Thiết kế công nghệ sản xuất gạch ốp lát GRANITE (Thuyết minh+ bản vẽ)

Dây chuyền sản xuất gạch Granít công suất 1000000 m2năm taị thành phố Hải Dương Phần kĩ thuật Lựa chọn địa điểm. Lựa chọn dây chuyền sản xuất. Lựa chọn nguyên vật liệu Tính toán phối liệu Cân bằng vật chất Tính toán thiết bị sấy Tính toán nhiệt lò nung Phần Điện Phần An toàn lao động Phần Xây dựng

Lời cảm ơn

Qua 5 năm học tập và nghiên cứu tại trờng tôi đã đạt đợc mục đích của mình

Đó là nhờ sự đỡ và chỉ bảo tận tình của các thầy, các cô giáo cùng gia đình đình

và bè bạn.

Đầu tiên tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc và sự kính trọng đến thầy giáo Huỳnh

Đức Minh, ngời đã tận tình hớng dẫn, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp.

Tôi cũng xin gửi lời cám ơn đến toàn thể các thầy, các cô giáo trong bộ môn Công nghệ vật liệu Silicat đã dạy dỗ và truyền đạt cho tôi những kinh nghiệm, kiến thức khoa học để tôi có đợc nh ngày hôm nay.

Cuối cùng tôi xin cảm ơn các bạn bè, ngời thân đã luôn chia sẻ động viên và giúp đỡ tôi vợt qua đợc những khó khăn trong học tập và trong cuộc sống.

Hà nội, ngày 19/5/2002 Sinh viên: TRIệU ĐìNH TRƯờNG

Mục lục

Mậ ĐầU 4

PHầN I: CôNG NGHệ 6

A-L Ù A CHÄN đị A đ I ể M X â Y D NG Ù NHΜ M á Y .6

I Cơ sở kinh tế - kĩ thuật của vùng sẽ xây dựng nhà máy 6

II Chọn điểm đặt nhà máy 6

B- L Ù A CHÄN D â Y CHUY ề N S ả N XU ấ T .8

C- L A Ù CHÄN NGUY ê N V ậ T LI ệ U 16

D TíNH B Μ I P Hẩ I L I ệ U 18

I.Tính bài phối liệu xơng 18

II.Bài phối liệu Engob 22

III.Bài phối liệu mầu 23

E Câ N B ằ NG V ậ T CH ấ T 23

G Tí NH TO á N LSS S ấ Y đ ỉNG 25

H T í NH TO á N NHI ệ T LSS NUNG 37

I.Kích thơc lò thanh lăn 37

II.Tính toán và lựa chọn thiết bi liên quan 61

K.L Ù A CHÄN THI ế T B ị 66

II.Bảng số liệu 66

II Lựa chọn thiết bị cho từng công đoạn 66

PHầN II: ĐIệN –NÍC 80

A.Tí NH TO á N C ấ P THO á T N C Í 80

B.Tí NH TO á N PH ầ N đ I ệ N 80

I.Tính toán điện thắp sáng 80

II.Tính điện chạy máy 82

PHầN III AN TOΜN LAO đẫNG VΜ BảO Vệ MôI TRấNG 83

PHầN IV XâY DÙNG 86

I.Địa điểm xây dựng nhà máy 86

II.Thuyết minh mặt bằng nhà máy 86

III.Các chỉ tiêu đánh giá mặt bằng 88

IV.Thuyết minh xây dựng các công trình 88

PHầN V PHầN KINH Tế Tặ CHỉC 90

KÕT LUËN 95

Mở Đầu

Từ xa xa con ngời đã biết làm ra nhiều sản phẩm gốm sứ thủ công, đơn giản phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt Ngày nay, trên Thế giới, kĩ thuật sản xuát gốm sứ

đã trở thành một nghành công nghiệp phát triển với kĩ thuật sản xuất hiện đại cho

ra đời nhiều sản phẩm phong phú, đa dạng đợc ứng dụng trong nhiều nghành kĩ thuật nh :Điện, điện tử, tự động hoá, điều khiển, xây dựng và dân dụng v.v

Nớc ta có nguồn nguyên liệu dồi dào nên có thể phát triển nghành công nghiệp Gốm sứ không chỉ phục vụ cho nhu cầu trong nớc mà còn xuất khẩu để phát triển nền kinh tế, góp phần tăng thu nhập quốc dân.Tuy nhiên, kĩ thuật còn lạc hậu nên cha có đợc những sản phẩm chất lợng cao Bởi vậy, việc xây dựng những nhà máy gốm sứ với công nghệ hiện đại là rất cần thiết trong nền kinh tế quốc dân Hiện nay, nớc ta đang đẩy mạnh quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ 8 cũng đã nhấn mạnh: “Nhiệm vụ trung tâm là xây dựng nớc ta thành một nớc công nghiệp phát triển, có cơ sở vật chất - kĩ thuật hiện đại” Vì vậy , các nghành công nghiệp nói chung đang đợc nhà nớc ta đặc biệt

u tiên đầu t xây dựng trong đó phải kể đến nghành Vật liệu gốm sứ

Đến nay, nền kinh tế nớc ta đang trên đà phát triển mạnh, đời sống nhân dân

đợc nâng cao Việc xây dựng cơ sở hạ tầng cũng nh nhu cầu xây dựng của ngời dân tăng cao nên nhu cầu về vật liệu xây dựng ngày càng lớn, nhất là vật liệu trang trí

ốp lát , đặc biệt là nhu cầu về sản phẩm chất lợng cao nh gạch gốm granit

Hiện tại năng lực sản xuất gạch gốm Granit ở nớc ta là :4000000 m2/năm đợc sản xuất tại:

- Công ty gạch Thạch Bàn- Hà Nội: 2.000.000 m2/năm

- Phú Bài - Huế : 1.000.000 m2/năm

- Khu công nghiệp Mỹ Xuân A- Bà Rịa - Vũng Tàu: 1.000.000 m2/năm

* Một số nhà máy sắp đa sản phẩm ra thị trờng nh :

- Công ty gạch Hữu Hng - Hà Nội - 3000000 m2/năm

- Công ty gạch Đồng Tâm - Đồng Nai - 5000000 m2/năm

Trong những năm tới, các công ty nớc ngoài có thể đầu t vào nớc ta những dây chuyền công suất lớn(10.000.000 m2/năm) nâng khả năng sản xuất lên

Do vậy nên đầu t xây dựng thêm 1 dây chuyền sản xuất gạch Granít công suất 1000000 m2/năm taị thành phố Hải Dơng nhằm đáp ứng nhu cầu về sản phẩm này ở những thành phố lớn nh Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh và xuất khẩu

Nội dung thiết kế gồm những phần sau:

• Phần kĩ thuật

- Lựa chọn địa điểm

- Lựa chọn dây chuyền sản xuất

- Lựa chọn nguyên vật liệu

- Tính toán phối liệu

- Cân bằng vật chất

- Tính toán thiết bị sấy

- Tính toán nhiệt lò nung

• Phần Điện

• Phần An toàn lao động

• Phần Xây dựng

• Phần Kinh tế

Phần I: công nghệ

A-Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy

I Cơ sở kinh tế - kĩ thuật của vùng sẽ xây dựng nhà máy.

Vùng xây dựng nhà máy đợc lựa chọn thông qua các điều kiện về tự nhiên, kinh tế, chính trị, kĩ thuật Vùng đất sẽ xây dựng nhà máy phải có những u điểm vợt trội, tuy nhiên cũng có những nhợc điểm nhng dễ khắc phục và ít ảnh hởng

Ta dự kiến xây dựng nhà máy ở phờng Bình Hàn, thành phố Hải Dơng

1- Điều kiện tự nhiên

Phờng Bình Hàn - TP Hải Dơng cách trung tâm Hà Nội 60 Km nằm cạnh sông Thái Bình Hải Dơng là một tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng nên ít bị ảnh h-ởng của gió, bão, có lợng ma và độ ẩm trung bình Tỉnh Hải Dơng có một số nguồn khoáng sản nh Đất sét Trúc thôn, đá vôi Kinh Môn nên có điều kiện phát triển nghành công nghiệp vật liệu Silicat

2- Điều kiện chính trị và kinh tế

Hải Dơng trớc kia là thành phố thời Pháp thuộc, sau khi giải phóng Miền Bắc

đã sát nhập với tỉnh Hng Yên thành tỉnh Hải Hng Ngày nay, do điều kiện phát triển kinh tế, hai tỉnh đã tách nh cũ cho dễ quản lý

Hải Dơng giờ đây đã là thành phố, đang trong thời kỳ phát triển, có nhiều nhà máy công nghiệp đặc biệt là công nghiệp vật liệu Silicat nh nhà máy sứ Hải D-

ơng, xi măng Hoàng Thạch

Thành phố Hải Dơng có dân c đông đúc , giàu truyền thống Cách Mạng cũng

nh các truyền thống khác

II Chọn điểm đặt nhà máy

Chọn điểm đặt nhà máy thuộc phờng Bình Hàn, cách Quốc lộ 5 khoảng 300

m, gần ga Hải Dơng trong khu quy hoạch tiểu khu công nghiệp dọc đờng 5

Nguyên liệu sản xuất là Đất sét Trúc thôn, Cao lanh Yên Bái, Fenspat Phú Thọ Nhiên liệu là khí hóa lỏng đợc mua về với thành phần và chất lợng thỏa mãn

Nhà máy sẽ sử dụng mạng điện sẵn có của thành phố và xây dựng trạm biến thế

Với lợng lao động dồi dào, công nhân kĩ thuật, cán bộ quản lý,cán bộ kĩ thuật đã

đ-ợc đào tạo nhiều sẵn sàng làm việc tại nhà máy

Với hệ thống đờng bộ, đờng sắt song song nen rất thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên vật liệu

Khi xây dựng nhà máy ta đảm bảo khoảng cách các nhà xởng thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật, bố trí hợp lý chặt chẽ các công trình sắp xây dựng và mở rộng

B- Lựa chọn dây chuyền sản xuất

2- Lựa chọn dây chuyền

Với sản phẩm gạch Granit cần dây chuyền sản xuất hiện đại ,với công nghệ tiên tiến Do vậyđã lựa chọn dây chuyền sản xuất gạch Granit với năng suất 1000000m2/năm của hãng NASETTI-ITALIA

Vì:

- Có giá thành hợp lí

- Dây chuyền công nghệ hiện đại

- Hãng đã thâm nhập thị trờng Việt Nam từ lâu nên có nhiều cán bộ kĩ thuật quen dùng

Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp

Kho thành phẩm

Tạo hình

Nước phụ gia

Nguyên liệu Engob Cao lanh đất sét MgO

Cân định lượng Tời điện Máy nghiền bi Két chứa Bơm màng Két khuấy

Lò sấy đứng Dây chuyền tráng Engob

Dây truyền mài bóng vát cạnh

Lựa chọn đóng hộp

3 Thuyết minh dây chuyền

Nguyên liệu làm xơng đợc PTN kiểm tra độ ẩm rồi ra bài phối liệu từ ca 2 ngày hôm trớc Hôm sau liệu đợc công nhân xúc vào thùng chứa liệu,xe chở liệu đa thùng chứa liệu tới hệ thống tời điện.Tại đây tời điện sẽ dùng thùng liệu đổ vào máy nạp liệu băng cân xuống băng tải Băng tải đa liệu nạp vào máy nghiền bi,

đồng thời cấp nớc vào nghiền máy Sau khi nghiền xong hồ phải đạt thông số sau:

Độ ẩm của bột đợc kiểm tra bằng máy 0,5h / lần

Bột sau khi sấy đợc băng tải đa vào silô chứa Tại đây bột đợc ủ 36 ữ 48h

để đồng nhất độ ẩm của bột ép trong từng silô Sau đó bột đợc xả xuống băng cân

điện tử định lợng và đợc hệ thống băng tải đa vào máy trộn, gầu nâng rồi đợc băng tải chuyển vào silô đa mầu, ổn định 24h Bột từ silô đa mầu đợc thả xuống băng tải

vận chuyển tới sàng rung vào két chứa cấp bột cho máy ép Độ ẩm của bột trớc khi vào ép:

W =4.5 ữ 4.8 % và thành phân hạt nh sau sấy phun (phòng thí nghiệm có trách nhiệm kiêm tra 2h/ lần)

Gạch đợc tạo hình trên máy ép thuỷ lực

Gạch mộc sau khi ép đợc kiểm tra các chỉ tiêu sau

- Fải đạt cờng độ Ru >10KG/cm2

- Độ dầy, trọng lợng kích thớc, chất lợng bề mặt gạch mộc, sai lệch trọng lợng giữa các viên trong chu kì ép và giữa các chu kì ép Nếu có chênh lệch quá mức độ cho phép cần phải điều chỉnh ngay

Gạch mộc sau khi ép, qua hệ thống lật mặt gạch rồi đợc đa vào máy sấy

đứng nhờ hệ thống thanh lăn, để sấy tới độ ẩm W <0,5 % và có cờng độ Ru >20 Kg/cm2

Mộc sau khi ra khỏi lò sấy đứng đợc băng truyền vận chuyển qua 2 ru lô vớt engob (để chống dính khi nung)

Engob phải đạt yêu cầu :

D = 1.120 ữ 1.140 g/cm3

V = 9ữ11 s

W = 81ữ 83 %

Mộc tiếp tục đựơc vận chuyển tới thiết bị xếp mộc lên xe goòng Rồi đợc

đa tới lò sấy Tuynen để ổn định lại nhiệt độ và độ ẩm trớc khi nung Ra khỏi lò sấy Tuynen, gạch mộc có độ ẩm W < 0,5 % tiếp tục đợc xe goòng đa tới thiết bị

dỡ tải sang băng truyền vận chuyển tới máy xếp gạch vào lò nung

Gạch vào lò nung qua các zôn:

Với tốc độ 1.67 ữ 1.675 m/s.

Gạch đợc nung tới nhiệt độ 1220 0C với thời gian lu nhiệt độ này là 10.5’ để

đạt độ kết khối hoàn toàn.Thời gian nung là 70 phút

Ra khỏi lò gạch đợc đa tới máy dỡ tải lò, qua thiết bị kiểm tra, phân loại Nếu đạt yêu cầu gạch tiếp tục đợc đa tới dây chuyền mài bóng vát cạnh Sản phẩm đợc kiểm tra về kích thớc, độ cong vênh và độ bền

Cuôí cùng sản phẩm đợc vận chuyển sang thiết bị đóng hộp rồi nhập kho

- 15:§èm xanh rªu +®en + tr¾ng

- 16:§èm xanh rªu +®en + tr¾ng(nh¹t)

C-lựa chọn nguyên vật liệu

Nguyên liệu dùng để sản xuất chính đợc chia thành 2 loại , đó là nguyên liệu gầy và nguyên liệu dẻo

1- Nguyên liệu gầy (chủ yếu là Fenspat và Đôlômit)

ở đây, ta chỉ dùng Fenspat Nguyên liệu này chủ yếu cung cấp ờng Thạch Kali và Trờng Thạch Natri:

Tr-Trờng Thạch Kali nóng chảy ở 11700C và nó có khoảng chảy rất rộng >

300oC Khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt của nó giảm chậm Trờng Thạch Kali có tác dụng tốt trong xơng vì nó cho phép ta hạ thấp nhiệt độ nung nhng khoảng nung rộng mộc ít bị biến hình (còn gọi là Trờng thạch phối liệu )

Trờng thạch Natri nóng chảy ở 1120oC lập tức chuyển thành pha lỏng đồng nhất có độ nhớt rất bé Trờng thạch Natri thích hợp cho men sứ , độ nhớt của men

bé dễ chảy và men bóng láng Do sản phẩm mà ta sản xuất chủ yếu là mài bóng không dùng men , nên chọn loại Fenspat ít Natri để giảm lợng Trờng thạch Natri không thích hợp cho xơng Tuy nhiên có thể dùng Trờng thạch Natri trong thành phần phối liệu để điều chỉnh nhiệt độ nóng chảy của xơng

Tác dụng của Trờng thạch đối với xơng là khi nó nóng chảy có khả năng hòa tan Thạch anh( SiO2) hay sản phẩm phân hủy của cao lanh khi dung dịch đó

đạt đến bão hòa sẽ tái kết tinh tinh thể Mulit hình kim Trờng thạch còn có vai trò rất quan trọng vì chẳng những nó quyết định điều kiện công nghệ (nhiệt độ nung)

mà còn ảnh hởng đến các tính chất kĩ thuật của sản phẩm Ngoài việc hạn chế các

ôxit gây màu (Fe2O3 , TiO2) còn phải đa một lợng Trờng thạch đủ lớn để hạn chế

độ co của sản phẩm

2 Nguyên liệu dẻo (chủ yếu là Đất sét và Cao lanh ).

Đất sét và Cao lanh là sản phẩm phong hóa tàn d của các loại đá gốc chứa Trờng thạch ngoài ra còn có sự hình thành do quá trình trao đổi , biến đổi các đá gốc cộng sinh nhiệt dịch

Cao lanh và Đất sét là hai cấu tử chính cung cấp SiO2 và Al2O3 cho sản phẩm Nó là cấu tử chủ yếu góp phần tạo nên pha tinh thể trong xơng sản phẩm ở

dới dạng các khoáng trong sản phẩm khi nung nh : mulit nguyên sinh, Cristobalit, Quắc tự do và pha thủy tinh

Nhiều tính chất kĩ thuật của Đất sét và Cao lanh phụ thuộc vào kích thớc hình dạng và tỉ lệ các cỡ hạt Nhìn chung kích thớc các hạt Đất sét và Cao lanh nằm trong giới hạn phân tán keo (60 à m) Thành phần và kích thớc hạt có tác dụng rất lớn đến khả năng hấp thụ trao đổi ion, tính dẻo, độ co khi sấy, cờng độ mộc cũng

nh diễn biến tính chất của khoáng theo nhiệt độ nung

Đất sét và Cao lanh có cấu tạo hai lớp và ba lớp Vì vậy có sự thay đổi đồng hình và khả năng trơng nở rất tốt

Đất sét là một cấu tử chính không thể thiếu trong mọi phối liệu vì nó góp phần liên kết các hạt phối liệu tạo cờng độ cho mộc sau tạo hình

Do quá trình tạo hìng là bán khô nên ta chỉ cần một lợng đất sét vừa đủ để tạo liên kết các hạt lại với nhau

Nếu ta cho nhiều Cao lanh thì sẽ gây đục mầu sản phẩm và nhệt độ nung cao

Qua đó ta lựa chọn nguyên liệu cho xơng là: Cao lanh, Đất sét và Fenspat

Đối với nguyên liệu sản xuất engob thành phần chủ yếu là ôxit MgO, nó là chất có nhiệt độ nóng chảy cao nên trong quá trình nung nó không bị nóng chảy và

do đó ngăn cách đợc gạch với thanh lăn Sau khi nung engob cũng không làm biến

đổi tính chất của sản phẩm

Đất sét và Cao lanh là những loại nguyên liệu dẻo cho vào engob chủ yếu tạo khả năng bám dính vào mộc khi tráng engob

Nh vậy nguyên liệu dùng cho engob bao gồm Đất sét , Cao lanh và MgO là chủ yếu

D TíNH BàI PhốI Liệu.

I.Tính bài phối liệu x ơng

Dự kiến nhiệt độ nung : 1220 0C

Thành phần T - Q - F nh sau:

T Q F

30 % 30 % 40 %

Trọng lợng phân tử của (Caolinit) Al2O3 .2SiO4 2H2O : 258

-Fenspat Kali K2O.Al2O3.6SiO2a

Trọng lợng phân tử của Fenspat Kali: 556

Nguyªn liÖu SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O MKN

§Êt sÐt Tróc Th«n 65.33 21.64 1.05 0.780 0.100 0.40 2.40 0.06 8.26Cao lanh Yªn B¸i 47.61 35.51 0.12 0.640 0.09 0.26 1.81 0.26 13.36Fenspat Yªn B¸i 74.51 15.22 0.02 0.590 0.940 0.34 3.01 4.76 0.54

a.TQF cña §Êt sÐt.

- Träng lîng ph©n tö cña Albit Na2O.Al2O3.6SiO2 524

- Träng lîng ph©n tö cña Octocla K2O.Al2O3.6SiO2 556

VËy SiO2 trong Fenspat KNa = 9.17 + 0.34 = 9.51PTL

C¨n cø vµo lîng Al2O3 cßn l¹i sau khi trõ ®i lîng Al2O3 trong Fenspat lµ:

21.64 - 2.7 = 18.94 PTL

Suy ra lîng kho¸ng Caolinit trong §Êt sÐt

VËy lîng SiO2 trong Caolinit:

91.47.12091

.47258

PTL x

94.18258

102

=

⇒

=

VËy lîng Qu¾c cßn l¹i: 65.33 - 22.28 -9.54 = 33.54

b.TQF cña Caolanh.

Lîng kho¸ng Octoclaz cã trong 100 PTL Caolanh

-Lîng kho¸ng Albit cã trong 100 PTL Caolanh

VËy lîng Fenspat cã trong Caolanh :

x + y =2.2 + 10.68 =12.88 PTL

- Lîng Al2O3 cã trong Fenspat KNa :

Al2O3 Octoclaz =102.10.68/556 = 1.96 PTL

Al2O3 Albit =102.2.2/524 = 0.43 PTLVËy Al2O3 trong Fenspat Kna = 2.39 PTL

- Lîng SiO2 cã trong Fenspat KNa :

SiO2 Otoclaz = 360.10.68/556 = 6.93 PTL

SiO2Albit = 2.2.360/524 = 1.50 PTL

VËy lîng SiO2trong Fenspat KNa : 6,93 +1,5 = 8.43 PTL

-Läng Al2O3 cßn l¹i sau khi trõ ®i lîng Al2O3 trong Fenspat KNa

35.51 - 2.39 = 33.12 PTL

VËy lîng Caonilit trong Caolanh

Lîng SiO2 trong Caonilit :

VËy lîng Qu¾c cã trong Caolanh:

Q = 47.61-38.96-8.42 = 0.23PTL

c.TQF cña tr êng th¹ch.

PTL x

81.1556

26.0524

12.33258

x 38.96

77.83

120

-Lîng Octocla cã trong 100 PTL trêng th¹ch

-Lîng Albit cã trong 100 PTL trêng th¹ch:

VËylîng SiO2trong Fenspat : 11.85 + 27.64 =39.49 PTL

-Lîng Al2O3cßn l¹i sau khi trõ ®i lîngAl2O3 trong Fenspat :

15.22 –11.19 = 4.03PTL

VËy lîng Caonilit trong Trêng th¹ch

Lîng SiO2 trong Caonilit :

VËy lîng Qu¾c trong Trêng th¹ch:

Q = 74.51 –4.74 –39.49 =30.28PTL

3 Bµi phèi liÖu.

B¶ng TQF cña nguyªn liÖu quy vÒ 100%

PTL x

x 18.30

1.3556

2

PTL x

76.4524

03.4258

102 = ⇒ =

PTL x

x 4.74

19 10 120

258

=

⇒

=

Fenspat 10,19 30,26 58,56 Thành phần % của nguyên liệu đợc tính theo hệ phơng trình sau:

- Gọi x,y,z là % của Đất sét,Cao lanh, Fenspat ta có hệ:

47,91x + 83,77y + 10,19z = 30 (1.T)33,54x + 0,22y + 30,26z = 30 (2.Q )14,76x + 12,89y + 58,56z = 40 (3.F )Giải hệ phơng trình ta đợc :

X = 36%

Y = 7%

Z = 57%

Bảng thành phần hóa phối liệu

Nguyên liệu % SiO 2 Al 2 O 3 TiO 2 Fe 2 O 3 CaO MgO K 2 O Na 2 O MKN

MgO là thành phần chủ yêu trong engob ,do cóT0

nccao nên trong quá trình nung nó không bị nóng chảy và do đó ngăn không cho gạch và thanh lăn dính nhau

2.Thành phần hoá của Engob.

VËy khèi lîng s¶n xuÊt 1 n¨m lµ: 20.106 Kg /n¨m.

1 Hao hôt ë c¸c c«ng ®o¹n.

Khối lợng khô

tuyệt đối

Khối lợng làm việc

2 L ợng nguyên liệu hồi l u

Công đoạn Hao hụt(%) Hồi lu (%) Khối lợng khô tuyệt đối ( Kg)

3.Nhu cầu nguyên liệu

Nguyên liệu % Khối lợng

Méc sau khi sÊy xong cã W < 0,5 %.

VËy lîng méc sau khi sÊy lµ

VËy lîng Èm cÇn bèc h¬i lµ:

W = G1 + G2 =943150,89 Kg

Gi¶ thiÕt lß sÊy lµm viÖc 350 ngµy vµ 1 ngµy lµm viÖc 24 giê

Nh vËy 1 n¨m lß sÊy lµm viÖc : 350 24 = 8400h

VËy 1h cÇn bèc h¬i 1 lîng Èm

W = 943150,89/ 8400 = 112,23 Kg Èm / h

3 TÝnh to¸n nhiªn liÖu

Dïng nhiªn liÖu lµ dÇu diezen cã thµnh phÇn lµm viÖc

045 , 0 1 53 , 2346078

−

−

=

=10351,2 - 6 (9.11,5 + 2)=9718,2 Kcal/Kg.

b.L

ợng không khí lý thuyết để đốt cháy 1 Kg nhiên liệu

LO= 0,115 C + 0,345 H - 0,043 (O – S) Kg/KgNK (16 HDTKTBS) = 0,115*85,2 + 0,345 * 11,5 – 0,043 *(0,5 –0,5)

QC :Nhiệt trị cao của nhiên liệu Kcal/Kg

CT,tT :Nhiệt dung riêng và nhiẹt độ nhiên liệu

CK,tK :Nhiệt dung riêng và nhiệt độ nhiên liệu

In :Entanpi hơi nớc

Do,Ino :Lợng chớ ẩm và entanpi của hơi nớc chá trong không khí

ηT :Hiệu suất buồng đốt: ηT =90 %

In = 2500 +1,84.t

- Chọn nhiệt độ sấy là t =200 o C

In =2500 + 1,84 200 = 2868 Kj /Kg

- Nhiệt dung riêng nhiên liệu CT = 2,2 Kj /KgoC

Nhiệt độ nhiên liệu tT =20oC

- Nhiệt dung riêng tác nhân CK =1,1 Kj/Kgo C (Do trộn nhiều với không khí nên lấy gần bằng CKKở 200oC.)

- Với thống số ngoài trời :

k k n

n

k k n

T T T C

t C I

i d L

t C A W H i

W H t

C Q

+

−

++

1000

.)100

Ư91(.100

Ư9 ηα

2868.5,12(7655,13

200.1,1)

100

1,025,11.91(2868.100

25,11.920.2,29,0.186,4

2

,

1035

=+

−

++

200

* 1 , 1

* ) 100

1 , 0 2 5 , 11

* 9 1 ( 2868

* 100

2 5 , 11

* 9 20

* 2 , 2 90 , 0

* 186 , 4

* 2

4 Tính toán sấy lí thuyết.

Chọn nhiệt độ khí thải ra khỏi lò sấy là t =60oC và có độ ẩm tơng đối

ϕ=60oC

Khi đó hàm ẩm x của khói thải tra trên đồ thị I-x hay tính theo công thc sau:

Chọn nhiệt độ sấy là 60oC để nhiệt độ gạch môc sau khi sấy khoảng

50oC Với nhiệt độ này quá trình tráng men và thấm engob đợc tốt nhất do quá trình thẩm trên bề mặttốt hơn, hơi nơc thoat ra nhanh làm cho bề mặt khô cờng

độ đảm bảo

IK =tK + (2493 +1,97 tK )xK Kj/Kg (VII-14 STHC II- 89)

K

O O T

T T C K

L

I L t

C Q

693 , 176

52 7655 , 13 84 , 12 20 2 , 2 9 , 0 186 , 4 2 ,

=

60.97,12493

6097,27297

,1

−

=+

Mỗi rọ có 12 giàn chứa đợc 8 viên / giàn.

Sức chứa của rọ là :12ì8 =96 viên

84004

,04,0

95,1120256

=

ì

ì

=

H = 8 m.

Gạch mộc chuyển động trong lò theo chu trình khép kín Quá trình nạp sản phẩmvào và ra liên tục ,có bao nhiêu giá bấy nhiêu lần dừng

5.Tính toán quá trình sấy thực

a Nhiệt tổn thất qua sản phẩm.

b.Nhiệt tổn thất ra môi tr ờng.

Tổn thất nhiệt ra môi trờng đợc tính theo công thức:

Q = 3,6K(ttb- tkk)F Kj/h

b.1.Tổn thất nhiệt qua t ờng.

- Tkk : Nhiệt độ không khí ngoài trời lấy tkk = 20oC

- Hệ số cấp nhiệt bên trong lò sấy với tốc độ tác nhân sấy là w= 2 m/s thì αđl

- Lớp giữa là bông thuỷ tinh δ2 =50 mm

- Lớp trong là tấm thép phân phối khí δ3 =5 mm

Nhiệt trở của tờng

Nhiệt độ trung bình :tTB =(200+60)/2 =130 oC

Vậy nhiệt tổn thất qua tờng là:

b.2 Nhiệt tổn thất qua trần.

-Lớp vỏ thép λ1 =5mm-Lớp bông thuỷ tinh λ2=50 mm

-Bề mặt truyền nhiêt là F =3,4.2,1 =7,14 m2

-Hệ số cấp nhiệt qua trần là α2 =8,98 (356-HDTKNMSLC)Vậy nhiệt tổn thất qua trần:

b.3 Nhiệt tổn thất qua đáy lò

Phần chìm dới đất coi nh đáy lò

- Lớp vỏ thép δ1 = 5 mm

- Lớ bông δ2= 50 mm

- Hệ số cấp nhiệt đối lu α 2 =7,49

- Bề mặt truyền nhiệt qua đáy lò :

F = 3,4.2,1+2.1.3,4+2.1.2,1 = 18,14 m2

Nhiệt tổn thất qua đáy lò:

946,011

1

2 3

3 2

2 1

1 1

=+

+++

=

dl dl

K

αλ

δλ

δλ

δα

h Kj

946,0

201306,

=

h Kj

98,8

10582,0

05,02,71

005,06,131

20130

=+

++

−

=

Điểm kết thúc của sấy thực là điểm 2 giao của đờng I2 và t = 600C

- Tại điểm này hàm ẩm của tác nhân sấy đợc tính theo công thức:

I = t + (2493 +1,97t)x (Kj/Kg)

Kg Kg t

t T

60 97 , 1 2493

60 6 , 189

97 , 1

+

−

= +

−

=

⇒

Lợng không khí khô thực tế để bay hơi 1 Kg ẩmlà

Kg Kg x

x

018475 ,

0 0496 , 0

1 1

0

, 2

L’ = (1+ x2’ )Ltt =(1 + 0,0496).3591,36 = 3769,49 Kg/hLîng kh«ng khÝ thùc tÕ ë 1 lµ :

405 ,

3 , 0 10

W2 =8,5 m/s

υ2 = 18,97.10-6 m/s (độ nhớt động của khói ở 600C)

Re2 = 179230

10 97 , 18

4 , 0 5 , 8

3 ,

2 1 1

8 , 2 04 , 0

2 2 2

5 03 ,

Trở lực cục bộ trên đờng ống

- èng hai khñyu 450 t¹o thµnh

6 , 0 5 , 0

3 ,

0 =

=

b a

c q

tp

h V N

η η

1000

3600

.

=

nC :HÖ sè truyÒn trôc nc =0,9 ÷ 0,98 chän nc = 0,9

6,0.9,0

1000

3600

1024.2600

Kw

64,0.9,0.1000

3600

2075.3700

H.tính toán nhiệt lò nung

I.Kích thơc lò thanh lăn.

1Sức chứă lò

) 100

.(

100

m L

L G

L :thời gian lu sản phẩm trong lò (phút)

Ln :Thời gian lò làm việc trong 1 năm (phút )

m:Lợng phế phẩm từ khi vào lò đến khi phân loại

-Xếp gạch 4 viên theo chiều ngang

Vậy theo chiều dài lò xếp đợc: 878/4 = 219,5 ≈ 220 viên

Gạch sau khi sấy có kích thớc : 439ì439ì10 mm để sau khi nung có kích

- Theo chiều dài lòkhoảng cách giữa 2 viên gạch là :40 mm.Vậy

lò dài :

L = 220 (0,44 + 0,04) =106,5 m

- Chọn chiều cao từ đáy lò đến trần lò ở zôn nung là 1,00 m

- Chiều cao lò ở các zôn còn lại là 0,8 m

(Đờng cong nung đợc vẽ trong bản vẽ lò)

- Tờng lò dầy 200 mm dùng chung cho tất cả các zôn:

+ Lớp trong : Vật liệu chịu lửa Samốt A giữa δ1 = 0,115 m

2 TÝnh qu¸ tr×nh ch¸y nhiªn liÖu

Nhiªn liÖu dïng lµ gas ho¸ láng LPG cã thµnh phÇn :

Hµm lîng% 82,16 17,84

2.1 NhiÖt sinh nhiªn liÖu.

Nhiªt sinh nhiªn liÖu láng t×nh theo c«ng thøc Mendelªep

3.1 ở zôn nung và đốt nóng

3.1.1 Các khoảng nhiệt thu.

3.1.1.1 Nhiệt cháy nhiên liệu

Q1a = Lợng nhiên liệu tiêu tốn Kg/h

QHP =11044( Nhiệt sinh của nhiên liệu Kcal/Kg)

⇒ Q1a= 11044 B Kcal/ h

3.1.1.2 Nhiệt lí học của nhiên liệu

Q2a = BCn Tn Kcal/h

Cn = 0,5 Kcal/Kg- Nhiệt dung riêng của nhiên liệu

Tn =25oC Nhiệt độ nhiên liệu đem đốt

Lo=12,03Hm3/Kg- Lợng không khí lí thuyết cần cho quá trình cháy

αKT=2,5 Hệ số d không khí của khí thải ra khỏi lò ( 2,5ữ4) α=1,2