124530 (690048), страница 4
Текст из файла (страница 4)
3.3.6 Потребная производительность основного оборудования в целом по цеху
Таблица 3.3.4
| № пп | Наименование оборудования | Производительность | ||
| Млн. т/год | т/сутки | т/час | ||
| 1. | Экскаваторы | 11,454 | 31382 | 1308 |
| 2. | Транспорт | 11,726 | 32125 | 1339 |
| 3. | Дробилки | 3,872 | 10610 | 442 |
| 4. | Мельницы сырьевые | 6,192 | 16966 | 707 |
| 5. | Печи | 2,408 | 6597 | 275 |
| 6. | Сушилки | 3,329 | 912 | 38 |
| 7. | Мельницы цементные | 2,926 | 8019 | 334 |
;
где Ки – коэффициент использования оборудования.
4. Выбор технического оборудования, его обоснование и расчет
Реконструкция Белгородского цементного завода предполагает разработку комбинированного способа производства цемента. Существенным изменениям подвергается цех обжига, поэтому в сырьевом цехе и цехе помола цемента предполагается использовать эксплуатируемое в настоящий момент оборудование, так как производительность завода остается прежней и будет полностью удовлетворена. В соответствии с производственной программой:
Для карьеров требуется:
В карьер мела:
-
экскаватор ЭКГ-4,6 Б; емкость ковша 4,6 м3, производительность 310 т/ч при Ки=0,27 – 3 шт.
-
экскаватор ЭКГ-4у; емкость ковша 4 м3, производительность 240 т/ч при Ки = 0,32 – 1 шт.
В карьер глины:
-
экскаватор ЭКГ-4,6 Б; емкость ковша 4,6 м3, производительность 360 т/ч при Ки=0,2 – 2 шт.
-
глиноболтушка; диаметр 12 м, производительность 60 т/ч – 3 шт.
Для сырьевого цеха требуется:
-
Мельница мокрого самоизмельчения «Гидрофол» ММС 70х23, производительность 460 т/ч – 2 шт.
-
Экскаватор ЭКГ-5А, емкость ковша 5 м3 – 1 шт.
-
Мельница трубная 3х8,5 м; производительность 200 т/ч – 3 шт.
Для цеха помола цемента требуется:
-
Мельница трубная 2,6х13 м; производительность 25 т/ч –7 шт.
-
Мельница трубная 3х14 м; производительность 50 т/ч – 3 шт.
-
Мельница трубная 3,2х15 м; производительность 50 т/ч
-
Рукавный фильтр «Бета»-108-SKS/6 – 5 шт.
-
Рукавный фильтр ФРКИ-180 – 2 шт.
-
Рукавный фильтр ФРКИ-360 – 3 шт.
-
Сепаратор «Полидор» механический – 1 шт.
-
Электрофильтр УГ 1-3-15 – 1шт.
В цехе пресс-фильтрации планируется установка пресс-фильтров СМЦ-121, произведенный отечественной промышленностью. Технические характеристики этого пресс-фильтра следующие:
-
поверхность фильтрования, м2, ……………...1200
-
рабочее давление, Мпа …………………….…2,5
-
размеры камеры, мм ………………..………...1886х1886
-
толщина кека, мм ……………………………..50
-
кол-во плит, шт. ………………………………170
-
объем камер, м3 ……………………………….30,23
-
производительность по кеку, т/ц …………….70
-
влажность фильтруемого шлама, % …………38…45
-
конечная влажность кека, % …………………18…23,6
-
усилие зажима, МН …………………………..11,8
-
время подачи шлама при давл. 0,4 МПа, с ….180…600
-
время разгрузки пресс-фильтра, с ……….…..900…1500
-
давл. сжатого воздуха для продувки, Мпа …. 2,5
-
время продувки каналов камер, с ……………120
-
скор. перемещ. плит при разгрузке, м/с ……..0,2
-
максимальный ход плунжера, мм ……………1250
-
объем напорн. резервуара для шлама, м3 ……30
-
производит. компрессорной установки, м3/ч ..1200
-
давление нагнетания, МПа …………………….3,5
-
насос ГРУ-800/40
производительность, м3/ч ……………………..800
давление при нагнетании, Мпа ……………….0,4
Таблица 4.1
| № п/п | Этапы работы установки пресс-фильтра | Время, мин |
| 1. 2. 3. 4. 5. | Включение пресс-фильтра Заполнение Фильтрация Выгрузка Продувка | 1,5 6,5 25 18 2 |
| Общая продолжительность цикла | 53 |
Производительность пресс-фильтра за цикл равна 70 т/цикл.
Производительность пресс-фильтра в час равна:
Пк = 70/53 60 =79,245 т/ч
где Пк – производительность пресс-фильтра в час, Пкц – производительность пресс-фильтра в цикл.
Исходя из потребной производительности цеха обжига (в частности реконструированных печей) в кеке расчитаем необходимое количество пресс-фильтров. Для этого надо знать годовую потребность цеха обжига (с учетом коэффициента использования печей 4,5х100) в кеке и годовую производительность пресс-фильтра (с учетом коэффициента использования пресс-фильтра).
1. Годовая потребность цеха обжига в сырье:
=2576018,16 т/год
2. Годовая производительность пресс-фильтра:
=416511,72 т/год
3. Необходимое количество пресс-фильтров:
Значит, для обеспечения бесперебойной работы цеха обжига необходимо в цехе пресс-фильтрации установить семь пресс-фильтров СМЦ-121.
В соответствии с этим в цехе пресс-фильтрации необходимо установить следующее оборудование:
1. Семь пресс-фильтров СМЦ-121
Для обеспечения их работы имеются:
-
три емкости по 100 м3 для хранения шлама с грохотами перед ними и емкостью для сбора надситового продукта;
-
семь шламовых насосов ГРУ-800/40;
-
семь аэроэжекторных баллона объемом 25 м3;
-
7 компрессоров производительностью 1200 м3/ч и давлением 25 атм;
-
4 ленточных конвейера под пресс-фильтрами шириной 2000 мм, длиной 20 м с разгрузочными воронками;
-
7 бункеров для хранения кека емкостью 100 м3 со шнековыми разгружателями;
-
емкость для сбора фильтрата
2. Ленточные транспортеры для подачи кека в сушилку-дробилку с весовым устройством.
Для цеха обжига требуется:
-
Вращающаяся печь 4х150м, мокрый способ производства, производительность 33 т/ч – 3 шт.
-
Вращающаяся печь 4,5х100, комбинированного способа производства, производительность 90 т/ч
-
Декарбонизатор «Pyroclon –S» – 2 шт.
-
Циклонные теплообменники
-
Циклонные теплообменники
-
Сушилка-дробилка «Hazemag» АРТ-6, производительность 200 т/ч – 2 шт.
-
Холодильник колосниковый переталкивающий «Волга-75», производительность 75 т/ч –2 шт.
-
Электрофильтр ЭГА 1-30-12-6-3 – 3 шт
-
Электрофильтр ЭГА 1-26-7, 5-5-3 – 4 шт.
Для хранения цемента используются следующие силоса:
-
Диаметр 10м, высота 26,8м; емкость 2600 т – 6 шт.
-
Диаметр 10м, высота 25м; емкость 2500 т – 8 шт.
-
Диаметр 15м, высота 29,4м; емкость 6000 т – 6 шт.
-
Диаметр 11м, высота 21,7м; емкость 2470 т – 2 шт.
-
Диаметр 6м, высота 17м; емкость 718 т – 4 шт.
Для тарирования цемента используется следующее оборудование:
-
Карусельная упаковочная машина PRME-8Z, 8-ми штуцерная производительность 1000 шт. мешков/ч – 1шт.
-
Карусельная упаковочная машина PRME-8Z, 8-ми штуцерная производительность 2400 шт. мешков/ч – 2шт.
-
Карусельная упаковочная машина , 6-ми штуцерная производительность 1800 шт. мешков/ч – 1шт.
-
Линия бесподдонного пакетирования, производительность 13 пакетов/час – 1 шт.
5. Теплотехнические расчеты
5.1 Расчет горения топлива
Формулы реакций:
СH4+2O2
CO2+2H2O
C2H6+3,5O2
2CO2+3H2O
Вычисляем теоретический объем кислорода на горение 1 м3 газа:
0,01(2 ∙ CH4 + 3,5 ∙ C2H6)= 0,01(2 ∙ 98,9 + 3,5 ∙ 0,1)=1,9815 [м3/м3т]
Вычисляем теоретический объем воздуха на горение 1 м3 газа:
=
∙
= 1,9815 ∙ 100 / 21=9,435714 [м3/м3т]
Вычисляем действительный объем воздуха на горение 1 м3 газа:
=α ∙
= 1,05 ∙ 9,435714 = 9,9075 [м3/м3т]
Вычисляем действительную массу воздуха на горение 1 м3 газа:
=
∙ ρв = 9,9075 ∙ 1,293 = 12,810397 [кг/м3т]
Рассчитаем выход продуктов сгорания:
Вычисляем объем продуктов сгорания:
= 0,01(CH4+2∙C2H6 + CO2) = 0,01(98,9+2∙0,1+0,1) = 0,992 [м3/м3т]
= 0,01(2∙CH4 + 3∙C2H6) = 1,981 [м3/м3т]
= 0,79∙
+ 0,01∙N2 = 0,79∙ 9,9075 + 0,01 ∙ 0,9 = 7,8359 [м3/м3т]
= 0,21(α-1)
=0,21(1,05-1) 9,435714 =0,099075 [м3/м3т]
Lпг= 0,992 + 1,981 + 7,8359 + 0,099075 = 10,90797 [м3/м3т]
Вычисляем массу продуктов сгорания:
= 1,977
= 1,977 ∙ 0,992 = 1,961184 [кг/м3т]
= 0,805
= 0,805 ∙ 1,981 = 1,594705 [кг/м3т]
= 1,251
= 1,251 ∙ 7,8359 = 9,80271 [кг/м3т]















