Реферат: Расчет стекловаренного цеха
діб.
Продуктивність печі визначаємо двома
способами: із виробничої програми, по кількості скломаси, фактично виробленою
машиною (Q1) і з врахуванням коефіцієнту використання скломаси (Q2),
т/добу.
; .
Продуктивність печі встановлюємо за
більшим розрахунковим показником. Кількість печей залежить від загальної
кількості працюючих машин і кількості машиноліній у цеху.
При виробництві пляшок приймаємо одну
піч продуктивністю 160 т/добу.
5.3. Розрахунок шихти
Розрахунок шихти проводимо за заданим
складом скла, мас. %
Таблиця 5.4. – хімічний склад скла для
виробництва пляшок
SiO2
|
Al2O3
|
Fe2O3
|
CaO + MgO |
Na2O
|
SO3
|
71,±2 |
2,8±1,3 |
0,5 |
11±1.3 |
14,3±0,9 |
0,3 |
Таблиця 5.5.–хімічний склад сировинних
матеріалів, мас. %
матеріал |
SiO2
|
Al2O3
|
Fe2O3
|
CaO |
MgO |
Na2O
|
C |
в.п.п. |
пісок |
98,64 |
0,44 |
0,65 |
- |
- |
- |
- |
0,27 |
каолін |
46,35 |
36,7 |
0,52 |
1,18 |
- |
- |
- |
15,25 |
доломіт |
2,14 |
0,58 |
0,11 |
37,82 |
14,75 |
- |
- |
44,6 |
сода |
- |
- |
- |
- |
- |
58,5 |
- |
0,8 |
сульфат натрію |
- |
- |
- |
- |
- |
41,5 |
- |
0,39 |
крейда |
- |
- |
0,03 |
56,25 |
0,12 |
- |
- |
43,6 |
вугілля |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
94 |
- |
Беремо до уваги, що при варінні
скломаси деякі сировинні матеріали звітрюються.
Звітрення компонентів становить, мас.
%:
Na2O для соди – 3.2, для
сульфату – 5.
Розрахунок шихти на 100 м. ч. скла
проводимо з метою визначення кількості сировинних матеріалів та встановлення
рецепту шихти.
Позначаємо кількість піску, каоліну,
доломіту та крейди відповідно: X, Y, Z, T.
Складаємо систему рівнянь, які
вирішуємо за допомогою програми MathCAD.
71.4=0,9864*Х+0,4635*Y+0.0214*Z+0*T;
2.8=0.0044*X+0.367*Y+0.0058*Z+0*T;
8.3=0*X+0.118*Y+0.3782*Z+0.5625*T;
2,7=0*X+0*Y+0.1475*Z+0.0012*T
За результатами розрахунку кількість
сировинних матеріалів становить, мас. ч:
пісок каолін доломіт крейда
68,621 6,518 18,286 2,324.
5.3.1. Розрахунок необхідної кількості соди та сульфату
натрію
З содою та сульфатом натрію необхідно
ввести 14,3 масових частки Na2O. Співвідношення кількості Na2O,
який вводиться за допомогою соди та сульфату натрію складає 91,8:8,2.
Відповідно до цього з содою вводиться,
%:.
Кількість соди, кг: .
З урахуванням летучості (3,2%)
кількість соди складатиме, кг: .
З сульфатом натрію вводиться, %: .
Кількість сульфату натрію, кг: .
З урахуванням летучості (5%) кількість
сульфату натрію складатиме, кг:.
5.3.2. Розрахунок необхідної кількості вугілля
Для відновлення сульфату натрію
використовується вугілля у кількості 6% від маси сульфату натрію, тобто, кг:
Результати розрахунків приведені в
таблиці 5.6.
Таблиця 5.6. – розрахунковий склад
шихти та скла
назва матеріалу |
кількість матеріалів м. ч. на 100 м. ч. скла |
вміст оксидів, мас. % |
загалом |
SiO2
|
Al2O3
|
Fe2O3
|
CaO |
MgO |
Na2O
|
SO3
|
пісок |
68,6210 |
67,6878 |
0,3019 |
0,4460 |
- |
- |
- |
- |
каолін |
6,5180 |
3,0211 |
2,3921 |
0,0339 |
0,0769 |
- |
- |
- |
доломіт |
18,2860 |
0,3913 |
0,1061 |
0,0201 |
6,9158 |
2,6972 |
- |
- |
сода |
23,1581 |
- |
- |
- |
- |
- |
13,1274 |
- |
сульфат натрію |
2,9668 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,1726 |
- |
крейда |
2,3240 |
- |
- |
0,0007 |
1,3073 |
0,0028 |
- |
- |
вугілля |
0,1894 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
загалом |
122,0633 |
|
розрахунковий склад скла |
71,1002 |
2,8001 |
0,5007 |
8,2999 |
2,70 |
14,300 |
0,2991 |
100,0 |
зданий склад скла |
71,1000 |
2,8000 |
0,5000 |
8,3000 |
2,70 |
14,300 |
0,3000 |
100,0 |
5.3.3. Розрахунок вигоряння шихти
122,0633 кг шихти – 100
кг скла
100 кг шихти – Х
кг скла
Х=%
Вигоряння становить, %; 100-81,925=18,075
Розрахунок матеріального балансу
Кількість
шихти на річну програму становить:
, (6.1) де к
– коефіцієнт співвідношення шихти та бою ( приймаємо рівним 70:30); q
– кількість шихти на 100 кг скломаси; Е
– кількість скломаси за рік.
т/рік.
Із бою наварюється скломаси: т/рік.
Кількість зворотного бою: т/рік.
Кількість купленого бою: т/рік.
Розрахунок
кількості сировинних матеріалів, т/рік:
Пісок 1,2206 шихти – 0,6862
т піску 39839,563
– Х
Х=22396,828
т/рік.
Каолін 2127,374
т/рік.
Доломіт 5968,266
т/рік.
Сода 7558,437
т/рік.
Сульфат натрію 968,324
т/рік.
Крейда 758,517
т/рік.
Вугілля 61,817
т/рік.
Розрахунок
кількості матеріалів з урахуванням втрат при обробці і транспортуванні.
Втрати піску, т/рік: ;
Таким чином розраховуємо всі інші
сировинні матеріали. Результати розрахунків приведено у таблиці 5.7.
Таблиця 5.7. – потреба в сировинних
матеріалах з урахуванням витрат при обробці й транспортуванні
матеріал |
потреба матеріалу для шихти, т/рік |
втрати, % |
кількість матеріалів з урахуванням відходів, т/рік |
кількість втрат, т/рік |
пісок |
22396,828 |
4 |
23292,701 |
895,873 |
каолін |
2127,374 |
1,5 |
2159,284 |
31,911 |
доломіт |
5968,266 |
2 |
6087,631 |
119,365 |
сода |
7558,437 |
1 |
7634,022 |
75,584 |
сульфат Na |
968,324 |
1 |
978,007 |
9,683 |
крейда |
758,517 |
3 |
781,273 |
22,756 |
вугілля |
61,817 |
4 |
64,290 |
2,473 |
всього |
|
1157,645 |
склобій |
11951,869 |
10 |
13147,056 |
1195,187 |
Розрахунок
кількості матеріалів з урахуванням природної вологості:
Витрати піску, т/рік: .
Кількість вологи піску, т/рік: .
Розрахунок витрат інших сировинних матеріалів
з урахуванням природної вологості наведено у таблиці 5.8.
Таблиця 5.8. – потреба в сировинних
матеріалах з урахуванням природної вологості
матеріал |
вологість, % |
кількість матеріалів, т/рік |
кількість вологи, т/рік |
пісок |
5 |
24518,632 |
1225,932 |
каолін |
0,51 |
2170,353 |
11,069 |
доломіт |
7 |
6545,840 |
458,209 |
сода |
2 |
7789,818 |
155,796 |
сульфат Na |
3 |
1008,255 |
30,248 |
крейда |
0,08 |
781,899 |
0,626 |
вугілля |
5 |
67,674 |
3,384 |
склобій |
- |
13147,056 |
- |
Таблиця 5.9. – потреба в сировинних
матеріалах з урахуванням природної вологості матеріалів і вологості після сушіння
матеріал |
вологість, % |
кількість матеріалів, т/рік |
кількість вологи, т/рік |
залишок вологи, т/рік |
випарена волога, т/рік |
до сушіння |
після сушіння |
пісок |
5,0 |
0,1 |
24518,632 |
1225,932 |
24,543 |
1201,388 |
каолін |
0,51 |
0,51 |
2170,353 |
11,069 |
11,069 |
0 |
доломіт |
7,0 |
0,1 |
6545,840 |
458,209 |
6,552 |
451,656 |
сода |
2,0 |
2,0 |
7789,818 |
91,876 |
91,876 |
0 |
сульфат Na |
3,0 |
3,0 |
1008,255 |
11,955 |
11,955 |
0 |
крейда |
0,08 |
0,08 |
781,899 |
0,626 |
0,626 |
0 |
вугілля |
5,0 |
5,0 |
67,674 |
24,901 |
26,211 |
0 |
|
|
|
39507,020 |
|
|
|
склобій |
прихід |
12060,164 |
|
|
|
|
|
|
|
1824,566 |
172,832 |
1653,045 |
Розраховуємо залишок вологи та
випарену вологу, т/рік.:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
|
|