124376 (598600), страница 17
Текст из файла (страница 17)
АНвх= 0,12x1306,0 +0,105x1058,0 + 0,055x925 + 0,72x865,0 = =156,9 + 111 + 51 + 623,0 = 942 кДж/м3.
Пример 12. Составить материальный баланс обжиговой печи в производстве полупродукта (цементного клинкера) для портландцемента. Шихта для обжига включает 80% известняка и 20% глины. Известняк содержит 95% масс. СаСО и 5% масс. - примесей. В состав глины входят (% масс): SiOz - 72; А12Оэ - 16,0; Fe203 - 7,0; К20 - 1,7; Na20 - 3,3.
Расчет материального баланса можно вести на единицу готовой продукции, сырья, в единицу времени. Учитывая, что результаты материального баланса используются при составлении статьи затрат на сырье и материалы калькуляции себестоимости продукции, принимаем, что целесообразно расчет вести на 1 т цементного клинкера.
Процесс обжига шихты с целью получения полупродукта для портландцемента ведут во вращающихся печах. "Сначала идет испарение влаги из шихты, затем при температуре около 50СГС дегидратация минералов, содержащихся в глине. Далее протекает разложение известняка с образованием оксида кальция, взаимодействие компонентов глины с оксидом кальция с образованием силикатов кальция и других веществ. При температуре 1400 - 1450°С идет спекание шихты и образуется клинкер.
Основываясь на составе шихты, используя химический состав глины и известняка, определяют содержание компонентов шихты (% масс):
Поскольку при образовании клинкера карбонат кальция разлагается с образованием оксида кальция и углекислого газа, из 100 кг шихты получится клинкер следующего состава (табл. 7).
Таблица 7
Компонент | СаО | Si02 | А1203 | Fe203 | к2о | Na20 | Примеси | Итого |
Масса, кг | 76X56 =43 100 | 14,40 | 3,20 | 1,40 | 0,34 | 0,66 | 4,00 | 67 |
Газовая фаза образуется в виде углекислого газа и составляет:
Состав клинкера (% масс.) представлен в табл. 8.
Таблица 8
Компонент | СаО | Si02 | Al203 | Fe203 | К.0 | Na20 | При | Итого |
% масс. | 43x100 67 = 64,2 | 14,4x109 67 = 21,5 | 3,2x100 67 = 4,71 | 1,4x100 67 = 2,08 | 0,34x109 67 = 0,51 | 0,66x100 67 = 1,00 | 4x100 67 = 6,00 | 100 |
Для получения 1 т цементного клинкера требуется: карбоната кальция: 642 : 56 -100= 1146 кг; известняка: 1146 :0,95 = 1206 кг. Количество примесей составит: 1206 - 1146 = 60 кг. Расход глины на 1 т клинкера представлен в табл. 9.
Таблица 9
Компонент | Si02 | А1203 | Fe203 | К20 | №20 | Итого |
Масса, кг | 215 | 47,1 | 20,8 | 5,1 | 10,0 | 100 |
Таблица 10 Материальный баланс печи для получения 1 т цементного клинкера
Приход | Расход | ||
Исходные вещества | кг | Продукты | кг |
1. Известняк: | 1. Клинкер: | ||
СаС03 | 1146 | СаО | 642 |
примеси | 60 | Si02 | 215 |
2. Глина: | А!203 | 47,1 | |
Si02 | 215 | Fe203 | 20,8 |
Al203 | 47,1 | кр | 5,1 |
Fe203 | 20,8 | Na20 | 10,0 |
К20 | 5,1 | примеси | 60,0 |
Na20 | 10,0 | 2.С02 | 504 |
Итого: | 1504 | 1504 |
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДГОТОВКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ЧАСТИ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ И РАБОТ
1. Значение, структура и порядок составления технологической
части
Дипломные проекты и работы являются завершающими работами студентов, в процессе подготовки которых они практически должны применить знания в области технологических и экономических дисциплин.
Дипломное проектирование начинается после завершения изучения всего цикла дисциплин, предусмотренных учебным планом.
Работа над дипломным проектом состоит из ряда этапов: преддипломной практики, расчетов и написания записки, защиты проекта.
Важной частью дипломного проекта или дипломной работы является технологическая часть, на базе которой обосновываются технологические мероприятия, обеспечивающие получение в дипломных проектах и работах экономического эффекта.
Перед началом преддипломной практики каждому студенту-дипломнику назначается консультант по технологической части и выдается задание на разработку технологической составляющей дипломных проектов и работ. Необходимо стремиться, чтобы технологическая часть проекта и работы выполнялась по заданию предприятия.
Весь период преддипломной практики нужно использовать для накопления сведений, необходимых для выполнения технологической части проекта. Студенты изучают производственный и технологический процессы цеха, завода, для чего используют технологические регламенты производства черных и цветных металлов, строительных материалов, химических продуктов, маршрутные карты обработки заготовок, деталей; изучают данные, связанные с сырьем, материалами, полуфабрикатами, методами контроля качества этих материалов и готовой продукции.
К данным, полученным на предприятиях, нужно подходить критически. В технических отделах заводов необходимо получать информацию о работе лучших образцов технологического оборудования, так как идет быстрое развитие технического прогресса. Параллельно нужно изучать литературу по соответствующему технологическому процессу производства, обработки веществ.
В процессе разработки технологической части дипломных проектов и работ студенты должны ориентироваться не только на передовой опыт данного предприятия, но и обобщать опыт других предприятий, применять новейшее оборудование, прогрессивную технологию. Нужно также осветить состояние и развитие отрасли промышленности, относящейся к теме дипломного проекта, работы с учетом новейших достижений техники и технологии.
Студент-дипломник должен понимать, что техническое совершенствование производства осуществляется с целью повышения производительности труда, качества продукции, снижения ее материалоемкости, энергоемкости, а, следовательно, уменьшения себестоимости продукции. Следует помнить, что в дипломные проекты и работы нельзя механически переносить нормативы, заимствованные из литературы. Нужно учитывать конкретные условия предприятия, производственный процесс которого используется в технологической части дипломных проектов и работ.
На основе анализа изученного производственного процесса, с учетом мнений инженерно-технических работников, экономистов выявляются узкие места, составляются предложения по их устранению. На основе таких предложений разрабатываются технологические мероприятия.
Технологическая часть должна содержать элементы самостоятельной работы студентов, представляющие собой оригинальные технологические решения, при этом обращается внимание на перенесение в производство новых научных достижений.
В общем технологическая часть может включать мероприятия, которые связаны с совершенствованием технологических процессов, модернизацией оборудования, использованием новых материалов, катализаторов, способов их получения, с применением нетрадиционных методов интенсификации процессов (ультразвука, магнитного поля), с усовершенствованием методов обработки заготовок в детали, технологической оснастки (приспособлений, инструментов), контрольно-измерительных приборов, с улучшением условий охраны труда и техники безопасности.
Технологическая часть дипломных проектов и работ оформляется в виде пояснительной записки и графической части.
Пояснительная записка должна быть изложена литературно, грамотно. Не допускается сокращения слов, кроме общепринятых обозначений, а также неточные названия машин, аппаратов, операций, процессов. Объем пояснительной записки может составлять 15-25 страниц в зависимости от характера проектируемой технологии.
Название и содержание технологической части дипломного проекта должно соответствовать теме дипломного проекта. Обычно технологическая часть включается в дипломную записку в виде раздела, подраздела под названиями: «Состояние технологии производства продукции», «Описание технологического процесса получения продукции» или под другими названиями.
При составлении технологической части по ряду промышленных производств могут проводиться расчеты. Для этого студенты обязаны пользоваться учебной и справочной литературой, нормативами предприятия, на которых проводилась практика. Написание формул должно сопровождаться объяснением буквенных обозначений, входящих в них величин. Далее подставляют в формулы численные значения и проводят расчеты.
Описание технологической части может иллюстрироваться схемами, рисунками, на которые должны быть ссылки в тексте. Это указывает на более глубокое рассмотрение технологической части студентом-дипломником.
Использование литературных источников также сопровождается ссылками на них в тексте, при этом порядковый номер литературного источника берут в квадратные скобки.
В процессе изложения технологических процессов, касающихся металлургических, угле- и нефтеперерабатывающих производств, химических, деревообрабатывающих, производств строительных материалов, формулируют сущность технологического мероприятия в том месте технологического процесса, где оно внедряется. Далее в проектной части дипломной записки показывают, как обеспечивает технологическое мероприятие получение экономического результата.
При описании технологической части проектов, выполняемых по данным машиностроительных предприятий, разработка технологического мероприятия сопровождается необходимыми расчетами, составлением маршрутных карт, пооперационных карт, определением штучного времени обработки заготовок, деталей, штучно-калькуляционного времени. На базе этих данных осуществляются технико-экономические расчеты.
В основе графической части лежит конструктивная разработка, которая может быть посвящена компоновке оборудования в технологической схеме, разработке приспособлений, внедрению новых обрабатывающих инструментов, механизмов, машин, аппаратов, станков. Графическая часть обеспечивает наглядное представление о технологическом мероприятии и процессе, в котором оно проводится.
Таким образом, соблюдение студентами-дипломниками положений настоящих указаний позволит лучше распределить время для подготовки технологической части дипломного проекта, ясно представить стоящие перед ними конкретные задачи.
2. Консультации и контроль выполнения технологической части
Возникающие в процессе разработки технологической части проекта неясные вопросы разрешаются совместно с консультантом по технологической части.
После получении задания на выполнение технологической части дипломного проекта студент разрабатывает план-график работы на весь период проектирования с указанием сроков выполнения, а также обсуждаются с консультантом возможные технологические мероприятия, которые могут обеспечить экономический эффект.
Задачей консультанта является направление работы студента по рациональному пути при разработке технологической составляющей проекта и помощь в организации процесса проектирования. Консультант должен давать ответы на вопросы частного характера, вести учет и контроль хода выполнения технологической части.