальция образуется пересыщенный  раствор СаО в СаСО3, т.е. появляются зародыши новой фазы. Кристаллы СаО быстро растут. Появляется поверхность раздела фаз.  Реакция ускоряется, но затем идет замедление в связи с тем, что уменьшается общая поверхность раздела фаз за счет возникновения и сближения отдельных активных кристаллов. Затрудняется удаление углекислого газа, так как слои СаО на поверхности кристалла все более увеличиваются. Для поддержания оптимальной скорости разложения необходимо удалять слои образовавшегося СаО.

          На  процесс диссоциации и качество извести большое влияние оказывают  примеси (глинистые частицы, песок, железо). Если песок равномерно распределен в породе, то начиная с 800 ºС он начинает растворяться  в СаСО3 и образуется  тонкодисперсный силикат кальция. Примерно при этой же температуре или несколько выше песок и оксиды железа также начинают реагировать с СО с образованием алюмосиликатов и ферритов кальция.

          Наиболее  сильно на обжиг известняка оказывают  влияние примеси оксида железа, которые, являясь легкоплавкими, приводят к  образованию жидкой фазы и, в свою очередь, к появлению крупных  кристаллов СаО с малой активностью  и спеканию материала [9]. 

          3.5.2. Теоретические основы  измельчения

          Измельчением  называют процесс превращения крупных  кусков материала в мелкие под  действием внешних сил. Величина внешних сил должна быть достаточной  для преодоления внутренних сил  сцепления частиц материала. Процесс измельчении характеризуется степенью измельчения, величина которой показывает, во сколько раз уменьшается средний размер кусков материала после измельчения по отношению к их первоначальному среднему размеру. Грубое измельчение называют дроблением, а тонкое – помолом. Машины, служащие для грубого измельчения получили название дробилок, а тонкого – мельниц.

          Условно процесс дробления делят на крупное  дробление, с измельчением кусков материала  от 1500–1000 мм до 300–200 мм; среднее дробление (от 300–200 мм д 80–20 мм);  мелкое дробление (от 80 – 20 мм до 10 – 3 мм).

          Процесс помола соответственно делится на грубый помол, с измельчением материала до размера частиц 0,3 – 0,1 мм; тонкий помол (до размера 0,1 – 0,001 мм); сверхтонкий помол (менее 0,001 мм).

          Различают четыре способа воздействия на материал при измельчении: раздавливание, раскалывание, истирание и удар. Способ измельчения  выбирают, учитывая свойства материала: для твердых материалов эффективным  является удар и раскалывание, для  вязких – истирание, для хрупких - раскалывание [9]. 

          3.5.3. Теоретические основы  гашения извести.

          Известь необходимо подвергнуть процессу гашения  до того, как будет происходить  автоклавная обработка сформованного  сырца – во избежание разрушения кирпича.

          Процесс гидратации извести протекает по схеме:

          СаО+Н2О → Са(ОН)2 + 65 кДж/моль

          Необходимым условием протекания реакции является соприкосновение воды с оксидом  кальция на поверхности кристаллов последнего. При использовании вместо воды водяного пара той же температуры, реакция сильно замедляется, так как плотность пара при атмосферном давлении примерно в 1700 раз меньше плотности воды [8,9].

          Процесс гидратации извести в смеси с  песком можно условно разделить  на 3 фазы:

          1. Сначала происходит впитывание  воды известью через поры. В  этот период очень важно обеспечить  известь влагой, что достигается  тщательным перемешиванием ее  с песком, так как вода в  основном находится на поверхности  его зерен. Необходимое количество  воды зависит от пористости извести, обусловленной видом известняка и режима его обжига, а также от помола извести.

          2. Затем начинается взаимодействие  между известью и водой на  поверхности раздела фаз и  образуется промежуточный продукт  СаО×2О, который затем разлагается с образованием Са(ОН)2. По мере насыщения раствора коллоидные частицы гидрата кальция выпадают на поверхности пор и затрудняют доступ воды к кристаллам СаО, замедляют реакцию. Одновременно смесь постепенно разогревается за счет выделения тепла при гидратации извести, что, наоборот, ускоряет процесс до начала бурной реакции. Длительность этого периода зависит от структуры извести, начальной температуры компонентов и соотношения между ними, так как это обуславливает количество выделяемого тепла, которое расходуется на прогрев смеси и испарение частиц воды.

          3. По достижении определенного  температурного уровня происходит процесс гидратации основной части оксида кальция, сопровождающийся дальнейшим повышением температуры и диспергацией извести. Для полной гидратации всего оксида кальция требуется  сохранение достаточно высокой температуры в течении определенного промежутка времени, зависящего от свойств извести.

          В реальных условиях указанные фазы накладываются  одна на другую вследствие неодинаковой структуры извести, недостаточной однородности смешения ее с песком и влагой. Поэтому время гашения извести в смеси с песком обычно значительно более длительное, чем время, определенное стандартным методом [8]. 

    3.5.4. Теоретические основы  процесса формования  кирпича-сырца.

            Для придания сырцу необходимых формы и размеров  рыхлую  зернистую смесь обычно принудительно засыпают в формовочные гнезда пресса, а затем сжимают под некоторым усилием.  Под действием формовочного  усилия происходит сближение твердых частиц смеси за счет уменьшения ее первоначальной пустотности вследствие размещения мелких зерен в промежутках между крупными,  а  мельчайших  зерен в порах между мелкими и крупными зернами. Уплотненная смесь, получившая заданную форму и размеры, обладает определенной  прочностью,  происхождение которой объясняется различным образом. 

            В уплотненной реальной силикатной  смеси имеются условия  для   одновременного действия различных  сил,  придающих прочность сырцу:  механического зацепления песчинок; сцепления в местах контактов между всеми зернами под воздействием молекулярных сил; натяжения жидкости в мельчайших капиллярах,  образованных при сближение коллоидных частиц смеси. Роль  воды сводится к созданию дисперсионной среды для коллоидных частиц смеси,  придающей им свойство адгезии - липкости к  поверхности более  крупных зерен - и с помощью полученной коллоидной пасты к уменьшению трения между каркасообразующими зернами  песка.

            Рассмотрим процессы  формования,  реально происходящие в прессах.

    При формовании сырца давление через штампы передается на порции смеси, находящиеся в формовочных гнездах стола пресса. Однако давление на горизонтальные слои смеси по мере их отделения  от  штампов  уменьшается частично в  следствии  трения зерен между собой и о стенки формы.

             При соприкосновении формующего штампа с сыпучим материалом вначале  уплотняется прилегающий к нему слой смеси за счет раздвигания более крупными зернами мелких и мельчайших зерен этого слоя и сближения их между  собой как в вертикальном,  так и в горизонтальном направлении.

           Затем при дальнейшем продвижении штампа давление передается через прилегающий  к нему уплотненный  слой последующим слоям смеси и постепенно уменьшается, а часть давления от штампа передается на стенки формы,  вследствие чего сырец  имеет  неодинаковую плотность по высоте и по сечению. 

           При наличие внешнего давления зерна частично перемещаются одни относительно других  до  тех пор,  пока удельное давление на контактные площадки между ними не станут равными пределу прочности  материала.  Дальнейшее увеличение давления  может  привести к пластическому течению материала или его хрупкому разрушению в местах перенапряжения контактных  участков.

           Влияние технологических параметров на прочность  сырца. От давления  при  формовании смесей зависит число контактов между ее частицами и размер промежутков между ними,  что обуславливает прочность сцепления  за счет действия молекулярных сил.  а также прочность механического зацепления зерен  одного  за  другое.  Сумма  прочностей сцепления составляет всего 20-30%  прочности сырца, поэтому увеличение давления не может оказывать очень большого влияния на прочность сырца. От крупности песка зависит не только глубина начальной засыпки смеси и плотность сырца,  но и длительность его прессования, необходимая для удаления воздуха из пор смеси.

           Введения  в состав силикатной смеси тонкодисперсной муки дает возможность заполнить  полученной  из  нее и воды технологической связкой поры между каркасообразующими зернами немолотого песка,  создать большее число между всеми зернами смеси и образовать микрокапилляры,  позволяющие использовать поверхностное натяжение воды в них для  придания сырцу прочности.

            При нулевой влажности смеси  прочность сырца также равна  нулю  или близка к ней.  По мере увеличения влажности смеси прочность сырца растет и в какой-то точке (4-5,5%) достигает максимума,  а затем  падает. Отсюда следует,  что основой прочности сырца является натяжение воды в менисках микрокапилляров.

            По мере увеличения вяжущего  в смеси от 10 до 20% растет прочность сырца, что обусловлено увеличением в ней числа тонкодисперсных  зерен, промежутки между  которыми представляют собой открытые микрокапилляры, не до конца заполненные водой.

               Увеличение жирности  вяжущего  и в несколько меньшей степени дисперсности кварца также упрочняет сырец.

                По мере  уменьшения  крупности песка прочность сырца возрастает, что объясняется увеличением числа контактов внутри системы.   Прочность сырца сформованного из остроугольных песков на 0,1-0,15 МПа больше,  чем сырца,  изготовленного из окатанных песков в связи  с наличием зацепления одних зерен за другие. 
     
     
     
     

          3.5.5. Теоретические основы  процесса автоклавирования.

          Автоклавная обработка подразумевает обработку  материала насыщенным паром под давлением.

          При автоклавной  обработке  резко  ускоряется  химическое взаимодействие между Са(ОН) и кремнеземом.  В результате этого взаимодействия между  Са(ОН)и SiO2 образуется ряд гидросиликатов кальция.  При автоклавном твердении происходят сложные химические и  физико-химические процессы. Автоклавная обработка состоит из трех стадий:

          Первая  стадия - растворение.  Начинается с  момента пуска  пара  в автоклав до достижения заданной температуры термообработки.  Пускаемый пар конденсируется на поверхности свежеотформованных  изделий  в  виде капель жидкости.  При увеличении давления пар проникает внутрь изделия и конденсируется в порах изделия.  Таким образом к  воде  введенной  с сырцом добавляется  вода  от  конденсации  пара.  Эта  вода растворят Са(ОН)2 и другие вещества. входящие в изделие. Таким образом роль пара при автоклавировании  сводится  к сохранению жидкой фазы в материале в условиях повышенных температур.  На первом  этапе  изделие  испытывает термические напряжения, связанные с разницей температур пара и изделия, причем, чем больше изделие, тем выше эти напряжения.

          Вторая  стадия - кристаллизация - основная стадия. Характеризуется постоянством температуры и давления в автоклаве.  На этой стадии  идут процессы, которые обусловлены возникновением цементирующих новообрзо

    ваний. К этому моменту поры  материала  заполнены  раствором  Са(ОН)4, который начинает взаимодействовать с кремнеземом.  Чем больше температура и меньше частица SiO2, тем быстрее она взаимодействует с Са(ОН)4. Предполагают, что   при этом  взаимодействии  происходит разрыв связей

    Si-O-Si и образуются группы  ≡SiOH.  Эти группы  взаимодействуют с ионами Са 52+ 0 в растворе:

    (≡SiOH)+Ca2+ → (≡SiO2)Ca

    В процессе  такого  взаимодействия  в  системе CaO-SiO2-H2O образуется очень большое количество гидросиликатов кальция.  Они отличаются  друг от друга строением кристаллической решетки и соотношением между основными компонентами.

          В начальный момент образуется двухосновный силикат кальция, который можно  описать  формулой  C2SH(А).  При одинаковой  кристаллической структуре С2SH(A)  имеет переменный химический состав.  Он находится в пределах (1,8 –2,5) СаО∙SiO2 и (1 – 1,25) H2O.  Причем состав гидрсиликатов зависит  от  состав  исходной системы и параметров гидротермальной обработки. С увеличением температуры и длительности процесса  автоклавирования концентрация  Са(ОН)2  уменьшается,  а концентрация  SiO2 в растворе увеличивается.  При  увеличении   температуры   растворимость  Са(ОН)2 уменьшается, а SiO2 - увеличивается. В этих условиях возникают предпосылки для образования низкоосновных гидросиликатов кальция,  образуется фаза  типа  CSH(B).  Гидросиликаты типа С2SH(A) имеют меньшую прочность. Связано это с большим  размером  кристаллов  CS2H(A),  т.е. кристаллы С2SH(В) - более мелкие.  Однако в присутствии высокоосновных гидросиликатов увеличивается морозостойкость и стойкость против  действия углекислоты воздуха. В начальный период низкоосновные гидросиликаты кальция кристаллизуются в виде мельчайших  дисперсных  частичек  на поверхности песчинок.  В процессе запаривания слой на песчинках увеличивается, слои срастаются друг с другом  и  образуют  прочный  камень, причем, чем  ближе  частицы  друг  к другу,  тем быстрее и прочнее они срастаются. В условиях автоклавной обработки необходимо быстрое  образование значительного  количества цементирующего вещества для связывания всех частичек.  Чем компактнее уложены частицы  в  материале,  тем меньше количество новообразований необходимо для их связывания в монолит. При гидротермальной обработке прочность изделия вначале возрастает интенсивно, достигает определенного максимума, а затем при длительном запаривании начинает падать.  В первые часы запаривания рост прочности можно  объяснить интенсивным образованием гидросиликатов кальция высокой дисперсности, которые обладают хорошими адгезионными свойствами. С  течением времени на песчинках образуются пленки новообразований, которые затрудняют взаимодействие SiO2 с Са(ОН)2, т.е. замедляется рост новообразований, а это ведет к замедлению роста прочности твердеющих изделий.  Кроме процесса образования  гидросиликатов  идет процесс роста и  перекристаллизации  их.  Кристаллы гидросиликатов укрупняются. Площадь контактов между ними уменьшается,  а следовательно и прочность уменьшается, поэтому  процесс автоклавирования необходимо вести до тех пор, пока укрупнение частиц и их рост не начнет превалировать над  образованием новых  порций  гидросиликатов.  Чем  больше тонкодисперсных гидросиликатов, тем больше прочность твердеющей системы.

           Третья  стадия - твердение. Начинается с момента прекращения впуска пара в автоклав и включает время сброса давления до извлечения  изделий из автоклава. При сбросе давления в изделиях возникает интенсивное парообразование,  которое при резком спуске может  понизить  прочность изделия. В материалах возникают термические напряжения (обратные по знаку 1-ой стадии). Таким образом на 1 и 3 стадиях запаривания изделие подвергается значительным механическим воздействиям. Поэтому необходимо знать критические скорости нагревания и охлаждения.

           На  скорость и структуру образования гидросиликатов кальция в кирпиче оказывают влияние растворимость и  дисперсность  компонентов известково-кремнеземной смеси,  а также режим автоклавной обработки. Для кремнеземистого компонента первый фактор полностью зависит от  минералогического состава  исходного сырья.  Минералогический состав извести можно изменять предварительной гидратацией СаО и МgO. Воздействие второго и  третьего  факторов можно регулировать в широкий пределах путем увеличения тонины помола компонентов сырьевой смеси,  увеличения количества тонкомолотой извести,  изменения условий твердения за счет температуры и давления пара.  Оптимальное давление пара, при котором следует запаривать силикатный кирпич является 1,2 МПа (191 ºС).  Изотермическая выдержка кирпича при этом давлении может составлять 4-5 часов.

          3.6. Контроль производства  и качества продукции.

           Основными задачами системы контроля являются:

           - определение качества,  поступающих  на завод,  сырья,  добавок и других материалов;

           - определение состава и свойств потоков сырьевых компонентов, сырьевой смеси,  полуфабрикатов и готовой продукции в  процессе производства;

           - контроль параметров технологического  процесса  по  всем  производственным  переделам;

           - контроль качества и паспортизация отгружаемой продукции;

           - анализ  и  обобщение  результатов   контроля по всем переделам  с целью совершенствования технологического процесса.

             Для решения  этих  задач   система контроля должна включать  в себя подсистемы: общезаводского  технологического  контроля,   оперативного технологического контроля всех переделов производства, параметрического контроля, технического контроля.

           Подсистема  общезаводского  технологического контроля (центральная заводская лаборатория)  должна  обеспечивать  определение  состава   и свойств исходного сырья, топлива, добавок, вспомогательных материалов, полуфабрикатов и готовой продукции в объеме,  достаточном для  практического осуществления процесса оптимизации производства по всему заводу.

             Подсистема оперативного  технологического контроля (обслуживающий персонал основного производства)  занимается  определением  состава  и свойств материалов  на входах и выходах конкретных технологических переделов производства и контроля за соответствием получаемых  результатов требуемым значением. Объем определений здесь должен быть минимальным по необходимости для осуществления оптимального режима на конкретном участке.

           Подсистема  параметрического контроля (служба КИП  и АСУ) оценивает состояние оборудования и режимы его работы, контролирует технологические параметры, измеряет расходы в технологических потоках.

                 Подсистема технического  контроля (ОТК) обеспечивает контроль качества и паспортизацию отгружаемой товарной продукции 

          3.7 Режим работы завода.

          Принимаем режим работы завода – непрерывный, трехсменный, продолжительность смены 8 часов.

          Фонд  рабочего времени

          Т = Тк - ТППР,    где  

          Тк = 365 суток – календарный фонд времени 

          ТППР = 14 суток – число дней отведенных на плановый предупредительный ремонт в 1 год.

          Т = 365 – 14 = 351 дн.

          Валковая  дробилка работает в одну смену. 
     
     
     
     
     
     

          3.8.  Производственная программа завода.

          При расчетах принимаем 

          плотность известняка 1800 кг/м3,

          плотность песка 1200 кг/м3,

          плотность извести 1500 кг/м3,

          плотность  формовочной массы 1400 кг/м3,

          Таблица 3.7.

    Операция год Сутки смена Час
    Дробление известняка, т

    Обжиг известняка, т

    Дробление извести, т

    Просев песка, т

    Помол, т

    Смешение 1 ст., т

    Гащение,

    Смешение 2 ст., т

    101283,65

    40592,92

    40592,92

    393035,65

    79896,49

    456251,57

    456251,57

    461057,15

    288,56

    115,65

    115,65

    1119,76

    227,63

    1299,89

    1299,89

    1313,57

    96,19

    38,55

    38,55

    373,25

    75,88

    497,30

    433,30

    437,85

    12,02

    4,48

    38,55

    46,66

    9,48

    54,16

    54,16

    54,73

    Прессование, тыс.шт.

    Автоклавирование, тыс.шт.

    101010,1

    101010,1

    287,78

    287,78

    95,93

    95,93

    11,99

    11,99


     

          3.9.  Выбор и расчет  оборудования.

    3.9.1.  Выбор и расчет основного оборудования.

          Шахтная печь.

          Для обжига известняка используем шахтную  печь, имеющую производительность 100 тонн в сутки. Печь работает на газообразном топливе [14]

          Таблица 3.8.

          Техническая характеристика шахтной печи

    Элементы  характеристики Показатели
     Высота  печи, м:

    - рабочая

    - строительная

    Внутренний  диаметр шахты, м:

    - в зоне  подогрева

    - в зоне  обжига

    - на  уровне механической выгрузки

    Удельный  съем извести, т/м3×сутки

    Расход  условного топлива на 1 т извести, кг

    Общее число горелок, шт

     
    13

    22 

    3,8

    3,2

    2,6

    7,22

    100

    10


     

          Число единиц оборудования:

          n = R/P

          где R – количество материала, которое необходимо переработать;

                 Р – паспортная производительность.

          n = 115,65/100 = 1,16

          принимаем n = 2

          Коэффициент использования:

          К = R/nP = 115,65/2×100 = 0,57 

          Силос гашения.

          Таблица 3.9.

          Техническая характеристика силоса гашения

    Элементы  характеристики Показатели
      Диаметр цилиндра, м

    Высота  цилиндрической части, м

    Объем, м3

    Производительность, т/час 

            4,5

    12

    190

    60


     

          Число единиц оборудования:

          n = 54,16/60 = 0,90

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования:

          К = R/nP =54,16/1×60 = 0,90 

          Щековая дробилка.

          Необходимо  переработать 12,02 т/час известняка или 12,02/1,8 = 6,67 м3/час. Выбираем щековую дробилку С-644 (с простым движением щеки) [15]

          Таблица 3.10.

          Техническая характеристика щековой дробилки

    Элементы  характеристики Показатели
    Размеры загрузочного отверстия, м:

    длина

    ширина

    Ширина  разгрузочной щели

    Число качаний щеки в сек

    Производительность, м3/час

    Масса (без двигателя, т

    Габаритные  размеры без двигателя, м

    длина

    ширина

    высота

     
    0,4

    0,6

    0,8

    5

    10

    7,5 

    2,32

    1,742

    1,85


     

          Число единиц оборудования:

          n = 6,67/10 = 0,67

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования:

          К = R/nP = 6,67/1×10 = 0,67 

          Грохот.

          Необходимо  переработать 46,66 т/час песка или 46,66/1,2 = 38,89 м3/час. Выбираем горизонтальный инерционный грохот СМ-861

          Таблица 3.11.

          Техническая характеристика грохота

    Элементы  характеристики Показатели
    Размеры сита, м:

    длина

    ширина

    Количество  сит

    Число оборотов об/мин

    Производительность, м3/час

    Мощность  электродвигателя

     
    0,95

    1,2

    2

    740

    40

    5,2


     

          Число единиц оборудования:

          n = 38,88/40 = 0,97

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования:

          К = R/nP = 38,88/1×40 = 0,97 

          Шаровая мельница.

          На  проектируемом заводе используем шаровую  мельницу завода-изготовителя СибТяжМаш.

          Таблица 3.12.

          Техническая характеристика шаровой мельницы

    Элементы  характеристики Показатели
    Диаметр, м

    Длина, м

    Количество  камер, шт

    Число оборотов, об/мин

    Производительность  т/ч

    Мощность  электродвигателя, кВт

    Вес мельницы, т

    2

    10,5

    2

    21

    12

    540

    102


     

          Число единиц оборудования:

          n = 9,48/12 = 0,79

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования:

          К = R/nP = 9,48/1×12 = 0,79 
     
     

          Дробилка  валковая.

            На проектируемом заводе используем двухвалковую дробилку завода им. Тельмана. Необходимо переработать 38,35 т/ч или 38,35/1,5 = 25,57 м3/ч извести

          Таблица 3.13.

          Техническая характеристика дробилки валковой

    Элементы  характеристики Показатели
    Диаметр валка, м

    Длина валка, м

    Размер загружаемых кусков, мм

    Число оборотов, об/мин

    Производительность  м3

    Мощность  электродвигателя, кВт

    1100

    1000

    600

    15

    35

    40


     

          Число единиц оборудования:

          n = 25,57/35 = 0,73

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования:

          К = R/nP =25,57/1×35 = 0,73 

          Быстроходный двухвальный смеситель с паронагревом.

           Необходимо  переработать 54,16 т/ч смеси или 54,16/1,4 = 38,7 м3/час.

          Таблица 3.14.

          Техническая характеристика двухвального смесителя

    Элементы  характеристики Показатели
    Высота, м

    Длина, м

    Ширина, м

    Угловая скорость лопастных валов, об/мин

    Мощность  электродвигателя, кВт

    Масса, т

    Давление  пара, МПа

    Производительность, м3

    1,7

    6,5

    1,9

    31

    45

    5,1

    0,2 –  1,0

    47


     

          Число единиц оборудования:

          n = 38,7/47 = 0,82

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования :

          К = R/nP =38,7/1×47 = 0,82 
     
     
     
     
     
     

          Стержневой  смеситель.

           Необходимо  переработать 54,73 т/ч смеси или 54,73/1,4 = 39,1 м3/час.

          Таблица 3.15.

          Техническая характеристика стержневого смесителя

    Элементы характеристики Показатели
    Высота, м

    Длина барабана, м

    Диаметр барабана, м

    Угловая скорость лопастных валов, об/мин

    Мощность  электродвигателя, кВт

    Масса, т

    Производительность, м3

    3,1

    4,5

    2,0

    2,4

    45

    17

    45


     

          Число единиц оборудования

          n = 39,1/45 = 0,87

          принимаем n = 1

          Коэффициент использования

          К = R/nP =39,1/1×45 = 0,87 
     

          Пресс.

            На проектируемом предприятии используем пресс производства Германии ВРS-600.

          Таблица 3.16.

          Техническая характеристика пресса

    Элементы  характеристики Показатели
    Габариты, м

    Усилие прессования, т

    Производительность  шт/час

    Масса, т

    6,5´4,95´2,6

    550

    3336

    4,6


     

          Число единиц оборудования:

          n = 11990/3336 = 3,59

          принимаем n = 4

          Коэффициент использования:

          К = R/nP =11990/4×3336 = 0,90 

          Автоклав.

          Таблица 3.17.

          Техническая характеристика автоклава

    Элементы  характеристики Показатели
    Габариты, м

    Давление, МПа

    Общее число кирпича сырца

    Оборачиваемость автоклава 1/сутки

    2,1´19

    1,2

    15400

    2,66


          Производительность  автоклава 2,66×15400 = 40964 шт/сутки. 

          Число единиц оборудования:

          n = 287780/40964 = 7,03

          принимаем n = 8

          Коэффициент использования:

          К = R/nP =287780/8×40964 = 0,88 
     

          3.10.2. Вспомогательное  оборудование.

          Элеватор.

          Таблица 3.18.

          Техническая характеристика элеватора.

    Элементы  характеристики Показатели
    Насыпной  груз

    Тип элеватора 

    Тип ковшей

    Средний коэффициент заполнения

    Скорость, м/с

    Известь

    Тихоходный с  самотечной загрузкой

    Г

    0,8

    0,4 –  1,0


     

          Ленточный конвейер.

          Таблица 3.19.

          Техническая характеристика конвейера.

    Элементы  характеристики Показатели
    Ширина  ленты, мм

    Тип ленты

    Скорость ленты, м/с

    Угол  наклона ленты, град

    650

    общего  назначения

    0,4 –  1,0

    20


     

          Весовой дозатор.

          Таблица 3.20.

          Техническая характеристика весового дозатора СБ – 26А.

    Элементы  характеристики Показатели
    Габариты, м

    Производительность, т/час

    Точность  дозирования %

    Мощность  электродвигателя

    1,38´1,04´6,6

    45

    ±2

    0,6


     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

         4. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ. 

    4.1. Расчет автоклава для запаривания силикатного кирпича. 

         Исходные данные для расчета. 

         Автоклав  СМС – 171 (проходной).

         Внутренний  размер автоклава, Dк = 2000 мм = 2.0 м.

         Рабочая длина автоклава, Lк = 19000 мм = 19.0 м.

         Габаритные  размеры, мм:

      • длина – 20730;
      • ширина – 269;
      • высота 3830.

      Ширина  колеи для вагонетки – 750 мм.

      Масса автоклава – 25707 кг.

      Емкость автоклава – 15400 шт. условного кирпича 

      Число вагонеток – 17.

      Число условных кирпичей на вагонетке – 907 шт.

      Рабочее давление пара в автоклаве – 1.2 МПа. 

      Масса (в одном автоклаве):

      • сухого сырца, Gсс – 55440 кг;
      • сухого кирпича, Gкк – 58828 кг;
      • воды в сырце, Gвс – 3326 кг (W = 6%);
      • воды в кирпиче, Gвк – 1180 (W = 2%);
      • вагонеток, Gваг – 8500 кг;
      • металла нагреваемых частей автоклава, Gа – 23000 кг;
      • теплоизоляции, Gт – 8400 кг.

      Начальная температура:

      • цеха автоклавирования, Тнц – 200С;
      • сырца, Тнс - 350С;
      • металла автоклава, Тна - 700С;
      • вагонеток, Тнв - 200С;
      • теплоизоляции, Тнт - 550С (слой асбурита толщиной 150 мм).

       Конечная  температура:

      • кирпича, стенок автоклава и вагонеток, Ткк,а,в - 1910С;
      • теплоизоляции (средняя), Ткт - 1250С;

      Удельная  теплоемкость силикатной массы  – 0.9 кДж/кг×К;

      Удельная  теплоемкость металла автоклава  – 0.478 кДж/кг×К;

      Удельная  теплоемкость теплоизоляции – 0.90 кДж/кг×К;

         4.2. Материальный баланс для периодически действующего автоклава баланс рассчитывается на один цикл.

          

    , т. е.

          

    ,        (1)

          где - количество воды от конденсации пара, пошедшего на химические реакции.

         

    ,

         

         Полученное  значение подставляем в формулу (1).

         55440 + 3326 + 1242 = 58828 + 1242

         60008 = 60008

                                                                                            Таблица 4.1.

                                           Материальный баланс 

    Приход кг % Расход кг %
    Масса сухого сырца 55440   92.39 Масса сухого кирпича 58828   98.03
    Масса воды и сырца   3326     5.45 Масса воды и  кирпича   1180     1.97
    Масса воды от конденсации пара   1242     2.07      
    Итого 60008 100.00 Итого 60008 100.00

     

         4.3. Тепловой баланс.

         4.3.1. Количество тепла, идущее на нагрев сырца и содержащейся в нем воды, кДж.

         

    ,

         где - удельная теплоемкость силикатной массы, кДж/кг×К;

               - удельная теплоемкость воды, кДж/кг×К;

               - разность температур Ткк – Тнс.

         

         4.3.2. Расход тепла на нагрев вагонеток, кДж.

         

    ,

         где - удельная теплоемкость стали, кДж/кг×К;

         

         4.3.3. Расход тепла на нагрев автоклава, кДж.

         

         

         4.3.4. Расход тепла на нагрев теплоизоляции, кДж.

         

         

         4.3.5. Общий расход тепла на нагрев.

         

         4.3.6. Расход тепла автоклавом в окружающую среду за время выхода на режим и во время запаривания, кДж.

         Средняя теплоемкость корпуса автоклава в период повышения давления пара, 0С:

         

         Коэффициент теплопередачи тепловой изоляции:

         

              (2)

         где - коэффициент теплопроводности тепловой изоляции, рассчитанный, исходя из средней температуры теплоизоляции.

         

         

          - коэффициент теплоотдачи от  поверхности изоляции в окружающую  среду , который рассчитывается  следующим образом:

         

         Полученные  значения подставляем в формулу (2):

         

         Определяем боковую площадь поверхности автоклава:

         

         Тепловой  поток через боковую поверхность  в период подъема давления в автоклаве  до рабочего:

         

         Необходимо  рассчитать тепловой поток через крышки автоклава. Коэффициент теплопередачи в этом случае составит:

         

           где:  - толщина стенки крышки (0.014 м);

          - коэффициент теплопроводности  стали;

          - коэффициент теплоотдачи от  крышек в окружающую среду, при средней температуре в период подъема давления.

         

         

         Площадь поверхности автоклава:

         

         где - диаметр крышки автоклава (2 м)

         Тепловой  поток через крышки:

         

         Таким образом, потери тепла в окружающую среду в период подъема давления в автоклаве до рабочего:

         

    ,

         где - время подъема давления в автоклаве ( 1.5 час.);

         Коэффициент теплопроводности теплоизоляции  при средней температуре во время изотермической выдержки:

         

         Коэффициент теплопередачи рассчитывается аналогично способу, приведенному выше:

         

      ,

             где: 

         

           Количество тепла, теряемое боковой  поверхностью автоклава в период  изотермической выдержки:

         

         Потери  тепла через крышки во время запаривания  рассчитывают по вышеприведенным формулам.

         Коэффициент теплоотдачи от стенки крышек в цех:

         

         Тогда коэффициент теплопередачи составит:

         

     
    ,     

         

     

         

         Таким образом, количество тепла, теряемое автоклавом в окружающую среду в период изотермической выдержки:

         

         Общие потери тепла в окружающую среду  за I цикл работы автоклава:

         

         4.3.7. Расход тепла на заполнение свободного пространства автоклава.

         С этой целью рассчитывают объем автоклава (Va) без объема, занимаемого вагонетками (Vв)  и кирпичом (Vи).

         

         Зная  количество загружаемого в автоклав кирпича, можно рассчитать объем, им занимаемый:

         

    ,

         где =0,00195 м3 - объем одного условного кирпича размером

         Аналогично  определяют объем, занимаемый вагонетками:

         

    ,

         где - объем, занимаемый одной вагонеткой, равный приблизительно 0.1 м3

         Таким образом, объем пара, идущего на заполнение свободного пространства автоклава (Vп) равен:

         

         Количество  тепла:

         

    ,

         где - энтальпия насыщенного пара при температуре изотермической выдержки, ;

          - плотность насыщенного водяного  пара при этих же условиях  кг/м3.

         Общее теоретическое количество тепла, идущее на процесс запаривания кирпича  в автоклаве:

         Теоретический расход пара на I цикл работы автоклава:

         

    ,  (3)

         где - количество тепла, выделяемое одним килограммом пара:

          , кДж, 

         где - энтальпия образующегося конденсата при условиях изотермической выдержки,

         

         Полученное  значение подставляем в формулу (3),

         

                                                                                            Таблица 4.2.

         Тепловой баланс автоклава (на I цикл)

    Приход Количество  тепла Расход Количество  тепла
    кДж % кДж %
    С паром  из котельной  13817775.38 100 Нагрев:    
          сырца и воды в нем  9957782.64 72.07
    вагонеток  694773 5.03
    автоклава  1330274 9.63
    теплоизоляции  529200 3.83
    в окружающую среду  769345.3 5.58
    на  заполнение свободного пространства печи  536400.37 3.88
    Итого  13817775.38 100 Итого  13817775.38 100

     

         Обычно  фактический расход пара в производстве силикатного кирпича превышает  теоретический в среднем на 30%.

         

         Количество  тепла, вносимое этим паром за I цикл работы автоклава:

         

         Можно рассчитать коэффициент полезного действия автоклава:

         

      1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.
     

        Основная  цель автоматизации процесса обжига – это обеспечение стабильного высокого качества готовой продукции, которое определяется степенью обжига известняка.

        Основная  функция шахтной печи в производстве силикатного кирпича – это  обжиг известняка с целью получения  извести.

        Для стабилизации режима обжига известняка в шахтной печи применяют системы, обеспечивающие:

        - автоматическое регулирование уровня  загрузки шахтной печи известняком;

        - автоматическое регулирование температуры  обжига известняка.

        Рассмотрим  основной контур регулирования температуры обжига известняка в шахтной печи.

        Температура  в зоне обжига печи измеряется термопарой (la). При отклонении температурного режима от заданного сигнала со вторичного регулирующего прибора (1б) поступает на регулирующий клапан (1в). При увеличении температуры обжига сжатый воздух действует на клапан; он управляет краном в магистрали газа, который уменьшает подачу газа к горелкам. На изменение расхода газа реагирует камерная диафрагма (2а), сигнал с которой идет на датчик перепада давления (2б). Далее сигнал поступает в блок вычислительных операций. Туда же поступает и сигнал расхода воздуха , идущего на горение через камерную диафрагму (3а) и датчик перепада давления (3б). Сигнал с БВО поступает на вторичный регистрирующий прибор (3в). С помощью клапана и крана магистрали воздуха идет регулирование и количества воздуха, поступающего на горение.

        Необходимое соотношение газа и воздуха обеспечивает нужную температуру обжига .

        Температура дымовых газов измеряется и регулируется с помощью вторичного электрического прибора (5б). Загрузка известняка в печь ведется при помощи уровнемера (8б).

        Таблица 5.1

          Спецификация  на приборы и средства автоматизации

    № поз

       по 

    схеме

    Наименование  и краткая

    характеристика  прибора

    Тип

    (марка)

    прибора

    Кол-

    во

    Примечание
    Термопара платинородиевая (гр.ПП(5)) ТПП-761-0,1 1  
    1б,3в Вторичный регулирующий и регистрирующий прибор(гр.ПП) ДИСК 250-1411 2  
    1в, 3г Клапан пневматический с МИМ 25 ч 32 нж 2  
    2а, 3а Диафрагма камерная ДКС 0,6-50 2  
    2б,3б Датчик перепада давления с унифицированным выходом 0-5 мА Метран-ЮОДД 2  
    2в,4б,5б,8б Вторичный электрический  прибор ДИСК 250-1021 4  
    Датчик давления разряжения Метран 100ДВ 1  
    Датчик температуры ТСМУ  Метран 276 1  
    6б, 7б Вторичный электрический  прибор ДИСК 250-1011 2  
    Датчик температуры ТСМ Метран-204 1  
    Датчик избыточного  давления Метран 100ДИ 1  
    Радарный уровнемер УЛМ-11    

          Таблица 5.2.

          Система автоматизации.

    Наименование

    параметра,

    место отбора

    измерительного

    импульса 
     
     

    Заданное

    значение

    допустимого

    отклонения

    Отображение

    информации

    Регулирование Наименование

    регулирующего

    воздействия

    Показание Регистрация Суммирование Сигнализация
    1 Температура

    в зоне обжига

    1100+10°С + + - - + Изменение подачи природного газа
    2 Температура в зоне подогрева 600+10°С + + - - - -
    3  Температура  в зоне охлаждения 100+10°С + + - - - -
    4 Соотношение газ: воздух 1:3 + - - - + Изменение подачи воздуха
    5 Расход воздуха 220,6 т. + - - + - -
    6 Расход газа 80,5 т. + - - + - -
    7 Уровень загрузки 80% + + - - - -
    8 Давление газа 0,5 МПа + - - + - -
    9 Давление разрежения дымососа 2900Па + - - + - -

      1. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
      1. Анализ вредных и опасных факторов.
      1. Незначительная запыленность воздуха.
      2. Тепловое излучение от автоклавов.
      3. Нагретые стенки автоклавов и материала.
      4. Электрический ток.
      5. Острый пар.
      6. Движущиеся транспортеры.

      Следовательно, проект требует глубокой разработки вопросов охраны труда и обеспечения  безопасности и комфортности персонала, обслуживающего технологические процессы. 

      Характеристика запыленности воздуха

           На  проектируемом производстве в воздухе  цеха прессования и автоклавирования пыль практически отсутствует. 

      1. Микроклиматические  условия.
        1. Оценка степени нагретости воздуха помещения.

        Vгеом = abc = 3240×10,8 = 3499,2 м3

          где а – длин, b – ширина, с – высота цеха.

          Vсв = 0,8Vгеом = 0,8×3499,2 = 27993,6 м3

          Q = 769345,3/27993,6 = 27,48 кДж/м3×час < 80 кДж/м3×час

          Можно сделать вывод, что цех холодный 

        1. Оценка  степени тяжести  работ.

            В проектируемом производстве  выполняются работы средней тяжести IIб (работы связанные с ходьбой и переноской тяжести до 10 кг). Нормативные значения параметров микроклиматических условий для этой категории приведены в таблице 6.2.1. 

          Таблица 6.1.

          Нормативные показатели для работ средней  тяжести категории IIб.

      Температура

    °С

    Относительная влажность, % Скорость движения воздуха, м/с не менее
    Оптимальные

    Холодный и  переходный период

    Теплый период

     
    18 – 27 

    21 –  23

     
    66 – 40 

    66 –  40

     
    0,2 

    0,3

    Допустимые

    Холодный и  переходный период

    Теплый период

     
    15 – 22 

    16 –  27

     
    15 – 75 

    15 –  75

     
    0,2 – 0,4 

    0,2 –  0,5


     

          Оценим  необходимую производительность вентиляции, с учетом данных теплового баланса  (потери тепла в воздухе рабочей  зоны составляют 769345,3 кДж/час).

          Требуемый  воздухообмен (L м3/час по теплу)

          Lуд = Qизб/[cr(tух – tпр)

          где с = 1 кДж/кг×К – теплоемкость воздуха

                r = 1,16 кг/м3 – плотность воздуха при средней температуре

          Средняя температура воздуха

          tср = 0,5(tрз+tух) = 0,5(27+34) = 30,5 °С

          r = r0[273/(273+tср)] = 1,29[273/(273+30,5)] = 1,16 кг/м3

          tух , tпр – температура уходящего и приходящего воздуха

          tух  = tрз + Dt(H-2)

          где Н=10,8 м – высота здания

          tух  = 25 + 2(10,8-2) = 42,6 °С

          Величину tух можно принять как оптимальную температуру для заданной категории тяжести выполняемых работ (42,6 °С). С учетом подъема температуры с высотой помещения значение tпр примем как среднюю температуру наиболее жаркого месяца года (июля).

          Lуд = 769345,3/[1×1,16(42,6 – 23,4) = 87266,9 м3/час.

          K = Lуд/Vсв = 87266,9/27993,6 = 3,11 час-1

          Требуемую производительность вытяжной вентиляции обеспечивают вентиляторы марки Ц 14-46 Н8 по ТУ 22-3842-76. Производственную мощность обеспечивают 3 вентилятора производительностью 30 тыс.м3/час. В проекте предусмотрены 3 вентилятора для подачи свежего воздуха марки Ц 14-46 Н8 по ТУ 22-3842-76. 

          6.3 Производственный шум. 

          Основным  источником шума в проектируемом  цехе являются: вентиляторы, прессы и  автоклавы. С целью снижения уровня шума все они должны быть жестко закреплены, снабжены шумоизоляцией и защитными кожухами (для вентиляционных установок).

          Нормативный спектр шума для постоянных рабочих  мест в производственных помещениях и на территории предприятия приведены  в таблице 6.3.1.

          Таблица 6.2.

          Нормативный спектр шума

    Уровни  звукового давления, дБ, в октавных полосах со сренегеометрическими частотами Уровни

    звука

    63 125 256 500 1000 2000 4000 8000 дБ
    95 87 82 78 75 73 71 69 80

     

          6.4 Пожарная безопасность. 

          Проектируемый участок производства является пожаро- взрывобезопасным, т.к. на нем отсутствуют  горючие вещества. Помещение относится к категории – Г, т.к. в помещении перерабатывают негорючие вещества в нагретом состоянии. 
     

          6.5 Производственное  освещение.

          На  проектируемом заводе операторы  выполняют зрительные работы Vв разряда (малой точности). Т.к. необходимо снимать показания с приборов, контролировать качество продукции.

                                                                                          Таблица 6.3.

          Характеристика  систем освещения.

    Наименование

    цеха

    Разряд зрительной работы Рабочая

    поверхность

    Норматив

    освещен.,

    лк

    Тип

    лампы

    Тип

    светиль-

    ника

    Коэф.

    естеств.

    освещен.,%

    Прессования и автоклавирования  
    Горизон-

    тальная

     
    200
     
    ЛБ-86
     
    ПВЛМ
     
    1

          Рассчитаем  естественное и искусственное освещение  для работ малой точности.

          Естественное  освещение.

          Расчет  естественного освещения заключается в суммарной площади окон S0, которая обеспечивала бы нормативное значение коэффициента естественного освещения ем в помещении. Для зрительных работ V в разряда величина ем составляет 1 %. Значение S0 оценивается по формуле

          S0 = eмk3h0kздSп/100t0r1

          где Sп = 3240 м2 – площадь помещения;

          k3 – световая характеристика окна (принимаем h0 = 11 для              

                     отношения длины помещения к  его глубине, равного 1,0);

          kзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящим 

                  зданиями (kзд = 1, т.к. вблизи проектируемого помещения нет

                      высоких близлежащих зданий);

               r1 = 1,1 – коэффициент учитывающий отражение света от 

                      внутренних поверхностей помещения;

               t - общий коэффициент светопропускания:

          t = t1t2t3t4t5

          где t1 t5 – коэффициенты, учитывающие освещенности светового проема (принимаем t1=0,9; t2=0,6; t3=1; t4=1; t5=1)

          t = 0,9×0,6×1×1×1 = 0,54

          Суммарная площадь световых проемов:

          S0 = 1×1,3×11×1,0×3240/100×1,1×0,54 = 780 м2

          tфакт = 0,8×0,6×1×1×1 = 0,48

          S0 = 1×1,3×11×1,0×3240/100×1,1×0,48 = 860 м2

          Искусственное освещение.

          Найдем  количество световых приборов типа ПВЛМ - 2´80 (с лампами белого цвета ЛБ-80), обеспечивающих нормативное значение освещенности Ем (200 лк). По методу коэффициента использования светового потока минимальное требуемое количество светильников:

          n = ESпK3Z/Fhm

          где Sп = 3240 м2 – площадь помещения;

            K3 = 1,3 – коэффициент, учитывающий равномерность освещения;

             Z = 1,2 – коэффициент, учитывающий равномерность освещения;

             m = 2 – количество ламп в светильнике;

             h – коэффициент использования светового потока.

          Он  зависит от эффективности отражения  света от стен rс и потолка rп, и высоты подвеса светильника, а так же размеров и конфигурации помещения и типа светильника. Для определения величины h, рассчитываем индекс помещения i:

          i = ab/(a+b)h, где

          а и b – длина и ширина помещения (а = 108 м; b=30 м)

          h – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью  

                       (принимаем равной высоте помещения h = 10,8 м).

          При I = 1,84 и средних значениях rс = 30% и rп = 50% для светильников типа ПВЛМ h = 0,42. Тогда:

          n = 200×3240×1,3×1,2/4070×0,42×2 = 290 светильников (580 ламп)

          На  проектируемом участке предусмотрено  освещение в 10 рядов (расстояние между  рядами 3 м) по 30 светильников (60 ламп) на ряду. n = 300 светильников (600 ламп)

          7. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

          На  рассматриваемом участке (цех прессования  и автоклавирования) выбросов нет, т.к. формование пластичное, а в качестве греющего агента в автоклаве служит водяной пар. Образовавшийся конденсат предполагается сливать в отстойник, в котором твердые частицы оседают, а осветленная вода спускается в городской коллектор. Отходы производства после прессования, но до автоклавной обработки возвращаются обратно в производство. А после термовлажной обработки продукция, имеющая незначительный брак (трещины, отколы) продается по сниженной цене. Продукция, имеющая большие недостатки продается по еще более сниженной цене и предназначена для утепления стен домов.

          Бытовые помещения.

             1. Административно бытовые помещения размещаются в виде встроек в самом производственном здании, т.к. цех относится к категории Г пожарной безопасности (т.к. отсутствуют горючие вещества). К этим помещениям относятся: раздевалка, душевые кабины, умывальники, туалеты, комната отдыха. Расстояние до туалетов и комнаты отдыха составляет не более 75 м.

            2.  Санитарная характеристика  технологического процесса IIа (процесс связанный с воздействием конвекционного тепла).

             а) нормативное количество шкафов (по 2 шкафа: один для рабочей, а второй для домашней одежды) берется списочное количество людей + 10%.

            б) нормативное количество душевых  кабин (из расчета 7 человек  на 1 душ (наиболее многочисленной  смены)).

            в) нормативное количество унитазов ( из расчет 15 человек на 1 унитаз).

            г) нормативное количество умывальников (из расчета 20 человек на 1 умывальник).

    д) комната  для отдыха площадью 18 м2.

        Данные  по бытовым помещениям представлены в таблице 7.1.:                                                                

                                                                              

                      Таблица   7.1.

          Состав  и оборудование бытовых помещений. 

    Санитарная характеристика технологического  процесса Количество  работающих,

    в т.ч.

    Наименование  бытового оборудования
    Муж-чины Женщины Шкафы в

    гардеробе

    Умывальники Душевые

    сетки

    Туалеты
    М Ж М Ж М Ж М Ж
    IIа 25 35 28 37 2 2 4 5 2 3

     

          8.  СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ. 

          Проектируемый цех прессования и автоклавирования завода по производству силикатного кирпича представляет собой часть одноэтажного здания длиной 90 м, шириной 24 м, высота до низа конструкций 12 и 6 м, максимальная высота здания 16,0 м. Отделение прессования занимает 42 м, а отделение автоклавирования 48 м.

          Стены здания выполнены из железобетонных панелей ПСЯЗО [C149J размером 1200x6000, толщиной 300 мм.

          Фундамент здания цеха - сборный железобетонный стаканного типа. Он состоит из стаканов, в которые устанавливаются колонны типа К96-1, и фундаментных балок ФБ6-2, уложенных на ступени стаканов и образующих поверхность для укладки стен наружных ограждений.

          В здании цеха применяются колонны  прямоугольного сечения, которые устанавливаются вдоль стен через 6 м. Колонны, высотой 12 и 6 м, закрепленные бетонированием в фундаментных стаканах, образуют вместе с элементами перекрытий жесткий каркас, обеспечивающий пространственную устойчивость здания.

    В качестве строительных конструкций в здании применяются  сборные железобетонные балки и  фермы. Пролеты 24 м перекрываются  фермами ФБ241-1.

            Пол устроен по грунту. Основание под пол уплотняют с добавкой щебня, и по нему укладывают подстилающий слой из утрамбованного песка, шлака, гравия, щебня, затем укладывают гидроизоляцию, стяжку из цементно-песчанного раствора и чистый пол.

            Ворота и двери здания цеха изготовлены из металла и дерева. Ворота - двухстворчатые, двери - одностворчатые.

         Для естественного освещения и проветривания  зданий служат окна размером 1800x10000 мм. Крыша выполнена следующим образом: на железобетонные плиты укладывается пароизоляция, затем утеплитель, усиленный водоизоляционный ковер и слой гравия в мастике.

          9.Экономическая оценка проектных решений. 

             9.1.Расчет  инвестиционных издержек.

          Общие инвестиционные издержки представляют собой капитальные вложения в  инвестиционные объекты и определяются как сумма средств:

    – на строительство  объекта;

    – на оснащение  инвестиционного объекта оборудованием;

    – на подготовку объекта к производству;

    – на прирост  оборотных средств;

    – на строительство  объектов производственной и социальной инфраструктуры.

              9.1.1. Расчет стоимости  производственных  зданий 

                              и амортизационных       отчислений.

        Стоимость производственных зданий определяется умножением укрупненного показателя затрат на строительство 1м3 здания на его объем.

        Амортизационные отчисления на полное восстановление (реновацию) зданий определяются по формуле:

                                      Азд = Нзд / 100 ∙ Фзд,

        где   Азд – годовые амортизационные отчисления на реновацию зданий,   

                          тыс. руб;

            Нзд – норма амортизационных отчислений на реновацию зданий, %;

            Фзд – стоимость зданий, руб.

        Исходные  данные и результаты расчетов сводятся в табл. 9.1.

    Таблица 9.1

    Расчет  стоимости производственных зданий и амортизационных отчислений

    наименование  объекта объем зданий, м3 стоимость зданий, тыс.руб. амортизационные отчисления
    1 м3 общая норма, % сумма, тыс.руб.
    вновь строящиеся производственные здания 4680 1,1 5148 7 360,36
    ИТОГО 4680 1,1 5148 7 360,36

        9.1.2. Расчет стоимости  оборудования, инструмента и инвентаря и амортизационных отчислений.

        Стоимость оборудования определяется по формуле:

        Фобι = Nι ∙ Цι,

    где     Фобι – стоимость ι-го вида оборудования, руб;

               Nι – количество ι-го вида оборудования, шт;

               Цι – базисная цена ι-го вида оборудования, руб.

        Амортизационные отчисления на полное восстановление (реновацию) оборудования определяется по формуле:

                                      Аобι = Нобι / 100 ∙ Фобι,

        где  Аобι – годовые амортизационные отчисления на реновацию ι-го вида оборудования, руб;

                   Нобι – норма амортизационных отчислений на на реновацию ι-го вида оборудования, %;

                   Фобι, – стоимость ι-го вида оборудования, руб;

        Исходные  данные и результаты расчетов сводится в табл. 9.2. 

        Таблица 9.2

                   Расчет стоимости оборудования, инструмента и инвентаря и

                                              амортизационных отчислений.

       Наименование  оборудования кол-во, шт. Стоим. един. тыс.руб. общая стоим, тыс.руб. норма амор. отч. амор.отч., тыс.руб.
    шахтная печь 2 1246 2492 15 373,800
    силос гашения 1 45 45 15 6,750
    щековая дробилка 1 28 28 15 4,200
    грохот 1 67 67 15 10,050
    шаровая мельница 1 86 86 15 12,900
    дробилка  валковая 1 68 68 15 10,200
    двухвальный смеситель 1 87 87 15 13,050
    стержневой  смеситель 1 75 75 15 11,250
    пресс 4 96 384 15 57,600
    автоклав 8 76 608 15 91,200
    итого 1     3940   591,000
    неучтенное  оборудование(10%от1ит)     394   59,100
    инструмент, инвентарь(1% от1ит)     39,4   5,910
    ИТОГО 2     4373,4   656,010

             9.1.3. Распределение инвестиционных издержек по источникам

                       финансирования и  по годам расчетного  периода.

    Инвестиционные  издержки рассчитываются по форме приведенной  в табл. 9.3.

                                                                                                                 Таблица 9.3

                         Инвестиционные издержки (капиталовложения).

    Вид капиталовложений

    Сумма, тыс. руб.
    1. Стоимость вновь строящихся производственных  зданий 5148
    2. Стоимость оборудования, инвентаря  инструмента (табл. 3) 4373,4

    ИТОГО

    9521,4
    3. Подготовка территории строительства  (10% от п.1) 514,8
    4. Монтаж оборудования (10% от п.1 и  п.2 табл. 5.3) 394
    5. Производственные затраты (10% от  п.1 и п.2 табл. 5.3) 394
    6. Прочие инвестиционные издержки, в т.ч. стоимость объектов производственной инфраструктуры (15% от суммы п.1, 2, 3) 1428,21
    ИТОГО первоначальных капиталовложений 12252,410
    7. Капитальные вложения в прирост  оборотных средств (10% от табл. 1) 0,599

    ИТОГО общих инвестиционных издержек

    12253,009

        Источниками финансирования инвестиционного проекта могут быть:

      – собственные  средства;

      – иностранные  инвестиции (долевое участие в  уставном капитале совместных предприятий, прямые денежные вложения);

      – заемные  средства (государственные кредиты  на безвозмездной основе, облигационные кредиты, кредиты банков, инвестиционных фондов, страховых компаний, иностранных инвесторов и др.).

    Подробно  источники финансирования в проекте  не рассматриваются.

          Распределение инвестиционных издержек  по годам расчетного периода представлено в табл. 9.4.                                                                                                                                                                            

          Таблица 9.4

          Распределение инвестиционных издержек  по годам расчетного периода.

    Стадии  расчетного

    периода

    Строительство Пуск и наладка Эксплуатация
    Шаг расчета (год) 1 2 3 4 5 6
    Производственная  программа, % 0 50 100 100 100 100
      Вид капиталовложений

    1.Первоначальные  капи-

     тальные вложения:

    1.1.Собственные

    12252,410          
    2.Капитальные вложе-

     ния в прирост  оборот-

     ных средств:

    2.1.Собтвенные

    0,599  
    197
    394  
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    Итого инвестиционных издержек 12253,009 197 394  
     
       

     

             9.2. Расчет текущих производственных издержек.

        Расчет  текущих производственных издержек основан на определении себестоимости продукции, производство и реализация которой предполагается программой осуществления инвестиционного проекта. Себестоимость продукции представляет собой совокупную стоимостную оценку используемых в процессе ее производства и реализации материальных и трудовых ресурсов. Затраты, образующие себестоимость продукции, группируются в соответствии с их экономическим содержанием по элементам:

        – материальные затраты (за вычетом стоимости  возвратных отходов);

        – затраты на оплату труда;

        – отчисления на социальные нужды;

        – амортизация основных фондов;

        – прочие затраты.

        В элементе “Материальные затраты” отражается стоимость приобретаемых  со стороны сырья, основных и вспомогательных  материалов, полуфабрикатов, запасных частей для ремонта оборудования и транспортных средств, топлива и энергии всех видов для технологических и других производственных и хозяйственных нужд.

        Таблица 9.5

                                Расчет затрат на сырье и  материалы.

    наименование  материала годовая потребность, т цена за 1т, тыс. руб. Затраты на годовой  объем производства, тыс.руб.
    глина 67,54 0,055 3,7147
    млеющие тела 0,105 0,009 0,000945
    песок 94,65 0,024 2,2716
    ИТОГО 94,755   5,987245

        Таблица 9.6

                                           Расчет затрат на энергию.

    наименование  энергоносителя годовая расход энергоносителя стоимость за ед.изм., тыс.руб Затраты на годовой  объем производства, тыс.руб.
    Природный газ, куб.м 23984 0,00093 22,30512
    Электроэнергия, кВтч 10546 0,0016 16,8736
    ИТОГО     39,17872

        В элементе “Затраты на оплату труда” отражаются затраты на оплату труда основного производственного персонала предприятия, включая премии рабочим и служащим, стимулирующие и комплектующие выплаты в пределах норм, предусмотренных законодательством.

        Затраты на оплату труда рассчитываются по формуле:

                                      ФОТι = Зплср.м. ∙  Чι  ∙ 12,

    где   ФОТι – головой фонд на оплаты труда ι-ой категории работников, тыс. руб.

                 Зплср.м.–среднемесячная заработная плата одного среднесписочного работника, тыс. руб.

                Чι – списочная численность ι-ой категории работников, чел.

        Явочное число основных рабочих по нормам обслуживания определяется по формуле:

                                       Чяв = (N / Нобсл) ∙ nсм,

    где   Чяв – явочное число основных рабочих в сутки, чел.;

            N – количество единиц оборудования данного вида, шт.;

                Нобсл–норма обслуживания (количество единиц оборудования или рабочих мест, которое должно обслуживаться одним рабочим), маш / чел.;

                nсм – количество смен в сутки. 

        Далее рассчитывается штатная численность. При прерывном производстве штатная  численность равна явочной. 

        При непрерывном производстве:

                                       Чшт = Чяв ∙ (nсм + 1),

    где   Чшт – штатная численность основных рабочих в сутки, чел.;

            Чяв – явочное число основных рабочих в сутки, чел.;

            nсм – количество смен в сутки. 

        Списочная численность рабочих определяется по формуле:

                                       Чсп = Чшт ∙ Кп,

    где   Чсп – списочная численность рабочих, чел.;

            Чшт – штатная численность рабочих, чел.;

            Кп – коэффициент перерасчета штатной численности в списочную.

                                          Кп = Тном / Тэф,

    где   Тном и Тэф – номинальный и эффективный фонды рабочего времени, дн. 

        Результаты расчета численности работников всех категорий сводится в табл.9.7. 

          Таблица 9.7

          Расчет  численности работников

    наименование  категории и профессии явочная численность Кол-во смен в  сутки штатная численность списочная численность
    1. Производственные рабочие        
    1.1 Основные рабочие 4 3 12 13
    ИТОГО основных.рабочих 4   12 13
    1.2 Вспомогательные рабочие        
    подсобные рабочие     3 5
    рабочие по ремонту и обсл-ю обор-я     2 4
    ИТОГО вспомогат. Рабочих     5 9
    ВСЕГО произв-х рабочих     17 22
    2. Руководители, специалисты, технические исполнители     4 4
    3. Админстр.управл.персонал     2 2
    ИТОГО 2-3     6 6
    ВСЕГО работника 1-3     23 28

     

        По  данным табл.9.7 рассчитываются годовые затраты на оплату труда работников. Результаты расчетов сводятся в табл. 9.8.

          Таблица 9.8

          Расчет  средств на оплату труда работников

    наименование  категории и профессии списочная численность среднемесячная  з/п, тыс.руб. годовые зат-ты на оплату труда, ФОТ, тыс. руб.
    1. Производственные рабочие      
    1.1 Основные рабочие 13 3 468
    1.2 Вспомогательные рабочие 9 2,5 270
    ВСЕГО произв-х рабочих 22   738
    2. Руководители, специалисты, технические  исполнители 4 4 192
    3. Админстр.управл.персонал 2 5,5 132
    ИТОГО 2-3 6   324
    ВСЕГО работника 1-3 28   1062

          По данным табл. 9.8 рассчитывается элемент затрат “Отчисления на социальные нужды” в которой отражаются обязательные отчисления органом государственного страхования, пенсионного фонда, государственного фонда занятости и медицинского страхования. Результаты расчета сводятся в табл. 9.9.  

          Таблица 9.9

          Расчет  отчислений на социальные нужды

    наименование  категории и профессии годовые затраты  на оплату труда, ФОТ, тыс. руб. норматив отчислений, % годовая сумма  отчислений, тыс.руб.
    1. Производственные рабочие      
    1.1 Основные рабочие 468 26,2 122,616
    1.2 Вспомогательные рабочие 270 26,2 70,74
    ВСЕГО произв-х рабочих 738   193,356
    2. Руководители, специалисты, технические  исполнители 192 26,2 50,304
    3. Админстр.управл.персонал 132 26,2 34,584
    ИТОГО 2-3 324   84,888
    ВСЕГО работника 1-3 1062   278,244

     

        Расчет  текущих производственных издержек и распределение их по годам расчетного периода производится по форме, приведенной  в табл. 9.10.

        В элементе “Амортизация основных фондов”  отражается сумма амортизационных  отчислений на полное восстановление (реновацию) производственных зданий, оборудования, инструмента и инвентаря.

          К элементу “Прочие затраты”  относятся налоги, сборы, отчисления  в специальные внебюджетные фонды,  платежи по обязательному страхованию  имущества предприятия и отдельные  категории работников, платежи за предельно-допустимые выбросы загрязняющих веществ, платежи за аренду основных производственных фондов, платежи по кредитам в пределах ставок ЦБР, затраты по сбыту продукции и др. 

    Таблица 9.10

                   Расчет и распределение текущих производственных издержек

                                    по годам расчетного периода  (тыс. руб.).

    Экономические

    элементы    

    Шаг расчета (год) Изд-ки на ед.прод., руб./шт 
    1 2 3 4 5 6  
    Производная программа, %  
    0 50 100 100 100 100  
    1 2 3 4 5 6 7
    1. Мат. затраты – всего, в том числе: 0 113,924 227,848 227,848 227,848 227,848 0,228
    1.1. Сырье, основные и вспом. материалы 0 2,9936225 5,987245 5,987245 5,987245 5,987245 0,006
    1.2. Топливо и энергия всех видов 0 19,58936 39,17872 39,17872 39,17872 39,17872 0,039
    1.3. Мат-лы для ремонта и эксплуат. зданий (1% от их стоимости) 0 25,74 51,48 51,48 51,48 51,48 0,051
    1.4. Мат-лы для ремонта и эксплуат. оборуд. (3% от их стоимости) 0 65,601 131,202 131,202 131,202 131,202 0,131
    2. Затраты на оплату труда – всего, в том числе: 1062 1062 1062 1062 1062 1062 1,062
    2.1.Производственные  рабочие 738 738 738 738 738 738 0,738
    2.2. Руководители, спец-ты, технич. исполнители и АУП 324 324 324 324 324 324 0,324
    3. Отчисления на соц. нужды – всего, в том числе: 278,244 278,244 278,244 278,244 278,244 278,244 0,278
    3.1.Производственные  рабочие 193,356 193,356 193,356 193,356 193,356 193,356 0,193
    3.2. Руководители, специалисты, АУП. 8,888 84,888 84,888 84,888 84,888 84,888 0,085
    4. Амортизация осн. фондов – всего, в том числе: 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370 1,016
    4.1.Производственные  здания 360,360 360,360 360,360 360,360 360,360 360,360 0,360
    4.2. Оборудование, инструмент и инвентарь 656,010 656,010 656,010 656,010 656,010 656,010 0,656
    5. Прочие затраты – всего, в  том числе: 629,024 645,034 661,043 661,043 661,043 661,043 0,661
    Продолжение табл.9.10.
    5.1.Налоги (12% от суммы затрат по элементам  1 – 3) 160,829 174,500 188,171 188,171 188,171 188,171 0,188
    5.2.Затраты на подготовку кадров (10% от п.2.1) 73,8 73,8 73,8 73,8 73,8 73,8 0,074
    5.3. Платежи по обязат. страхованию имущества предприятий (3% от итого таблица 5.3) 367,590 367,590 367,590 367,590 367,590 367,590 0,368
    5.4.Оплата  работ по сертификации (2% от п. 1.1.) 0,000 0,060 0,120 0,120 0,120 0,120 0,000
    5.5. Затраты по сбыту продукции  (2% от суммы затрат по элементам  1 – 3) 26,805 29,083 31,362 31,362 31,362 31,362 0,031
    Итого 2985,638 3115,572 3245,505 3245,505 3245,505 3245,505 3,246

        По  данным табл. 9.10. рассчитывается выручка от реализации продукции по годам расчетного периода. Формула для расчета:

                                        Вр = И · (1 + Rпрод/100),

    где     Вр – выручка от реализации продукции, тыс руб;

              И – текущие производственные  издержки, тыс руб;

              Rпрод – рентабельность продукции, %.

    Вр = 3245,505∙ 1,75 = 5679,633  тыс. руб. 

             9.3. Анализ финансового состояния предприятия.

        Финансовое  состояние предприятия является следствием всех аспектов его деятельности. Задача финансового состояния предприятия установить формы и размеры его активов (средств), дееспособность в отношении ссуд (вероятность возврата инвестиционных кредитов), способность получать доход, состояние экономической конъюнктуры. Методы анализа основаны на определении обобщающих показателей: чистой прибыли, рентабельности, показателей общей эффективности и безубыточности производства.

       Расчет  чистой прибыли производится по форме, приведенной в табл. 9.11.

    Таблица 9.11

        Расчет  чистой прибыли по годам расчетного периода (тыс. руб.).

    Наименование  показателей   
    Шаг расчета (год)
    1 2 3 4 5 6
    0 50 100 100 100 100
    1. Выручка от реализации продукции 0 2839,817 5679,633 5679,633 5679,633 5679,633
    2. Эксплуатационные издержки (сумма  затрат по элементам т.10, сумма  затрат1, 2, 3, 5) 1969,26842 2099,202 2229,135 2229,135 2229,135 2229,135
    3. Прибыль операционная (п.1–п.2) -1969,268 740,615 3450,499 3450,499 3450,499 3450,499
    4. Амортизация основных фондов (таблица  5.10, п.4) 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370 1016,370
    5. Налог на имущество (2% от итога  табл.3) 245,060 245,060 245,060 245,060 245,060 245,060
    6. Налогооблагаемая прибыль (п.3–  п.4– п.5) -3230,699 -520,815 2189,068 2189,068 2189,068 2189,068
    7. Налог на прибыль(24% от п.6) -775,368 -124,996 525,376 525,376 525,376 525,376
    8. Прибыль чистая (п.6–п.7) -2455,331 -395,819 1663,692 1663,692 1663,692 1663,692

        Уровень рентабельности продукции по чистой прибыли рассчитывается по формуле:

                                       Rпр = · 100% ,

    где    Rпр – уровень рентабельности продукции, %;

             Пч – прибыль чистая, тыс. руб.;

             С – себестоимость реализованной  продукции, тыс. руб.

                                  Rпр = · 100 = 51,26%

        Определение показателя безубыточности производства сводится к определению уровня производства, при котором величина издержек становится равной выручке от реализации продукции. Величина прибыли при этом равна нулю, а объем производства считается критическим.

        Показатель  безубыточности характеризуется точкой безубыточности (точкой нулевой прибыли). Величину точки безубыточности можно рассчитать графическим методом или методом сопоставления валовых показателей.

        Графический метод определения точки безубыточности (ТБ) заключается в графическом построении зависимостей дохода (выручки от реализации продукции) и производственных издержек от объема продаж (реализации).

        Точка пересечения кривых, точка А, соответствует  объем продаж, при котором прибыль  равна нулю. Если объем продаж выше критического, то сумма издержек превышает доход, и предприятие имеет убытки.

        Если  объем продаж ниже критического, то доход превышает сумму издержек, и предприятие имеет прибыль.

        Точку безубыточности производственно-коммерческой деятельности предприятия можно  рассчитать и аналитическим путем в натуральных единицах измерения, либо в процентах использования проектной мощности предприятия.

            Qкр = Ип /(Ц – Спер),

    где    Ип – условно-постоянные расходы на годовой объем производства (затраты на амортизацию, прочие расходы);

    Ип = 1016,37 + 661,043 + 1062 + 278,244 = 3017,657 тыс. руб.

             Ц – цена единицы продукции; 

    Ц = Сед 1,75 = 3,246 1,75 = 5,68 руб./шт

             Спер – условно-переменные расходы на единицу продукции; (затраты на сырье и материалы, энергию, заработную плату и отчисления).

    Спер = 113,924/1000 = 0,228 руб./шт

    Qкр = 3017,657/(5,68 – 0,228) = 553500 шт.

          Точка безубыточности показывает, в каком  процентном соотношении находятся  между собой критический объем  производства и проектная мощность предприятия.  

             

             9.4. Оценка коммерческой эффективности инвестиционного проекта.

        Для оценки эффективности инвестиционного  проекта можно использовать показатели:

        – чистый дисконтированный доход;

        – индекс доходности;

        – внутренняя норма доходности;

        – срок окупаемости.

        Чистый  дисконтированный доход (ЧДД), определяется как превышение интегральных результатов  над интегральными затратами  за весь год.

              ЧДД =

    где    ЧДД – чистый дисконтированный доход, тыс. руб.;

             t – номер шага расчета;

             Т – горизонт расчета;

             Rt – результат (доход) от осуществления проекта, тыс. руб.;

             Zt – затраты на осуществление проекта, тыс. руб.;

             α – коэффициент дисконта.

        Для определения коэффициента дисконта (α) используем постоянную норму дисконта (Е), равную депозитному проценту по вкладам.

              α = 1 / (1 + Е)t

        Расчет  чистого дисконтированного дохода производится по форме, приведенной  в табл. 9.12.

        Таблица 9.12

                      Расчет чистого дисконтированного дохода, тыс. руб. 

    Наименование

    показателей    

    Шаг расчета (год)
    1 2 3 4 5 6 7
    Производная программа, %
    0 50 100 100 100 100 100
            А. Доход (Rt)              
    1. Выручка от реализации прод.   2839,817 5679,633 5679,633 5679,633 5679,633 5517,358
           Б. Расход (Zt)              
    2.Инвестиц. издержки (итог табл.3) 12253,009 197,000 394,000        
    3.Эксплуатационные  издержки (табл. 11 пп. 1,2,3,5)   1114,567 2229,135 2229,135 2229,135 2229,135 2229,135
    4. Налог на имущество   122,530 245,060 245,060 245,060 245,060 245,06
    5. Налог на прибыль   262,688 525,376 525,376 525,376 525,376 447,484
    Итого по пункту Б 12253,009 1696,786 3393,571 2999,571 2999,571 2999,571 2921,679
    6.Чистый  доход 

    (п.А – п.Б)

    -12253,009 1143,031 2286,062 2680,062 2680,062 2680,062 2595,679
    Коэффициент дисконта при норме дисконта              
                 
    Е = 0,02 1 0,980 0,961 0,942 0,924 0,906 0,888
    Е = 0,01 1 0,990 0,980 0,971 0,961 0,951 0,942
    ЧДД, при Е = 0,02 -12253,009 1120,619 2197,291 2525,482 2475,963 2427,415 2304,889
    ЧДД, при Е = 0,01 -12253,009 1131,714 2241,018 2601,242 2575,487 2549,987 2445,247
                   
      Σ ЧДД, при Е = 0,02 -12253,009 -11132,390 -8935,099 -6409,616 -3933,653 -1506,239 798,650
      Σ ЧДД, при Е = 0,01 -12253,009 -11121,295 -8880,277 -6279,035 -3703,549 -1153,561 1291,686

     

        Чистый  дисконтированный доход является положительным  и значит, проект будет эффективным  и доходным предприятием и может  рассматриваться вопрос о его  принятии. 

        

     

        Срок  окупаемости капитальных вложений (инвестиций) – минимальный временной интервал, за пределами которого интегральный эффект становится и в дальнейшем остается положительным.  

        

     

          Результирующие значения технико-экономических  показателей проектируемого производства  при 100%-м использовании мощности сводятся в табл. 9.13. 
     
     

        Таблица 9.13

            Технико-экономических показателей  проектируемого производства.

    п/п

    Наименование  показателя Единицы измерения Значения показателя
    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

    6.

    7.

    8.

    Годовая производственная программа

    Инвестиционные  издержки

    Производственные  издержки

    Прибыль чистая

    Численность работников

    Точка безубыточности

    Срок  окупаемости инвестиций

    Рентабельность  продукции

    шт

    тыс. руб.

    тыс. руб.

    тыс. руб.

    чел.

    шт

    год

    %

    1000000

    12253,009

    3245,505

    1663,692

    28

    553500

    6,5

    18.27


     

          На  основании полученных результирующих значений технико-экономических показателей  можно сделать вывод, что данное проектируемое производство будет  эффективным и доходным. Предприятие  начнет получать прибыль при объеме выпуска продукции 553500 т. Срок окупаемости составляет около 6,5 лет, иными словами, это период, начиная с которого капитальные вложения, связанные с инвестиционным проектом, покрываются суммарными результатами его осуществления. Чистая прибыль предприятия составит 1663,692 тыс. руб., рентабельность продукции составляет 18.27%. 
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

          10.  ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ.

        Целью данного проекта является разработка проекта завода по производству силикатного кирпича производительностью 100 млн. шт. кирпича в год.

        Местом  строительства проектируемого предприятия выбран город Кимры Калининской области

        В основу проекта положены следующие  технические, технологические и организационные решения:

    • в качестве способа подготовки силикатной массы выбран силосный способ гидратации известково-кремнеземистого вяжущего в смеси с песком;
    • прессование кирпича осуществляется на прессах с челночно движущимся столом;
    • предусматривается автоматизация и механизация производс- 
      твенного процесса, что сокращает производственный цикл, сводит к 
      минимуму применение ручного труда и тяжелого физического труда и 
      обеспечивает рост производительности.

        В экономической части дипломного проекта произведена технико-экономическая оценка проектных решений проектируемого производства, в результате чего были получены следующие показатели:

    • уровень рентабельности и реализации продукции 12,91%;
    • внутреняя норма доходности - 66,0%;
    • точка безубыточности - 60,4%
    • срок окупаемости капитальных вложений - 7,9 лет.

        На  основании вышеизложенного считаем  экономически целесообразным и технически возможным строительство и эксплуатацию проектируемого завода по производству силикатного кирпича производственной мощностью 100 млн. шт.  кирпича в год в городе Кимры Калининской области. 
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

          Список  использованной литературы:

          1. Хавин Л.М., Технология силикатного кирпича. – М.: Стройиздат,  1982. – 384 с.

          2. «Строительные материалы» - М.: Стройиздат, 1991 - №3.

          3. «Строительные материалы» - М.: Стройиздат, 1996 - №6.

          4. «Строительные материалы» - М.: Стройиздат, 1996 - №7.

          5. Виноградов Б.М. Сырьевая база  промышленности вяжущих веществ  СССР. – М.: Недра, 1971. – 368 с.

          6. Вахнин Н.П., Анищенко А.А. Производство  силикатного кирпича. – М.: Высшая школа,1983. – 191с.

          7. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. – М.: Высшая школа, 1980. – 472 с.

          8. Бутт Ю.М., Рашкович Л.Н. Твердение вяжущих при повышенных температурах. – Госстройиздат. – М, 1961. – 231 с.

          11. Волтенский А.В. Минеральные вяжущие вещества: Учеб. Для вузов, - М.: Стройиздат, 1986. – 464 с.

              12 Макаров Г.В. и др. Охрана труда в химической промышленности. – М.: Химия, 1989. – 496 с.

               13 ГОСТ 12.1.005 – 88 Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования. Санитарные нормы микроклимата производственных помещений. – М.: Минздрав СССР, 1984.

          14. Сапожников М.Л., Дроздов Н.Е. Справочник  по оборудованию заводов строительных  материалов. – М.: Стройиздат, 1959.–  488 с.

          15.Монастырев  А.В. Производство извести.–М.: Высш.шк.,1975.– 223с.

          16. СНиП 23-05-95.  Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования.

               17. ГОСТ 12.1.003. – 83. Шум общие требования  безопасности. – М.: Минздрав СССР, 1984.

               18. ГОСТ 12.1.012 – 84. Вибрация, средства  измерения и  контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования.

           19. Вредные вещества в промышленности: Справочник. Под ред. Лазарева  Н.В. Т.1. – 3 – Л.: Химия, 1977.

          20. Трепененков. Р.И. Альбом чертежей  конструкций и деталей 

          промышленных  зданий. – М.: Стройиздат, 1980. – 285 с.

          21. СНиП 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений./Госкомсанэпидемнадзор России. – М., 1996.

          22. Строительный каталог. СК-8 Инженерное  оборудование зданий и сооружений. Раздел 80. Материалы информационные. Комплектация электродвигателями выпускаемыми в 1987 г. Вентиляторов санитарно-технических систем. – М.: ВНИИС – 1987.

          23 Охрана окружающей среды: Методические  указания к выполнению раздела  в дипломных проектах студентов  технологических специальностей ИГХТУ/ Сост. В.И.Гриневич, А.Ю.Никифоров, А.Н.Тростин. – Иваново, 1999.

          24. НБП 105-95 Определение категорий  помещений и зданий по взрывопожарной  и пожарной опасности. – М., 1995.

          25. Сборник стандартов безопасности  труда ССБТ ГОСТ 12.0.001–82 ¸ ГОСТ 12.1.041–83. 
     
     
     
     

     

    АНОТАЦИЯ

          В данной расчетно-пояснительной записке представлен дипломный проект на тему «Завод по производству силикатного кирпича».

          Дипломный проект состоит из двух частей: расчетно-пояснительной  записки и графической части. Расчетно-пояснительная записка включает в себя следующие разделы: обоснование необходимости строительства ассортимент продукции и требования к ней, обоснование состава композиции, технологической схемы, технологических расчетов, материальных расчетов, составлен материальный баланс производства, выбрано и рассчитано оборудование. Выполнен теплотехнический расчет теплового агрегата, автоматизация технологического процесса; рассмотрены охрана труда и охрана окружающей среды; проведена экономическая оценка проектных решений.

          Расчетно-пояснительная  записка содержит:

          листов  – 74

          таблиц  –  30

          рисунков  –  3

          источников  литературы –   24

    Информация о работе Силикатный кирпич