ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Phần I: Mở Đầu CHƢƠNGI BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ Vật liệu chịu lửa loại vật tư kỹ thuật cần thiết cho hoạt động tất ngành công nghiệp như: ximăng, thuỷ tinh, gốm sứ, sắt thép, vật liệu xây dựng, kim loại màu… Trong năm gần đây, với phát triển chung kinh tế quốc dân, ngành công nghiệp vật liệu xây dựng nói chung ngành cơng nghệ vật liệu silicat nói riêng có bước phát triển vượt trội Một sản phẩm silicat nhà nước đầu tư, mở rộng phát triển sản xuất vật liệu chịu lửa Ở Việt Nam có số nhà máy chuyên sản xuất vật liệu chịu lửa phục vụ cho ngành công nghiệp như: Nhà máy vật liệu chịu lửa Cầu Đuống – nhà máy vật liệu chịu lửa Tam Tầng (nay thuộc công ty vật liệu chịu lửa Cầu Đuống) với suất 25000 Tấn/năm chuyên sản xuất gạch chịu lửa Samot A,B,C , gạch Cao Alumin… cung cấp cho ngành công nghệ gốm sứ, ximăng… Nhà máy vật liệu chịu lửa Thái Nguyên với suất 35000 tấn/năm chuyên sản xuất gạch chịu lửa Samot A,B,C , gạch chịu lửa Ziếcon, gạch Manhêgi cacbon, gạch Cao Alumin … cung cấp cho ngành công nghiệp Nhà máy vật liệu chịu lửa kiềm tính với suất 16500 tấn/năm chuyên sản xuất gạch Manhêgi, gạch Manhêgi crom, spinel…cung cấp cho công nghiệp ximăng, công nghiệp luyện kim Khảo sát nhà máy, ta thấy năm nước ta có khoảng 90000 vật liệu chịu lửa sản xuất với tất chủng loại phần đáp ứng nhu cầu tiêu dùng ngành công nghiệp Nhưng với nhu cầu ngày lớn ngành công nghiệp lượng gạch chịu lửa nước ta sản xuất chưa thể đáp ứng đủ Vì nên nước ta hàng năm ngành cơng nghiệp phải nhập từ nước ngồi lượng gạch nhỏ Theo báo cáo xây dựng “ Dự án quy hoạch tổng thể ngành công nghiệp vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2010 định hướng đến năm 2020” ta thấy nhu cầu vật liệu chịu lửa phục vụ cho ngành công nghiệp bảng sau: Đơn vị Gạch chịu lửa Samot Gạch kiềm tính Cnvl silicat – k44 Tấn Tấn Năm 2000 6840 7500 Năm 2005 10380 12300 Năm 2010 14340 17600 Năm 2020 22200 28300 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Gạch Cao Alumin VŨ TRẦN NAM Tấn 5000 8200 11800 18900 Qua bảng số liệu ta thấy nhu cầu ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa ngày lớn nên nhiệm vụ thiết kế, xây dựng cải tạo công nghệ để tăng suất nhà máy cấp bách, cần thiết cho ngành vật liệu chịu lửa công nghệ vật liệu silicat Việt Nam bước vào kỷ 21 Đồ án thiết kế giao nhiệm vụ: “ Thiết kế nhà máy sản xuất vật liệu chịu lửa Samot ” suất 25000 Tấn/năm bước tập dươc quan trọng để tăng cường nguồn lực khoa học công nghệ cho ngành thời kỳ cơng nghiệp hố đại hố đất nước Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM CHƢƠNG II LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY VÀ PHƢƠNG ÁN SẢN PHẨM I LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY 1.Các yêu cầu chủ yếu địa điểm đƣợc xây dựng Diện tích xây dựng: đảm bảo khoảng cách nhà theo yêu cầu sở tiết kiệm đất bố trí hợp lý cho cơng trình xây dựng tới mở rộng nhà máy sau Khu vực nhà cán công nhân nhà máy cách nhà máy không xa đảm bảo điều kiện vệ sinh, đường giao thơng khơng đắt, nối với hệ thống đường sắt Mặt tương đối phẳng, dốc, dễ nước, đất có cường độ tốt Nguồn cung cấp nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, nhân lực hợp lý Giải dễ dàng vấn đề tiêu thụ sản phẩm, phục vụ tốt cho nhà máy, góp phần đầu tư, tích luỹ cho nhà nước 2.Chọn địa điểm xây dựng nhà máy Căn vào điều kiện hình thành khu cơng nghiệp tập trung tỉnh Bắc Ninh Căn vào giá thuê đất xây dựng nhà máy hợp lý tỉnh Bắc Ninh Căn vào điều kiện giao thơng, điều kiện địa hình, điều kiện cung cấp nguyên vật liệu, điện, nước, khí hậu điều kiện tiêu thụ sản phẩm tương đối thuận lợi Chọn địa điểm xây dựng nhà máy khu công nghiệp Tiên Sơn- Tỉnh Bắc Ninh a.Điều kiện tự nhiên vùng: -Vị trí địa lý: Khu cơng nghiệp Tiên Sơn thuộc xã: Đồng nguyên, Hoàn Sơn, Nội Duệ nằm gần thị trấn Từ Sơn thị trấn Lim huyện Tiên Sơn cũ huyện Từ Sơn Tiên Du, cách Hà Nội 17 km, nằm bán kính vùng kinh tế trọng điểm (tam giác tăng trưởng kinh tế: Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh ) Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Phía bắc giáp quốc lộ A đường sắt quốc gia Phía tây giáp xã Đồng Ngun Phía đơng giáp mương tiêu phục vụ nơng nghiệp xã Nội Duệ Phía nam giáp xã Hồn Sơn gần quốc lộ B Tồn diện tích đất khu công nghiệp 312,82 ha, huy động theo hình thức chiếu Trong trước mắt tập trung giai đoạn dự án theo thời kỳ với thời gian triển khai giai đoạn chậm năm với diện tích 134,76 Diện tích đất vốn đầu tƣ giai đoạn nhƣ sau: Giai đoạn Thời kỳ (4 năm) Thời kỳ (4 năm) Giai đoạn Tổng Diện tích chiếm đất (ha) 134,76 76,22 58,54 178,06 312,82 Vốn đầu tư (triệu dồng) 269,867 149,259 120,253 406,459 676,326 Cách sân bay quốc tế Nội Bài theo quốc lộ 18: 20 (Km) Nằm sát tuyến đường 1A 1B nối Hà Nội - Bắc Ninh - Bắc giang - Lạng Sơn Ngồi cịn gần tuyến giao thông, cảng bốc xếp đường sông ( sông Đuống, sông Cầu cảng sông Cầu), gần đường xe lửa Bắc Nam sát với tuyến đường sắt Lạng Sơn sang Trung Quốc Vị trí xây dựng nhà máy khu cơng nghiệp, nhà máy xây dựng theo hướng gió đơng nam, cổng nhà máy mở đường huyết mạch đường A cũ đường A Phía Nam giáp nhà máy chế biến nguyên liệu sét nhà máy gạch Granit Phía tây khu đất trống dành cho khu công nghiệp khác chưa đầu tư Phía bắc giáp nhà máy sản xuất ngói rơ man -Điều kiện khí hậu: Khu vực có khí hậu chung vùng đồng bắc bộ, nhiệt đới ẩm, có mùa đơng lạnh Nhiệt độ trung bình năm Nhiệt độ trung bình tháng cao năm Cnvl silicat – k44 : : 24,3 (0C) 30,1 (0C) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Nhiệt độ trung bình tháng tháp năm Số nắng năm : 16,3 (0C) : 1429 (h) Lượng mưa năm : 1558 (mm H2O) Tốc độ gió mạnh : 34 (m/s) Độ ẩm tương đối trung bình tháng : 79 (%) b.Điều kiện kinh tế xã hội Tỉnh Bắc Ninh với diện tích 197,9 (km2) tốc độ tăng trưởng kinh tế từ năm 1997 đến 12,5 (%), năm 2000 16,6(%) Trong tốc độ tăng trưởng kinh tế thị xã Bắc Ninh Huyện Từ Sơn cao tỉnh Đặc biệt huyện Từ Sơn nằm trục đường quốc lộ 1A , dân cư phần lớn buôn bán, làm nông nghiệp làm nghề phụ Trong năm tới khu công nghiệp cấp phép xây dựng đợt hai tạo điều kiện cho phát triển kinh tế chung khu công nghiệp Vùng Tiên Sơn có khả cung cấp nguồn lao động có tay nghề cao, đặc biệt với nghề truyền thống, thủ cơng, mỹ nghệ (xây dựng, kim khí, dệt, may, thêu, mộc, mỹ nghệ) Có quỹ đất để mở rộng thị trấn Lim Từ Sơn đất để xây dựng điểm dân cư phục vụ cho khu công nghiệp c Điều kiện giao thông vận tải: Khu công nghiệp Tiên Sơn điều kiện giao thông vận tải thuận lợi nằm quốc lộ A cũ Hà Nội-Lạng Sơn quốc lộ A nối với quốc lộ Hà Nội Hải Phòng nhà máy Trong khu công nghiệp hệ thống giao thơng trải bê tơng nhựa hồn tồn chiếu sáng đèn cao áp đại Từ thơng thương với trung tâm kinh tế lớn Hà Nội – Hải Phòng Quảng Ninh đường cao tốc quốc lộ Hà Nội –Hải Phịng d.Hệ thống điện: Khu cơng nghiệp nằm gần tuyến điện cao 110 (kv) Đông Anh Lạng Sơn Công suất điện tồn phần khu cơng nghiệp 30,623 (kw) Nguồn cung cấp điện cho nhà máy khu công nghiệp thông qua lưới điện 110/22 (kv) (2 máy 40 MVA) đường dẫn điện hạ đến nhà máy trực thuộc e.Điều kiện cấp thoát nƣớc xử lý chất thải: Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Khu cơng nghiệp có trữ lượng nước ngầm đủ lớn để phát triển khu công nghiệp (30000 m3/ngày) Nước cung cấp cho khu công nghiệp lấy từ nguồn nước ngầm nhà máy, công suất 6500 (m3/ngày), bể chứa 1000 (m3) độ cao 30 (m) Vì chất thải nhà máy khơng độc nên thải trực tiếp vào đường nước chung khu công nghiệp Về lượng bụi tiếng ồn nhà máy, dùng hệ thống lọc bụi tay áo, làm việc liên tục, hiệu lọc cao f.Điều kiện cung cấp nguyên liệu: Nguyên liệu nhập nhà máy từ nước hệ thống giao thông như: + Samôt Tấn Mài nhập đường + Caolanh Định trung, Vĩnh Yên nghiền mịn nơi khai thác chuyển nhà máy đường sắt hay đường + Đất sét Trúc Thôn nhập đường + Nhiên liệu đốt lò dầu Mazut Mác40 nhập ngoại cảng Hải Phòng chuyển nhà máy ôtô mua từ tổng công ty PETROLIMEX Việt Nam g.Hệ thống thông tin liên lạc: Đảm bảo nhu cầu thông tin liên lạc dịch vụ bưu điện, thông qua mạng lưới bưu điện tỉnh bưu điện lân cận : Bưu điện thị trấn Lim Bưu điện thị trấn Từ Sơn h Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Bảo vệ hiệu khu cơng nghiệp với hệ thống phịng cháy chữa cháy đạt tiêu chuẩn cấp nhà nước Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM II LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN SẢN PHẨM Lựa chọn phƣơng án sản phẩm Gạch chịu lửa samôt loại gạch có độ chịu lửa, độ bền sốc nhiệt, độ biến dạng tải trọng tương đối cao nên ứng dụng rộng rãi vào môi trường làm việc có nhiệt độ cao xây tường lị nung… Gạch chịu lửa samôt sử dụng môi trường có nhiệt độ cao với nhiệm vụ hạn chế tổn thất nhiệt mơi trường xung quanh Với tính chất nhu cầu cần thiết gạch chịu lửa samôt nên với quy mô sản xuất gạch chịu lửa Samot lớn 25000 tấn/năm nên ta chọn phương án sản xuất chủ yếu gạch samôtA (khoảng 80%) SamơtB (khoảng 20%) Hình dạng sản phẩm c b c H a Cnvl silicat – k44 L ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Ký hiệu A (mm) B (mm) C (mm) H (mm) L (mm) Đƣờn g kính lị (m) 416 ISO 616 ISO 103 103 94,64 97,43 4,18 2,78 160 160 198 198 418 ISO 618 ISO 103 103 93,60 96,73 4,70 3,15 180 180 198 198 420 ISO 103 92,55 5,22 200 198 620 ISO 820 ISO 103 103 96,03 97,78 3,48 2,61 200 200 198 198 422 ISO 103 91,51 5,74 220 198 622 ISO 103 95,34 3,83 220 198 822 ISO 103 97,25 2,85 220 198 425 ISO 625 ISO 103 103 89,94 94,29 6,53 4,35 250 250 198 198 825 ISO 103 96,47 3,26 250 198 Kích thước gạch chuẩn: Dài x Rộng x Cao = L x B x H = 230 x 114 x 65 (mm) Chỉ tiêu chất lƣợng sản phẩm Sản phẩm nhà máy sản xuất phải đạt dược yêu cầu kỹ thuật : Đảm bảo độ chịu lửa, độ bền học, thành phần hoá học… Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Theo tiêu chuẩn ISO 9001 : 2000 sản phẩm sản xuất phải đạt tiêu chí bảng sau : loại gạch Đơn vị Giới hạn đo Gạch chịu Gạch chịu lửa SamôtA lửa SamôtB (Al2O3 38%) (Al2O3 Tiêu chuẩn 32%) Độ chịu lửa o 1730 1680 Nhiệt độ biến dạng o 1400 1300 Cường độ chịu nén N/mm2 nhiệt độ thường 25 20 C C tải trọng 0,2N/mm2 Độ xốp biểu kiến % 24 25 Khối lượng thể tích G/cm3 1,95 Độ co phụ % 0,6 0,6 Cnvl silicat – k44 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Phần II: Công nghệ sản xuất Chƣơng III Giới thiệu sản phẩm gạch chịu lửa samôt I Vật liệu chịu lửa samôt đề tài thiết kế Bản đồ án thiết kế nhà máy sản xuất vật liệu chịu lửa samôt lựa chọn công nghệ sau: + Samôt sản phẩm chịu lửa thuộc họ Alumô silicat sản xuất từ đất sét cao lanh chịu lửa có hàm lượng Al2O3 + TiO2 từ 30 45% Samôt loại vật liệu chịu lửa phổ biến chiếm 70% tổng số vật liệu chịu lửa sản xuất + Phối liệu để sản xuất samôt gồm hai phần: Chất kết dính đất sét cao lanh chịu lửa Chất làm gầy samôt (samôt đất sét chịu lửa cao lanh nung đến kết khối) + Nhóm Alumơ silicat cấu tạo chủ yếu từ SiO2 Al2O3 oxit khác sản phẩm tạp chất Tuỳ vào hàm lượng Al2O3 mà ta phân loại thành loại Samôt sau: - Loại A : từ 38 45% - Loại B : từ 32 38% - Loại C : từ 28 32% Cnvl silicat – k44 10 ... ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VŨ TRẦN NAM Phần II: Công nghệ sản xuất Chƣơng III Giới thiệu sản phẩm gạch chịu lửa samôt I Vật liệu chịu lửa samôt đề tài thiết kế Bản đồ án thiết kế nhà máy sản xuất vật liệu. .. cấp bách, cần thiết cho ngành vật liệu chịu lửa công nghệ vật liệu silicat Việt Nam bước vào kỷ 21 Đồ án thiết kế giao nhiệm vụ: “ Thiết kế nhà máy sản xuất vật liệu chịu lửa Samot ” suất 25000...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Gạch Cao Alumin VŨ TRẦN NAM Tấn 5000 8200 11800 18900 Qua bảng số liệu ta thấy nhu cầu ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa ngày lớn nên nhiệm vụ