Lập dây chuyền công nghệ sản xuất ngói

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất gốm tường và ngói lợp (loại 22 viênm2). Công suất 25 triệu viên gạch chuẩn năm, và 3 triệu viên ngói năm (Trang 53)

Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp – Lớp 42VLHN

Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 53

Kho đất Máy cấp liệu hình hộp Băng tải 1 Máy cán thô Băng tải 2 Bun ke 1 Định lượng Kho phế phẩm Đập hàm Băng tải 3 Máy nghiền bi Gầu nâng 1 Sàng rung 1 Bun ke 2 Định lượng Trộn 2 trục(khô) Gầu nâng 2 Bun ke 4 Trộn 2 trục (ướt) Băng tải 5 Nước

Băng tải 6

Máy ép lentô chân không Cắt viên galét Máy cán mịn Máy nghiền con

lăn

ủ galét

Máy ép xoay

Nhà dàn phơi tự nhiên

Than Nung tuynel

Xe goòng sấy, nung Băng tải 7

V.Biên luận mặt bằng công nghệ

Để sản xuất gạch, ngói từ đất sét nung tạo hình bằng phơng pháp dẻo quá trình sản xuất gồm các khâu sau:

1- khâu gia công nguyên liệu

Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp – Lớp 42VLHN

+/ Khai thác đất sét:

Muốn nguyên liệu đảm bảo chất lợng và khối lợng khai thác lâu dài phải chấp hành các nguyên tắc sau:

- Trớc khi khai thác phải gạt bỏ các lớp đất mầu phía trên có chiều dày 0,2

ữ 0,4mm.

- Khai thác đất sét từ nơi xa đến nơi gần của bãi đất.

- Khai thác theo từng vỉa đất một, khai thác song vỉa này mới chuyển sang vỉa khác.

- Khai thác theo tờng tầng một, để đảm bảo an toàn khi khai thác chiều sâu mỗi tầng đất không vợt một tầm gầu xúc

+/ Phong hoá ngâm ủ:

Trong sản xuất gốm tờng nói chung gạch ngói nói riêng việc phong hoá và ngâm ủ đất là khâu quan trọng nó là tiêu đề cho việc cấu thành sản phẩm tốt hay xấu. Để khai thác đất sét bằng cơ giới thờng sử dụng các phơng tiện nh máy xúc, máy ủi, máy cạp, phơng tiện vận chuyển từ nơi khai thác về bãi chứa của nhà máy tuỳ thuộc vào khoảng cách và địa hình vận chuyển có thể dùng máy cạp, ô tô tự đổ hay toa xe gòng chuyên dùng. Tại bãi chứa ngoài trời, đất đợc đổ thành từng lô có chiều cao 2 ữ 3m để phong hoá đất với thời gian ít nhất là 3 tháng trớc khi đa vào sản xuất, để tạo điều kiện cho việc phong hoá đất đợc tốt trên bề mặt lô đất ngời ta xẻ các rãnh ngang dọc để giữ và thoát nớc. Dới tác dụng của ma , nắng và các tác động của môi trờng đất sẽ bị ải ra phá vỡ cấu trúc ban đầu của nó các cục đất sét to sẽ bị phá vỡ nhỏ dần, làm tăng độ dẻo của đất, các tạp chất hữu cơ cũng bị phân huỷ, làn rửa trôi các thành phần muối khoáng có trong đất đồng thời tạo điều kiện cho đất có khả năng đồng đều về độ ẩm.

Sau khi đất đã đợc phong hoá ngoài bãi chứa đất đợc chuyển vào kho dự trữ có mái che bằng máy ủi mục đích để dự trữ đủ đất để sản xuất từ 7 ữ 10 ngày tại đây đất đợc tới ẩm và tiếp tục đợc ngâm ủ độ ẩm từ 14 ữ 16%.

-Kho chứa đất: có nhiệm vụ dự trữ đất khi thời tiết xấu nh: trời ma kéo dài, thời

tiết quá hanh khô Do đó phải tính toán kho chứa hợp lý để đảm bảo cho dây …

chuyền hoạt động liên tục khi gặp thời tiết không thuận lợi.

+/ gia công chế biến đất:

Thực hiện công đoạn gia công đất sét nhằm mục đích tạo cho sản phẩm đảm bảo chất lợng yêu cầu. Muốn vậy, cần loại bỏ từ đất sét các tạp chất, phá vỡ cấu trúc tự nhiên của chúng để chế tạo hỗn hợp phối liệu: đồng nhất theo thành phần, đạt độ ẩm cấu trúc và cho phép hỗn hợp có khả năng tạo hình đợc thực

hiện bằng máy tuỳ thuộc vào từng phơng pháp gia công chế biến và tạo hình mà có các thiết bị thích ứng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Máy cung cấp hình hộp:

Đất sét ở trong kho đợc đa tới máy cung cấp hình hộp. Máy cung cấp hình hộp có nhiệm vụ cung cấp nguyên liệu một cách đều đặn cho máy đập thô.

- Băng tải số 1:

Có nhiệm vụ chuyển đất sét từ máy cấp liệu hình hộp lên máy cắt thái đầu dới của băng tải đợc đặt thấp hơn cửa xả của máy cấp liệu, đầu trên của băng tải đợc đặt cao hơn phễu cấp liệu của máy cắt thái,độ dốc của băng tải thờng nhỏ hơng góc chảy tự nhiên của nguyên liệu.

- Máy đập thô:

Đất sét đợc đa từ máy cấp liệu hình hộp tới máy cán trục thô bằng băng tải. Máy cán trục thô có tác dụng sơ bộ đập đất sét nhờ hai quả cán quay với tốc độ khác nhau và ngợc chiều nhau phá vỡ cấu trúc ban đầu của nguyên liệu và loại trừ sỏi sạn có trong đất sét. Hiện nay có nhiều loại máy đập trục thô nh máy đập trục trơn, máy đập trục tách đá. Nguyên liệu sử dụng là đất sét Hồng Đà - Tam Nông – Phú Thọ, trong dây chuyền công nghệ ta chọn máy cán thô có tác dụng

đập thô, độ dãn khe hở giữa tang quay là 4ữ6 mm.

-Băng tải số 2:

Có nhiệm vụ vận chuyển đất sét từ máy đập thô đến bun ke chứa đất sét -Bun ke chứa đất sét :

Có nhiệm vụ chứa đất sét và cung cấp đất sét cho máy trộn khô hai trục thời gian dự trữ từ 12 ữ 16h.

- Máy đập hàm :

Có nhiệm vụ đập sơ bộ mảnh vỡ sản phẩm ở dạng cục xuống kích thớc 2 ữ 4cm

-Băng tải số 3:

Có nhiệm vụ vận chuyển phụ gia đã đợc đập sơ bộ lên phễu nạp của máy nghiền bị.

-Máy nghiền bi:

Có nhiệm vụ nhận nguyên liệu từ băng tải chuyển từ máy đập hàm đến đồng thời nghiền nhỏ đến kích thớc đạt cỡ hạt yêu cầu <2 mm.

- Gầu nâng số 1:

Đợc đặt gần bun ke chứa phụ gia nhận nguyên liệu từ miệng xả của máy nghiền bi vận chuyển phụ gia lên sàng rung đặt phía trên của bun ke chứa phụ gia.

- Máy sàng rung:

Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp – Lớp 42VLHN

Làm nhiệm vụ sàng phân loại các cỡ hạt phụ gia theo yêu cầu thành phần hạt của phối liệu đồng thời tách các phụ gia có đờng kính > 2,5 mm lợng cỡ hạt này khoảng 30%.Những hạt có kích thớc lớn này đợc đa vào phễu thu ở đây phễu đợc đặt thấp hơn sàng, từ phễu thu phụ gia hạt lớn đợc chuyển đến phẽu nạp của máy nghiền bi để nghiền lại.

- Bun ke chứa phụ gia:

Đợc đặt dới sàng rung có nhiệm vụ chứa phụ gia đã đợc nghiền đến cỡ hạt yêu cầu và cung cấp phụ gia cho máy trộn khô hai trục với thời gian dự trữ 12 ữ16 h.

- Máy trộn hai trục trộn khô:

Máy đợc đặt dới hệ thống bun ke chứa các cấu tử của phối liệu. Máy trộn dùng để trộn khô phối liệu gồm bột đất sét, mảnh vỡ sản phẩm, than (khi sản xuất gạch). Phối liệu đợc trộn đồng đều (làm đồng nhất) nhờ các cánh xẻng gắn trên trục, chúng quay với tốc độ đến 35 vòng/phút, điều chỉnh góc nghiêng của cánh xẻng trên trục sẽ làm thay đổi vận tốc chuyển động của vật liệu và thời gian lu

vật liệu vào máy trộn. Thờng thì thời gian này khoảng 2ữ3 phút, vận tốc di

chuyển của bột vào khoảng 1,34 1,4 m/s.

- Gầu nâng số 2:

Làm nhiệm vụ vận chuyển bột phối liệu từ máy trộn hai trục khô lên bun ke chứa phối liệu.

- Máy trộn ẩm 2 trục: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Đợc đặt dới bun ke chứa phối liệu, Về cấu tạo và nguyên lí làm việc máy trộn ẩm hai trục nh máy trộn khô hai trục chỉ khác ở hai bên thành của máy có hệ

thống cấp nớc(hơi nớc) để làm ẩm phối liệu, độ ẩm của phối liệu là 18 ữ 22%

quá trình trộn phải chậm và lâu hơn so với máy trộn khô để làm đồng đều về độ ẩm và các thành phần của phối liệu.

- Băng tải số 5:

Có nhiệm vụ vận chuyển phối liệu ẩm từ máy trộn ẩm hai trục lên máy nghiền con lăn.

-Máy nghiền con lăn:

Cấu tạo chính gồm hai quả cán to và nhỏ đợc lắp đối xứng qua 1 trục cán bên d- ới có lắp sàng. Đất sét khi đi qua máy trộn 2 trục trộn ớt đợc băng tải đa vào máy nghiền con lăn đợc 2 quả cán nghiền qua lỗ sàng có hình ôvan xuống băng tải số. Dới tải trọng của 2 quả lô nghiền đất sẽ bị chà sát nghiền phá vỡ cấu trúc ban đầu, đất vào máy nghiền con lăn phải bổ xung thêm nớc để có độ ẩm hợp lý đảm bảo năng suất máy.

- Băng tải số 6:

Có nhiệm vụ vậnchuyển phối liệu ẩm từ máy nghiền con lăn lên máy cán mịn đặt phía trên máy ép len tô chân không.

- Máy cán mịn:

Có cấu tạo và nguyên lí làm việc giống máy cán thô. Đất sét qua máy cán thô

tiếp tục đợc gia công tại máy cán mịn, tại đây với khe hở giữa 2 trục từ 243

(mm), đất sét đợc cán mỏng hơn, do đó cấu trúc của nguyên liệu tiếp tục bị phá vỡ. Cơ cấu truyền động: mỗi quả cán đợc truyền động bằng 1 động cơ riêng biệt qua 1 cặp Puli, tốc độ quay của 2 quả cán chênh lệch nhau khoảng 30%.

- Máy nghiền búa:

Có nhiệm vụ nghiền than cán 5 đến kích thớc đạt cỡ hạt yêu cầu <2 mm.để pha vào gạch mộc và tra vào lò nung qua các lỗ tra than để duy trì quá trình nung sản phẩm.

- Băng tải 4:

Có nhiệm vụ vận chuyển than nghiền lên bun ke chứa than.

- Bun ke chứa than:

Có nhiệm vụ chứa than đã nghiền với kích thớc cỡ hạt < 2 mm và dự trữ khoảng 12 ữ 24h

- Thiết bị định lợng:

Chúng là các thiết bị cân tự động đợc đặt dới các bun ke chứa bột đất sét và phụ gia, than nghiền, thờng chúng đợc lắp tại cửa xả của bun ke. Nhiệm vụ cân đong định lợng chính xác các cấu tử theo trọng lợng phần trăm của từng nguyên liệu đã tính toán ở phần phối liệu.

2- khâu tạo hình sản phẩm:

- Máy ép lentô chân không: Dùng để ép phối liệu, buồng chân không có tác dụng hút không khí trong phối liệu làm cho phối liệu chặt sít hơn. Máy ép thuộc loại máy ép Lentô, có hút chân không, tạo hình theo phơng pháp dẻo , với độ ẩm phối liệu 18 – 22%, máy ép có các bộ phận chính:

Thân máy bằng thép, hình trục gồm hai nửa ghép vào nhau, nối liền với buồng chân không , phía trong có lắp tấm lót (sơ mi) và dao chống xoay

Trục chính: Trên trục có lắp 8 đoạn cánh xoắn gồm 4 loại.

Trục tiếp liệu (quả lô): Gồm hai trục quay ngợc chiều nhau, ép đất từ buồng chân không vào thân máy.

Cơ cấu truyền động: Gồm động cơ điện, cặp puli - dây đai, bộ ly hợp ma sát - khí nén, hộp giảm tốc (trong đó có các cặp bánh răng). Cơ cấu ly hợp ma

Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp – Lớp 42VLHN

sát khí nén giống nh máy nhào. Trục chính của máy ép có hai tốc độ quay khác nhau, tơng ứng với hai mức năng suất máy. Việc điều chỉnh tốc độ trục chính nhờ hai tay gạt lắp bên ngoài hộp giảm tốc.

Để đảm bảo cho sự an toàn của máy ngoài các cơ cấu bảo vệ điện còn có các cơ cấu bảo vệ cơ học. Ngoài cơ cấu pha nớc bổ sung đã nói ở trên, trong buồng chân không có lắp cơ cấu khống chế mức nguyên liệu - khi đất sét trong buồng chân không đầy quá mức quy định, cơ cấu quay kiểu cánh quạt ngừng quay và tác động đến hệ thống điện, máy nhào sẽ tự động ngừng hoạt động. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Ngoài ra trên buli còn có chốt an toàn, khi trọng tải quá giới hạn quy định, chốt an toàn sẽ đứt, máy ngừng hoạt động.

-Máy cắt gạch tự động: Có nhiệm vụ cắt các thỏi đất ra khỏi miệng máy ép thành các viên gạch (hoặc viên ga lét) có chiều dài xác định. Dùng máy cắt gạch tự động để cắt gạch phải thờng xuyên kiểm tra máy cắt và dây cắt để đảm bảo viên gạch khi ra khỏi bàn cắt đạt đợc các tiêu chuẩn kỹ thuật sau:

+ Vuông thành sắc cạnh, không vát chéo, không lồi, lõm mặt cắt.

+ Không bị biến dạng do độ ẩm cao quá qui định hoặc một số khuyết tật khác.

- Máy ép ngói: Đợc tạo hình trên máy ép xoay 5 mặt

3. Quy trình tạo hình sản phẩm. + Tạo hình gạch:

Phối liệu sau khi đợc gia công trong các thiết bị gia công đợc máy ép lentô chân không ép và đùn ra theo miệng đùn thiết kế sẵn để tạo hình gạch sẽ đợc đa đến máy cắt gạch tự động, sau đó gạch mộc mới tạo hình sẽ đợc đem xếp cáng trong nhà cáng kính hay cáng nhựa để sấy tự nhiên độ ẩm mới tạo hình khoảng

18 ữ22% xuốngcòn 10ữ 14% mới tiến hành xếp lên va gông đa vào sấy nhân tạo

trong lò sấy tuynel.

+ Tạo hình ngói: Phối liệu sau khi đợc gia công đợc máy ép lentô chân không ép và đùn ra theo miệng đùn thiết kế sẵn để tạo hình viên galét, viên galét sẽ đợc đa đến kho ủ để làm đồng đều độ ẩm thời gian khoảng 1 ữ 2 ngày, sau đó ngói đ- ợc tạo hình nhờ máy ép 5 mặt và sẽ đợc đem xếp lên khay (giá đỡ) bằng gỗ các khay ngói này đợc vận chuyển và xếp lên các dàn đỡ có cấu tạo bằng khung thép

hay bằng tre trong nhà dàn để sấy tự nhiên khi độ ẩm giảm xuống còn 8ữ14%

mới tiến hành xếp lên va gông đa vào sấy nhân tạo trong lò sấy tuynel.

4. Khâu sấy+nung và kho sản phẩm 4.1.Sấy+nung:

Mục đích của quá trình sấy là dới tác dụng của năng lợng mặt trời, hay tác nhân sấy làm bay hơi toàn bộ hoặc một phần lợng nớc vật lý có trong bán sản

phẩm đến độ ẩm yêu cầu mà không làm biến dạng hình dáng và tính chất hoá lý ban đầu của nó.

Sấy sản phẩm gạch và các loại khối đá gốm có thể thực hiện bằng 2 phơng pháp tự nhiên hay nhân tạo.

Sấy tự nhiên:

Những thiết bị sấy chủ yếu của phơng pháp sấy tự nhiên là các thiết bị kiểu bao che(cáng kín) - sân cáng phơi gạch ngoài trời (cáng hở).

+Đối với gạch mộc: Đợc xếp thành dây thẳng hàng khoảng cách giữa các viên cách nhau từ 1,5 ữ 2 cm số lợng 120v ữ 230 v/ dây. Dây nọ chồng lên dây kia tạo thành từng cọc thẳng đứng Chiều cao từ 8 ữ 10 dây trên 1 cọc, mỗi lô xếp 4

cọc khoảng cách mỗi coc từ 10cm ữ 20 cm . số lợng từ 2300v ữ 4500 v/ cọc.

Đối với sân phơi ngoài trời cần có các tấm bạt che đề phòng khi ma sẽ làm hỏng gạch. Các cọc gạch thờng xuyên đợc đảo (xếp lại theo cách xếp khác thờng là chữ công yêu cầu viên khô xếp xuống dới viên ẩm xếp lên trên) và tận dụng h- ớng gió theo mùa để rút ngắn thời gian phơi ( cọc gạch xếp dọc theo hớng gió).

+Đối với ngói mộc:Ngói mộc sau khi tạo hình đợc đặt trên các giá đỡ (khay ngói) sau đó đợc vận chuyển và phơi trên dàn trong nhà dàn khi độ ẩm còn khoảng 14 ữ 16 sẽ đợc chuyển ra phơi ngoài sân.

Nhợc điểm của phơng pháp sấy tự nhiên là thời gian sấy kéo dài và không ổn định từ 5 – 20 ngày), thời gian sấy phụ thuộc vào thời tiết khí hậu, đòi hỏi phải có mặt bằng sấy lớn, khó điều chỉnh chế độ sấy, chi phí nhân công cao, khó tổ chức và cơ giới hoá các khâu sản xuất.

Sấy nhân tạo:

Do dặc thù khí hậu nớc ta chia theo mùa rõ rệt để khắc khục lúc điều kiện thời tiết không thuận lợi (hàm ẩm không khí cao) việc sấy tự nhiên không còn tác dụng thời điểm này quy trình sấy nhân tạo đợc thực hiện trong lò sấy tuynel.

Lò sấy tuynel có nhiệm vụ sấy viên gạch, ngói mộc có độ ẩm khoảng

10ữ14% xuống còn khoảng 4% để thuận lợi cho quá trình nung sản phẩm.

*Quy trình sấy nung sản phẩm

- Gạch ngói sau khi tạo hình xong đợc vận chuyển tới goòng sấy.

- Khi sấy và nung thì ta phải xếp gạch ngói mộc lên xe goòng sấy, nung. Việc xếp goòng phải tuân thủ những nguyên tắc sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

+ khối xếp phải đảm bảo độ vững chắc để có thể ổn định không bị xô lệch,

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất gốm tường và ngói lợp (loại 22 viênm2). Công suất 25 triệu viên gạch chuẩn năm, và 3 triệu viên ngói năm (Trang 53)