So öffnen Sie eine Mini-Gipspflanze

Der Zweck der Anlage von

Ausstattung für Herstellung von Pariser Gips beabsichtigt, ein Bindemittel zu erhalten, das die Anforderungen von GOST 125 -79 erfüllt: Gipsbindemittel. Technische Bedingungen.

Heizeinheit bei Herstellung von Pariser Gips unsere Anlage ist ein Gipskessel TOS165.

Abhängig von der Druckfestigkeit des Fertigprodukts kann in einem Gipskessel Baugips folgender Güteklassen gewonnen werden: G-4, G-5, G-6, G-7.

Durch die Anpassung der technologischen Parameter des Gipskochens ist es möglich, schnell härtenden Gips mit dem Index A zu erhalten, der Beginn der Einstellung frühestens 2 Minuten, das Ende spätestens 15 Minuten, n normales Härten B, der Beginn der Einstellung Nr früher als 6 Minuten, das Ende spätestens 30 Minuten.

Je nach Mahlgrad kann Gips mittlerer Mahlung mit einem Rückstand auf einem 0,2-mm-Sieb von nicht mehr als 14% und einer Feinmahlung mit einem Rückstand auf einem 0,2-mm-Sieb von nicht mehr als 2% erhalten werden.

Wenn ein Produkt mit einer Feinmahlung von weniger als 2% erhalten wird, nimmt die Produktivität der Ausrüstung ab.

Anlagenproduktivität um Herstellung von Pariser Gips bei einer durchschnittlichen Mahlung von 5-8% beträgt der Rückstand auf einem Sieb 0,2 8 t/h.

Anlagenausstattung Herstellung von Pariser Gips wird auf einem technologischen Regal in einer unbeheizten Produktionshalle platziert.

Beim Bau einer neuen Anlage zur Herstellung von Gipsbindemitteln werden Sandwichpaneele als umschließende Konstruktionen der Produktionshalle verwendet.

Die Abmessungen in Bezug auf das Produktionsregal können je nach Kundenwunsch und verfügbarem Freiraum abweichen. Gesamtabmessungen in 4,5 x 30 m und 9,0 x 18 m sind Standard. Die maximale Gerätehöhe im Produktionsraum beträgt 16 m.

Für die Abmessungen der Produktionshalle nehmen sie in der Regel die Ausrüstung zum Zerkleinern und Transportieren von Gipsstein und die Silobehälter zur Lagerung und Lagerung des fertigen Gipsbindemittels heraus.

Anforderungen an das Ausgangsmaterial - Gipsstein

Es wird mit Gipsstein ausgeführt, der die Anforderungen von GOST 4013-82 Grad 1 mit einem CaSO4 x 2H2O-Gehalt von mindestens 95 % und einem 2. Grad Gipsstein mit einem CaSO4 x 2H2O-Gehalt von mindestens 90 % erfüllt. Ein hochwertiges Bindemittel in einem Gipskessel der Güteklasse G4 kann mit Gipsstein der Güteklasse 3 mit einem CaSO4 x 2H2O-Gehalt von mindestens 80 % auf massivem Gipsstein erhalten werden.

Um ein Gipsbindemittel in einem Gipskessel zu erhalten, wird ein Gipsstein der Fraktion 60 - 300 mm verwendet. Der grobe Stein ist der sauberste ohne Einschlüsse von Fremdmaterial. In feinem Schotter, Fraktion 0-60 mm, gibt es mehr Einschlüsse von Nicht-Gipsgestein, was die Eigenschaften des fertigen Gipsbindemittels beim Gipskochen verringert.

Baugips Produktionstechnik

Technologie Herstellung von Stuck mit einem Gipskessel TOS165 besteht aus drei technologischen Hauptschritten: 1- Zerkleinern von Gipsstein, 2-Trocknen und Mahlen von Gipsschrot, 3-Kochen von Stuck in einem Gipskessel TOS165.

Gipsstein zerkleinern

Die Zerkleinerung von Gipsstein der Fraktion 60 - 300 mm erfolgt in einem Backenbrecher.

Der Stein wird von einem Front- oder Greiferlader aus dem Lager in den Aufnahmebunker des Brechers geladen.

Für den reibungslosen Ablauf der Gipsproduktion muss ein 15-Tage-Vorrat an Rohstoffen im Lager vorgehalten werden.

Der Gipsstein wird dem Backenbrecher durch einen Schwingförderer zugeführt.

Die Größe der Gipsbrechfraktion nach dem Brecher wird durch die Größe des Brecherauslassschlitzes reguliert. Nach dem Brecher geht der Gipsschrot zur Weiterverarbeitung in die Schleifabteilung und trocknet auf einem Bandförderer.

Die Zerkleinerungsabteilung befindet sich in der Regel außerhalb des geschlossenen Produktionsbereichs, wo Gips getrocknet, gemahlen und gekocht wird.

Das zerkleinerte Material, das den Eisenabscheider passiert, wird der Axialhammermühle zugeführt.

Die Axial-Hammermühle ist für die Feinmahlung von mittelhartem Gipsschotter bei gleichzeitiger Trocknung ausgelegt. Das Material wird der Mühle durch eine oszillierende Beschickung aus einem Aufgabetrichter zugeführt.

In einer Mühle gemahlenes und getrocknetes Gipspulver gelangt in einem heißen Gasstrom in die Staub- und Gasreinigungsanlage. Axial-Hammermühlen gehören zur Gruppe der schnellaufenden Hammermahlmaschinen. Die Zuführung von Schotter zur Mühle erfolgt in Drehrichtung des Rotors. Durch die Schläge wird Schotter zu Pulver zerkleinert. Die Mahlfeinheit des Materials hängt von der Vorschubgeschwindigkeit, der Menge des Belüftungsmittels und vom Einbauwinkel der Schaufeln des eingebauten Abscheiders ab. Die Rauchgase eines Gipskessels dienen als Wärmeträger und Belüftungsmittel.

Die Temperatur der Rauchgase am Eingang der Mühle kann je nach gewählter thermischer Art der Gipsfeuerung im Kessel zwischen 250 und 500 ° C liegen.

Gipspulver, zerkleinert, getrocknet und auf einem Sieb Nr. 02 auf einen Rückstand von höchstens 5-8% getrennt, wird im Staub-Luft-Strom in eine Staubabscheidungsanlage geleitet. Als erste Reinigungsstufe kommen Zyklone und als zweite Reinigungsstufe TOS 3.8 Zweifach-Schlauchfilter zum Einsatz. Um Materialanhaftungen zu vermeiden, sind im Zyklonbunker pneumatische Schlaggeräte eingebaut. Der Zyklon und der Taschenfilter sind wärmeisoliert.

Die Regeneration des Beutelfilters erfolgt durch Rückspülen der Beutel mit Druckluft, wenn eine der Sektionen durch das Automatisierungssystem abgeschaltet wird. Als Stoff für die Ärmel wird das Gewebe vom Typ "Metaaramid" verwendet. Das Gewebe hält Betriebstemperaturen bis 230 °C stand. Bei einem ungeplanten Temperaturanstieg des Abwärmeträgers über die vorgegebene Temperatur hinaus öffnet die vor dem Filter installierte Verdünnungsklappe im Automatikbetrieb und die Außenluft gelangt in das Ansaugsystem. Druckluft wird mit einer Temperatur zugeführt, die die Taupunkttemperatur um mindestens 5-10 0 überschreitet.

Als Triebfahrzeug dient ein Rauchabzug Дн.

Von Zyklonen und Schlauchfiltern aufgefangenes Pulver wird über Schneckenförderer zu einem wärmeisolierten Bunker für Rohmehl gefördert. Um die Sogwirkung in Zyklonen und Schlauchfiltern zu beseitigen, werden Schleusentore verwendet.

Kochen von Baugips - Die Entwässerung von Gipspulver erfolgt in einem Gipssiedekessel mit Rauchgasen mit einer Temperatur von 600-950 ° C, die durch die äußeren Kanäle der Kesselauskleidung und der Flammrohre zugeführt werden. Der Wärmeträger in diesen Kanälen sind die Verbrennungsprodukte des gasförmigen Brennstoffs in der an die Auskleidung angrenzenden Brennkammer.

Das Kühlmittel, das mit einer Temperatur von 250-500 ° C durch die Kanäle in der Kesselauskleidung und Flammrohre strömt, ohne das Material zu berühren, wird aus dem Kessel herausgeführt. Gips kommt im Fermenter nicht in direkten Kontakt mit Gasen, seine Temperatur beträgt 121-160 ° C. Der Brennvorgang von Gips wird von einer intensiven Freisetzung von Kristallwasser begleitet. Während dieser Zeit wird das Sieden von Gipspulver beobachtet.

Der Gipskessel ist eine vertikale Stahltrommel, die mit einem Rührer ausgestattet und oben mit einem Deckel bedeckt ist, ausgestattet mit Rohren zum Laden des Pulvers und zum Entfernen des Dampfgemisches mit Gipspartikeln.

Die Verweilzeit des Materials wird durch den Be- und Entlademodus in Abhängigkeit von der erforderlichen Temperatur des Materials im Kessel reguliert. Das Material wird über eine Förderschnecke aus dem Rohmehlbunker in den Kessel gefördert. Die Regulierung der Ladekapazität erfolgt durch Veränderung der Drehzahl der Förderschnecke. Im kontinuierlichen Betrieb wird Rohgips über ein am Kesseldeckel angebrachtes Abzweigrohr kontinuierlich oberhalb des Materialspiegels in den Kessel geladen. Die im Inneren des Kessels angebrachte vertikale Austragsrinne ist unten offen.

Das Material wird kontinuierlich durch Überlauf von der Oberseite des Austragsschachts entladen. Um den Gipstransport vom unteren Teil des Austragsschachts nach oben zu verbessern, wird dem unteren Teil Druckluft mit einem Druck von 2 atm zugeführt.

Der Unterdruck in den Kesselabzugskanälen wird durch den Rauchabzug erzeugt, der gleichzeitig das Triebwerk der Axialhammermühle ist. Wasserdampf und Gipspartikel, die bei der Hydratation des Gipses im Kessel entstehen, sowie überschüssiges Staub-Luft-Gemisch des Schmachtbunkers werden aus dem Kessel entfernt. Der im Gipskessel anfallende halbwässrige Gips wird in den Siedetrichter ausgetragen.

Automatisiertes Kontrollsystem

Automatisiertes Kontrollsystem Herstellung von Stuck gewährleistet den Betrieb aller Elemente der technologischen Ausrüstung im automatischen, halbautomatischen und manuellen Modus, um den technologischen Prozess der Stuckherstellung sicherzustellen.

Das System ist ein Satz von Hard- und Software, die gemeinsam die Aufgabe erfüllen, einen technologischen Prozess zu steuern.

Systemarchitektur

Das Steuerungssystem lässt sich bedingt in drei Ebenen einteilen:

Die untere (Feld-)Ebene wird durch Sensoren und Aktoren repräsentiert. Als Sensoren im System gibt es Temperatur- und Drucksensoren, Füllstandsanzeigen, Motorstromüberwachungsgeräte, induktive Sensoren, Endlagenanzeigen und zusätzliche Kontakte, die den Zustand und die Betriebsart der Motoren signalisieren.

Die Aktuatoren des Systems sind Motoren mit Schütz für den Direktanlauf, drehzahlgeregelte Motoren, die von Frequenzumrichtern gesteuert werden, elektromechanische Stellungsregler zur Steuerung der Drosselklappen von Rauchabzügen und ein Umschalter für die Richtung der Gipszufuhr zu Silos.

Auf der mittleren Ebene wird das System durch eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) mit Ein-/Ausgangsmodulen für analoge und diskrete Signale repräsentiert. Die SPS ist dafür verantwortlich, Signale von Sensoren zu empfangen und entsprechend dem darin festgelegten Programm Steuersignale an Aktoren abzugeben.

Auf der obersten Ebene wird das System durch ein Mensch-Maschine-Schnittstellengerät repräsentiert. Dies ist ein Computer, der an einen industriellen Netzwerkcontroller angeschlossen ist und auf dem eine spezielle Software installiert ist.

Steuergeräte, Schalt- und Betriebsgeräte werden vormontiert in Industrieschränken geliefert. Instrumentierung wird separat in der Originalverpackung geliefert.

Alle Betriebsgeräte, Leistungsschalter, Schütze und VFDs werden von Siemens hergestellt.

Programmierbare Steuerung

Als SPS verwendet das System eine Siemens Simatic S7 300-Steuerung mit einer Reihe von diskreten und analogen Ein- und Ausgängen in einer Menge, die ausreicht, um alle Sensoren und Aktoren anzuschließen, und mit einer in der Konstruktionsphase festgelegten Reserve.

Der Regler muss in einem Schrank montiert werden, der in einem Kontrollraum mit einem Temperaturregime von 0-50 ° C installiert werden muss.

Eine kurze Beschreibung der in den Controller eingebetteten Algorithmen wird unten diskutiert.

Mensch-Maschine-Schnittstelle

Eine Operator Station (OS) mit installiertem Betriebssystem SCADA-System Microsoft Windows XP und Siemens Simatic WinCC. Diese Station ist über das MPI-Industrienetzwerk mit der SPS verbunden, um Informationen über den Fortschritt des technologischen Prozesses zu erhalten.

Die Hauptfunktionen des Betriebssystems sind:

• Anzeige des Standes des technologischen Prozesses und der Ausrüstung in Form von mnemonischen Diagrammen, Tabellen, Trends und Meldungen auf dem Dashboard des Computers.
• Bietet dem Betreiber die Möglichkeit, die technologischen Modi der Anlage anzupassen.
• Manuelle Steuerung einiger Installationselemente.
• Anzeige und Archivierung von Notfall- und Servicemeldungen.
• Speichern von historischen Daten über den Prozess mit der Möglichkeit, diese anzuzeigen.

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Abteilung für Technologie der Baustoffe, Produkte und Konstruktionen

Kursarbeit

zum Thema: "Anlage zur Herstellung von Pariser Gips 300 Tausend Tonnen pro Jahr"

Abgeschlossen: Schüler der Gruppe B 231

Gatilov S. V.

Geprüft von: Professor

Shmitko E. I.

Woronesch 2017

Einführung

Baumineralische Bindemittel sind pulverförmige Materialien, die nach dem Anmischen mit Wasser einen plastischen Teig bilden, der im Laufe der Zeit durch physikalisch-chemische Prozesse aushärten kann, also von einem plastischen pastösen Zustand in einen festen steinartigen Zustand übergeht.

Alle baumineralischen Bindemittel werden in Abhängigkeit von ihren Haupteigenschaften, aushärten und den Einflüssen verschiedener Umwelteinflüsse lange standzuhalten, in zwei Hauptgruppen eingeteilt: Luft und Hydraulik. Für die richtige Auswahl bestimmter Bindemittel für bestimmte Zwecke ist es erforderlich, ihre Zusammensetzung und Eigenschaften zu untersuchen, ihre Qualität bestimmen zu können und eine Aussage über ihre Übereinstimmung mit den technischen Anforderungen zu treffen.

Adstringenzien sind das Rückgrat des modernen Bauens.

Gipsbindemittel sind technisch und wirtschaftlich am effektivsten, insbesondere im Hinblick auf den spezifischen Verbrauch an Rohstoffen, Brennstoffen, Strom und Arbeit pro Produkteinheit. Auch die Vorräte der ursprünglichen natürlichen Rohstoffe sind unbegrenzt, ebenso wie bei den Betrieben der chemischen Industrie gebildete gipshaltige Nebenprodukte.

Gipsbindemittel werden unterteilt in: Gips, bestehend aus einer a-Modifikation eines Halbhydrats; Formgips gleicher Zusammensetzung mit verbesserten technischen Eigenschaften; technischer (hochfester) Gips, bestehend aus b-halbwässrigem Gips.

Gipsbindemittel werden hauptsächlich zur Herstellung von Gipstrockenputz, Trennplatten und -platten, Füllelementen für Zwischenböden und Dachböden von Gebäuden, Lüftungskanälen und anderen Teilen verwendet, die in Bauwerken und Bauwerken mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von nicht mehr als 60 ° C verwendet werden %. Aus Gips werden verschiedene architektonische, feuerhemmende, schallabsorbierende und ähnliche Produkte hergestellt. Wandsteine, Platten und Blöcke, die beim Bau der Außenwände von Flachbauten sowie von Nutzgebäuden verwendet werden, bestehen aus B-Gips. In diesem Fall ist es notwendig, die äußeren Gipskonstruktionen vor Feuchtigkeit zu schützen.

1. Eigenschaften des Baugebietes

In diesem Kursprojekt wird die Stadt Novomoskovsk, Region Tula, für den Bau einer Anlage zur Herstellung von Stuckaturen ausgewählt. Da der Stadtkreis Novomoskovsk über das größte Steingipsvorkommen Europas verfügt und die Region gut erschlossen ist: Metallurgie, Maschinenbau, chemische Industrie und Baustoffindustrie, ist der Bau einer solchen Anlage wirtschaftlich machbar. Der Gipsstein wird per Straße und Schiene angeliefert. Dies ist der wirtschaftlichste Weg. Die Autobahnen M4 E 115 "Don", P132 Kaluga - Tula - Mikhailov - Rjasan, Tula - Novomoskovsk, die Moskau - Donbass und Syzran - Vyazma Bahnen, die Novomoskovsk mit vielen Großstädten und anderen Regionen des Landes verbinden.

1.1 Produkteigenschaften

Gipsbindemittel in der Modifikation von halbwässrigem Gips wird als Stuck bezeichnet. Nach GOST 125-79 und GOST 23789-79 ist es durch die Druckfestigkeit der Proben nach Graden von G-2 bis G-25 gekennzeichnet.

Die Eigenschaften aller Sorten von Gipsbindemitteln sowie die Methoden zu ihrer Bestimmung werden von GOST 125-79 „Gipsbinder. Spezifikationen "und GOST 23789-79" Gipsbinder. Testmethoden ".

Die wahre Dichte von Stuck variiert zwischen 2,6-2,75 g / cm3. Die Schüttdichte im losen Zustand beträgt normalerweise 800-1300, im verdichteten Zustand 1250-1450 kg / m3.

Das hergestellte Bindemittel hat eine wahre Dichte von 2,6 g / cm3, eine Schüttdichte von 1300 kg / m3, eine Mahlfeinheit bis zu einem Rückstand auf einem Sieb Nr. 02 von nicht mehr als 10%.

Der gehärtete Gips ist fest mit hoher Porosität, die 40-60% oder mehr erreicht (mit einer Erhöhung des Anmachwassers nimmt die Porosität des Gipsprodukts zu und die Festigkeit nimmt ab).

Gips aus Paris ist ein schnell abbindendes Bindemittel. Nach GOST 125-79 werden je nach Abbindezeit drei Arten von Gipsbindemitteln unterschieden, die wie folgt klassifiziert werden:

Beginn der Einstellung Ende der Einstellung

nicht früher, min nicht später, min

Schnellhärtend 2 15

Normalhärtend 6 30

Langsam erhärtend 20 nicht genormt

Das schnelle Abbinden von halbwässrigem Gips ist in den meisten Fällen seine positive Eigenschaft, die eine schnelle Entformung der Produkte ermöglicht. In einigen Fällen ist jedoch eine schnelle Einstellung unerwünscht. Um die Abbindezeit zu regulieren, werden dem Gips beim Mischen verschiedene Zusätze zugesetzt.

Nach GOST 125-79 werden Gipsbindemittel in Abhängigkeit von der Biege- und Druckfestigkeit in die Klassen G-2 - G-25 eingeteilt. Die Festigkeit von Gipsbindemitteln wird gemäß den Anforderungen von GOST 23789-79 bestimmt. Die Abhängigkeit der Festigkeit von Gips und Gipsprodukten vom Feuchtigkeitsgehalt ist ihr wesentlicher Nachteil.

Die von uns hergestellte Gipsmarke ist G-10, G-13.

Gipsbinder im ausgehärteten Zustand sowie daraus hergestellte Produkte weisen insbesondere bei längerer Biegebeanspruchung große plastische Verformungen auf. Diese Verformungen sind relativ gering, wenn das Produkt vollständig trocken ist. Die erhebliche Anfälligkeit von gehärtetem Gips gegenüber Kriechverformungen schränkt seinen Einsatz in Biegekonstruktionen stark ein.

Produkte aus halbwässrigem Gips zeichnen sich durch eine hohe Strapazierfähigkeit beim Einsatz in lufttrockener Umgebung aus.

Feuerbeständige Gipsprodukte. Sie erwärmen sich relativ langsam und zersetzen sich erst nach 6-8 Stunden Erhitzen, d.h. für eine unwahrscheinliche Branddauer. Daher werden Gipsprodukte als feuerhemmende Beschichtungen empfohlen.

1.2 Eigenschaften der Rohstoffe

Ausgangsstoffe für die Herstellung von Bindemitteln sind verschiedene Gesteine ​​und einige Nebenprodukte einer Reihe von Industrien.

Zur Herstellung von Gipsbindemitteln werden Gipsgesteine ​​verwendet, die hauptsächlich aus Gipsdihydrat CaSO4 2H2O bestehen. Zu diesem Zweck wird auch Phosphogips verwendet, das als Abfallprodukt bei der Herstellung von Phosphordünger anfällt.

Natürlicher Dihydratgips ist ein Gestein sedimentären Ursprungs, das hauptsächlich aus großen oder kleinen Kristallen von Calciumsulfat CaSO4 2H2O besteht.

Gipsgesteine ​​enthalten in der Regel eine gewisse Menge an Verunreinigungen aus Ton, Sand, Kalkstein, bituminösen Stoffen und anderen. Chemische Zusammensetzung Gips aus der Lagerstätte Novomoskovskoje in der Region Tula ist in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1 – Chemische Zusammensetzung von Naturgips aus der Lagerstätte Novomoskovskoje

Reiner Gips ist weiß, Verunreinigungen geben ihm verschiedene Schattierungen: Eisenoxide färben ihn gelblich-braun, organische Verunreinigungen - grau usw. Eine geringe Menge an Verunreinigungen, gleichmäßig im Gips verteilt, beeinträchtigt die Qualität der Bindemittel nicht wesentlich. Große Einschlüsse haben eine schädliche Wirkung.

Gipsstein zur Herstellung von Gipsbindemitteln muss nach GOST 4013-82 mindestens 95 % Gipsdihydrat in Rohstoffen der 1. Klasse, mindestens 90 % in Rohstoffen der 2. Klasse und mindestens 80 und 70 % enthalten. in Rohstoffen 3- und 4-te Sorten. Die Gipsgesteine ​​der Lagerstätte Novomoskovskoje enthalten bis zu 1-10% Verunreinigungen.

Die durchschnittliche Dichte von Gipsstein hängt von der Menge und Art der Verunreinigungen ab und beträgt 2,2-2,4 g / cm3.

Schüttdichte von Gipsschrot 1200-1400 kg / m3, Feuchtigkeit schwankt innerhalb signifikanter Grenzen von 3-5%. Der Wassergehalt in verschiedenen Gipssteinchargen ist nicht gleich und hängt von seinen physikalischen Eigenschaften, der relativen Luftfeuchtigkeit, der Jahreszeit und den Lagerbedingungen ab.

Als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Gipsbindemitteln ist es sinnvoll, Nebenprodukte (Abfälle) der chemischen Industrie - Phosphogips, Borogips, Fluorgips - zu verwenden. In Form von Phosphogips, Borogips, Fluorogips usw. bei den jeweiligen Betrieben gehen sie in großen Mengen ein und werden fast vollständig auf Deponien verbracht. Deponien nehmen bedeutende Flächen ein. Das Abladen von Abfall auf Deponien ist wegen der Umweltbelastung besonders unerwünscht. Grund hierfür ist insbesondere das Vorhandensein von schädlichen Verunreinigungen im Abfall (Schwefel-, Phosphorsäure, Fluorverbindungen in Höhe von 1-2,5%).

Phosphogips entsteht bei der Verarbeitung von natürlichen Apatit- und Phosphoritgesteinen zu Düngemitteln, Borohypsum und Fluorhypsum - bei der Herstellung von Borsäure und Fluoridverbindungen.

Alle Abfälle bestehen hauptsächlich aus Dihydrat, halbwässrigem Gips, Anhydrit, dessen Gesamtgehalt zwischen 80 und 98 Gew.-% liegt.

Bei der Herstellung von Gips in unserem Werk werden wir als Ausgangsmaterial Gipsstein aus der Lagerstätte Novomoskovskoje mit einer Ausgangskorngröße von 500 mm verwenden.

1.3 Auswahl und Begründung der allgemeinen Technologie zur Herstellung eines Bindemittels

Hauptbestandteil von Gips ist ein Zwei-Wasser-Gipsstein, der in einem Steinbruch mit einem Bagger abgebaut und per Straße und Schiene zum Werk geliefert wird. In unserem Fall ist dies aus volkswirtschaftlicher Sicht die rentabelste Art der Rohstoffversorgung. Gipssteinstücke mit einer Größe von 500 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 4% werden in einen Annahmetrichter entladen, von wo sie in ein geschlossenes Lager geschickt werden. Aus der Rohstofftonne gelangt der Gipsstein in die Brech- und Sortierhalle, wo er zerkleinert und sortiert wird.

Die Zerkleinerung erfolgt in einem Backenbrecher, da es sich um ein ziemlich grobes Material von mittlerer Festigkeit handelt. Wir akzeptieren eine mehrstufige Zerkleinerung, nämlich zweistufig, da in der Praxis am häufigsten die zweistufige Zerkleinerung verwendet wird, da sie im Vergleich zu einem mehrstufigen Einstrang-Schema wirtschaftlicher ist. Dann wird der erhaltene Gips durch Sieben in Fraktionen geteilt und zum Brennen in die nächste Werkstatt geschickt.

Das Rösten ist der wichtigste technologische Vorgang bei der Herstellung von Bindemitteln.

Beim Brennen kommt es zu einer endothermen Reaktion

CaSO4 2H2O = CaSO4 0,5H2O + 1,5H2O

mit der Aufnahme von 588 kJ Wärme pro 1 kg Halbhydrat.

Die derzeit verwendeten Hauptverfahren der Stuckherstellung lassen sich in die folgenden drei Gruppen einteilen, gekennzeichnet durch: Vortrocknen und Mahlen der Rohstoffe zu Pulver, gefolgt von der Entwässerung des Gipses (Gipsfeuerung in Gipskesseln); durch Kombinieren der Arbeitsgänge Trocknen, Mahlen und Brennen von Zwei-Wasser-Gips; Brennen von Gips in Form von Stücken verschiedener Größe in Schacht-, Rotations-, Kammer- und anderen Öfen. Durch das Brennen wird das im Gipsstein enthaltene Dihydrat Calciumsulfat in halbwässrig umgewandelt.

Gipskessel werden häufig zur Wärmebehandlung von fein gemahlenem Gipsstein verwendet.

In einem Kessel wird Gips wie folgt gebrannt. Die Dauer des Kochvorgangs hängt von der Größe des Kessels, der Temperatur, der Feuchtigkeit und der teilweisen Austrocknung des eintretenden Gipses ab. Die Dauer des Garvorgangs reicht von 1 bis 3 Stunden, während die Gartemperatur 140 °C beträgt. Gips in Fermentern wird intensiv gemischt und gleichmäßig erhitzt, was ein homogenes Produkt von hoher Qualität gewährleistet. Gipskessel haben ein Volumen von 2,5-15 m3; die Leistung der Elektromotoren des Kesselantriebs beträgt 2,8-20kW.

Der Nachteil von Gipskesseln ist die Betriebsfrequenz, die ihre Leistung einschränkt und die Automatisierung von Produktionsprozessen erschwert.

Derzeit wird Gips in Drehrohröfen in Stücken gebrannt.

Die Drehrohröfen für den Stuckbrand sind Trommeln.

Die Trockentrommel ist ein geschweißter Stahlzylinder, der sich auf Stützrollen dreht. Die Trommel ist mit einer Neigung zum Horizont von 3-50 eingebaut und wird von einem Elektromotor in Rotation versetzt. Stimmt die Bewegungsrichtung von heißen Gasen und Materialien im Ofen überein, arbeitet die Trommel nach dem Vorlaufprinzip, bei nicht übereinstimmender Richtung nach dem Gegenstromprinzip. Das zweite Schema zeichnet sich durch einen reduzierten Kraftstoffverbrauch aus.

Gipsschrot 10-20 und 20-35 mm wird normalerweise zum Brennen der Trockentrommel zugeführt. Die Fraktionen 10-20 und 20-35 mm werden separat gebrannt. Das Brennen erfolgt bei einer Temperatur von 1600°C. Fraktion 0-10 mm ist ein Abfallprodukt, wenn ihr Gehalt nicht mehr als 5 % beträgt. Bei einem Gehalt von mehr als 5% kann eine abfallfreie Produktion geschaffen werden, indem Schotter dieser Fraktion in einen Gipskessel geleitet und bei einer Temperatur von 140 ° C gebrannt wird.

Der kalzinierte Gipssplitt gelangt in den Aufgabetrichter der Kugelmühle oder wird in den Vorhaltetrichter geleitet. Die Nibs werden auf einem Sieb Nr. 02 auf einen Rückstand von nicht mehr als 10-12% gemahlen. Meist werden sie in Ein- oder Zweikammer-Kugelmühlen gemahlen.

Gips wird in der Regel in Rundsilos gelagert und dort per pneumatischem Transport angeliefert.

Die technologischen Prozesse zur Herstellung von Gips mit seiner Röstung in Drehrohröfen sind kontinuierlich, und daher ist es leicht, ihre automatische Steuerung durchzuführen. Dieses Verfahren zur Herstellung von Gips ist sehr wirtschaftlich. Der Kraftstoffverbrauch reicht von 45-50 kg, Strom 15-20 kWh pro 1 Tonne.

Baugips, der durch Rösten in Drehrohröfen gewonnen wird, hat im Vergleich zu Gips aus Fermentern (60-65 %) einen geringeren Wasserbedarf (48-55%) bei der Gewinnung eines Teigs mit normaler Dichte, was teilweise auf den Einsatz von Kugelmühlen zurückzuführen ist zum Mahlen, wodurch die Partikel tafelförmig werden ... Außerdem werden bei der Vermahlung von Gips in Mühlen bei 120-130°C Gipsrückstände entwässert und seine Modifizierungszusammensetzung egalisiert. Dieses Verfahren der Gipsherstellung wird in erheblichem Umfang in der in- und ausländischen Praxis verwendet.

1.4 Bestimmung der Betriebsweise des Unternehmens

Bei der Herstellung von Pariser Gips wird als Hauptbestandteil natürlicher Zwei-Wasser-Gipsstein verwendet.

c-Gips wird durch Brennen von vorgemahlenem und sortiertem Gipsstein in Drehrohröfen bei einer Temperatur von 1600°C und in Gipskesseln bei einer Temperatur von 1400 °C gewonnen.

Da Trockentrommeln kontinuierlich arbeitende Aggregate sind, sollte ein Dreischichtbetrieb vorgesehen werden.

Bei kontinuierlichem Betrieb berechnet sich der Jahresbedarf des Unternehmens nach der Formel:

Tf.pr. = (365-n) 3 8 = (365-15) 3 8 = 8400 h / Jahr

wobei n die Anzahl der Tage für ist Überholung(angenommen als 15 Tage).

Tabelle 2- Produktionsprogramm eines Unternehmens zur Herstellung eines Bindemittels

Der Bedarf an Rohstoffen nach den Standards der technologischen Gestaltung ab der Bedingung des spezifischen Verbrauchs von 1,25 t / t Handelsgips, d.h.

36 1,25 = 45 t / h

1.5 Berechnung der Verkehrsströme

Tabelle 3-Berechnung der Verkehrsströme bei der Herstellung von Pariser Gips

Funktionsschema der Herstellung von Pariser Gips

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1.6 Gestaltung von Lagerhallen für Rohstoffe, Halbfabrikate und Fertigprodukte

Die Lager werden auf der Grundlage der technologischen Designstandards entworfen, wobei die Menge der Frachtströme und die akzeptierten Bedingungen für die Organisation des Betriebs der technologischen Linie berücksichtigt werden. Die Rohstoffe werden aus den Rohstofflagern der Fabrik an die Produktionsstätten geliefert. Die Wahl der Lagertypen wird durch technologische und technische und wirtschaftliche Indikatoren bestimmt. Grundsätzlich werden geschlossene Lager verwendet, die die Stabilität der Qualitätsmerkmale des gelagerten Materials gewährleisten. Durch den korrekten Betrieb des Lagers werden eine schnelle Entladung der ankommenden Fahrzeuge, eine unterbrechungsfreie Versorgung der Produktion mit Rohstoffen und niedrigste Transportkosten gewährleistet.

Die Größe der Lager sollte das erforderliche Minimum sein, was den Einsatz des Betriebskapitals des Unternehmens erhöht. Gemäß den Normen für den Materialbestand in den Rohstofflagern beträgt der Lagerbestand:

aktuell - 2 Tage,

Versicherung - 1 Tag.

Für Fertigprodukte:

aktuell - 2 Tage

Versicherung -

Anhand dieser Daten wird die aktuell im Lager gelagerte Rohstoffmenge nach folgender Formel berechnet:

Vmatter = Qday 3

wo Qday. - täglicher Materialverbrauch, m3;

3 - Gesamtmaterialbestand im Lager, Tage.

Somit beträgt das im Lager gelagerte Volumen an Gipsstein:

V Gips = 2193,85 3 = 6582 m3.

Das Lagervolumen für das berechnete Rohstoffvolumen berechnet sich nach der Formel:

Vkl. = Vmatter / K,

wobei K die Auslastung des Lagervolumens ist (K = 0,8)

Gipslagervolumen

Vfl. = 6582 / 0,8 = 8227,5 m3

Die Breite (in) des Lagers wird anhand seiner akzeptierten Höhe unter Berücksichtigung des Schüttwinkels des gelagerten Materials zugewiesen.

Die Lagerlänge ergibt sich aus der Formel:

Lfl. = Vfl. / Fkl.,

wo Fkl. - Teil des Lagerquerschnitts mit Material gefüllt

(bestimmt durch Miniaturbilddarstellung).

Lfl. = 8227,5 / 90 = 91,4 m

Nehmen wir eine Lagerlänge von 96 m.

1.7 Berechnung Fertigwarenlager

Der Gips von Paris wird in einem siloartigen Lagerhaus gelagert. Der Vorrat im Lager wird für vier Tage hergestellt.

Silospeichervolumen:

Vsil. = A 4/365 kg,

wo Vsil.- das Volumen der Silolager,

K ist die Auslastung des Lagervolumens, K = 0,9;

4 - Gesamtmaterialbestand im Lager, Tage.

A - Pflanzenproduktivität, t / Jahr;

g - durchschnittliche Schüttdichte des in Silos verladenen Gipses.

Vsil. = 700000 4/365 0,9 1,3 = 655,6 m3;

Die Anzahl der Dosen beträgt 12 Stück, dann das Volumen einer Dose

V1 = Vsil / 12 = 655,6 / 12 = 54,63 m3

Dosenhöhe:

wobei d der Durchmesser der Dose ist, d = 8 m;

h = 4 54,63 / 3,14 82 = 1,08 m.

2. Bildung von Ausgangsdaten für die Berechnung

Anfangsdaten zur Berechnung der Apparatur sind in Tabelle 7 dargestellt.

Tabelle 7- Ausgangsdaten zur Berechnung der Trockentrommel, des zu trocknenden Materials - Gipsstein

2.1 Stoffbilanz von Trocknungs- und Entwässerungsprozessen

Trockentrommelleistung für Gipsstein:

Pg.k. = P / 100-In.mit 100, (1)

wobei P die Produktivität der Trockentrommel in Bezug auf In-Halbhydrat, kg / h ist;

Eingabestr. - chemisch gebundenes Wasser (1,5H2O) durch Dehydratisierungsreaktion relativ zu Gipsdihydrat entfernt,% (Gew.).

Pg.k. = 66331 100 = 78740,5 kg / h

Für 4 Fässer P = 16625 kg / h, Pg.c. = 19735.3 kg / h

Verdunstet chemisch gebundenes Wasser:

Wх.св. = Pg.k.-P (2)

Bx.w. = 19735.3-16625 = 3110,3 kg / h

Menge an chemisch ungebundenem Wasser verdunstet

Wn.w = Pg.k. sc, (3)

wobei wn der Feuchtigkeitsgehalt des eingehenden Gipssteins ist, %.

Wn.w = 19735.3. 5 = 986,77 kg / h

Gesamtmenge des verdampften Wassers:

W = Wx.w. + Wn.sv. , (4)

W = 3110,3 + 986,77 = 4097,07 kg / h

2.2 Berechnung des Verbrennungsprozesses von Brennstoff und Parameter der Verbrennungsprodukte am Eingang des Trockners

Die meisten Trockner verwenden als Trocknungsmittel ein Gemisch aus atmosphärischer Luft und Rauchgasen, das durch Verbrennung von Brennstoff in einer eigenen Verbrennungsvorrichtung gewonnen wird. Ein solches Gemisch wird in der Fach- und Referenzliteratur als Brennstoffverbrennungsprodukte bezeichnet.

Erstens, basierend auf der Zusammensetzung Erdgas und stöchiometrische Verhältnisse der Verbrennungsreaktionen jeder brennbaren Komponente des Gases, die Menge der Verbrennungsprodukte (CO2 und H2O) und die Sauerstoffmenge (O2), die für die Verbrennung benötigt werden, werden berechnet. Diese Berechnung ist in Tabelle 8 dargestellt.

Tabelle 8- Berechnung der Erdgasverbrennung (ausgeführt für 100 m3 Gas)

Ermittlung der tatsächlichen Temperatur der Gasverbrennung bei b = 1,0:

td = Qnr · s + CT · tT + b · Vtv Io · tvo, (5)

VCO2 СCO2 + VH2O CH2O + VN2 CN2

wo Qнр - die höchste Verbrennungswärme von Kraftstoff, Qнр = 37385 kJ / mі;

h - Ofeneffizienz, angenommen als 0,88 - 0,9;

tT ist die Temperatur des zur Verbrennung zugeführten Brennstoffs, tT = 10 ° C;

ST ist die spezifische Wärmekapazität des Brennstoffs bei tT, ST = 1,56 kJ / mі · K;

Vtv. - theoretisches Luftvolumen (bei b = 1,0), Vt.v. = 8,86 ml;

tbo - Temperatur der in die Verbrennung eintretenden Luft, tbo = 10 ° С;

Svo - spezifische Wärmekapazität der Luft bei zwei, Svo = 1,29 kJ / mі · K;

VCO2, VH2O, VN2 - Gasvolumen in der Zusammensetzung der Rauchgase, die bei der Verbrennung von 1 m3 brennbarem Gas entstehen, VCO2 = 1,06 m3, VH2O = 2,11 m3, VN2 = 7,8 m3;

СCO2, CH2O, CN2 - spezifische Wärmekapazitäten der Abgasbestandteile, ihre Werte werden entsprechend der Verbrennungstemperatur des Brennstoffs bestimmt.

Da bei der Auswahl der Werte der spezifischen Wärmekapazität td nicht bekannt ist, weisen wir bedingt eine Temperatur im Bereich von 1500 - 2000 ° C zu und berechnen den ungefähren Wert von td. Nehmen wir td = 1800 ° C, dann CO2 = 2,40 kJ / mі K, CH2O = 1,92 kJ / mі K, CN2 = 1,47 kJ / mі K.

td = 37385 0,9 + 1,56 10 + 1 8,86 1,29 10 = 1864 °C.

1,06 2,4 + 2,11 1,92 + 7,8 1,47

Bei td = 1864 ° C: СCO2 = 2,18 kJ / mі K, CH2O = 1,7 kJ / mі K, CN2 = 1,38 kJ / mі K.

Der Gesamtluftüberschuss (b) wird bestimmt als:

b = bg + bd, (6)

wobei bg der Koeffizient des Luftüberschusses für die Verbrennung ist;

bd - zusätzlicher Luftüberschussfaktor (zur Reduzierung

Rauchgastemperatur.

Der zusätzliche Luftüberschuss berechnet sich aus der Wärmebilanzgleichung:

(VCO2 CO2 + VH2O CH2O + VN2 CN2) td- (VCO2 СCO2 + VH2O CH2O + VN2 CN2) t1, (7)

bd = VТВ CВ1

wobei V das Volumen der trockenen Verbrennungsprodukte ist, die aus 1 m3 Gas bei b = 1,0 gebildet werden;

С - spezifische Wärmekapazität trockener Verbrennungsprodukte, kJ / mі · К;

t1 - Temperatur der Verbrennungsprodukte am Eingang des Trockners, t1 = 900 ° C;

Sv1 - spezifische Wärmekapazität der Luft bei der Temperatur t1, Sv1 = 1,38 kJ / mі · K;

nadeln - Feuchtigkeitsgehalt der zur Verbrennung zugeführten Luft, Nadeln = 0,005 kg / kg;

svo - die Dichte der zur Verbrennung zugeführten Luft, svo = 1,29 kg / m3;

ro - Verdampfungswärme, bei t = 0 ° С ro = 2481 kJ / kg;

CH2O - spezifische Wärme von Wasserdampf bei t1, CH2O = 1,7 kJ / mі · K;

сH2O ist die Dichte von Wasserdampf unter normalen Bedingungen, сH2O = 0,803 kg / m³.

Unter Berücksichtigung der anerkannten Bezeichnungen:

(VCO2 СCO2 + VH2O CH2O + VN2 CN2) td = (1,06 2,4 + 2,11 1,92 + 7,8 1,47) 1864 = 33666,08

(VCO2 СCO2 + VH2O CH2O + VN2 CN2) t1 = (1,06 2,18 + 2,11 1,7 + 7,8 1,38) 900 = 14995,62

VTV CВ1 · tВ1 = 8,86 1,7 · 900 = 13555,8

VTV frei xvo t1 CH2O / сH2O = 8,86 · 1,29 · 0,005 · 1,7 10 / 0,803 = 1,21

Vtv · Ow · tvo = 8,86 · 1,29 · 10 = 114,29

bd = (33666,08-14995,62) / (13555,8-114,29 + 1,21) = 1,39,

b = 1,00 + 1,39 = 2,39

wobei Gn die Masse von Wasserdampf in Verbrennungsprodukten ist,

G ist die Masse der trockenen Gase;

x1 = 178,36 = 0,061 kg / kg.

Die Enthalpie von Gasen am Eingang des Trockners in kJ / kg kann nach der Formel bestimmt werden:

I1 = Qnr · s + CT · tT + b · Vtv Io · tvo, (9)

wobei b das Gesamtluftüberschussverhältnis ist;

Vtv. - theoretischer Luftverbrauch für die Verbrennung von 1 m3 Gas (bei b = 1,0), m3 / m3;

G - Masse der trockenen Verbrennungsprodukte, kg / mі.

I1 = 37385 0,9 + 1,56 10 + 2,39 8,86 1,29 10 = 1152 kJ / kg.

2.3 Darstellung des Trocknungsprozesses im I-x-Diagramm, Ermittlung der Verbrennungsparameter am Trockneraustritt, Ermittlung des Trockenmittel- und Brennstoffverbrauchs

Die Aufzeichnung des Trocknungsprozesses beginnt mit dem Aufzeichnungspunkt A, entsprechend den Parametern der Ausgangsluft to = 100 °C und tso = 65 %. Dann wird die Position von Punkt B bestimmt (t1 = 9000C, x1 = 0,061 kg / kg, I1 = 1152 kJ / kg), entsprechend den berechneten Werten der Parameter der Verbrennungsprodukte I1 und x1 und der Temperatur t1.

Punkt C entspricht dem Schnittpunkt der Geraden I1 = const und t2 = const. Punkt C entspricht x2T = 0,36kg/kg. Mit diesem Wert ermitteln wir den Verbrauch des Trockenmittels, ermitteln aber zunächst mit (4) die Feuchtekapazität der Trockentrommel (W):

B = 4097,07 kg / h

Der Verbrauch des Trockenmittels L, das die Trocknungsapparatur im theoretischen Trocknungsprozess passiert, beträgt:

L = B / (x2T-x1)

oder L = 4097,07/(0,36–0,061) = 19899.67 m3/h.

Um den praktischen Trocknungsprozess im I-x-Diagramm darzustellen, ist es notwendig, den Wert der Abnahme (Verlust) der Enthalpie (Ip) der Verbrennungsprodukte am Austritt des Trockners zu bestimmen, der dargestellt werden kann als

Iп = qn + (qm + qx.p.) / L, (10)

wobei qm der Wärmeverbrauch zum Erhitzen des Materials ist, kJ / kg;

qn - Wärmeverluste an die Umgebung durch die Wände und Außen

Wärmedämmung der Trockentrommel, kJ / kg;

qx.p ist der Wärmeverbrauch für die chemische Reaktion der Dehydratisierung von Gipsdihydrat.

Wiederum

qm = Pg.k. (tm2 - tm1) Cm + Wp (tsm - tm1) Sv, (11)

wobei Cm die spezifische Wärme des zu trocknenden Materials ist, kJ / (kg0C);

Wp ist die Feuchtigkeitsleistung des Trockners, sofern das Material vollständig trocken ist:

Wp = Pg.c. sc / 100, (12)

tcm ist die durchschnittliche Temperatur des Materials im Trockner, sie kann bestimmt werden als

tcm = tm1 + 2/3 (tm2 - tm1).

Wir bekommen

Wp = 19735.3. 5/100 = 5950kg/h;

tcm = 10 + 2/3 (80 - 10) = 570 °C;

qm = 19735.3. (80 - 10) 0,9 + 5950 (57 - 10) 4,19 = 8668733,5 kJ/h.

qn = 0,07 I1 = 0,07 1152 = 80,64 kJ / kg;

qx.p = Pg.c. · Qx.r. , (dreizehn)

wobei Qх.р-Endo-Effekt einer chemischen Reaktion (Qх.р = 580,7 kJ / kg).

qx.p = 19735.3.580.7 = 11460288.71 kJ / kg

Die Höhe des Enthalpieverlustes:

Ip = 80,64+ (8668733,5+ 11460288,71) / 19899.67 = 1092,17 kJ / kg

Kehren wir zum I-x-Diagramm zurück und setzen wir den Wert von I auf der Skala der Koordinatenachse von Punkt C senkrecht nach unten. Wir bekommen T. D. Wir verbinden diesen Punkt mit dem ursprünglichen Punkt B, am Schnittpunkt mit t2 = 1600С, x2 = 0,184 kg / kg.

Der tatsächliche Durchsatz der nassen Verbrennungsprodukte, die den Trockner verlassen, berechnet als trockene Gase, ist gleich:

nach Masse - L = W / x2-x, (14)

nach Volumen - Vc = L / trocken,

wobei trocken die Dichte der trockenen Verbrennungsprodukte ist (Tabelle).

Für den betrachteten Fall beträgt die Durchflussmenge:

L = 4097,07 / 0,184-0,061 = 33309,5 kg / h

Vc = 33309,5 / 1,198 = 27804,26 m3 / h

Der Erdgasverbrauch im Ofen beträgt:

B = I1 L / QHP YT, (15)

wobei JT der Wirkungsgrad ist Ofen können Sie UT = 0,9 nehmen.

Für das betrachtete Beispiel

B = 1152 33309,5 / 37385 0,9 = 1140,5 m3/h.

Spezifischer Kraftstoffverbrauch bezogen auf die aus der Materie entfernte Feuchtigkeit:

Woodw = W / B = 1140,5 / 4097,07 = 0,278 m3 / h = 278 m3 / t.

Die für die Kraftstoffverbrennung erforderliche Luftmenge:

Vвг = VТВ.В. (Sechszehn)

In unserem Fall

Vwg = 8,86, 1140,5 = 10104,83 m³/h.

Die zur Verdünnung der Rauchgase erforderliche Luftmenge:

Vvr = (b-1) VTVV. (17)

In unserem Fall: Vvr = (2,39-1) 8,86 11405,83 = 14045,71 m3/h.

Gesamtluftmenge:

Vv = Vvg + Vvr, (18)

In unserem Fall: Vw = 10104,83 + 14045,71 = 24150,54 m3 / h

Wasserdampfmenge in den Abgasen des Trockners:

VH2Otot = VH2Ong · B + W / 0,803 (19)

VН2Опг ist das Wasserdampfvolumen in Verbrennungsprodukten bei einem berechneten (b = 2,39) Wert

Luftüberschuss, m3 / m3,

Wir erhalten: VH2Otot = 2,2212 1140,5 + 4097,07 / 0,803 = 7635,48 m3 / h

Die Menge der nassen Verbrennungsprodukte, die den Trockner verlassen:

Lwl = L + VH2 (zwanzig)

In unserem Fall: Lvl = 33309,5 + 7635,48 = 40944,98 m3/h.

Volumenverhältnis von trockenen Gasen (v1) und Wasserdampf (v2):

y1 = L/Lvl; y2 = VH2Otot / Lwl. (21)

In unserem Fall:

y1 = 33309,5 / 40944,98 = 0,814;

y2 = 7635,48 / 40944,98 = 0,186.

Dichte (unter normalen Bedingungen) einer Mischung nasser Gase:

svl = y1 trocken + y2 spv, (22)

wobei trocken die Dichte der trockenen Verbrennungsprodukte ist, kg / m3;

csv ist die Dichte von Wasserdampf, kg / m3.

In unserem Fall: dvl = 0,814 1,198 + 0,186 0,803 = 1,125 kg / m3.

Dichte nasser Verbrennungsprodukte bei der Temperatur t1:

ct1 = svl 273 / (273+ t1). (23)

In unserem Fall: ct1 = 1,125 273 / (273+ 900) = 0,262 kg / m3.

Tatsächliches Volumen der feuchten Gase, die bei t1 in den Trockner eintreten (Vwl):

Vvl1 = Lvl svl / ct1. (24)

In unserem Fall: Vvl1 = 40944,98 1,125 / 0,262 = 143027,4 m3 / h

Am Ausgang des Trockners bei t2 = 1600С

ct2 = 1,125 273 / (273 + 160) = 0,709 kg / m3.

Vw2 = 40944,98 1,125 / 0,709 = 28854 m3 / h = 8,2 m3 / s.

2.4 Bestimmung der Trocknerparameter

2.4.1 Ermittlung der Intensität des Trocknungsprozesses und des Volumens der Trocknungstrommel

Das Volumen des Trockenraums Vb setzt sich zusammen aus dem Volumen Vn, das zum Aufwärmen des Nassgutes auf die Feuchtkugeltemperatur, bei der eine intensive Feuchtigkeitsverdunstung einsetzt, und dem Volumen Vc, das für die Feuchtigkeitsverdunstung benötigt wird:

Vb = Vn + Vc. (25)

Der Hauptanteil fällt auf das Volumen Vc.

Um das Volumen des Trockenraums zu berechnen, gilt die Formel:

Vc = W ", (26) vsh · Dx" cf

wobei W "die Feuchtigkeitsleistung des Trockners ist, W" = W / 3600 = 1,138 kg / s;

Produkt (vsh · Dx "cf.) dient als Maß für die Intensität des Verdampfungsprozesses und umfasst:

vsh - Koeffizient der volumetrischen Feuchtigkeitsausbeute, s-1;

Dx "cf - die durchschnittliche Antriebskraft des Stoffaustauschprozesses, kg / mі.

Der volumetrische Feuchteertragsbeiwert wsh kann mit der empirischen Gleichung berechnet werden:

wsc = 1,6 10-2 (wav ssr) 0,9 n0,7 w0,54 Po, (27)

C ssr (Ro - Rsr)

wobei wav die durchschnittliche Geschwindigkeit des Trockenmittels ist (es wird nicht mehr als 2-3 m / s / 5 / genommen);

csr - die durchschnittliche Dichte des Trockenmittels im Durchschnitt Betriebstemperatur in einer Trommel, kg / mі;

n - Trommeldrehfrequenz, überschreitet normalerweise 8 min-1 nicht;

в - der Füllgrad des Trommelvolumens mit dem zu trocknenden Material gemäß Anlage 8/5 /: für Hebeschaufelübertragungsvorrichtungen в = 12%;

Po - Druck, bei dem getrocknet wird, Po = 105 Pa;

С - spezifische Wärmekapazität des Trockenmittels bei der durchschnittlichen Betriebstemperatur in der Trommel, kJ / mі · K; C = 1,32 kJ/mі · K;

Рср - durchschnittlicher Wasserdampfpartialdruck in der Trockentrommel, Pa.

Die mittlere Dichte des Trockenmittels ssr wird bei der mittleren Temperatur der Gase bestimmt:

tav = t1 + t2 = 900 ° C + 160 ° C = 530 ° C;

Dementsprechend: ssr = M. To = co. Das, (28)

22.4 Nach + tav Nach + tav

wobei w = Masse der Verbrennungsprodukte = 3123,8 = 1,26 kg / m3;

Volumen der Verbrennungsprodukte 2477.03

csr = 1,26 273 = 0,43 kg / m2.

Der durchschnittliche Partialdruck von Wasserdampf ist definiert als:

ср = Р1 + Р2, (29)

wobei Р1 der Partialdruck von Wasserdampf im Gas am Eingang des Trockners ist, Pa;

P2 ist der Partialdruck von Wasserdampf im Gas am Auslass des Trockners, Pa;

Die Werte von P1 und P2 werden jeweils aus dem I-x-Diagramm für Punkte durch die Formeln bestimmt:

P1 = (x1 / 18) 105 und P2 = (x2 / 18) 105, (30)

1 / Md.j. + x1 / 18 1 / Md.J. + x2 / 18

wo Md.y. - mittlere Molmasse der Rauchgase:

MDG = 22,4 sdg. = 22,4 * 1,26 = 28,22 kg/Mol;

Р1 = (0,061 / 18) 105 = 0,0875 105 Pa;

1/28,22 + 0,061/18

P2 = (0,184 / 18) 105 = 0,22 105 Pa;

1/28,22 + 0,184/18

Pav = 0,0875 105 Pa + 0,22 105 Pa = 0,154 105 Pa.

Die spezifische Wärmekapazität von Verbrennungsprodukten bei einer mittleren Temperatur kann bestimmt werden als

С = уСО2 ССО2 + уН2О СН2О + уО2 СО2 + уN2 N2, (31)

Auf diese Weise,

C = 0,045 2 + 0,0897 1,33 + 0,1161 1,4 + 0,7517 1,33 = 1,3673 kJ/m3.

wsc = 1,6 · 10-2 · (3 · 0,43 kg / mі) 0,9 · (3) 0,7 · 100,54 · 105 = 0,3022 s-1.

1,37 · 0,43 kg / m³ · (105 - 0,15 · 105)

Die treibende Kraft für den Stofftransport kann aus der Gleichung bestimmt werden:

Dx "cf = Dx" n - Dx "k, (32)

2,3? N (Dx "n / Dx" k)

wobei Dx "n = x1 * - x1 die treibende Kraft zu Beginn des Trocknungsprozesses ist, kg / kg;

Дх "к = х2 * - х2 - Antriebskraft am Ende des Trocknungsprozesses, kg / kg;

х1 *, х2 * - Gam Eingang des Trockners und am Ausgang davon, kg / kg; ihre Werte werden durch das I-x-Diagramm gemäß den Schnittpunkten der Linien tmt1 (Temperatur des nassen Thermometers für den Ausgangszustand) und c = 100%, tmt2 und c = 100% bestimmt;

x1 * = 0,44; x2 * = 0,21;

Dx "n = 0,44 - 0,061 = 0,379;

Dx "k = 0,21 - 0,184 = 0,026;

Dx "cf = 0,379 - 0,026 = 0,132 kg / m2.

2,31 × n (0,278 / 0,016)

Endlich:

Vc = 1,138 = 66,1 mі.

Das Volumen der Trommel Vn, das zum Aufwärmen des nassen Materials benötigt wird, kann aus der folgenden Wärmeübergangsgleichung bestimmt werden:

wobei Qn die erforderliche Wärmemenge ist, um das Material auf eine Temperatur zu erhitzen

Кх - volumetrischer Wärmedurchgangskoeffizient, kW / mіK;

Dtav - durchschnittliche Temperaturdifferenz, ° С.

Der Wärmeverbrauch kann aus der Wärmebilanzgleichung ermittelt werden:

Qn = M2 cm (tmt - tm1) + W Svd (tmt1 - tm1), (34)

wobei M2 die Masse des den Trockner verlassenden Materials ist, M2 = 4,62 kg / h;

Cm - spezifische Wärmekapazität des Materials, Cm = 0,92 kJ / kg · K;

tm1 ist die Temperatur des Materials am Eingang des Trockners, tm1 = 10 ° C;

tmt - Durchschnittstemperatur des „nassen“ Thermometers:

tmt = tmt1 + tmt2, (35)

tmt1 bzw. tmt2 - die Temperatur des „nassen“ Thermometers am Anfang und am Ende des Trockners,

tmt1 = 78 ° , tmt2 = 70 ° С,

tmt = 78 + 70 = 74 ° C;

Svd - spezifische Wärmekapazität von Wasser, Svd = 4,19 kJ / kg · K.

Qn = 4,62 0,92 (74 ° C - 10 ° C) + 0,25 4,19 (74 ° C - 10 ° C) = 333,71 kJ / s

Der volumetrische Wärmedurchgangskoeffizient kann aus der folgenden Gleichung bestimmt werden:

Kx = 16 (wav ssr) 0,9 n0,7 v0,54; (36)

Kx = 16 (3 · 0,43) 0,9 · (3) 0,7 · 100,54 = 0,151 kW / mі · K.

Die durchschnittliche Temperaturdifferenz kann wie folgt definiert werden:

Dtav = (t1 - tm1) + (t2 - tm2), (37)

wobei t1 und t2 die Temperatur des Trockenmittels am Einlass und Auslass des Trockners sind;

tm1 und tm2 sind die Materialtemperatur am Ein- und Auslass des Trockners;

Dtav = (900 °C - 10 °C) + (160 °C - 80 °C) = 485 °C.

Erforderliches Trommelvolumen zum Erhitzen von nassem Material:

Vn = 333,7 = 4,6 mі.

Gesamtvolumen der Trommel

Vb = Vn + Vc = 4,6 + 66,1 = 70,7 mі.

2.4.2 Ermittlung der geometrischen Abmessungen der Trommel und Auswahl einer Seriengerätemarke

Um den Innendurchmesser eines Trommeltrockners (DB) zu bestimmen, verwenden Sie die folgende Formel:

DB = 0,0188 · L · Vvg. ,

wobei L der stündliche Verbrauch an trockenem Wärmeträger ist, kg / h;

Vвг - das Volumen der nassen Gase am Ende der Trommel pro 1 kg darin enthaltener trockener Gase, m / kg, kann wie folgt berechnet werden:

Vвг = x2 / сH2O + 1 / сср,

wobei сH2O und сср die Dichte von Wasserdampf und trockenem Wärmeträger bei einer durchschnittlichen Temperatur der Gase in der Trommel tср sind; cm³ = 1,198 kg / m2; cH2O = 0,803 kg / m³;

V. Jahrhundert = 0,184 + 1 = 1,06 m3/kg;

в - der Füllgrad des Volumens mit Material in Fraktionen, в = 0,12;

w ist die Geschwindigkeit des Trockenmittels am Ende der Trommel (2-3 m/s).

DB = 0,0188 * 33309,5 * 1,06 = 2,17 m.

Die Länge der Trommel (Lb), m, wird durch die Lautstärke bestimmt: Vb = rdb / Lb oder

Lb = 4 70,7 = 19,13 m.

Bestimmung des Winkels b "Neigung der Trommel zum Horizont:

b "= 30 · Lb + 0,007 W. 180,

wobei f die Verweilzeit des Materials in der Trommel ist, s;

f = 3600 M + fx.r.

wobei M die Menge an getrocknetem Material in der Trommel ist, kg; es kann berechnet werden als M = Vb · v · cm, wobei cm die Dichte des Materials (Masse) ist, kg / mі;

M = 70,7 * 0,1 * 1300 kg/m2 = 9191 kg;

M2 ist die Materialmasse, die den Trockner verlässt, kg / h, M2 = 16625 kg / h;

W ist die Menge an verdampftem Wasser, W = 4097,07 kg / h;

fx.r.-Zeit für eine chemische Reaktion, fx.r. = 0,7 f;

f = 3600 9191 = 1970 +0,07 1970 = 2108 s

16625 + (4097,07 /2)

b" = 30 * 19,13 + 0,007 * 3,380 = 3,81 °.

2,17 · 3 · 2108 3,14

Die Trommeldrehfrequenz n, min-1, wird durch die Formel bestimmt:

n = k Lb 60,

wobei k ein Koeffizient gleich k ist? 0,4.

n = 0,4 * 19,13 * 60 = 4,386 min-1.

2108 2,17 tan 3,81 °

In Übereinstimmung mit den erhaltenen Gesamtabmessungen und technischen Eigenschaften der Trockentrommel wurde eine Trockentrommel in Werksqualität ausgewählt, deren technische Eigenschaften in Tabelle 9 (Tabelle 23/4 /) aufgeführt sind.

Tabelle 9. Technische Eigenschaften der Trockentrommel SMTs-428.2

2.4.4 Auswahl und Berechnung von Hilfsgeräten

Zu den Hilfseinrichtungen gehören Verbrennungsvorrichtungen, einschließlich Gasgebläse, Brenner für gasförmigen Brennstoff, Staubzyklone und Zugvorrichtungen.

In dem entwickelten Projekt werden Zyklone und Ventilatoren berechnet und ausgewählt.

2.4.4.1 Auswahl und Auslegung von Zyklonen und Filtern

Das Hauptbetriebsmerkmal des Zyklons ist seine Gasproduktivität V, m / s. Auf dieser Eigenschaft wird die anfängliche Wahl des Zyklontyps getroffen. Die Auswahl und Berechnung des Zyklons sollte komplex unter Berücksichtigung der Eingangseigenschaften (Produktivität, Staubbelastung) des damit gepaarten Filters erfolgen. Daher ist es ratsam, zuerst den Filter / 4 / auszuwählen.

Der Filter ist ein Feinfilter. In kleinen Industrien werden hauptsächlich Gewebebeutelfilter verwendet, deren Reinigungsgrad 99,9 % erreicht. Daher betrifft die weitere Filterauswahl nur Taschenfilter des Typs FV.

Die Auswahl eines Schlauchfilters erfolgt nach seiner Leistung, die nicht geringer sein sollte als der Volumenstrom des die Trockentrommel verlassenden Gases.

In unserem Fall gemäß den Angaben in Abschnitt 6.4.5. Berechnungen:

Vvl2 = 28854 m3/h = 8,2 m3/s.

Gemäß Anlage 6/4 / werden zwei Filter des Typs FV-90 mit einer Kapazität von 4,5 m3 / s und einer Filterfläche von 90 m2 ausgewählt, deren technische Eigenschaften in Tabelle 10 aufgeführt sind.

Tabelle 10. Technische Eigenschaften des FV-90-Filters.

Dann wird die zulässige Staubbelastung des Filters / 13 / berechnet:

Mo = Pud Sph,

wobei Pud die spezifische Staubbelastung des Filters ist (nicht mehr als 1 kg / m2 · h);

Sf ist die Gesamtfläche der Filterfläche;

Mo = 1 90 = 90 kg / h.

Der maximal zulässige Staubgehalt (nach Gewicht) in Gasen, die den Zyklon verlassen und in den Filter eintreten, beträgt / 4 /:

Gvkhf = 90 = 0,0062 kg / m² = 6,2 g / m².

Dieser Wert sollte sich bei der Auswahl und Berechnung von Zyklonen orientieren.

Die Originalmarke des Zyklons wird nach seiner Kapazität ausgewählt, die nicht niedriger sein sollte als die Menge der nassen Gase, die die Trockentrommel verlassen.

Entsprechend der Produktivität Vvl2 = 4,2 m / s können Sie zunächst eine Gruppe von sechs Zyklonen vom Typ TsN (Anhang 7/4 /) mit einem Durchmesser von 700 mm auswählen.

Als nächstes sollten Sie den Staubgehalt der Verbrennungsprodukte bestimmen, die die Trockentrommel verlassen, und den Grad der Gasreinigung im Zyklon des ausgewählten Durchmessers bewerten. Wenn sich herausstellt, dass der erhaltene Wert von Gout höher ist als der über Gin erhaltene, sollte ein anderer Zyklon mit kleinerem Durchmesser usw. auf diese Eigenschaft überprüft werden.

Gvkhts = 45 - 80 g / m².

Der akzeptierte Wert sollte auf Brüche verteilt werden, wobei alle Berechnungen in Form von Tabelle 11 durchgeführt werden.

Basierend auf der Definition des partiellen fraktionierten Reinigungsfaktors als

zFi = GulFi 100,

wo GвхФi - Staubgehalt der i-ten Fraktion am Eingang des Zyklons, g / mі;

Gulfi - die im Zyklon gefangene Staubmenge,

die anteilige Staubmenge wird bestimmt:

GulФi = ЗФi · ГвхФi.

Somit ist der Endwert von Gicht gleich:

Gicht = Gin +? Gulfi,

wobei n die Anzahl der isolierten Brüche ist.

Tabelle 11- Materialbilanz des Staubreinigungsprozesses in einem Zyklon vom Typ TsN, D = 700 mm.

Reinigungsfaktor des gesamten Stroms:

s = Gin - Gicht * 100 = 80 - 4,76 * 100 = 94,05 %.

Da in Anlage 9/4 / die Teilreinigungsfaktoren für einen Zyklon mit einem Durchmesser von 600 mm angegeben sind, muss das für Yu erhaltene Ergebnis anhand des Diagramms in Anlage 10/4 / verdeutlicht werden.

Der verfeinerte Wert des Reinigungsfaktors U "= 92%

Das erhaltene Ergebnis erfüllt die Bedingung Gicht? Gvkhf, oder

4,76 g / m2? 6,2 g/m³, und damit sind Zyklon und Filter richtig.

2.4.4.2 Auswahl der Zugmittel

Die Konstruktionsmerkmale bei der Auswahl von Ventilatoren sind:

- Produktivität;

- erzeugter Druck (oder Kopf).

Die Leistung soll dem Wert Vvl2 = 28854 m3/h entsprechen.

Der Gesamtdruck des DR-Ventilators muss den hydraulischen Widerstand aller Nebenaggregate (DRVU) überschreiten, der definiert werden kann als:

DRvu = DRts + DRf + DRs,

wobei DRts der hydraulische Widerstand des Zyklons ist, Pa;

DRts = ungefähr · Mischung · wci,

wobei o der Koeffizient des hydraulischen Widerstands ist, für Zyklone der Marke TsN-15:

Mischung - die Dichte der trockenen Verbrennungsprodukte, entnommen aus der Tabelle. acht,

Mischung = 0,71 kg / m2;

wc ist die bedingte (fiktive) Gasgeschwindigkeit im Zyklon (bezogen auf den gesamten Querschnitt), sie kann definiert werden als:

wc = V "vfact · 4,

wobei D der Durchmesser des Zyklons ist, D = 700 mm = 0,7 m;

V "vl - Gasverbrauch pro Zyklon,

V "lfact = 8,2 = 1,37 m / s;

Gewicht = 1,37 4 = 3,56 m / s.

Also für einen Zyklon:

DR1c = 90 0,71 (3,56) I = 404,9 Pa,

und für sechs Zyklone: ​​DR6ts = 6 404,9 Pa = 1620 Pa.

DRf - hydraulischer Widerstand des Filters, Pa, für einen Filter der Marke FV-45 gemäß Tabelle 10, DR1f = 800 Pa, und für zwei Filter: DR2f = 2 800 Pa = = 1600 Pa.

DRs - hydraulischer Widerstand im Netz, Pa, er kann ungefähr als 5% von (DR6ts + DR2f) angenommen werden, d.h.:

DRs = 0,05 (1600 + 1620) = 161 Pa.

Endlich bekommen wir:

DRvu = 1620 + 1600 + 161 = 3381 Pa.

Unter Berücksichtigung der Eigenschaften Vvlfact = 28854 m3 / h und DRvu = 3381 Pa werden gemäß Anhang 11/3 / zwei Rauchabzüge der Serie D-0.7-37 der Standardgröße D-12 übernommen, die technischen Eigenschaften von die in Tabelle 12 dargestellt sind.

Tabelle 12. Technische Eigenschaften des Rauchabzugs der Serie D-0.7-37, Standardgröße D-12.

3. Begründung und Auswahl der Ausrüstung, Berechnung ihres Bedarfs

Die Berechnung der Anzahl (n) der erforderlichen technologischen Ausrüstung erfolgt auf der Grundlage des Vergleichs des Verkehrsflusses in einer bestimmten technologischen Phase mit der Passkapazität der empfangenen Ausrüstung und wird durch die Formel bestimmt:

n = L / P, Stück, (2)

wobei G der Wert des Verkehrsflusses ist, t / h

P - Passkapazität eines Gerätes, t / h.

3.1 Auswahl und Berechnung der wichtigsten technologischen Ausrüstungen

Bei der Herstellung von Gips werden die folgenden Arten von technologischen Geräten verwendet: Geräte zum Zerkleinern von Material; Ausrüstung zum Sortieren von Material; Ausrüstung zum Mahlen von Material; Ausrüstung zum Brennen von Material; Ausrüstung zum Dosieren und Transportieren von Material; Zusatzausrüstung; Hebezeug.

3.2 Auswahl und Berechnung der Ausstattung der Primäreinheit ...

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Suche nach einem Investor für den Bau eines Gipswerks in der Region Moskau auf Basis der Produktion von hochfestem Gips aus Phosphorgipsabfällen.

Ich suche einen Investor für den Bau eines Gipswerks in der Region Moskau.
Es basiert auf der Herstellung von hochfestem Gips aus Abfall-Phosphogips.
Basierend auf dem erhaltenen Gips (wird als Rohstoff für trockenes Baumischungen) wird vorgeschlagen, eine Reihe gängiger gipshaltiger Baustoffe (Trockenmischungen, Nut- und Federplatten usw.)
Der Hauptvorteil ist billiger Gips - ein Rohstoff für Baustoffe mit erhöhten Verbrauchereigenschaften.
F&E wurde durchgeführt, Muster sind eingegangen und eine Machbarkeitsstudie wurde erstellt.
Das Projekt geht auf die Themen: Abfallrecycling, Nanotechnologie, Ökologie, das Programm „Bezahlbares Wohnen“ ein.
Eine Eigenkapitalbeteiligung 50/50 ist im Gespräch.
In der Phase bis zur vollständigen Rückgabe der investierten Mittel - 90/10 zugunsten des Anlegers.
Produktionsrentabilität - 136%

14.08.2017 Moskau Region 280 000 000

Ein Investitionsprojekt zum Aufbau eines Unternehmens zur Verarbeitung von Gipsstein und zur Herstellung von Gipskartonplatten, GWP, Baumischungen im Altai-Territorium.

Projekt zur Entwicklung eines Unternehmens zur Verarbeitung von Gipsstein und zur Herstellung von:

• Trockenbau,
• Mischungen bauen.

1. In dieser Region gibt es keine vergleichbaren Unternehmen;
2. Die Region verfügt über bedeutende Rohstoffreserven;
3. Umweltfreundliche Parameter der Rohstoffe;
4. Verkehrsanbindung;
5. Erschwingliche Kosten;
6. Qualitätsindikator ist nicht niedriger als bei Analoga;
7. Optimale Implementierungsschemata.

• Westsibirien,
• Benachbarte Regionen der Russischen Föderation,
• Kasachstan.

15.02.2017 Altai-Region 2 000 000 000

Investitionsprojekt zur Errichtung einer Linie zur Herstellung von Stahlprofilen für den Einbau von Trockenbau im Altai-Territorium.

Schaffung einer Linie zur Herstellung von Stahlprofilen für den Einbau von Trockenbau im Altai-Territorium.

Bedarf schließen:

• Baufirmen,
• private Entwickler,
• einzelne Bautrupps,
• Einzelhandelsbaunetze.

Wettbewerbsvorteile des Projekts:
Es gibt keine ähnliche Produktion in der Region, derzeit wird das gesamte Produkt importiert.

Geographie des Verkaufs von Produkten / Bauprojekten:

• Föderationskreis Sibirien,
• Kasachstan.

Kurzinfo zum Stand der Branche auf regionaler Ebene:
Das jährliche Wachstum beträgt 15-20%.

Der Anteil der erwerbstätigen Bevölkerung in der Region:
58%.

06.11.2015 Republik Altai 3 000 000

Modernisierung der Ausrüstung des Gipswerks Khabezsky und Erweiterung der Produktpalette auf Gipsbinderbasis in der Region Khabezsky der Republik Karatschai-Tscherkess.

Modernisierung der Ausrüstung von Gipswerken.

Projektziele:
Fertigstellung der technischen Umrüstung des Gipswerkes Khabez, Produktionssteigerung bestehender und Aufnahme der Produktion neuer Produkte.

Erwerb:

• Gipskalzinierungslinien
• Linien zur Herstellung von Trockenbau mit einer Produktionskapazität von 20 Mio. m² / Jahr,
• Linien für die Produktion von GWP. mit einer Produktionskapazität von 450 qm / Jahr,
• Linien zur Herstellung von Trockenbaumischungen - 90 Tausend Tonnen / Jahr.

Welche Bedürfnisse potenzieller Verbraucher befriedigt das Projekt:
Versorgung der Bauorganisationen, der Bevölkerung des KChR und des Föderationskreises Nordkaukasus insgesamt mit einem neuartigen Baustoff zu einem erschwinglichen Preis

Wettbewerbsvorteile des Projekts:

• Schaffung von rund 140 Arbeitsplätzen sowie Stimulierung der Entstehung zusätzlicher Arbeitsplätze in verwandten Branchen
• Herstellung hochwertiger innovativer Produkte, deren Popularität in der Welt wächst,
• es gibt keine ähnliche Produktion in der KChR
• alle erforderlichen Lizenzen wurden eingeholt, die Konstruktions- und Kostenvoranschlagsdokumentation wurde fertiggestellt;
• das Eigentum an dem Land wurde gekauft;
• Verfügbarkeit einer Rohstoffbasis;
• ausgewählt und mit Lieferanten von Ausrüstung und Fahrzeugen verhandelt;
• Verfügbarkeit von Arbeitskräftepotential;
• Verhandlungen mit einem Kreditinstitut laufen

Einführung

Grundbegriffe mineralischer Bindemittel, ihre Bedeutung für die Volkswirtschaft. Es gibt viele verschiedene Arten von Bindemitteln. Allerdings werden nur einige von ihnen im Bauwesen verwendet. Sie werden Baubinder genannt.

Baumineralische Bindemittel sind pulverförmige Materialien, die nach dem Mischen mit Wasser eine Masse bilden, die nach und nach aushärtet und in einen steinartigen Zustand übergeht. Baustoffe werden in zwei Gruppen eingeteilt: anorganische (mineralische), von denen die wichtigsten Portlandzement und seine Sorten, Gipskalk und andere sind, und organische, von denen die Produkte der Destillation von Öl und Kohle (Bitumen, Teer) schwarze Bindemittel genannt, werden am häufigsten verwendet.

Baustoffe haben bei der Entwicklung von Kultur und Technik eine große Rolle gespielt. Ohne sie wäre der Bau von Gebäuden und Bauwerken nicht möglich gewesen. Einen der ersten Plätze unter den Baustoffen nehmen Bindemittel ein, die die Grundlage des modernen Bauens sind.

Die Herstellung von Bindemitteln ist ein Komplex chemischer und physikalisch-mechanischer Einwirkungen auf die Rohstoffe, die in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt werden.

Adstringenzien sind das Rückgrat des modernen Bauens. Sie werden häufig zur Herstellung von Putz- und Mauermörteln sowie einer Vielzahl von Betonen (schwer und leicht) verwendet. Alle möglichen Bauprodukte und Bauwerke sind aus Beton einschließlich Stahlarmierung (Stahlbeton, Stahlsilikat etc.) Einzelne Gebäudeteile und ganze Bauwerke (Brücken, Dämme etc.) werden aus Beton auf Bindemitteln errichtet.

Ungefähr 4-3 Tausend Jahre v. Chr. adstringierende Mittel erschienen, künstlich gewonnen - durch Brennen. Der erste von ihnen war - Stuck, der durch Brennen von Gipsstein bei einer relativ niedrigen Temperatur von 413-463 K erhalten wurde.

Gipsbindemittel sind pulverförmige Materialien, die aus halbhydratisiertem Gips bestehen und normalerweise durch Wärmebehandlung von dihydratisiertem Gips im Bereich von 105-200 ° C erhalten werden. Gips wird je nach Wärmebehandlungsbedingungen, Abbinde- und Härtungsgeschwindigkeit in 2 Gruppen unterteilt : Low-fired und High-fired.

Niedriges Brennen Bindemittel schnell abbinden und aushärten; Sie bestehen hauptsächlich aus halbwässrigem Gips, der durch Wärmebehandlung von Gipsstein bei t 383-453 0 C gewonnen wird. Dazu zählen Bau- (Alabaster-)Formgips hochfester (technischer) und medizinischer Gips sowie Gipsbindemittel aus gipshaltigen Materialien .

Hohe Feuerung langsam abbinden und aushärten, bestehen hauptsächlich aus wasserfreiem Calciumsulfat, das durch Brennen bei einer Temperatur von 873-1173K erhalten wird. Dazu zählen Anhydritbindemittel (Anhydritzement), hochgebrannter Gips (Estrichgips) und Fertiggipszement.

Nach Vielfalt. Objekte verwenden einen der ersten Plätze unter den Bindemitteln ist Gips. Die Verwendung von Gipsmaterialien und -produkten hilft, Brennstoff, Zement zu sparen, Arbeitsintensität und Baukosten zu reduzieren. Gips wird als Verputzmaterial, zur Herstellung von Zierdekorationen und zur Dekoration von Gebäuden verwendet. Darüber hinaus werden sie zur Herstellung von Gipsbeton-Walzwänden und -Trennwänden verwendet.

Leider steckt die Herstellung und Verwendung von Gipsprodukten in der Bauindustrie Kirgisistans im Vergleich zu anderen Ländern - im fernen und nahen Ausland - noch in den Kinderschuhen. In Kirgisistan gibt es einen kolossalen Bestand an Gipsstein, der jedoch in der Baustoffindustrie fast nie verwendet wird.

Nomenklatur

Gipsbindemittel (GOST 125-79, STSEV 826-77) werden durch Wärmebehandlung von Gipsrohstoffen zu Calciumsulfathalbhydrat gewonnen. Sie werden zur Herstellung von Bauprodukten aller Art und bei der Herstellung von Bauleistungen verwendet.

Die Sorte der Gipsbindemittel von G-2 bis G-25 ist charakterisiert, in Bezug auf die Druckfestigkeit der entsprechenden Sorten variiert sie innerhalb von 2… .25 MPa und bei Biegung 1,2… .8 MPa.

Je nach Abbindezeit gibt es schnellhärtende (A), normalhärtende (B) Bindemittel mit Abbindebeginn jeweils frühestens 2, 6 und 20 Minuten und Ende spätestens 15, 30 Minuten.

Bindemittel werden je nach Mahlgrad unterschieden in grobe (I), mittlere (II), feine Mahlung (III) mit einem maximalen Rückstand auf einem Sieb mit einer Maschenweite von 02 mm, nicht mehr als 23,14 bzw. 2 % .

Gipssorten G-2 ...

Begründung des Herstellungsverfahrens

Brennen von Gips in Drehrohröfen... Drehrohröfen zum Kalzinieren von Gips sind eine geneigte Metalltrommel, auf der sich zuvor zerkleinerter Gipsstein langsam bewegt. Gips wird mit Rauchgasen verbrannt, die bei der Verbrennung verschiedener Brennstoffe (fest, flüssig und gasförmig) in Hochöfen an Hochöfen entstehen.

Am weitesten verbreitet sind Öfen wie Trockentrommeln, bei denen die Erwärmung durch die Trommel durchströmende Gase erzeugt wird. Es können auch Öfen mit einer Beheizung der Außenfläche der Trommel durch Rauchgase verwendet werden, sowie Öfen, in denen Rauchgase zuerst außerhalb der Trommel gewaschen werden und dann durch ihren inneren Hohlraum geleitet werden. Bei Öfen mit direkter Beheizung des Materials wird häufig zwischen dem Feuerraum und dem Arbeitsraum der Trommel eine Mischkammer angeordnet, in der die Temperatur der den Feuerraum verlassenden Gase durch Mischen mit kalter Luft abgesenkt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Gase in der Trommel beträgt 1–2 m / s, bei einer höheren Geschwindigkeit wird das Mitreißen kleiner Gipspartikel deutlich erhöht. Hinter der Trommel sind Entstaubungsgeräte und ein Rauchabzug installiert.

Der Teil der Trommel, in dem die Entwässerung am intensivsten auftritt, wird manchmal ausgedehnt, wodurch sich die Bewegung sowohl des Gasstroms als auch des Materials mit hoher Mobilität in dieser Zone des Ofens verlangsamt, insbesondere während des "Kochens". Zeitraum. Um die Blende zu verlangsamen. Im Arbeitshohlraum der Trommel ist eine Vorrichtung zum Bewegen von Gips während des Brennens verstärkt, die eine gleichmäßige Entwässerung gewährleistet. Auch beim Bewegen des Gerätes entsteht eine große Kontaktfläche des gebrannten Materials mit dem heißen Gasstrom. Das Fehlen von Mischvorrichtungen verschlechtert die Bedingungen für die Dehydration.

Das Brennen von Gips in Drehrohröfen kann im Gleich- und Gegenstromverfahren durchgeführt werden. Bei der ersten Methode wird Gipsstein zu Beginn des Brennens und bei der zweiten am Ende des Brennens hohen Temperaturen ausgesetzt. Die Temperatur der Gase, die mit einem Vorwärtsstrom in den Ofen eintreten, beträgt 1223-1273 K und mit einem Gegenstrom -1023-1073 K. die Temperatur der Gase, die den Ofen mit einem Vorwärtsstrom verlassen, beträgt 443-493 K und mit einem Gegenstrom -373-383 K. Beim Direktstromverfahren wird das Material nicht ausgebrannt, aber der Kraftstoffverbrauch steigt, da im Bereich der maximalen Temperaturen nur vorbereitende Prozesse stattfinden - Erhitzen und Trocknen des Materials, während im Bereich niedrigerer Temperaturen eine Dehydration stattfindet. Bevorzugt werden Drehrohröfen nach dem Gegenstromprinzip eingesetzt.

Es empfiehlt sich, das aus dem Ofen kommende heiße Material in den Gartrichter zu leiten oder heiß zu mahlen. Letzteres verbessert die Eigenschaften von Gips besonders effektiv, da durch die Austrocknung des verbleibenden Dihydrats und die Bindung des freigesetzten Wassers mit löslichem Anhydrit die Egalisierung der mineralischen Zusammensetzung des Endprodukts schneller erfolgt.

Um qualitativ hochwertigen Stuck in rotierenden Trommeln zu erhalten, sollte zerkleinerter Gipsstein mit einer einheitlichen Korngröße gebrannt werden. Andernfalls kommt es zu einem ungleichmäßigen Brennen des Materials: Kleine Körner werden gebrannt, bis unlöslicher Anhydrit gebildet wird, und der innere Teil großer Körner verbleibt in Form von unzersetztem Dihydrat. In der Praxis wird Material mit einer Korngröße von bis zu 0,035 m in den Ofen geladen und Körner mit einer Größe von weniger als 0,01 m ausgesiebt. Staubartige Partikel werden in Brennöfen durch Abrieb des Materials während der Bewegung während des Dehydratisierungsprozesses gebildet, insbesondere beim Brennen von weicheren Gipsgesteinen. Diese Partikel werden vom Gasstrom mitgerissen und passieren den Ofen schneller, einige von ihnen haben jedoch noch Zeit, vollständig zu entwässern. Es ist wünschenswert, die Fraktionen 0,01–0,2 und 0,02–0,035 m getrennt zu brennen. Die gesiebte Fraktion mit einer Körnung von weniger als 0,01 m kann nach zusätzlicher Vermahlung zur Herstellung von Stuckgips und Faulbehältern oder zur Herstellung von Rohgips für Gips in alkalischen Böden verwendet werden. Die Länge der Drehrohröfen zum Brennen von Gips beträgt 8-14 m, der Durchmesser beträgt 1,6 und 2,2 m; ihre Produktivität beträgt jeweils 5-15 t / h; der Neigungswinkel der Trommeln beträgt 3-5 0; Drehzahl 2-5 U/min; äquivalenter Kraftstoffverbrauch 45-60 kg pro 1 Tonne Fertigprodukt.

Drehrohröfen sind kontinuierlich arbeitende Einheiten, die zu einem kompakten technologischen Schema führen. In Drehrohröfen wird größerer Gipsbruch gebrannt als in Fermentern, wo er weniger gut durchmischt ist. Dennoch ist es in Drehrohröfen mit sorgfältiger Vorbereitung des Materials, richtig gewählten optimalen Bedingungen für das Brennen und anschließende Mahlen des gebrannten Produkts praktisch möglich, qualitativ hochwertigen Stuck zu erhalten. In Abb. 1 zeigt ein technologisches Schema zur Herstellung von Stuck mit Röstung in Drehrohröfen.

Kombiniertes Schleifen und Brennen von Gips. Die doppelte Wärmebehandlung (Trocknen und Kochen), auch bei einer Kombination aus Trocknen und Mahlen, verkompliziert den Herstellungsprozess. In der Mühle wird neben dem Mahlen und Trocknen der Gips teilweise entwässert. Der Gehalt an hydratisiertem Wasser ist jedoch immer noch hoch, weshalb der Gips im Fermenter gekocht werden muss, um ihn vollständig in ein Halbhydrat umzuwandeln. Bekannte Schemata zur Herstellung von Stuckgips, bei denen die abschließende Entwässerung von Gips zu Halbhydrat in der Mahlapparatur selbst erfolgt. In diesem Fall sollte die Temperatur der in die Mühle eintretenden Rauchgase höher sein, 873-1073 K, als nur beim Trocknen und Mahlen zusammen. Die Temperatur der die Anlage verlassenden Gase beträgt 382-423 K. äquivalenter Brennstoffverbrauch 40-50 kg pro 1 Tonne Gips. Brennsysteme für den Schleifprozess sind kompakt.

Technologische Produktionsschemata mit kombinierter Mahlung und Feuerung unterscheiden sich hauptsächlich durch Mahlvorrichtungen (Bergwerks-, Kugel-, Aerobic-Mühlen) sowie dadurch, dass die Mühlen in einigen Fällen mit einer einzigen Verwendung des Wärmeträgers arbeiten und in andere, mit der Rückführung eines Teils der Gase in die Mühle nach Staubabscheidern. Der Einsatz der Gasrückführung erhöht den Energieverbrauch, senkt aber den Kraftstoffverbrauch.

In einer Anlage zum kombinierten Mahlen und Brennen (wo das Brennen im Wesentlichen im suspendierten Zustand erfolgt) treten aufgrund der erhöhten Temperatur und des schnellen Brennens große Partikel von löslichem Anhydrit in den Feinanteilen und Randschichten auf, während Gipsdihydrat in der Mitte nicht entwässert bleibt Schichten dieser Partikel. Das Endprodukt bindet schnell ab, was die Einführung von Retardern erfordert.

Eigenschaften der Rohstoffe

Der Rohstoff für die Herstellung von Gipsbindemitteln ist Naturanhydrit (CaSO 4), hauptsächlich Naturgips (CaSO 2 * 2H 2 O), sowie gipshaltige Abfälle aus der chemischen Industrie.

Naturgips (Gipsstein) ist sedimentären Ursprungs. Die Zusammensetzung von chemisch reinem Dihydratgips: 32,56 % CaO, 46,51 % SO 3 und 20,93 % H 2 O. Es ist ein weißes Mineral, das normalerweise einen gewissen Anteil an Ton- und Kalksteinverunreinigungen enthält. Zweiwassergips ist ein weiches Mineral mit einer Mohs-Härte gleich. Die Dichte beträgt 2200-2400 kg / m 3.

Kalksteinverunreinigungen sind Ballast bei der Stuckherstellung, da letzterer bei Temperaturen unterhalb der Dissoziationstemperatur von Calciumcarbonat gebrannt wird. Der Feuchtigkeitsgehalt des Gipssteins beträgt 3-5% oder mehr.

Natürlicher Anhydrit ist ein Sedimentgestein, das aus CaSO 4 besteht. Unter der Einwirkung von Grundwasser hydratisiert Anhydrit langsam und wird zu Gipsdihydrat, daher enthält es normalerweise 5-10% oder mehr Gipsdihydrat.

Anhydritgestein ist dichter und fester als Gipsdihydrat. Seine wahre Dichte beträgt 2,9-3,1 g / cm 3. reinweißer Anhydrit, aber je nach Gehalt an Verunreinigungen hat er unterschiedliche Farbtöne.

Abfälle aus der chemischen Industrie sind eine zusätzliche Rohstoffquelle für die Herstellung von Gipsbindemitteln und werden rationell als Nebenprodukte der chemischen Industrie verwendet - Phosphogips, Borogips, Fluorgips usw.

Kirgisistan ist reich an Vorkommen verschiedenster Baustoffe. Darunter befinden sich Ablagerungen von Gipssteinen wie Ak-Belekskoe, Jergalanskoe, Karavanskoe, Boomskoe.

Nehmen wir die Gipslagerstätte Boomskoye (Sulu-Terekskoye) - dieses Gebiet liegt 4 km nördlich des Dorfes. Rote Brücke in der Region Chuy. Von den Parteien der KSU 1954 untersucht. Vorstudie vom Geologischen Institut der Akademie der Wissenschaften der Kirgisischen Republik 1984.

Der gipshaltige Horizont beschränkt sich auf das rot gefärbte Sediment des unteren Tertiärs. Die Gesamtlänge beträgt 1100 m, die Kapazität 40-50 m. Nordwestneigung in einem Winkel von 25-40 0. Gips in Tonen liegt in Form einer zementierenden Beimischung, dünnen (5-10 cm) Adern, Linsen und einzelnen Knollen von 15-20 cm Größe vor. Der Gesamtgehalt an Gips im Gestein überschreitet nicht 30-40%. Im oberen Teil des Horizonts befindet sich eine Schicht aus weißem und rötlichem Gips, die mit Tonmaterial verunreinigt ist. Die Naht wurde 150 m lang bei einer Mächtigkeit von 3 bis 5 m verfolgt.

Schüttdichte von ungebranntem Gips 1,27, kalziniertem Gips 1,165. normale Dichte 75%. Abbindezeit: Start in 6 Minuten, Ende in 8 Minuten. Auslaufzeit 5min. Zugfestigkeit im Alter von 7 Tagen - 3,85 kg / cm 2. gipshaltige Tone sind als Baurohstoffe und zur Gewinnung von Düngemitteln ungeeignet. Getrennte gipsreiche Abschnitte solcher Tone können verwendet werden, um minderwertigen Gips und Gange herzustellen. In der Stratum-Probe erreicht der Gehalt an CaSO 4 * 2H 2 O 91%.

Technologische Berechnung

Die Anzahl der Arbeitstage pro Jahr berechnet sich nach der Formel:

C p = 365- (F + P) Tage

wobei C p die Anzahl der Arbeitstage in einem Jahr ist;

365 Tage im Jahr;

B-die Anzahl der freien Tage bei einer 5-Tage-Woche;

P - Feiertage.

C p = 365- (B + P) = 251 Tage

Die geschätzte Betriebszeit der technologischen Ausrüstung in Stunden, auf deren Grundlage die Produktionskapazität des gesamten Unternehmens und einzelner Anlagenlinien berechnet wird, wird durch die Formel bestimmt:

Für die Zerkleinerungsabteilung: B p = 251 * 2 * 8 * 0,92 = 3694,72

Zum Brennen: B p = 365 * 3 * 8 * 0,92 = 8059,2

Zum Schleifen: B p = 365 * 3 * 8 * 0,92 = 8059,2

Für ein Lager: B p = 365 * 3 * 8 * 0,92 = 8059,2

Betriebsmodus Werkstatt oder Werk

Um 1 Tonne Gips zu erhalten, benötigen Sie Gipsstein:

Unter Berücksichtigung von mineralischen Verunreinigungen, Feuchtigkeit und technologischen Verlusten beträgt der Steinverbrauch:

A = 1,18 * 100 / (100-4) * (100-2) = 1,25 t

wobei (100-W) ein Koeffizient ist, der den Feuchtigkeitsgehalt des Steins berücksichtigt;

(100-p) - Koeffizient unter Berücksichtigung der technologischen Verluste.

Jährlicher Rohstoffverbrauch (Gipsstein)

P s = P g * A, t / Jahr

Dabei ist P s der jährliche Rohstoffverbrauch (Gipsstein);

A-Rohstoffverbrauch unter Berücksichtigung von Verunreinigungen, Feuchtigkeit und technischen Verlusten;

П г - Jahresproduktivität des Werks für Fertigprodukte (im Auftrag).

P s = 100000 * 1,25 = 125000 t / Jahr

Täglicher Rohstoffverbrauch (Gipsstein):

P Jahr = 125000 t / Jahr

P Tage = 125000/365 = 34246,6 t / Tag

P cm = 34246,6 / 3 = 114,15 t / Schicht

P Stunde. Feuerung = 125000/8760 = 14,26 t / h

Materialbilanz

Leistung

Brechraumkapazität:

Pgd. = 125000 t / Jahr

P Tage dr. = 125000 / С р = 125000/251 = 498 t / Tag

P andere sehen = P Tage / 2 = 498/2 = 249 t / Schicht

P Stunde = P g / B p = 125000/4016 = 31,12 t / Stunde

Produktivität der Brennerei:

Pg = 100.000 t / g

P Tag = 100000 / C p = 100000/365 = 273,9 t / Tag

P cm = P Tag / 3 = 273,9 / 3 = 91,3 t / Schicht

P Stunde = P g / B p = 100000/8760 = 11,41 t / Stunde

Schleifleistung:

P g = 100.000 t / Jahr

P Tag = P g / 365 = 273,9 t / Tag

P cm = P Tag / 3 = 91,3 t / cm

P Stunde = P g / 8760 = 100000/8760 = 11,41 t / Stunde

Werkstatt- oder Werksproduktivität

Berechnung und Auswahl der Ausrüstung

Rohstofflager

Lager für stückige Rohstoffe werden nach Lagerstandards sowie nach den Standards der technologischen und konstruktiven Gestaltung von Industrieunternehmen gebaut und betrieben.

Das Lager wird in folgender Reihenfolge berechnet:

1. Bei der Auswahl eines Lagertyps ist es notwendig, die Größe des Lagers und seinen Standort mit dem Gesamtplan der Anlage abzustimmen.

2. Die Abmessungen des Lagers richten sich nach Art und Form des Stapels sowie nach dem Mechanisierungsschema. Die Fläche und Kapazität des Lagers werden durch die folgenden Formeln bestimmt:

Wobei V n die erforderliche Speicherkapazität (in m 3) für ein gegebenes Material ist;

H n - Die maximale Stapelhöhe beträgt unter Berücksichtigung der ausgewählten Mechanisierung etwa 8-12 m des Stapels bei Schemata mit Mechanismen mit Greifer:

F = 1945 / 0,87 * 11 = 203,23 m 2 = 12 x 18 m,

V n = 100000 * 1,25 * 7/365 * 0,9 * 1,38 = 1930m 3

Schüttgutsilos

Ein Bunker ist ein selbstentladender Container zur Aufnahme und Lagerung von Schüttgut (Kalkstein, Gips, mineralische Aktivstoffe, Schlacke usw.). Die Tiefe des vertikalen Teils des Bunkers sollte seine maximale Größe um mehr als das Eineinhalbfache nicht überschreiten. Der untere Teil des Trichters hat die Form eines Trichters, der quadratisch, rund oder rechteckig sein kann. Der Trichterfüllfaktor ist das Verhältnis von Nutzinhalt V zur geometrischen V 0 und wird üblicherweise durch die Formel ausgedrückt.

Die Bunker sind für die Lagerung, Zerkleinerung und Vermahlung von Rohstoffen für 2-5 Stunden Dauerbetrieb der Anlage bestimmt. Der Trichterauslass sollte das 4- bis 5-fache der maximalen Größe des Materialstücks betragen. Die Mindestgröße des Trichterauslasses beträgt 800 mm.

Die Berechnung der Kapazität des Lagerplatzes für Rohstoffe kann nach folgender Formel erfolgen:

wobei P die stündliche Produktivität der Einheit (Brecher, Kugelmühlen, Trockner und Öfen) ist;

n ist die maximale Lagerzeit des Materials im Behälter (2-5 Stunden);

Der Bin-Füllfaktor beträgt normalerweise 0,9;

Schüttgutgewicht, kg / m 3.

Für Backenbrecher

Für Hammerbrecher

Für Backofen

Für die Mühle

Silolager zur Lagerung von pulverförmigen Materialien

V c = A c * C n / 365 ** K 3,

wobei A c die Gipsproduktivität der Anlage ist, t / Jahr;

C n - die Anzahl der Tage des Standardlagers (10-15 Wochen);

Durchschnittliches Volumen des in Silos verladenen Gipsgewichts (1,2-1,45);

K 3 - der Füllfaktor der Silos bezogen auf den Schlafmangel 2m bis Oberkante, in der Regel 0,9.

Vc = 100000 * 13/365 * 1,45 * 0,9 = 2729,23

Daher akzeptieren wir 2 Stück. Silo F-8, Höhe - 25m.

Ausrüstungsliste

Beschreibung des technologischen Schemas

Technologische Schemata. Der technologische Prozess in Werkstätten mit Drehrohröfen lässt sich in folgendem abgekürzten Schema ausdrücken: Zerkleinern, Rösten, Mahlen.

Im Folgenden wird der technologische Prozess zur Herstellung von Stuck mit zwei Drehrohröfen beschrieben.

Der von einem Auto angelieferte Gipsstein wird in einen Aufnahmebunker entladen, von dem er über einen Plattenbandförderer einem Backenbrecher zugeführt wird. Gipsschotter aus dem Backenbrecher wird in einen Trichter über dem Hammerbrecher gefördert. Bei der Verarbeitung von Gipsstein, der nicht in einem Backenbrecher zerkleinert werden muss, ist es möglich, diesen unter Umgehung des Backenbrechers in den Trichter zu geben.

Der Hammerbrecher wird von einem Bandförderer beschickt, das Brechprodukt wird über einen Elevator einem Trägheitssieb zugeführt, das in Fraktionen von 0-2 und 2-25 mm aufgeteilt wird. Die Fraktion 0-2 mm wird als Gipsdünger und im Ofen und teilweise in der technologischen Linie Nr. 2 verwendet.

Zwei im Direktdurchlauf arbeitende Drehrohröfen werden über Tellerförderer gleichmäßig mit Schotter beschickt. Die Verweilzeit des Materials im Ofen beträgt 45-50 min. Die Verbrennungsprodukte von Erdgas, verdünnt mit Luft auf 900-1100 0 C, treten in den Ofen ein, die mit einer Temperatur von 170-180 0 C aus dem Ofen austreten.

Zur Entstaubung von Gasen sind ein Zyklon und ein Elektrofilter installiert. Der Luftzug im System Feuerraum - Ofen - Zyklon - Elektrofilter wird durch einen Rauchabzug erzeugt.

Das gebrannte Material wird in Behälter über Zweikammer-Kugelmühlen zugeführt, die von Tellerförderern zugeführt werden. Der fertige Binder wird per pneumatischem Transport mittels Pumpen ins Lager transportiert.

Kontrolle der Produktion und Qualität der Produkte

Die Kontrolle über die Produktion von Gipsbindemitteln ist in betriebliche und technologische unterteilt.

Die Betriebskontrolle wird durch die etablierten technologischen Standards, ein gegebenes Qualitätsniveau der Fertigprodukte in den einzelnen Produktionsbereichen und etablierte Betriebsweisen der Geräte gewährleistet. Diese Kontrolle wird hauptsächlich vom Servicepersonal durchgeführt.

Beim Brennen von Gips werden die Parameter des Modus und der Betrieb des Geräts überwacht. Die Parameter der Öfen werden von einem Gipsröster gemäß den Angaben der Instrumentierung überwacht. Beim Brennen von stückigem Gips wird der Brand optisch durch den Bruch des gebrannten Schotters kontrolliert. Die abschließende Aussage über die Brennqualität wird vom Labor getroffen.

Die technologische Kontrolle hat das Ziel, die gesamte Produktion zu steuern, eine bestimmte Produktqualität sicherzustellen sowie die Produktionstechnologie zu verbessern und wird vom Werkslabor durchgeführt. Sie kontrolliert auch die Eigenschaften von Gipsbindemitteln; Abbindezeiten, Sorten, Mahlgrad, Normaldichte, Volumenausdehnung, Gehalt an Verunreinigungen und Wasserhydrat.

Je nach Qualität wird der Stuck in drei Grade eingeteilt. Es muss folgende Anforderungen erfüllen:

Mahlfeinheit (Rückstand auf einem Sieb mit Maschenzahl 02), Gew.-% ist nicht mehr: für die erste Sorte - 15, für die zweite - 20, für die dritte -30.

die Druckfestigkeit der Proben im Alter von 1,5 g ist gleich, kg / cm 2: für die erste Klasse-53, für die zweite-45, für die dritte-35

der Beginn des Abbindens beträgt nicht weniger als 4, und das Ende ist nicht weniger als 6 und nicht mehr als 30 Minuten nach Beginn des Härtens des Gipsteigs.

die Zeit vom Beginn der Aushärtung des Gipstests bis zum Ende der Kristallisation sollte mindestens 12 Minuten betragen.

Die Zugabe von 5% Kalk zum Gips verbessert die Grundeigenschaften des ausgehärteten Gipses (Festigkeit, Wasser - Frostbeständigkeit, Fließfähigkeit unter Belastung) und beschleunigt die Trocknung. Als Additive kann eine Mischung aus Dextrin und löslichem Glas verwendet werden, während Gips eine erhöhte Wasserbeständigkeit und Festigkeit erhält.

Gips von Paris wird ohne Container, in loser Schüttung und in geschlossenen Fahrzeugen transportiert. Während des Transports muss es vor Feuchtigkeit und Verschmutzung geschützt werden.

Gips sollte in geschlossenen, trockenen Lagerhallen (in Behältern) mit festem Bodenbelag und geschützt vor Feuchtigkeit (Dampf, Grundwasser und atmosphärischer Niederschlag) sowie vor Staubbelastung gelagert werden. Der Boden im Lager muss mindestens 30 cm über dem Boden liegen. Stapelhöhe 2m.

Industrielle Automatisierung und Sicherheit in Gipswerken

Moderne Unternehmen der Gipsindustrie sind in der Regel hochmechanisiert. Die weit verbreitete Verwendung in Fabriken von Förderern, Aufzügen, Schnecken, Mahlwerken und anderen Mechanismen, die verbundene Transportsysteme von beträchtlicher Länge bilden, macht es erforderlich, eine bestimmte Reihenfolge des Ein- und Ausschaltens einzelner Mechanismen einzuhalten. Dies erfordert die Automatisierung der Produktion.

Beim Planen, Bauen und Betreiben von Neu- und Umbauten bestehender Betriebe zur Herstellung von Gips und anderen Bindemitteln sollte man sich an den „Gesundheitsnormen der Industriebetriebe“ und den „Sicherheitsregeln in der Gipsindustrie“ orientieren.

Bei der Herstellung von Gips und Produkten daraus werden ungünstige Arbeitsbedingungen meistens durch eine erhöhte Staub- und Feuchtigkeitsstruktur in der Raumluft, eine unzureichende Wärmedämmung von Öfen, Faulbehältern, Trockentrommeln sowie das Ausschlagen von Rauchgasen verursacht des Raumes, was zu Verbrennungen und Vergiftungen führen kann, unzuverlässige Umzäunung von rotierenden Teilen einzelner Geräte und Mechanismen, Treppen, Gruben usw.

Zur Staubbekämpfung ist es erforderlich, alle technologischen und verkehrstechnischen Einrichtungen, bei denen Staub entsteht, in hermetisch verschlossenen Vollmetallgehäusen mit dicht verschlossenen Inspektions- und Reparaturluken, Türen und sonstigen Öffnungen einzuschließen. An Orten, an denen Staub und Gase entstehen, sollte zusätzlich zur allgemeinen Belüftung eine lokale Absaugung angeordnet werden, um Staub und Gase direkt an den Entstehungsorten zu entfernen. Dampfleitungen von Faulbehältern, Trockentrommeln und anderen Aggregaten müssen an ein Staubsammelsystem angeschlossen werden, um Staub zu sammeln. Rauchgase und Luft sollten in den effizientesten Entstaubungsanlagen gereinigt werden, insbesondere in Elektrofiltern, die eine mindestens 98%ige Staubentfernung aus Gasen gewährleisten.

Allgemeine und örtliche Lüftungssysteme müssen den ordnungsgemäßen hygienischen und hygienischen Zustand von Industriegebäuden gewährleisten. Die zulässige Konzentration von Staub und giftigen Gasen in der Raumluft sollte (mg/m 3) nicht überschreiten

Um die hygienischen Arbeitsbedingungen in Gips- und anderen Bindemittelfabriken zu verbessern, sind der Ersatz des mechanischen Transports durch pneumatische, der Einsatz von Elektrofiltern zur Reinigung von staubiger Luft und das Abdichten von staubigen Geräten von besonderer Bedeutung.

Alle rotierenden Teile von Antrieben und anderen Maschinen müssen angemessen geschützt werden. Die Fabriken sollten über einen Ton- oder Lichtalarm verfügen, der das Wartungspersonal vor der Inbetriebnahme dieser oder jener Ausrüstung sowie vor Störungen in bestimmten technologischen Phasen warnt, die zu Unfällen führen können. Alle leitfähigen Teile müssen isoliert werden, und Metallteile von Mechanismen und Geräten müssen bei Beschädigung der Isolierung geerdet werden.

Die Schaffung sicherer Arbeitsbedingungen soll auch durch weitere Verbesserung der Technik, vollständige Mechanisierung und Automatisierung aller Produktionsprozesse gewährleistet werden.

In Fabriken für Bindemittel, einschließlich Gips, verwenden sie: automatische Steuerung technologischer Parameter; zentrale Fernsteuerung elektrischer Antriebe der Haupt- und Hilfsmechanismen sowie Schalt- und Regelgeräte; automatische Steuerung des Betriebs einzelner technologischer Einheiten und Linien.

Derzeit bei der Herstellung von halbwässrigem Gips, automatische Steuerung des Betriebs von Brechern, Füllen von Bunkern mit Gipsschrot, Bergwerks- und anderen Mühlen zum Mahlen von Zweiwassergips, Kalzinieren von Gips in einem Kocher oder einem Drehrohrofen, usw. durchgeführt wird.

Das Schema zur Automatisierung des Betriebs eines periodisch arbeitenden Kochers sieht die automatische Abschaltung von Schneckenförderern zum Zuführen von Gips-Zwei-Wasser-Pulver zum Kessel in dem Moment vor, in dem das eingestellte obere Niveau des Materials darin erreicht ist. Dafür sorgt eine Füllstandsanzeige der jeweiligen Relais, die auf die Bestromung der Elektromotoren wirken. Anschließend werden bei Erreichen der eingestellten Temperatur die entsprechenden Elektromotoren eingeschaltet, die Auslauftore des Fermenters geöffnet und das Produkt in den Vorratsbunker entleert. Nach dem Lösen des Pflasters schaltet die untere Füllstandsanzeige die entsprechende ein.

Trockenbau

Gipskartonplatten sind ein Bau- und Veredelungsmaterial, das für Wandverkleidungen, Innenwände, abgehängte Decken, feuerhemmende Konstruktionen sowie für die Herstellung von dekorativen und schallabsorbierenden Produkten verwendet wird.

Die Stirnkanten der Bleche haben eine rechteckige Form und müssen bei einer Naht gefast werden (ca. 1/3 der Blechdicke).

Die herkömmliche Bezeichnung von Gipskartonplatten besteht aus: Buchstabenbezeichnung des Plattentyps; Blattgruppenbezeichnungen; Bezeichnungen der Art der Längskanten des Blattes; Zahlen, die die Nennlänge, Breite und Dicke des Blechs in Millimetern angeben; Bezeichnung der Norm.

Ein Beispiel für eine konventionelle Bezeichnung einer konventionellen Gipskartonplatte der Gruppe A mit ausgedünnten Kanten, 2500 mm lang, 1200 mm breit und 12,5 mm dick: GKL-A-UK-2500 × 1200 × 12,5 GOST 6266-97.

Stärke

Die Bewertung der Biegefestigkeit von Gipskartonplatten erfolgt nach den Ergebnissen von Prüfungen mehrerer Proben (3 in Längs- und 3 Querrichtung) aus der Charge. Die Prüfungen werden an Proben mit einer Breite von 400 mm durchgeführt, die auf Stützen mit einer Spannweite von L = 40 × S montiert sind, wobei S die Blechdicke ist. Die Prüfergebnisse (arithmetisches Mittel) müssen den Angaben in der Tabelle entsprechen.

Die Festigkeit der hergestellten Platten überschreitet die zulässigen Mindestwerte. Bei Blechen mit einer Dicke von 12,5 mm beträgt die Bruchlast beispielsweise bei Längsproben manchmal 730 N.

mineralischer Binderbrand

Das Gewicht einer gewöhnlichen Platte mit den Abmessungen 2500 × 1200 × 12,5 mm (3 m²) beträgt ca. 29 kg.

Feuertechnische Eigenschaften

Gipskartonplatten GKL, GKLV, GKLO, GKLVO gehören zur Brennbarkeitsgruppe G1 (nach GOST 30244), zur Brennbarkeitsgruppe B3 (nach GOST 30402), zur Gruppe der Rauchentwicklungsfähigkeit D1 (nach GOST 12.1.044 .) ), in die Toxizitätsgruppe T1 (nach GOST 12.1.044).

Transport und Lagerung.

Gipskartonplatten werden mit allen Beförderungsarten nach den für diese Beförderungsart geltenden Vorschriften für die Beförderung von Gütern in verpackter Form befördert. Ein Paket wird aus Platten gleicher Gruppe, Art und Größe gebildet, flach auf Paletten oder Abstandshalter aus Holz- oder Gipskartonstreifen und anderen Materialien gelegt, meist mit Stahl- oder Kunststoffbandumreifung und in Polyethylen-Schrumpffolie eingewickelt.

Der Transport und die Lagerung von Trockenbauwänden erfordert die Einhaltung einiger Regeln:

· Abmessungen einer Transportverpackung (mit Palette oder Dichtungen) sollten 4100 × 1300 × 800 mm nicht überschreiten, Gewicht - nicht mehr als 3000 kg;

· Ein aus Packstücken gebildeter Stapel sollte während der Lagerung nicht höher als 3,5 Meter sein;

· Beim Transport von Transportverpackungen in offenen Schienen- und Straßenfahrzeugen sind die Packstücke vor Feuchtigkeit zu schützen;

· Beim Be- und Entladen, Transportieren und Lagern sowie bei sonstigen Arbeiten sind Blechschläge nicht erlaubt;

GKL sollte in einem geschlossenen trockenen Raum mit trockener oder normaler Luftfeuchtigkeit getrennt nach Art und Größe gelagert werden.

Produktion und Komposition.

Der technologische Prozess zur Herstellung von Gipskartonplatten umfasst die Bildung eines endlosen Flachbandes mit einem Abschnitt einer bestimmten Form (erforderliche Dicke und Art der Seitenkanten), 1200 mm breit, auf einem Förderband, bestehend aus zwei Lagen Spezialkarton mit einer Zwischenschicht aus Gipsteig mit Verstärkungszusätzen, während die Seitenkanten des Streifens mit Kantenpappe (Deckschicht) gerollt werden. Nachdem der Gips "abgebunden" ist, wird der Streifen in einzelne Blätter geschnitten, sowie das Trocknen, Markieren, Stapeln und Verpacken der fertigen Produkte.

Zur Bildung des Kerns wird Gips verwendet, der als Baustoff außergewöhnliche physikalische und technische Eigenschaften besitzt. Materialien auf Gipsbasis haben die Fähigkeit zu atmen, d. h. überschüssige Feuchtigkeit aufzunehmen und bei Mangel an die Umgebung abzugeben. Gips ist ein nicht brennbares, feuerbeständiges Material, es enthält keine giftigen Bestandteile und hat einen ähnlichen Säuregehalt wie die menschliche Haut, seine Herstellung und Verwendung hat keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt. Um die notwendigen Indikatoren des Gipskerns zu erreichen, die seine Festigkeit, Dichte usw. charakterisieren, werden ihm spezielle Komponenten hinzugefügt, die seine Betriebseigenschaften erhöhen.

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Trockenbaus ist die Vorsatzplatte, deren Haftung zum Kern durch den Einsatz von Klebstoffen gewährleistet wird. Karton spielt die Rolle einer verstärkenden Hülle und ist gleichzeitig eine hervorragende Grundlage für das Auftragen von Veredelungsmaterialien (Putz, Tapeten, Farben, Keramikfliesen usw.). Karton ist hinsichtlich seiner physikalischen und hygienischen Eigenschaften ideal für den Wohnbereich.

Beschreibung des Materials.

Trockenbau ist ein Verbundmaterial in Form von Platten mit einer Länge von 2,5 bis 4,8 m, einer Breite von 1,2 bis 1,3 m und einer Dicke von 8 bis 24 mm. Gipskartonplatten werden aus Gipsputz hergestellt und der Gipskern wird beidseitig mit Spezialkarton überklebt. Von der Gesamtmasse der Folie entfallen ca. 93% auf Gipsdihydrat, 6% auf Karton und die letzten 1% der Masse auf Feuchtigkeit, Stärke und organische Tenside. Aufgrund seiner physikalischen und hygienischen Eigenschaften ist Trockenbau ideal für Wohnräume. Es ist umweltfreundlich, enthält keine giftigen Bestandteile und belastet die Umwelt nicht, was durch Hygiene- und Strahlenzertifikate bestätigt wird. Trockenbau ist ein energiesparendes Material, das auch über gute Schallschutzeigenschaften verfügt. Nicht brennbar und feuerhemmend. Darüber hinaus „atmet“ Trockenbau, d. h. er nimmt bei Überschuss an der Luft Feuchtigkeit auf und gibt sie bei zu trockener Luft wieder ab. Dies ist eine sehr wichtige, man könnte sagen unschätzbare Qualität des Materials, das in Innenräumen verwendet wird. Außerdem hat es einen ähnlichen Säuregehalt wie die menschliche Haut. Die letzten beiden Eigenschaften ermöglichen es dem Trockenbau, das Mikroklima der Räumlichkeiten auf natürliche Weise zu regulieren und einen großen Beitrag zur Schaffung einer harmonischen Atmosphäre zu leisten. Trockenbau ist leicht. Bei der Verwendung werden unangenehme "nasse" Prozesse ausgeschlossen, die unangenehme Bedingungen in der Anlage schaffen, und die Arbeitsproduktivität wird erheblich gesteigert.

Gipsbetonplatten für Trennwände

Technische Anforderungen.

1.1 Die Paneele sind gemäß den Anforderungen dieser Norm nach Arbeitszeichnungen und technologischen Unterlagen herzustellen, die in der vorgeschriebenen Weise genehmigt wurden.

1.2 Hauptparameter und Abmessungen

1.3 Paneele werden je nach Ausführung in Typen unterteilt:

1.4 PG-ohne Öffnungen;

1,5 GWP - mit Prämien;

1.6 PGV- mit Ausschnitten.

1.7 Form und Abmessungen der Platten müssen den Angaben in den Ausführungszeichnungen entsprechen.

1.8 Die Paneele müssen Öffnungen für den Durchgang von Versorgungsleitungen, eingebettete Rohre, Kanäle, Nuten oder Nuten für versteckte Leitungen, Steckdosen und eingelassene Zylinder für Anschlussdosen, Schalter und Steckdosen aufweisen, wenn dies das Projekt eines bestimmten Gebäudes vorsieht.

1.9 Symbole von Paneelen - gemäß GOST 23009. Die Panelmarke besteht aus alphanumerischen Gruppen, die durch Bindestriche getrennt sind.

Referenzliste

1. Yu.M. Hintern, M. M. Sychev, V. V. Timashev "Chemische Technologie von Bindemitteln". - Moskauer Gymnasium von 1980

2. A. V. Volzhensky, A. V. Ferronskaya "Gipsbinder und -produkte." - Moskau 1974

3. A. V. Volzhensky "Mineralbinder". - Moskau 1986

4. M. Ja. Sapozhnikov, N. E. Drozdov Handbuch der Ausrüstung für die Eingabe von Baustoffen. - Moskau 1970

Kursprojekt
geschützt mit einer Bewertung von _________
Projektmanager
_______ E. Yu. Ivanova

Erläuterung zum Kursprojekt
in der Disziplin "Adstringens" zum Thema
"Werkstatt zur Herstellung von Gips mit gleichzeitigem Brennen und Mahlen von Rohstoffen"
Vollendet:
Schüler P. L. Smirnova

Supervisor
E. Yu. Ivanova

Dauerwelle 2009

Inhalt
Einführung 2
1 Begründung der Baubarkeit der geplanten Produktion. Produktpalette. 3
2 Technologischer Teil 4
2.1 Berechnung und Begründung der Kapazität und Art des Unternehmens 4
2.2 Eigenschaften der Rohstoffe. Materialbilanzberechnung 5
2.3 Auswahl des technologischen Produktionsschemas 6
2.4 Technische und wirtschaftliche Indikatoren 13
2.5 Berechnung technischer und wirtschaftlicher Kennzahlen 14
2.6 Kontrolle der Produktion und Qualität der Fertigprodukte 15
2.7 Maßnahmen zum Arbeits- und Umweltschutz 17
Referenzen 21

Einführung

Begründung der Machbarkeit des Baus der geplanten Produktion. Produktpalette.

Technologischer Teil

Berechnung und Begründung der Kapazität und Art des Unternehmens

Eigenschaften von Rohstoffen. Materialbilanzrechnung

Tabelle 1 zeigt die Rohstoffkosten für jede Produktionsstufe:
Tabelle 1 - Rohstoffverbrauch

Tabelle 2 - Arbeitsweise der Werkstätten

2.3 Auswahl des technologischen Produktionsschemas

Berechnung und Auswahl der wichtigsten technologischen Geräte

Wir ermitteln die Kapazität von Lagerhallen und Silos. Die Bestimmung der Kapazität und Größe von Silos hängt von der akzeptierten Betriebsweise des Unternehmens und den erforderlichen Standardbeständen an Rohstoffen und Produkten ab.
Das Volumen des Lagerbestands an Rohstoffen wird nach der Formel berechnet:

Psut - tägliche Produktivität, t;
z - die Normen des Gesamtbestands pro Tag.
Mindestlagervolumen im Sommer:

Mindestlagervolumen im Winter:

Lagerhöhe, h = 12 m, Lagerfläche, S = 800 m 2.
Das reale Lagervolumen beträgt V = h S = 12 800 = 9600 m 3.
Das Silovolumen wird nach folgender Formel berechnet:
, wo
Pgod - jährliche Produktivität, kg;
SN - die Anzahl der Standardlagertage (für Gips - 15-30 Tage);
kz - Silofüllfaktor (gleich 0,9).

Wir akzeptieren 3 Silos zur Lagerung:
1 - Durchmesser 6 m, Höhe 21,5 m, Kapazität 500 m 3;
2 - Durchmesser 6 m, Höhe 21,5 m, Kapazität 500 m 3;
3 - Durchmesser 6 m, Höhe 31,2 m, Fassungsvermögen 750 m 3;
Die Kapazität der Vorratstrichter ist auf die vierstündige Produktivität der Geräte, vor denen sie installiert sind, berechnet. Das Volumen des Bunkers wird durch die Formel bestimmt:
V bun = P ap? T / (? Uns? Nickerchen),
wo P ap - Geräteproduktivität, t / h;
T = 4 Stunden;
? wir - die Schüttdichte des Materials, t / m 3;
K nap = 0,9 - der Koeffizient der Bunkerfüllung.
Berechnen wir die Kapazität der Vorratsbehälter:
- klumpiger Gipsstein:
V-Brötchen = 8,7? 4 / (1,35? 0,9) = 28,6 m 3.
- vor den Brechern:
V-Brötchen = 27? 4 / (1,35? 0,9) = 88,9 m3.
- vor der Mühle:
V-Brötchen = 8,6? 4 / (1,35? 0,9) = 28,3 m 3.

Technische und wirtschaftliche Indikatoren

2.5 Berechnung technischer und wirtschaftlicher Kennzahlen

Anzahl Ingenieure und Mitarbeiter:
25 * 10/100 = 3 Personen

Bestimmen Sie den Koeffizienten k c:

Die Arbeitsintensität wird bestimmt durch:
, wobei Gh die jährliche Zahl der Personenstunden ist; Ein Jahr ist ein Jahr. Leistung

Die Arbeitsproduktivität wird bestimmt:
, wobei kc die Gehaltsliste ist

Kontrolle der Produktion und Qualität der Fertigprodukte

Arbeitsschutzmaßnahmen

Referenzliste

Baldin V. P. Herstellung von Gipsbindern. - M.: Gymnasium, 1988.-- 167 p.
http://www.diamond-nn.ru/rus/information /? ArticleId = 105
Bulychev G. G. Gemischter Gips. - M.: Gymnasium, 1952.-- 231 p.
Ovcharenko G. I. Gipsbinder. - Herausgeber: AltGTU, 1995 .-- 29 S.
Silenok S. G. Mechanische Ausrüstung für Unternehmen von Baustoffen, Produkten und Konstruktionen. - M.: Mashinostroenie, 1990.-- 415 S.
Volzhensky A. V. Mineralische Bindemittel. - M.: Stroyizdat, 1986.-- 464 S.
Viktor Ya.I. Herstellung von Gipsbindern. - M.: Stroyizdat, 1974.-- 336 S.
Gorbovets N.V. Herstellung von Gips. - M.: Höhere Schule, 1981.-- 176 p.