Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Марта 2012 в 10:24, курсовая работа
На Павлодарском алюминиевом заводе ПАЗ впервые в миро-вой практике решена важная технологическая проблема вовлечения в сферу крупномасштабного промышленного производства высоко-кремнистых и высокожелезистых бокситов Казахстана.
А Н Н О Т А Ц И Я
В В Е Д Е Н И Е
I. ОБЩАЯ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.1. Краткая характеристика предприятия
1.2. Сырьевая база, номенклатура, качество и
технологический уровень продукции
1.3. Численность и профессионально-квалификационный
состав работающих
1.4. Потребность в энергоресурсах
1.5. Комплексность использования сырья
II. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН И ТРАНСПОРТ
2.1. Краткая характеристика площадки строительства
2.2. Характеристика рельефа местности
2.3. Состав генерального плана, перечень всех зданий
и сооружений, их площадей
2.4. Основные планировочные решения
2.5. Транспорт внутризаводской и внешний
III. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ, ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ЭНЕРГОРЕСУРСАМИ
3.1. Сырьевая база, характеристика сырья
3.2. Режим работы цеха
3.3. Анализ научно-исследовательских работ
3.4. Анализ работы действующего предприятия
3.5. Выбор и обоснование технологической схемы
3.6. Описание основных технологических процессов
3.6.1. Выщелачивание бокситов
3.6.2. Обескремнивание алюминатного раствора
3.6.3. Отделение и промывка красного шлама
3.7. Расчеты технологического процесса
3.7.1. Подготовка исходных материалов для переработки
их в продукции с характеристикой их качества
3.7.2. Расчет материального баланса
3.8. Выбор и технологический расчет основного оборудования
3.8.1. Расчет теплоизоляции
3.8.2. Расчет теплового баланса
3.9. Автоматизация технологического процесса
IV. ОХРАНА ТРУДА
4.1. Анализ опасных производственных факторов
4.2. Организационные мероприятия
4.3. Технические мероприятия
4.3.1. Обеспечение электробезопасности
4.3.2. Расчет заземления
4.3.3. Организация противоточной вытяжной вентиляции
4.4. Санитарно-гигиенические мероприятия
4.4.1. Обеспечение спецодеждой, спецобувью,
предохранительными приспособления
4.4.2. Обеспечение метеорологических условий
4.4.3. Освещение рабочих мест
4.4.4. Защита от шума и вибрации
4.5. Противопожарные мероприятия
V. ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
ПРЕДПРИЯТИЕМ
5.1. Решения по организации трудовых процессов
5.2. Определение режимов труда и отдыха. Графики сменности
основного и вспомогательного персонала. Плановый баланс
рабочего времени
5.3. Определение численного, профессионально-квалификационного
состава трудящихся по категориям
5.5. Расчет годового фонда заработной платы по категориям
VI. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ
6.2. Архитектурно-строительные решения
6.2. Отопление. Вентиляция
6.3. Водоснабжение и канализация
6.4. Химическая защита оборудования и строительные конструкции
VII. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
7.1. Перечень промышленных выбросов
7.2. Охрана воздушного бассейна
7.3. Охрана водоемов и почв от загрязнения сточными водами
VIII. СМЕТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
З А К Л Ю Ч Е Н И Е
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Таблица 5 – Баланс выщелачивания
Компоненты | Введено, кг | Получено, кг | ||||
сырая пульпа | конден-сат | Всего | красный шлам | жидкая фаза пульпы | потери | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|
|
|
|
|
|
|
Al2O3 | 2259,3 | - | 2259,3 | 348 | 1906,84 | 4,46 |
Na2Oу | 218,23 | - | 218,23 | - | 218,23 | - |
Na2Oк | 2043,1 | - | 2043,1 | 211,5 | 1826,8 | 4,8 |
Fe2O3 | 346,16 | - | 346,16 | 346,16 | - | - |
SiO2 | 299,18 | - | 299,18 | 299,18 | - | - |
продолжение таблицы
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|
|
|
|
|
|
|
CaO | 24,73 | - | 24,73 | 24,73 | - | - |
СО2 | 197,42 | - | 197,42 | - | 197,42 | - |
Прочие | 63,79 | - | 63,79 | 63,79 | - | - |
П.п.п. | 569,69 | - | 568,69 | 101,43 | 467,26 | - |
Н2О | 11146,55 | 686,69 | 11833,24 | - | 111833,24 | - |
Итого: | 17167,15 | 686,69 | 17853,84 | 1394,79 | 16449,79 | 9,26 |
Таблица 6 – Баланс сгущения
Компоненты | Введено, кг | Получено, кг | ||||||
красный шлам | жидкая фаза пульпы | 1-я промвода | Всего | красный шлам | алюминат-ный р-р с кр. шламом | алюминат-ный р-р на декомпоз. | Всего | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Al2O3 | 348 | 1906,84 | 414,64 | 2669,48 | 348 | 414,64 | 1906,84 | 2669,48 |
Na2Oк | 211,5 | 1826,8 | 390,1 | 2428,4 | 211,5 | 390,1 | 1826,8 | 2428,4 |
Na2Oу | - | 218,23 | 56,58 | 274,81 | - | 56,58 | 218,23 | 274,81 |
Fe2O3 | 346,16 | - | - | 346,16 | 346,16 | - | - | 346,16 |
SiO2 | 299,16 | - | - | 346,16 | 346,16 | - | - | 346,16 |
CaO | 24,73 | - | - | 24,73 | 24,73 | - | - | 24,73 |
СО2 | - | 197,42 | 40,16 | 237,58 | - | 40,16 | 197,42 | 237,58 |
Прочие | 63,79 | - | - | 63,79 | 63,79 | - | - | 63,79 |
П.п.п. | 101,43 | 467,26 | - | 568,69 | 101,43 | - | 467,26 | 568,69 |
Н2О | - | 11833,24 | 10178,61 | 22011,85 | - | 3966,21 | 18045,64 | 22011,85 |
Итого: | 1394,79 | 16449,79 | 11080,09 | 28924,67 | 1394,79 | 4867,69 | 22662,19 | 28924,67 |
Таблица 7 – Баланс промывки красного шлама
Компоненты | Введено, кг | Получено, кг | ||||||
красный шлам | алюминт. р-р с красн шламом | вода на промывку | Всего | красный шлам на спекание | промвода, увлек. кр. шламом | 1-я пром-вода на разбавл. | Всего | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Al2O3 | 348 | 414,64 | - | 762,64 | 348 | - | 414,64 | 762,64 |
Na2Oк | 211,5 | 390,1 | - | 601,6 | 211,5 | - | 390,1 | 601,6 |
Na2Oу | - | 56,58 | - | 56,58 | - | - | 56,58 | 56,58 |
Fe2O3 | 346,16 | - | - | 346,16 | 346,16 | - | - | 346,16 |
SiO2 | 299,16 | - | - | 299,18 | 299,16 | - | - | 299,18 |
CaO | 24,73 | - | - | 24,73 | 24,73 | - | - | 24,73 |
СО2 | - | 40,16 | - | 40,16 | - | - | 40,16 | 40,16 |
Прочие | 63,79 | - | - | 63,79 | 63,79 | - | - | 63,79 |
П.п.п. | 101,43 | - | - | 101,43 | 101,43 | - | - | 101,43 |
Н2О | - | 3966,21 | 7264,61 | 11230,82 | - | 1052,21 | 10178,61 | 11230,82 |
Итого: | 1394,79 | 4867,69 | 7264,61 | 13527,09 | 1394,79 | 1052,21 | 11080,09 | 13527,09 |
Масса пульпы, выходящей из мешалок, суммируется из массы пульпы и массы конденсата водяного пара. Пар вводится из расчета нагревания пульпы от 95 до 110о С и возмещения тепловых потерь в окружающую среду.
Общий часовой расход пара Рап, кг/ч:
где Qa1 – количество тепла для нагревания пульпы
от 95 до 110о С, кДж/ч;
Qa2 – количество тепла для возмещения потерь, кДж/ч
i – удельная этальная пара, кДж/кг
i – средняя этальная конденсата.
Qa1 = (m1 c1 + m2 c2 + m3 c3) (tk – tн)
m – массы оборотного раствора, боксита
с – удельная теплоемкость
В – производительность установки.
Qa1 = (14214,68 . 3,35 + 2977,62 . 0,96) (110-95) . 125 =
= 94,65 . 106 кДж/ч
Для определения теплопотерь в окружающую среду необ-ходимо знать число мешалок. Примем потери 3 % от общего коли-чества тепла, вносимого паром.
Qa3 = (2,93 . 106) кДж/ч
1’ = 794,21 кДж/кг
Расход пара для нагревания пульпы, кг/ч:
Расход пульпы G, кг/ч:
G = Gn + Gк
Gn – расход пара, кг/ч
Gк – расход конденсата, кг/ч
G = 17192 . 125 + 48564,9 = 2197564,9
Плотность пульпы 1,37 г/м3.
Секундный объем разбавленной пульпы
Vсек = 0,61 м3/с
Vчас = 2200 м3/ч
Для обеспечения необходимого времени выщелачивания 7 ч общая емкость должна быть:
2200 . 7 = 15400 м3
Учтем, что заполнение мешалок на 75 %, равно 20533 м3.
Принимаем мешалку Ø 8 м и высотой 12 м. Рабочий объем V=602,9 м3
n = 20533 : 602,9 = 34 мешалки
Чтобы обеспечить заданную производительность, линейная скорость пульпы W должна составлять, м/с:
При общей продолжительности пребывания пульпы, равной 7 ч, суммарная высота всех мешалок составит: