ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1 cơ khí

• ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ LỜI CẢM ƠN Trong thời gian vừa qua nhờ nỗ lực tìm tòi, học tập, nghiên cứu đặc biệt quan tâm, giúp đỡ tận tình quí thầy cô giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học Trước hết em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn văn Dũng, thầy người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ tận tình em hoàn thành đồ án cách tốt Mặc dù đồ án em thực hiên với hướng dẫn tận tình thầy em hoàn thành tiến độ giao Kế đến em xin chân thành cảm ơn quý Thầy cô giáo ngành Silicat–Khoa Hoá Kỹ thuật-Trường Đại học Bách Khoa-Đại học Đà Nẵng giảng dạy truyền đạt cho em kiến thức quý báu giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em thời gian học tập nghiên cứu Cuối em xin kính chúc quý thầy, cô thật nhiều sức khỏe thành công công việc Em xin chân thành cảm ơn! NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Phần đánh giá: • Ý thức thực hiện: • Nội dung thực hiện: • Hình thức trình bày: • Tổng hợp kết quả: Điểm số: Điểm chữ: Đà Nẵng, ngày 02 tháng 06 năm 2017 Giảng viên hướng dẫn MỤC LỤC Lời mở đầu Chương 1: Tổng quan lý thuyết Giới thiệu chung phân loại 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Phân loại Sản phẩm sứ vệ sinh Yêu cầu kĩ thuật sản phẩm sứ vệ sinh 10 Chương 2: Nguyên liệu lựa chọn nguyên liệu 11 Nguyên liệu cho xương 11 1.1.1 Nguyên liệu dẻo 11 1.1.2 Nguyên liệu gầy 12 Nguyên liệu cho men 17 CHƯƠNG 3: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 18 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất sứ vệ sinh (nhà máy COSANI) 18 3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 20 CHƯƠNG TÍNH TOÁN PHỐI LIỆU XƯƠNG 22 4.1 Chọn thành phần khoáng xương 22 4.2 Tính thành phần khoáng nguyên liệu 23 4.3 Giải hệ phương trình 24 4.4 Tính chất xương: 27 4.5 Tính nhiệt độ nung xương 28 CHƯƠNG 5: CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO XƯƠNG SỨ VỆ SINH 29 5.1 Mục đích việc tính toán cân vật chất 29 5.2 Các thông số ban đầu 29 5.3 Cân vật chất cho xương 30 CHƯƠNG 6: TÍNH VÀ CHỌN KẾT CẦU LÒ 31 6.1 Tính toán lò nung tunnel 32 6.1.1 Xác định khối lượng vật liệu nằm lò nung 32 6.1.2 Chọn kích thước xe goòng: 33 6.1.3 Số xe goòng lò N là: 33 6.1.4 Chiều dài lò tunnel 33 6.1.5 Chiều rộng lò tunnel 33 6.1.6 Chiều cao hữu ích lò 34 6.2 Thiết lập đường cong nung 35 CHƯƠNG 7: TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT LÒ NUNG 37 7.1 Tính cháy nhiên liệu: 37 7.1.1 Tính nhiệt trị thấp nhiên liệu: 37 7.1.2 Chọn hệ số tiêu hao không khí: 38 7.1.3 Tính lượng không khí cần thiết để đốt cháy 1kg nhiên liệu: 38 7.1.4 Tính lượng sản phẩm cháy thành phần sản phẩm cháy: 39 7.1.5 Xác định hàm nhiệt nhiệt độ cháy nhiên liệu: 41 7.2 Cân nhiệt lò nung 42 7.2.1.3 Nhiệt lý học nhiên liệu mang vào Q3 43 7.2.1.4 Nhiệt lý học gạch mộc mang vào Q4 43 7.3 Phần nhiệt chi 43 7.3.1 Nhiệt bốc nước lý học Q5 43 7.3.2 Nhiệt tiêu tốn để đốt nóng nước đến nhiệt độ khí thải Q6 44 7.3.3 Nhiệt cần cho phản ứng hóa học nung sản phẩm Q7 44 7.3.4 Nhiệt đốt nóng sản phẩm từ nhiệt độ đầu đến nhiệt độ nung Q8 44 7.3.5 Nhiệt tổn thất khí thải mang Q9 44 7.3.6 Nhiệt sản phẩm mang Q10 45 7.3.7 Tính nhiệt tích lũy xe goòng: 45 7.3.8 Nhiệt tổn thất môi trường xung quanh Q11 46 7.3.8.1 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone sấy) 47 7.38.2 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone đốt nóng) 48 7.3.8.3 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone tiền nung) 49 7.3.8.4 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone nung) 51 7.3.8.5 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone lưu sản phẩm) 53 7.3.8.6 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone làm lạnh nhanh) 54 7.3.8.7 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone làm lạnh chậm) 55 7.3.8.8 Nhiệt tổn thất qua tường vòm đoạn (zone làm lạnh cuối cùng) 56 7.3.8.9 Nhiệt tổn thất không thấy 57 CHƯƠNG 8: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤ 60 8.1 Tính chọn hệ thống quạt: 60 8.1.1 Tính chọn quạt đẩy cung cấp khí cho trình cháy: 60 8.1.2 Tính quạt cấp không khí làm lạnh nhanh 66 8.2 Tính ống khói 72 8.2.1 Tính lưu lượng khí thải : 72 8.2.2 Tính đường kính ống khói: 73 8.2.3 Tính tổng trở lực ống khói: 73 8.2.4 Tính chiều cao ống khói: 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 • ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN DŨNG Lời mở đầu Nghành công nghiệp gốm sứ nghành quan trọng công đổi phát triển đất nước Nó nghành xuất từ sớm giới Ai Cập, Trung Quốc Ở Việt Nam sản phẩm gốm sứ xuất từ thời nguyên thủy với sản phẩm chủ yếu đồ đựng như: chum, vại, nồi, niêu Các sở gốm lâu đời tiếng nước ta Hương Canh, Bát Tràng… Cùng với tiến phát triển khoa học giới, khoa học công nghệ sản xuất vật liệu không nằm xu phát triển Thêm vào đó, nước ta trình phát triển hội nhập Nhiều khu công nghiệp chế xuất, công trình, công cộng không ngừng mọc lên, mở rộng nâng cấp Đời sống nhân dân cải thiện cà nâng cao mặt nên nhu cầu xây dựng nhà trở thành nhu cầu tất yếu Chính nhu cầu vật liệu gốm sứ ghạch men, sứ vệ sinh…là cần thiết vấn đề phát triển ngành chiến lược nhà nước ta trình công nghiệp hóa đại hóa đất nước Kỹ thuật sản xuất sử dụng vật liệu giới vào năm cuối kỷ 20 đầu kỷ 21 đạt đến trình độ cao, nhiều phương pháp công nghệ tiên tiến áp dụng nung vật liệu gốm lò nen, sản xuất vật liệu ốp lát gốm granit phương pháp ép bán khô… Ở nước ta với mạnh có nguồn nguyên liệu với trữ lượng lớn, chất lượng tương đối tốt, nguồn nhân công giá rẻ sản phẩm chưa đáp ứng nhu cầu số lượng chất lượng, hàng năm nước ta phải nhập số lượng lớn sản phảm sứ vệ sinh Nhật Bản, Trung Quốc, Châu Âu Xuất phát từ yêu cầu thị trường nước, mạnh nguồn nguyên liệu, mong muốn phát triển sản phẩm sứ vệ sinh xuất nước giới nên xây nhà máy sản xuất sứ vệ sinh xuất 600000 sản phẩm/năm Từ yêu cầu thực tế, em xin trình bày thiết kế lò nung tunnel cho nhà máy sản xuất sứ vệ sinh suất 600000 sản phẩm/năm SVTH: PHẠM VĂN PHONG LỚP 13H1 • ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN DŨNG Biện luận đề tài Những năm trở lại đây, với xu hội nhập toàn cầu thúc đẩy sôi động trở lại thị trường bất động sản Việt Nam tác động thị trường vật liệu xây dựng phát triển mạnh mẽ Dẫn đến, xu hướng nhu cầu vật liệu xây dựng nói chung gốm sứ xây dựng nói riêng nước tăng lên nhanh chóng Cụ thể sau: Biểu đồ doanh thu sản phẩm sứ vệ sinh giai đoạn 2012-2015.[3] Biểu đồ doanh thu sứ vệ sinh 2012-2015 tỷ đồng 1200 1000 800 600 400 200 2012 2013 2014 2015 năm Từ biểu đồ ta thấy doanh thu sản phẩm sứ vệ sinh tăng manh giai đoạn 2012-2014 Năm 2015 doanh thu có sụt giảm không đáng kể Khu vự miền Trung nói chung thành phố Đà Nẵng nói riêng đường đô thị hóa, đẩy mạnh phát triển kinh tế xã hội Đời sống người dân thay đổi mạnh, nhà cấp bốn thay tòa nhà cao tầng đầy đủ tiện nghi sinh hoạt, nhiều khu chung cư mọc lên dẫn đến nhu cầu sử dụng sản phẩm sứ vệ sinh ngày tăng cao Tuy nhiên dây chuyền công nghệ chưa đáp ứng số lượng chất lượng cho thi trường Vì việc thiết kế lò nung đại lò nung tuynel để nung sản phẩm sứ vệ cần thiết SVTH: PHẠM VĂN PHONG LỚP 13H1 • ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN DŨNG Chương 1: Tổng quan lý thuyết Giới thiệu chung phân loại 1.1.1 Giới thiệu chung Gốm sứ vật liệu vô không kim loại (ceramics) Danh từ ceramics ban đầu có nghĩa gốm sứ, sau mở rộng nghĩa thành vật liệu silicat, hiểu vật liệu vô không kim loại nói chung Gốm sứ ngành công nghiệp lâu đời giới Kể từ loài người khám phá đất sét chứa đựng đồ vật qua việc trộn chúng với nước, sau nung lên nghề gốm sứ đời từ Không thể xác định rõ gốm sứ xuất từ khoảng 24.000 năm trước công nguyên, đồ vật hình người vật làm từ đất sét chất liệu khác, sau chúng nung tạo thành vật dụng Thời đó, người sử dụng loại giỏ đan để đựng nước Khi múc nước sông có lẫn đất sét Khi đổ nước ngoài, lớp cặn đất sét bám vào giỏ Khi người ta để giỏ nắng mặt trời, lớp đất sét khô lại Và bóc lớp đất sét ra, họ có hình dáng giống giỏ Sau đó, người ta phát cách để đất sét trở nên cứng bền, nung nóng chúng Người Ai Cập cổ biết chế tạo lò nung đồ gốm Lò xây gạch cách nhiệt, làm từ hỗn hợp rơm đất sét, sau phơi khô nắng mặt trời Sự phát triển quan trọng diễn vào nửa đầu kỷ 19, vật liệu gốm sứ cách điện sử dụng rộng rãi Các phát minh lĩnh vực di động, radio, truyền hình, gốm máy tính vật liệu thủy tinh khiến chúng trở nên thực tế Gốm sứ Việt Nam có lịch sử lâu đời, trải dài hàng nghìn năm trước, bao gồm thời gian trước thời kỳ Bắc thuộc thông qua chứng khảo cổ học.Nhiều đồ gốm sứ Việt Nam sau thời kỳ Bắc thuộc bị ảnh hưởng nặng nề gốm sứ Trung Hoa phát triển vượt bậc để mang đặc trưng đất nước Việt Nam Thợ gốm Việt Nam kết hợp nhiều yếu tố đại Trung Hoa Thời nhà Trần có gốm Thiên Trường (Nam Định) với sản phẩm bát đĩa, bình lọ phủ men ngọc (thời LýTrần), men nâu (cuối thời Trần, đầu đời Lê) Đặc biệt vào cuối thời Trần – kỷ XV, nước ta bắt đầu hình thành làng gốm tiếng Bát Tràng (Hà Nội) Bát Tràng tiếng với sản phẩm gớm men ngọc, men rạng, gốm hoa lam Trải qua boa thăng trầm SVTH: PHẠM VĂN PHONG LỚP 13H1 • ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN DŨNG lịch sử gốm Bát Tràng tồn ại đến ngày nay, phát triển xuất nhiều nước Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật, Việt Nam ứng dụng lò nung đại lò tuynel vào nung gốm sứ 1.1.2 Phân loại Gốm sứ phân loại theo nhiều cách khác như: o Phân loại theo cấu trúc tính chất xương: loại - Gốm thô (hay xốp hút nước) - Gốm tinh (sít đặc không hút nước) o Phân loại theo lĩnh vực sử dụng sản phẩm: loại - Gốm xây dựng: gạch ngói, ốp tường, lát nền, sứ vệ sinh… - Gốm dân dụng mỹ nghệ: đồ đất nung, sứ bàn ăn, sứ mỹ nghệ… - Vật liệu chịu lửa: gạch xây lò nung lò công nghiệp chịu nhiệt độ cao - Gốm kỹ thuật: chi tiết máy máy mài, máy cắt, bi nghiền… o Phân loại theo thành phần hóa học chủ yếu gồm: loại - Gốm silicat: gach, ngói, vật liệu chịu lửa, ốp lát, sứ cách điện - Gốm oxit: vật liệu chịu lửa kiềm tính, gốm ôxit nhôm - Gốm không oxit: nitrua, borua, cacbua….[4] Sản phẩm sứ vệ sinh Cùng với phát triển nhân loại tiến khoa học kĩ thuật, sản phẩm sứ vệ sinh ngày cần thiết ưa chuộng đời sống hàng ngày Nó trở thành vật dụng thiếu sống người dân Hiện thị trường đa dạng chủng loại, mẫu mã, hãng thiết bị vệ sinh từ bình dân cao cấp xuất nấm sau mưa Các hãng thiết bị vệ sinh chiếm niềm tin người tiêu dùng phải kể đến Toto, Inax (Nhật Bản), Caesar, Viglacera (Việt Nam) Trước đây, sản phẩm sứ vệ sinh Việt Nam sản xuất theo phương pháp bán thủ công, lò nung gián đoạn, suất thấp, chất lượng không cao Những năm gần đây, nước ta đầu tư xây dựng dây chuyền công nghệ sản xuất sứ vệ sinh với trang thiết SVTH: PHẠM VĂN PHONG LỚP 13H1 • ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN DŨNG bị đồng bộ, nung liên tục lò nen, tạo chủng loại sản phẩm sứ vệ sinh có hình dáng, mẫu mã, kiểu dáng mới, phong phú, đa dạng có chất lượng tốt Các sản phẩm sứ vệ sinh sử dụng nước mà xuất sang nhiều nước khu vực, Châu Âu, Nhật Bản, Mỹ bước đầu thị trường chấp nhận Các tiêu chuẩn kĩ thuật Việt Nam sửa đổi cho phù hợp để hoà nhập với hệ thống tiêu chuẩn nước khu vực tiếp cận với tiêu chuẩn quốc tế Yêu cầu kĩ thuật sản phẩm sứ vệ sinh QCVN 16:2014/BXD quy định yêu cầu kỹ thuật với nhóm sản phẩm sứ vệ sinh sau: Bảng 1.3.1: Quy chuẩn yêu cầu kỹ thuật với sản phẩm sứ vệ sinh :[5] Tên SP Chỉ tiêu kỹ thuật -Khuyết tật ngoại quan sai lệch kích thước -Khả chịu tải sản phẩm Xí bệt, tiểu không nhỏ nữ -Độ làm bề mặt -Mức độ vệ sinh bệ xí -Độ xả thoát giấy vệ sinh -Khuyết tật ngoại quan sai lệch kích thước -Khả chịu tải sản phẩm Chậu rửa không nhỏ Mức yêu cầu PP thử Quy cách mẫu TCVN 5436:2006 sản phẩm hoàn chỉnh TCVN 5436:2006 sản phẩm hoàn chỉnh TVCN 5436:2006 sản phẩm hoàn chỉnh Bảng TCVN 6073:2005 3KN Bảng TCVN 6073:2005 Bảng TCVN 6073:2005 1.5KN Không bị đọng nước -Khuyết tật ngoại quan sai Bảng TCVN lệch kích thước 6073:2005 Bảng TCVN -Độ xả thoát giấy vệ sinh 6073:2005 -Khả thoát nước Xí xổm 10 SVTH: PHẠM VĂN PHONG LỚP 13H1 ... 0. 018 CLQB 1. 018 0.256 0.006 CLPT 1. 183 0 .18 9 0.006 TTĐL1 1. 207 0 .14 9 0.006 TTĐL2 1. 053 0 .16 5 0.004 CHK 1. 6 41 0.008 0.0 01 KLPT 60 .1 102 15 9.7 TiO2 0.009 0.009 0. 018 0.022 0. 01 0.0 01 0 0.002 79.9... 11 1. 1 .1 Nguyên liệu dẻo 11 1. 1.2 Nguyên liệu gầy 12 Nguyên liệu cho men 17 CHƯƠNG 3: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 18 3 .1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ. .. Fe2O3 64.43 21. 01 1.29 62 .13 25.25 0.60 60.32 25.59 1. 81 63 .10 22.78 2.92 61. 20 26.08 0.97 71. 13 19 .26 0.92 72.56 15 .15 0.92 63.27 16 .79 0.69 98.60 0.80 0 .12 TiO2 0.69 0.70 1. 45 1. 72 0.79 0.05