- Приемное отделение.
Приемное отделение рассчитано на работу с двухкомпонентной шихтой:
— глина – 80-90%;
— опила – 10-20%.
Дозировка компонентов производится двухотсечным ящичным питателем СМК-214 (поз. 1). Глинистое сырье автосамосвалом напрямую подается в больший по объему отсек питателя, расположенного в передней его части. Ленточным конвейером (поз. 9) древесные опила загружаются в задний (меньший) отсек питателя и при дозировке ложатся подстилающим слоем под глиной на пластинчатом конвейере, тем самым препятствуя её прилипанию к пластинам. Соотношение компонентов регулируется степенью открытия (поднятия) 2-х шиберов питателя – глины и опил. Отдозированные компоненты создают определенный регламентом состав шихты, и ленточным конвейером (поз. 6) подаются на переработку в отделение глинопереработки.
- Отделение глинопереработки.
Грубое дробление и удаление крупных включений производится на камневыделительных вальцах СМ-1198Б (поз. 2). Два валка, один — гладкий, другой – ребристый, вращаясь с разной скоростью друг против друга, при попадании камней в межвалковое пространство отбрасываются ребрами быстроходного валка, попадают в наклонный лоток и по нему скатываются в бункер отходов. Аналогами вальцов СМ-1198Б являются вальцы СМК-517 и ВК-1. Возможно применение для вышеозначенных целей вальцов с винтовым и гладким валками СМК-194 и КБ-3012.02.
Пройдя камневыделительные вальцы, глиномасса по ленточному конвейеру (поз. 7) поступает в двухвальный смеситель СМК-126 (поз. 3), где шихта подвергается первичному смешению и, при необходимости, увлажнению. Далее конвейером (поз. 8) масса подается на вальцы с гладкими валками, например, СМК-516 или аналоги. Гладкие валки вальцов, вращаясь друг против друга с разными угловыми скоростями с малым зазором между ними, перетирают глиномассу и содержащиеся в ней твердые включения. Зазор между валками выставляется практическим путем, исходя из проходимости конкретной глиномассы через вальцы, и составляет в среднем 3-4 мм. Прижимными скребками глиномасса срезается с валков и по течке поступает в глиномешалку пресса.
- Отделение формовки кирпича.
Формовка кирпича производится на вакуумном шнековом прессе СМК-217 (поз. 4) или его аналогах. Пресс комплектуется вакуум-насосом ВВН-12, оборудуется ресивером и баком для рециркуляции воды в вакуум-насосе. В глиномешалке пресса производится доведение влажности глиномассы до оптимальной формовочной. Пресс также комплектуется мундштуками для формовки полнотелого и пустотелого кирпича.
Брус из мундштука пресса непрерывной лентой поступает на автомат многострунной резки (АМВР) КБ045 (поз. 5), где производится резка кирпича в две стадии. Сначала отрезается мерный брус длиной равной толщине 10 шт. кирпича (первый узел АМВР). Затем мерный брус поступает на второй узел многострунной резки АМВР, где разрезается на 10 шт. одинарного или на 8 шт. утолщенного пустотелого кирпича. На третьем узле АМВР – разгрузочном ленточном (или цепном) конвейере производится раздвижка кирпича с зазором в 20-30 мм. Этим же конвейером кирпич-сырец доставляется в зону укладки его на сушильную оснастку – посты укладки оборудуются с 2-х сторон конвейера.
- Сушильная оснастка – паллета. Укладка кирпича на сушильную оснастку. Формирование транспортабельных пакетов. Загрузка сушил.
Так как технологией производства предусматривается искусственная сушка кирпича с работой в круглогодовом режиме, обязательным является использование сушильной оснастки для укладки свежесформованного кирпича на нее перед подачей в сушила. Настоящим проектом для максимальной механизации транспортных и погрузо-разгрузочных операций с кирпичом в качестве сушильной оснастки принимается паллета – металлический решетчатый поддон. Конструкция паллет позволяет производить формирование вертикальных пакетов различной высоты накладыванием их друг на друга. Размеры паллеты в плане – 1220×1220 мм. Вертикальный шаг в паллет в пакете – 220 (250) мм.
В целях максимального удешевления проекта и в связи с малой заявленной мощностью производства операции укладки кирпича-сырца на сушильную оснастку и формирования пакетов садки высушенного кирпича для обжига выполняются вручную. Предполагается, что эти операции будут производиться одной и той же бригадой укладчиков – садчиков кирпича.
Укладка кирпича-сырца на паллеты производится следующим образом. Пакеты пустых паллет из 5 шт. поочередно подаются на 2 поста укладки, расположенные по обе стороны от разгрузочного конвейера АМВР. На укладке кирпича задействовано по 2 работника на каждом посту. Очередная пустая паллета устанавливается на специально оборудованную площадку для удобства работы укладчиков. Стоя с двух сторон от паллеты, укладчики забирают сырец с разгрузочного ковейера АМВР и укладывают его рядами с образованием зазоров между ними (в среднем по 30 мм), необходимых для качественной сушки. Всего на паллету укладывается 40 шт. кирпича по схеме: 4 ряда по 10 шт.
Далее на загруженную паллету укладывается следующая пустая паллета, которая аналогично загружается кирпичом. После загрузки 5 паллет образуется пакет, транспортабельный для перевозки его вильчатым погрузчиком. Количество кирпича в пакете: 5 рядов х 40 шт. = 200 шт.
Погрузчик перевозит пакет и устанавливает его в камере сушил. Транспортировка производится по гладкому полу.
Следующий пакет устанавливается рядом с первым в первом ярусе. Третий пакет устанавливается над первым на второй ярус с образованием пакета десяти полочной конструкции с количеством кирпича: 2 пакета х 200 шт. = 400 шт. Далее 4-й пакет устанавливается на 2-й ярус над вторым и т.д., загрузка продолжается.
Таким образом каждая сушильная камера заполняется 2-мя рядами пакетов в 2 яруса и в глубину 5 рядов с количеством кирпича: 2 ряда х 400 шт. х 5 рядов = 4'000 шт.
- Сушильное отделение.
Сушка кирпича производится в блоке сушил камерного типа, оборудованного вентиляторами внутренней рециркуляции сушильного агента. Технические характеристики блока приведены ниже.
Блок камерных сушил состоит из восьми камер, смесительной камеры, вентилятора нагнетающего (поз. 10), центрального нагнетающего канала и воздуховодов покамерной раздачи теплоносителя к рециркуляционным реверсивным осевым вентиляторам (поз. 11), шиберов и механизмов упраления ими, теплоизолированных шахт выброса отработанного теплоносителя.
Осевые вентиляторы расположены в ложном своде и обеспечивают многократную рециркуляцию теплоносителя внутри сушил в целях равномерного обдува кирпичей сушильным агентом и создания одинаковых условий сушки по температуре и влажности по ширине и высоте отдельной камеры.
Процесс сушки – периодический. После загрузки сырцом сушка кирпича в каждой из восьми камер производится индивидуально. Контроль и регулирование процесса сушки производится системой автоматизированного управления камерными сушилами (САУ КС) . Для регулирования процесса сушки предусмотрены заслонки (шиберы) с дистанционным управлением на подаче и отсосе теплоносителя в каждой камере.
В смесительной камере сушил производится предварительная подготовка параметров теплоносителя перед подачей в центральный нагнетающий канал – здесь смешиваются в необходимых пропорциях горячие газы из остывающих печей и атмосферный воздух для разбавления.
Объективный контроль за динамикой параметров сушки в течение каждого цикла в камере производится «сухими» и «мокрыми» термометрами САУ КС.
Технические характеристики блока сушил.
Габариты камерных сушил, м:
— длина по фронту сушил – 28,4
— ширина (глубина камеры) – 8,3
— высота до верха центрального воздуховода – 4,8
Количество камер в блоке, шт. – 8
Емкость камеры по кирпичу, шт. – 4'000
Расчетный срок сушки, ч – 72
Производительность блока сушил по кирпичу, шт. в год:
32'000 шт. х 365 дней х 24 часа
----------------------------------------------- х 0,97 = 3'776'297 шт. кирпича в год
72 часа
где 0,97 – коэффициент, учитывающий брак в сушке
Вентиляторы блока сушил
| № |
Наименование технологического
оборудования |
Кол-во,
шт. |
Установленная
мощность, кВт |
Масса
ед., кг |
| 1. |
Вентилятор радиальный (нагнетающий) ВР 80-70 № 12,5 |
1 |
18,5 |
840 |
| 2. |
Вентилятор осевой (рециркуляционный) ВО 13-284 № 8 |
16 |
3 |
60 |
- Разгрузка сушил и формирование пакетов садки для обжига.
Разгрузка высушенного кирпича из сушил производится вильчатым погрузчиком в последовательности, аналогичной загрузке, но в обратном порядке.
5-рядный пакет с паллетами высушенного кирпича доставляется на площадку к очередной камерной печи обжига, освобожденной для следующего цикла обжига кирпича. Садчики поочередно выбирают сухой сырец из паллет и производят садку кирпича с формированием полупакетов садки на небольшой плоской платформе. Освободившиеся паллеты обратно складываются в пакет и доставляются погрузчиком к укладчикам кирпича для следующей загрузки свежесформованным кирпичом.
Полупакеты садки формируются согласно схеме садки с образованием технологических зазоров между кирпичами для обеспечения полноты обжига. Размеры полупакетов: 1'000 х 1'000 х 840 мм. Количество кирпича – 328 шт.
- Обжиговое отделение.
Обжиг кирпича производится пакетным способом в камерных печах периодического действия, работающих на природном газе. Обжиговые мощности балансируются вводом в действие 4-х печей с нижеуказанными параметрами. Каждая печь работает в автономном режиме, однако по технологическим соображениям и в целях экономии топлива, цикл обжига сдвинут по времени, и в работу они запускаются поочередно в соответствии со сроками обжига.
Конструктивно печь представляет собой следующее. При внешних габаритах в плане 4'250 х 3'650 мм стены выполняются двухслойными с использованием в наружном слое керамического кирпича и во внутреннем – теплоизоляционного огнеупорного материала. Общая толщина стены – 500 мм. Под печи выше фундамента выкладывается из шамотного кирпича. Печь перекрывается цельной (одной) съемной теплоизолированной крышкой. Высота печи с крышкой при формировании внутри печи пакетов, состоящих из двух установленных друг на друга стандартных полупакетов, не более 2'300 мм.
Загрузка печи производится подъемом и установкой внутрь печи полупакетов садки механизированным захватом, навешанным на крюк опорной или подвесной кран-балки г/п 3,2 тн. Полупакеты устанавливаются друг на друга в 2 яруса и образуют пакет с количеством кирпича: 2 х 328 шт. = 656 шт. Всего в печь загружается 4 таких пакета, соответственно емкость печи по кирпичу = 2'624 шт. После загрузки крышка печи закрывается (с помощью той же кран-балки), и начинается процесс обжига.
Обжиг кирпича в каждой печи производится 6-ю боковыми горелками (по 3 шт. с противоположных сторон печи) среднего давления с принудительной подачей воздуха на горение. Факелы горелок во избежание подвара кирпича подаются в предусмотренные для этого межпакетные зазоры в 400 мм.
Внутреннее газоснабжение печей производится от газораспределительного пункта шкафного типа. Давление газа в коллекторе перед печами – 40 кПа.
В целях безопасности ведения обжига системой автоматизированного управления (САУ) каждой печи предусмотрены автоматическая отсечка газа при погасании факела горелок, при падении разрежения ниже нормы, при изменениях давления газа выше или ниже нормы, появлении в рабочей зоне загазованности в виде метана или окиси углерода, при отключении электроэнергии и термозапорный клапан при повышении температуры в районе газопровода. САУ также обеспечивает управление, контроль и архивацию технологических параметров обжига.
Расчет производительности обжигового отделения.
1. Емкость одной камерной печи по кирпичу, шт. – 2'624
2. Емкость четырех печей, шт. – 10'496
3. Время обжига, час – 24
4. Годовой фонд времени, час – 8'760
5. Нормативный коэффициент брака при обжиге – 0,98
10'496 шт. х 8'760 часов
------------------------------------ х 0,98 = 3'754'440 шт.
24 часа
Выгрузка кирпича из печей производится также полупакетами механизированным захватом. Полупакеты устанавливаются непосредственно на транспортные поддоны и, после перевязки или упаковки их в термоусадочную пленку, готовы к отгрузке. Транспортировка их на склад готовой продукции производится тем же погрузчиком. Имеется возможность погрузки кирпича из печей непосредственно на автотранспорт, для чего в производственном корпусе предусмотрены ворота.
