Технология производства корундоциркониевых огнеупоров для выстилки дна ванн стекловаренных печей

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Января 2013 в 23:58, дипломная работа

Краткое описание

В дипломном проекте разрабатывается технология производства корундоциркониевых огнеупоров для выстилки дна ванн стекловаренных печей.
Технология основана на производстве изделий методом полусухого прессования с приготовлением гранулированного пресс - порошка с использование операции распылительной сушки.

Содержание работы

Введение 7 1.Аналитический обзор 8 1.1.Обзор рынка огнеупоров стекольной промышленности 8 1.2.Основные характеристики корундоциркониевых огнеупоров 8 1.3.Анализ службы производимых изделий 10 1.4.Теоретические основы процесса коррозии 16 1.5.Основные потребители корундоциркониевых изделий 17 2.Технологическая часть 19 2.1 Технологическая схема производства 19 2.2. Описание технологической схемы 19 2.3. Подбор необходимых компонентов 20 2.4. Материальный баланс производства 22 2.5. Подбор основного технологического оборудования 27 3. Патентный поиск 30 4. Теплотехническая часть 32 4.1. Краткое описание теплотехнического агрегата 32 4.2. Расчёт горения топлива 33 4.3. Материальный баланс туннельной печи 39 4.4. Расчет теплового баланса 41 4.4.1. Тепловой баланс зон подогрева и обжига 42 4.4.2. Тепловой баланс зоны охлаждения 46 4.4.3. Сводный тепловой баланс печи 50 4.5. Определение термического коэффициента полезного действия печи 50 5. Строительная часть 51 6. Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическим процессом (АСУТП) 52 6.1. Регулирование расхода высушенного порошка на входе в пресс 54 6.2. Запуск электродвигателя смесителя 54 6.3. Датчики уровня 54
6.4. Регулирование расхода раствора ЛСТ 55
6.5. Регулирование соотношения расходов природного газа и воздуха 55
6.6. Датчики температуры 56 6.7. Заказная спецификация на приборы КИП и средства автоматизации 57 7. Охрана труда и окружающей среды 59 7.1. Введение 59 7.2. Характеристика опасных и вредных производственных факторов, присущих выбранному способу производства 64 7.3.Мероприятия, принятые в проекте для обеспечения безопасности технологического процесса 68 7. 4. Организация пожарной безопасности и взрывобезопасности проектируемого производства 70 7.5.Меропиятия обеспечивающие нормальные санитарно-гигиенические условия производственной среды 73 7.6.Охрана окружающей среды 75 8. Стандартизация 76 9.Экономическая часть 77 9.1 Организация производственного процесса 77 9.1.1 Режим работы проектируемого объекта 77 9.1.2 Расчет фонда времени работы оборудования в год 78 9.2. Расчет сметной стоимости проектируемого объекта 79 9.2.1 Расчет сметной стоимости зданий и сооружений 79 9.2.2 Расчет сметной стоимости оборудования 81 9.3. Расчет численности работающих 84 9.3.1 Составление баланса рабочего времени одного среднесписочного рабочего 85 9.3.2 Расчет численности основных производственных рабочих 85 9.3.3 Расчет численности ИТР, служащих и МОП 88 9.4. Расчет фонда оплаты труда основных и вспомогательных рабочих 89 9.5. Расчет проектной себестоимости продукции 94 9.6.Технико-экономические показатели и о

Содержимое работы - 1 файл

диплом Якухнова.doc

— 4.29 Мб (Скачать файл)

Целью автоматизации  является создание системы контроля и управления технологическим процессом, которая обеспечивает получение продукта требуемого качества, облегчение труда работающего персонала, поддержание оптимального режима процесса.

Система автоматизации  представляет собой единый комплекс, включающий в себя:

- приборы, установленные по месту в аппаратах и трубопроводах и осуществляющие измерение технологических параметров;

- щиты автоматизации,  расположенные в специально оборудованных  помещениях и снабженные приборами  измерения, регистрации и регулирования  технологических параметров, а также сигнализации отклонения параметров от заданного значения;

- исполнительные  механизмы, осуществляющие управление  запорной арматурой. 

При выборе приборов и средств автоматизации следует  руководствоваться условиями функционирования приборов, предельными значениями и диапазоном изменения технологических параметров процесса, требованиями точности контроля и регулирования.

Внедрение специальных  автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает  случаи травматизма, предупреждает загрязнение атмосферного воздуха и водоемов промышленными отходами.

Комплексная автоматизация  процессов (аппаратов) химической технологии предполагает не только автоматическое обеспечение нормального хода этих процессов с использованием различных автоматических устройств (контроля, регулирования, сигнализации и др.), но автоматическое управление пуском и остановом аппаратов для ремонтных работ и в критических ситуациях [8].

 

 

 

 

 

 

6.1. Регулирование  расхода высушенного порошка  на входе в пресс

Расход высушенного  порошка определяется с помощью  дозатора весового поз. (1-1) типа 4488ДН-У-1 и  связанного с ним измерительного преобразователя разности давлений поз. (1-2) типа Сапфир-22ДД, который вырабатывает сигнал в интервале 0…5 мА. Сигнал от преобразователя поз. (1-2) через аналоговый прибор  поз. (1-3) типа А 542 поступает на регулятор «Ремиконт» типа Р-130 поз. (1-4), снабженный ручным задатчиком поз.(1-5) типа РЗД-22.

В зависимости  от уровня входных сигналов регулятор  «Ремиконт» издает управляющее воздействие через блок ручного управления поз. (1-6) типа БРУ-42 и через пускатель бесконтактный реверсивный  поз. (1-7) типа ПБР-2М на электрический  исполнительный механизм  поз. (1-8) типа МЭО-40/63-0,25И-84 [9], [10].

 

6.2.  Запуск  электродвигателя смесителя

Запуск мотора электродвигателя смесителя  осуществляется с помощью переключателя поз. (SА1), связанного с магнитным пускателем поз. (КМ1), сигнал с которого запускает мотор М1. Мотор М1 может быть включен и в ручную с помощью кнопок поз. (SВ1) и (SВ2).

 

6.3. Датчики уровня

В бункерах установлены  уровнемеры поз.(2-1) и (2а-1)     типа ЭХО-2С, сигнал 0…5 мА с которых  идет на преобразователи уровня АП-4 поз.(2-2) и (2а-2),  связанные с потенциометрами   поз.(2-3) и (2а-3) типа КСП-4, выдающими показания на щит [9].

 

 

 

 

 

6.4. Регулирование  расхода раствора ЛСТ

Объемный расход ЛСТ определяется с помощью прибора  регистрирующего поз. (3-1) типа Диск-250 и  связанного с ним измерительного преобразователя разности давлений поз. (3-2) типа Сапфир-22ДД, который вырабатывает сигнал в интервале 0…5 мА. Сигнал от преобразователя поз. (3-2) через аналоговый прибор  поз. (3-3) типа А 542 поступает на регулятор «Ремиконт» типа Р-130 поз. (3-4), снабженный ручным задатчиком поз.(3-5) типа РЗД-22.

В зависимости  от уровня входных сигналов регулятор «Ремиконт» издает управляющее воздействие через блок ручного управления поз. (3-6) типа БРУ-42 и через пускатель бесконтактный реверсивный  поз. (3-7) типа ПБР-2М на электрический  исполнительный механизм  поз. (3-8) типа МЭО-40/63-0,25И-84 [9], [10].

 

6.5. Регулирование  соотношения расходов природного  газа и воздуха

Расходы природного газа и воздуха измеряются с помощью  камерных диафрагм поз.(4-1) и (5-1) типа ДКС 25-50 и ДКС 25-250, связанных с датчиками  дифференциального давления поз. (4-2) и (5-2) типа EJA-110А, вырабатывающими сигнал в диапазоне 0…5 мА. Далее сигналы передаются на блоки извлечения корня поз. (4-3) и (5-3)  типа БИК-1. Сигналы от блоков извлечения корня поз. (4-3) и (5-3) поступают на  аналоговые приборы  поз.(4-4) и (5-4)   типа А 542.

От аналоговых приборов поз.(4-4) и (5-4) сигналы поступают  на регулятор «Ремиконт» типа Р-130 поз. (4-5), снабженный ручным задатчиком поз.(4-6) типа РЗД-22.

В зависимости  от уровня входных сигналов регулятор  «Ремиконт» поз.(4-5) издает управляющее воздействие через блок ручного управления поз. (4-7) типа БРУ-42 и через пускатель бесконтактный реверсивный  поз.(4-8) типа ПБР-2М на электрический  исполнительный механизм  поз. (4-9) типа МЭО-40/63-0,25И-84 [9], [10].

 

6.6. Датчики температуры

В трубопроводах  воздуха и отходящих газов  установлены термопары поз.(6-1) и (7-1) типа ТХА 0279, связанные с потенциометрами   поз.(6-2) и (7-2)  соответственно типа КСП-4, выдающими показания на щит [9].

Запроектированная схема автоматизации представлена на рисунке…. [12].

6.7. Заказная  спецификация на приборы КИП  и средства автоматизации.                                         Приведена ниже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перв. примен.

 

Пози-ция

Наименование  и техническая характеристика оборудования и материалов, завод изготовитель

Тип, марка оборудования

Ед. изм

Цена, руб.

Кол-во шт.

 

Регулирование расхода 

высушенного порошка на входе в пресс

       

1-1

Дозатор автоматический весовой.

Номинальная производительность  0,4-20 т/ч

Габаритные размеры, мм не более: 2000х1150х1060.

ЗАО "АГРОЭСКОРТ", г.Дзержинск

 

4488

ДН-У-1

 

шт.

 

 

1

1-2

Преобразователь измерительный разности давлений. Выходной сигнал 0 . . . 5 мА. ПО "Манометр", Москва

Сапфир 22ДД

мод. 2420

 

шт.

 

1

1-3

Прибор аналоговый. Входной сигнал 0-5мА.

Выходной сигнал 0-5 мА. МЗТА, г. Москва

 

А-542

 

шт.

 

1

1-4

Регулятор «Ремиконт». Входной сигнал 0-5 мА. Выходной сигнал аналоговый 0-5мА. ПО «Промприбор, г. Чебоксары.

 

Р-130

 

шт.

 

1

1-5

Ручной задатчик. Выходной сигнал 4-20 мА.

Шкала 0-100% ПО «Электроприбор»  г.Чебоксары

РЗД-22

 

шт.

 

1

Справ. №

 

1-6

Блок ручного  управления. Входной сигнал 0-10В. Выходной сигнал - импульсный 24В постоянного  тока. Габаритные размеры 80х40х150 мм.

 

БРУ-42

 

шт.

 

1

1-7

Пускатель бесконтактный  реверсивный. Входной сигнал - импульсы 24 В постоянного тока.

ПБР-2М

шт.

 

1

1-8

Электрический исполнительный механизм.

ПО "Электроприбор", г. Чебоксары.

МЭО-40/63-0,25И-84

 

шт.

 

 

1

           
 

 

Запуск  электродвигателя смесителя

       

SA1

Блок ручного  управления. Входной сигнал 0 . . . 10 В.

Выходной сигнал - импульсный 24 В постоянного тока.

Габаритные  размеры 80х40х150 мм.

ПО "Электроприбор", г. Чебоксары.

 

БРУ-42

 

шт.

 

 

1

КМ1

Пускатель бесконтактный  реверсивный.

Входной сигнал - импульсы 24 В постоянного тока.

ПО "Электроприбор", г. Чебоксары.

 

ПБР-2М

 

шт.

 

 

1

               
   

Датчики уровня

       

2-1,

2а-1

Уровнемер акустический. Диапазон измерения 0-6 м

Выходной сигнал 0. . .5 мА.

 

ЭХО-2С

 

шт.

 

 

2

2-2,

2а-2

 

Преобразователь уровня Диапазон измерения 0-10 м

 

АП-4

 

шт.

 

 

2

2-3,

2а-3

Электронный автоматический потенциометр с сигнализацией. Входной  сигнал 0-5 мА. Дополнительное устройство - двухконтактное позиционное регулирующее устройство 1Р. Завод «Электроавтоматика», г. Йошкар-Ола.

 

КСП-4

мод.010

 

шт.

 

 

2

Подп. И дата

   

Регулирование расхода раствора ЛСТ

       

3-1

Прибор регистрирующий. Шк. 0-40 м3/ч.

Диск-250

 

шт.

 

 

1

3-2

Преобразователь измерительный разности давлений. Выходной сигнал 0 . . . 5 мА. ПО "Манометр", Москва

Сапфир 22ДД

мод. 2420

 

шт.

 

1

3-3

Прибор аналоговый. Входной сигнал 0-5мА.

Выходной сигнал 0-5 мА. МЗТА, г. Москва

 

А-542

 

шт.

 

1

3-4

Регулятор «Ремиконт». Входной сигнал 0-5 мА. Выходной сигнал аналоговый 0-5мА. ПО «Промприбор, г. Чебоксары.

 

Р-130

 

шт.

 

1

3-5

Ручной задатчик. Выходной сигнал 4-20 мА.

Шкала 0-100% ПО «Электроприбор»  г.Чебоксары

РЗД-22

 

шт.

 

1

3-6

Блок ручного  управления. Входной сигнал 0-10В. Выходной сигнал - импульсный 24В постоянного  тока. Габаритные размеры 80х40х150 мм.

 

БРУ-42

 

шт.

 

1

3-7

Пускатель бесконтактный  реверсивный. Входной сигнал - импульсы 24 В постоянного тока.

ПБР-2М

шт.

 

1

3-8

Электрический исполнительный механизм.

ПО "Электроприбор", г. Чебоксары.

МЭО-40/63-0,25И-84

 

шт.

 

 

1

 

Регулирование соотношения расходов природного газа и воздуха

       

Инв. № дубл

 

4-1

Диафрагма камерная Dy=50 мм, Рy=25 МПа.

ПО "Манометр", Москва

ДКС 25-50

 

шт.

 

1

5-1

Диафрагма камерная Dy=250 мм, Рy=25 МПа.

ПО "Манометр", Москва

ДКС 25-250

 

шт.

 

1

4-2,5-2

Преобразователь измерительный разности давлений. Диапазон измерения 0-1600 кгс/см2.

Выходной сигнал 0-5 мА.

 

EJA-110А

 

шт.

 

2

4-3,5-3

Блок извлечения корня. Входной сигнал 0-5мА. Выходной сигнал 0-5 мА. Напряжение питания 220В. Габаритные размеры: 80х60х352 мм. ПО «Геофизприбор», г. Иваново-Франковск.

 

БИК-1

 

шт.

 

2

   

4-4,5-4

Прибор аналоговый. Входной сигнал 0-5мА.

Выходной сигнал 0-5 мА. МЗТА, г. Москва

 

А-542

 

шт.

 

2

   

4-5

Регулятор "Ремиконт". Входной сигнал 0. . . 5 мА. Выходной сигнал аналоговый 0. . . 5 мА

ПО "Промприборы", г. Чебоксары

Р-130

шт.

 

1

   

4-6

Ручной задатчик. Выходной сигнал 4-20 мА.

Шкала 0-100% ПО «Электроприбор»  г.Чебоксары

РЗД-22

 

шт.

 

1

 

 

4-7

Блок ручного  управления. Входной сигнал 0-10В. Выходной сигнал - импульсный 24В постоянного  тока. Габаритные размеры 80х40х150 мм.

 

БРУ-42

 

шт.

 

1

   

4-8

Пускатель бесконтактный  реверсивный. Входной сигнал - импульсы 24 В постоянного тока.

ПБР-2М

шт.

 

1

   

4-9

Электрический исполнительный механизм.

ПО "Электроприбор", г. Чебоксары.

МЭО-40/63-0,25И-84

 

шт.

 

 

1

               
     

Датчики температуры

       
   

6-1,7-1

Термопара хромель-алюмелевая. НСХ-ХА (К). Диапазон измерения -50-+800 С. Выходной сигнал 0-5 мА. Луцкий приборостроительный  завод.

ТХА 0279

шт.

 

2

   

6-2,7-2

Электронный автоматический потенциометр с сигнализацией. Входной сигнал 0-5 мА. Дополнительное устройство - двухконтактное позиционное регулирующее устройство 1Р. Завод «Электроавтоматика», г. Йошкар-Ола.

КСП-4

мод.010

шт.

 

2

               

Взам. инв.№

             
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           

Изм

   

Подп.

Дата

 

Разраб.

     

Пров.

     

Инв. № подл.

             

Лист

Листов

Н. контр.

               
       

СПбГТИ(ТУ)

гр.


 

7. Охрана труда  и окружающей среды

7.1. Введение

     Организация  и выполнение работ в строительном  производстве,  промышленности строительных  материалов и строительной индустрии  должны осуществляться при соблюдении  законодательства Российской Федерации  об охране труда, а также иных нормативных правовых актов, установленных Перечнем видов нормативных правовых актов, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 23 мая 2000 г. № 399 «О нормативных правовых актах, содержащих государственные нормативные требования охраны труда»:

- строительные  нормы и правила, своды правил  по проектированию и строительству;

- межотраслевые  и отраслевые правила и типовые  инструкции по охране труда,  утвержденные в установленном  порядке федеральными органами  исполнительной власти;

- государственные  стандарты системы стандартов  безопасности труда, утвержденные  Госстандартом России или Госстроем  России;

- правила безопасности, правила устройства и безопасной  эксплуатации, инструкции по безопасности;

- государственные санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, гигиенические нормативы, санитарные правила и нормы, утвержденные Минздравом России.

   Правила  по технике безопасности содержат  требования, направленные на защиту  работающих от воздействия предметов  и средств труда. В них регламентируются условия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию машин, оборудования, инструментов.

   На заводах  опасность для обслуживающего  персонала может возникнуть при  нарушении нормального хода технологических  процессов и неправильном ведении работ.

   На предприятиях  обычно разрабатываются инструкции  по технике безопасности, учитывающие  действующие правила и нормы,  а также особенности технологического  процесса и условия производства.

   Тепловые  установки в промышленности строительных материалов выделяют теплоту, влагу, дымовые газы. Поэтому условия труда при их эксплуатации строго регламентированы соответствующими нормативными документами, которые разрабатываются и контролируются органами государственного надзора и общественными организациями. Согласно этим нормативам в местах установки тепловых агрегатов необходимо иметь: паспорт установленной формы с протоколами и актами испытаний, осмотров и ремонтов на каждую установку; рабочие чертежи оборудования и схемы размещения контрольно-измерительных приборов; исполнительные схемы всех трубопроводов с нумерацией арматуры и электрооборудования; инструкции по их эксплуатации и ремонту. Инструкции должны содержать краткое описание тепловых установок, порядок их пуска и остановки, условия безопасной работы и меры предотвращения аварий.  В них также должны быть указания о порядке допуска к ремонту установок, мерах безопасного обслуживания и противопожарных мероприятий.                                            

Обслуживающий персонал тепловых установок допускается к работе только после обучения, а также после обязательного документального  оформления   проверки знаний  всех  работающих. Также при поступлении на работу обслуживающий персонал должен пройти первичный инструктаж по технике безопасности. При каких-либо изменениях в технологии производства или замене оборудования должен быть проведен вторичный инструктаж. Все это должно быть документально оформлено. Загрузка и выгрузка печей должны быть сблокированы между собой и работой толкателя. Запрещается, выгружать из тепловых установок продукцию с температурой выше 50 °С.

   Необходимо  следить за состоянием кладки  и футеровки, садки изделий  и их разгрузки, регулировкой  процесса горения и удаления  газов. В водяные рубашки вагранок  подают только очищенную воду, в противном случае образуются накипи на стенках трубопроводов и водяной рубашки, что может привести к закупорке отвода и взрыву установки.

   Ввиду  особой опасности при применении  газа, жидкого и пылеугольного  топлива, а также во избежание взрыва перед пуском установок необходимо тщательно продуть системы трубопроводов негорючими газами или паром и убедиться в их герметичности. С целью исключения распространения огня все подводящие топливо трубопроводы должны иметь отключающие шиберы и автоматические огнезадерживающие задвижки, срабатывающие от термореле или термоэлементов, [11], [13].

   Эксплуатация  печей связана с высокими температурами,  в связи, с чем предъявляются  высокие требования к защите  обслуживающего персонала и окружающей  среды. Поверхность печи должна покрываться жаростойкими теплоизоляционными материалами. Поверхность печи должна иметь температуру не выше 50 °С. В  местах, где не удается этого достичь должны быть установлены оградительные устройства.  Оградительные устройства предназначены для исключения появления человека в опасной зоне. Оградительные устройства применяются для ограждения движущихся частей машин и оборудования, для защиты от высоких температур. В оградительных устройствах предусматриваются блокировки и сигнальные устройства, предупреждающие об их неисправности или отсутствии. Как правило, снятие оградительного устройства должно привести к отключению и остановке механизма или машины в целом. К оградительным устройствам предъявляется ряд требований: они должны быть удобными в эксплуатации и ремонте, не препятствовать перемещению рабочего, не создавать дополнительных опасностей. Конструкцию и материал ограждения выбирают, исходя из технологических и эксплуатационных требований, условий обслуживания данной машины. Конструктивно ограждения выполняются в виде кожухов, решеток, экранов.

Информация о работе Технология производства корундоциркониевых огнеупоров для выстилки дна ванн стекловаренных печей