Шпаргалка по "Производственным технологиям"

Единичные параметры позволяют сравнивать технологические процессы, выпускающие одну и ту же продукцию, но использующие различную технологию. Например, сравнить эффективность производства стали конвертерным и мартеновским способом, получения заготовок литьем и штамповкой, производства молока различными технологиями.

Важнейшими единичными параметрами, характеризующими технологический процесс, являются:

1.Ресурсные - материалоемкость, энергоемкость, трудоемкость и  др.;

2. Экономические:

производительность выпускаемой  продукции  П = Q / t , (кГ/ч, т/ч);

где  Q - количество произведенной продукции, кГ, т, шт. и т.д.,

       t  - количество времени затраченного на ее производство, ч, год и др.;

производительность труда  Lж = Q / Тж  =  Q / nt , (кГ/чел.ч, руб/чел.ч)

где n - количество рабочих, чел.;

      Тж - затраты  живого труда, чел.ч;

эффективность технологии  Е = Qф/ Qt . 100 %,

где Qф - фактическое количество произведенной продукции, (кГ, т, шт.);

       Qt  - теоретическое количество продукции (расчетное).

3.Интегральными единичными  параметрами являются:

себестоимость продукции - затраты конкретного предприятия на изготовление и сбыт продукции;

капитальные затраты - общая  стоимость предприятия (его основных фондов).

При технико-экономическом  анализе технологических процессов  широко используются материальные и  энергетические балансы.

Материальный баланс, являющийся законом сохранения массы  вещества в условиях производства, утверждает, что масса веществ, поступающих  на технологическую операцию (приход), равна массе веществ, образующихся в ходе технологической операции (расход).

Полный материальный баланс реального технологического процесса рассчитывается как сумма балансов отдельных стадий (операций).

Энергетические балансы  составляют на основе энергетических  балансов отдельных стадий технологического процесса. Энергетические балансы являются проявлением закона сохранения энергии в технологических процессах.

Материальный и энергетический балансы являются основой для  расчета любых технико-экономических  показателей производства и составления  балансов предприятий.

   Единичные параметры  дают достаточно полную характеристику технологического процесса и позволяют проследить динамику его развития в сравнении с ему подобным, но они не вскрывают глубину сущности процесса, позволяющей сопоставлять его со всем многообразием технологических процессов. Действительно, практически невозможно и некорректно сравнивать, например, энергоемкость сборки автомобиля и выплавки стали.

 Для выявления закономерностей  развития технологических процессов  в общем виде используют обобщенные  параметры: 

живой труд (Тж) - затраты человеческого труда на выпуск единицы продукции;

прошлый труд (Тп) - затраты  труда, связанные с приобретением  сырья и оборудования (станка, устройства и т.д.), используемого в данном технологическом процессе.

Обобщенные параметры позволяют сравнивать различные технологические процессы, независимо от выпускаемой ими продукции. При этом, из множества предлагаемых технологических процессов необходимо выбирать тот, у которого  совокупные затраты (Тс) труда на выпуск единицы продукции минимальные, т.е.:

                                  Тс = Тж  + Тп       min.

 

 

65.Технология  производства сортового и тарного  стекла.

   Требования к качеству сортового стекла очень высоки. Поэтому для его пр-ва применяется особо чистые сырьевые материалы. Сотр сырья варят применительно в ванных печах иногда в горшковых. После провара последней порции шихты температуру в печи повышают до мах (1430-50) гом-цию и осветление. Стекольную массу охлаждают до вы-ки и проводят формовку стекольных изделий. Фор-ют методами ручного выделения: основным инструментом является стеклодувная трубка. Сф-е изделия поступают на отжиг, вырабатывают изделия бригадным способом. При механическом сплавах для формирования машины, производятся изделия пре-м. Заключительная стадия пр-ва сортовых изделий – декоративная обработка. Пр-е пр-ва тарного стекла такой же, как и сортового. После формования идет процесс выдувания бутылок. Бутылочное стекло обычно низкого сорта и имеет зеленоватую окраску из-за содержания железа. Перед упаковкой его сортируют, т.е. Выбрасывают венчики горла, чтобы оно было ровное.

 

66.Сравнительная  экономическая оценка разных  видов стекла.

Основными направлениями  интенсификации пр-ва стекла являются:1)дальнейшие автоматизации техн пр-в; 2) расширение ассортимента и повышение качества стекла; 3)реконструкция действующей пр-ти; ;4) совершенствования техн пр-ва стр стекла. Последнее связана с внедрением двухстороннего фор-я стольной ленты, развитием и совершенствованием флотационного процесса с повышением мощности установки. Усовершенствование методов варки стекла предполагает увеличение площади покрытия пламенем зеркала шихты и стекломассы, применением печей  новых типов. В настоящее время ведутся работы по осуществлению в ванных печах безмен стекломассы за счет подвода такого воздуха перемешиванию ее для получения высокой степени однородности. Флоат-стекло включению полимеров, изготовленное на конвейерах себестоимость полимеров ст-ла, вырабатываемого флотационным способом примерно в два раза ниже, чем полимеров, вырабатываемого на конвейерах двухстороннего полимерования. При этом удельные капитальные вложения уменьшаются почти в два раза, а пр-ть прудо повышается почти в 3-4 раза Таким образом целесообразность исполнения флотационного процесса очевидна. По сравнению с окон чаем ст-м флотационное стекло более дорого стоящее, т. к. велики амортизационные отчисления при его производстве – высокая стоимость оборудования для флотационного процесса и здание, а также большие трудозатраты при резке стекла флотационный процесс обеспечивает лучшее качество.

 

68. Технология производства портландцемента по сухому и мокрому способу.

    Портландцемент  представляет собой продукт тонкого  измельчения цементного клинкера, получаемого в результате обжига до спекания сырьевой смеси известняка и глины, обеспечивающей преобладание в цементе силикатов кальция. Это гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее на воздухе и в воде.

В зависимости от метода приготовления сырьевой смеси различают мокрый и сухой способы производства портландцемента.

  По мокрому способу  сырьевые материалы, доставляемые из карьера на завод, подвергают предварительному измельчению до крупности частиц не более 5 мм: твердые породы (известняк) — в щековых или валковых дробилках, мягкие компоненты (мел, глину) — перемешиванием с водой в бассейнах-глино-болтушках. Болтушка представляет собой круглый железобетонный резервуар диаметром 5...10 м и высотой 2,5...3,5 м, футерованный чугунными плитами. Вокруг вертикальной оси в нем вращается крестовина с подвешенными к ней на цепях стальными граблями для измельчения кусков глины. Полученный глиняный шлам, или суспензия, выпускается через отверстие с сеткой и перекачивается в трубную мельницу, куда непрерывно подается дробленый известняк или меловой шлам.

 Материал, подаваемый с одного  конца мельницы, постепенно перемещается к другому и измельчается перекатывающимися стальными шарами истиранием или ударом. Тонкоизмельченный материал в виде сметанообразной массы, (шлама влажностью 35...45%) подается насосом в шламбассейны, представляющие собой железобетонные или стальные резервуары цилиндрической формы. В них окончательно корректируется химический состав шлама и создается некоторый запас последнего для обеспечения бесперебойной работы печи.

   Обжиг сырьевой  смеси производится в специальных  вращающихся печах из листовой стали . Вращающиеся печи работают по принципу противотока. Сырьевая  смесь  подается  в  печь со стороны  ее  верхнего   (холодного)

конца, а топливно-воздушная  смесь вдувается со стороны нижнего (горячего). Поток газа движется навстречу материалу и нагревает последний до требуемой температуры. Для обеспечения перемещения материала барабан печи установлен с наклоном 3...4 % и вращается со скоростью 1 об/мин. В нижней части печи, где происходит горение топлива, развивается высокая температура, обеспечивающая спекание цементного клинкера. Сырьевая смесь, поступающая в печь, медленно перемещаясь вдоль барабана, проходит шесть зон.

В зоне испарения (до 200 °С) испаряется свободная вода, происходит высушивание сырьевой смеси, подсушенный материал комкуется.

Дальнейшее высушивание  смеси, выгорание органических примесей, начало дегидратации глины — удаления химически связанной воды, разрушение глинистых минералов происходит в зоне подогрева (200...700 °С).

В третьей зоне — зоне декарбонизации (700...1100 °С) —завершается процесс диссоциации карбонатных солей кальция и магния. Появляются значительные выделения свободного оксида кальция. Термическая диссоциация СаСОз — эндотермический процесс, поэтому потребление теплоты в третьей зоне печи наибольшее. В этой же зоне происходит распад дегидратированных глинистых минералов «а оксиды SiO2, А12Оз, Ре2Оз, которые вступают в химическое взаимодействие с СаО.

В зоне экзотермических  реакций (1100...1300 °С) идет процесс образования  основных клинкерных минералов (2CaO-SiO2, ЗСаО-А12О3, 4СаО-А12О3-Ре2О3).

При температуре 1300...1450 °С в зоне спекания в образующейся жидкой фазе происходит образование главного минерала клинкера — алита (3CaO-SiO2).

В зоне охлаждения раскаленный  клинкер охлаждается в колосниковых холодильниках до температуры 50...200 °С и в виде мелких камнеподобных зерен — гранул темно-серого или зеленовато-серого цвета — направляется на склад. На складе клинкер вылеживается две недели. При этом свободная известь гасится влагой, содержащейся в воздухе, по реакции: CaO-t-H2O->-Ca(OH) +Q-В процессе гашения извести выделяется большое количество теплоты и клинкер становится более рыхлым, что облегчает его помол. Измельчение клинкера (помол) производится в трубных многокамерных мельницах. Добавки измельчаются вместе с клинкером (совместный помол) или раздельно и затем смешиваются с клинкерным материалом. Готовый портландцемент пневматически транспортируется в силосы для охлаждения. Затем его расфасовывают (по 50 кг) в многослойные бумажные мешки, внутренний слой которых пропитан битумом, или загружают в специально оборудованные автомобильные (цементовозы), железнодорожные или водные транспортные средства. В настоящее время в мировой практике наметилась тенденция к переводу предприятий, работающих по мокрому способу производства цемента, на сухой с установкой мощных вращающихся печей.

Сухой способ производства цемента отличается тем, что сырьевые материалы влажностью менее 10 % после  предварительного дробления сразу измельчаются в шаровых мельницах. Полученные порошкообразные компоненты тщательно смешиваются в смесителях и после корректирования и усреднения до заданного химического состава смесь подается во вращающуюся печь на

обжиг.

Каждый из способов производства цемента имеет свои достоинства и недостатки. Так, при мокром способе в присутствии воды облегчается измельчение материалов, проще достигается однородность смеси, надежнее и удобнее транспортировка шлама, лучше санитарно-гигиенические условия труда. Но при этом расход теплоты на обжиг смеси на 30...40 % больше, чем при сухом способе, необходима большая рабочая вместимость печи, так'как в ней происходит испарение воды из шлама.

Основным преимуществом  сухого способа производства цемента является снижение расхода теплоты на обжиг клинкера (до 3,4...5 МДж/кг по сравнению с 5,8...6,7 МДж/кг при мокром способе). Однако усложняется процесс корректировки состава шихты, усложняется оборудование, повышается расход электроэнергии и т. п. При этом необходимо решать вопросы охраны окружающей

среды. В целом по технико-экономическим  показателям сухой способ значительно превосходит мокрый: капитальные затраты на сооружение завода на 5...10 % меньше, чем завода той же мощности, работающего по мокрому способу; за счет экономии топлива снижаются на 2,5...5 % годовые эксплуатационные затраты.

 

67.Классификация,  основные свойства и назначение  минеральных вяжущих материалов.

   Строительными  минеральными вяжущими веществами  называются порошкообразные материалы, которые при смешивании с водой образуют пластичную удобообрабатываемую массу, способную под влиянием физико-химических процессов самопроизвольно затвердевать и превращаться в прочное камневидное тело.

Это свойство вяжущих  веществ широко используют при приготовлении строительных растворов, в производстве безобжиговых искусственных каменных материалов и изделий, бетонов и железо-

бетонов,  при  возведении  гидротехнических сооружений,  в дорожном строительстве.Основным показателем свойств вяжущих веществ является их механическая прочность после затвердевания.

    Минеральные вяжущие  вещества по способности затвердевать и сохранять прочность на воздухе или в воде подразделяют на воздушные и гидравлические.

    Воздушные вяжущие вещества  после смешивания с водой твердеют, прочность получающегося камня сохраняется или повышается только на воздухе. Поэтому такие вяжущие применяют при возведении надземных сооружений, не подвергающихся действию воды.

     Гидравлические вяжущие  вещества обладают этими свойствами не только на воздухе, но и в воде, их применяют в надземных, подземных, гидротехнических и других сооружениях.

     К воздушным вяжущим  веществам относятся: воздушная  известь, гипсовые и магнезиальные  вяжущие, кислотоупорные цементы, жидкое стекло — силикат натрия или калия (в виде водного раствора), к гидравлическим — портландцемент и его разновидности, глиноземистый цемент, пуццолановые и шлаковые цементы, гидравлическая известь и романцемент.

Основными характеристиками вяжущих  веществ являются нормальная густота теста, скорость схватывания и механическая прочность после затвердения, тонкость помола