Курсовая работа (т): Расчет цеха производств эмалевой фритты и эмалирования посуды (таз)

Варка фритт

Варку фритт производить во вращающихся барабанных печах периодического действия, работающих на природном газе. Топливо подавать через горелки типа ГНП-6, ГНП-9, ГГВ. Для загрузки плавильную печь повернуть загрузочно-сливным отверстием вверх, отключить подачу газа (для уменьшения уноса компонентов шихты), при этом дистанционные указатели положения ДУП-М, показывающие открытие заслонок исполнительных механизмов на газу и воздухе, должны находиться в нулевом положении. Объектив телескопа радиационного пирометра откинуть во избежание загрязнения оптики. Шихтовую смесь из контейнера-смесителя загружать в печь через воронку при помощи мостового крана. Шихту загружать постепенно, избегая распыления. По окончании загрузки, открыть крышку контейнера, убедиться в отсутствии шихтовой смеси. Загрузку шихты производит плавильщик, работающий на данной печи. По окончанию загрузки, печь повернуть на 90°, горловину и кожух печи очистить от остатков шихты при помощи скребка. Для печи Q = 1000 кг: загрузочно-сливное отверстие запечатать пробкой из предварительно подготовленной огнеупорной глины, закрыть откидной v и металлической крышкой. Включить привод вращения печи. Режим вращения печи - автоматический: для печи Q = 1000 кг: поворот на 90° через 3-4 мин;

Подготовка к процессу грануляции: Печь Q = 1000 кг:

чистый контейнер(V = 2 м3) для грануляции установить в гранбассейн;

носик желоба направить в контейнер для грануляции при помощи

пневматического механизма;

печь повернуть;

открыть крышку или пробку, очистить горловину при помощи скребка. Наличие огнеупорной глины или спекшейся шихты не допускается.

Водная грануляция расплава

Для проведения грануляции плавильщик должен: подать звуковой сигнал в отделение газоводоочистки (ГВО) - (кнопка на щите); открыть задвижку на трубопроводе, отрегулировать подачу воды. По окончанию процесса грануляции: подать звуковой сигнал на ГВО, закрыть задвижку на трубопроводе подачи воды. Выпуск расплава из печи производить тонкой струей на желоб из легированной стали, омываемый непрерывно циркулирующей водой. Вода для грануляции расплава поступает из отделения газоводоочистки (ГВО) с оборотных циклов гранбассейнов и вентустановок. Температура воды от 20 до 50 °С. Расход воды составляет 20 м3/ч.

Выпуск расплава из печи Q = 1000 кг производить через сетку с размером ячейки (20х20) мм (сталь 12Х18Н9Т ГОСТ 5637). Сетка должна быть: закрепленной за выпуском определенной марки эмали, целой, очищенной от следов предыдущего расплава. Выпуск производить до получения прерывистой струи расплава.

Размер гранул должен соответствовать требованиям НД на выплавляемую фритту. Наличие сварок и посторонних примесей недопустимо. По окончанию процесса грануляции. Для печей Q = 1000 кг: печь повернуть горловиной вверх, сетку убрать, желоб вернуть в исходное положение, закрыть сверху металлической крышкой для предотвращения засорения посторонними материалами. Контейнер для грануляции с фриттой выдержать в гранбассейне в течение 2о-30 мин (для стока воды), переместить на закрепленную площадку при помощи крана. Фритту оставить в контейнере до получения результатов приемосдаточных испытаний. По окончанию процесса грануляции получаем следующие результаты, которые сведены в таблицу 1.3

Таблица 2.3 - Количество готовой фритты

Испытание и контроль фритты

Для контроля качества фритт предусмотреть 3 вида испытаний;

.        Приемо-сдаточные (ГОСТ 15.з09-98);

.        Периодические (ГОСТ 15.3о9-98);

.        Типовые (ГОСТ 15.3о9-98).

Приемо-сдаточные испытания проводить от каждой варки. Для эмали силикатной определять: однородность, цвет гранул, размер гранул, растекаемость.

Периодические испытания фритты производятся по графику в соответствии с требованиями нормативной документации. Типовые испытания в объеме приемо-сдаточных и периодических проводить при: изменении технологии производства фритт, изменении состава фритты, производстве новой марки фритты.

.1.4 Приготовление, контроль, хранение, выдача эмалевых шликеров

Подготовка к работе шаровой мельницы

Для размола фритты и кварцевого песка применять шаровые мельницы. Обработка мелющих тел. При размоле в качестве мелющих тел использовать цилиндры из глиноземистого материала (ультрафарфоровые)серии Ц-1 и Ц-2.

Мелющие тела необходимо предварительно обработать кварцевым песком в шаровой мельнице Q = 1000 кг.

Мелющие тела (800-1000 кг)

Кварцевый песок (1000-1200кг)

Глина (50-60) кг

Вода обессоленная (конденсат) (500-600л)

Время обработки (24-36ч)

По окончании обработки производить рассортировку мелющих тел. Для чего мельник должен выгрузить цилиндры в саморазгружающийся контейнер, пересыпать с помощью крана в бункер установки для рассортировки. Подвезти и поставить под желоб установки саморазгружающийся контейнер. Приоткрывая шибер, произвести рассортировку. Цилиндры после обработки должны быть ровными без острых кромок, сколов, кратеров, трещин. заключение о качестве обработки дают мастер участка, контролер ОТК с записью в журнале контроля технологической дисциплины. Загрузка мелющих тел в шаровую мельницу. Для размола фритты в шаровую мельницу загружать обработанные мелющие тела из саморазгружающихся контейнеров через воронку в количестве:

мельница Q = 1000кг (3000-3100) кг

мельница Q = 30кг (90-92) кг

Соотношение массы мелющих тел к массе загружаемой фритты должно соответствовать 3:1.

Приготовление глинистого шликера

Измельчить глину при помощи ручного инструмента до размера кусков не более 50 мм (определять визуально), отсортировать от инородных примесей (уголь, куски со ржавчиной, с примесями нефтепродуктов и прочее), сложить в емкости по 10 кг (до краев в таз вместимостью 9 л). Загрузить в реактор: глина (450 - 550) кг; вода обессоленная (1100 - 1200) л. Включить двигатель вращения лопастей реактора. Во избежание оседания комков глины на дне реактора в процессе роспуска использовать сжатый воздух, подаваемый в отверстие на днище реактора. Через 24 часа взять пробу глинистого шликера, измерить плотность, результат записать в журнале загрузки шаровых мельниц.

Приготовление шликеров: из отходов и песочного

В шаровую мельницу Q = 1000 кг, закрепленную за размолом песочного шликера, загрузить:

песок кварцевый 1000 кг; глинистый шликер (50-60) кг;

вода обессоленная (450-500) л.

Требования, предъявляемые к песочному шликеру:

влажность (28-36) %;

тонина помола (0,2-1,0) % (остаток на сетке N2 0063 по ГОСТ 6613) Время взятия первой пробы на тонину помола и влажность - через (12-15) часов размола. Перелить, при готовности, шликер в бочку, затем в закрепленный реактор.

Приготовление и хранение эмалевых шликеров

Для приготовления эмалевых шликеров использовать фритту с "мельничными добавками" в соответствии с "Рецептурой". Согласно рецептуре, исходя из производительности шаровой мельницы, бригадир должен рассчитать количество материалов.

Рецептура по данной курсовой работе сведена в таблицу 2.4 и таблицу 2.5

Таблица 2.4 - «Рецептура» для грунтового шликера

Таблица 2.5 - «Рецептура для покровного шликера

Количество воды рассчитать исходя из допустимой влажности шликера. Для приготовления эмалевых шликеров использовать обессоленную воду, поступающую из травильного отделения. Вода поступает в накопительные емкости из нержавеющей стали, где и охлаждается. Температура поступающей воды - не более 40 °С. Температура воды, используемой для приготовления шликера должна быть (18-25)°С. При превышении температуры для охлаждения воды использовать резервные емкости. Загрузка материалов в шаровую мельницу.

Порядок загрузки: фритта, заправка, пигмент, глинистый шликер, песочный шликер для грунтовых эмалей; шликер из отходов для грунтовых эмалей; вода. Загрузку материалов в шаровую мельницу производить при помощи крана либо вручную через воронку, установленную в горловину мельницы.

По окончании загрузки остатки материалов с воронки смыть обессоленной водой, воронку убрать, горловину мельницы закрыть пробкой, футерованной изнутри полиуретаном, во избежание контакта шликера с металлом. Включить двигатель вращения шаровой мельницы. Система "двигатель-редуктор" шаровой мельницы должна обеспечивать необходимое количество оборотов: Q = 1000 кг - 16 об/мин. Время размола шликера до отбора проб на определение тонины помола и влажности: - грунтового, покровного - (2,5 -3) ч.

Выпуск и хранение эмалевых и ликеров

При готовности (тонина помола и влажность, плотность соответствуют требованиям) выпустить шликер из шаровой мельницы, для чего: установить саморазгружающиися контейнер под шаровую мельницу; открыть крышку, закрепить решетку, поворачивая мельницу при помощи штурвала, произвести выпуск шликера; грунтовый шликер процедить через вибросито с сеткой №08 (83 отв/ см²), с желобом из горячей цинкованной стали; на котором в шахматном порядке установлены магниты.

Шликер хранить в реакторе, закрепленном за данной маркой эмали, работающем в автоматическом режиме перемешивания. В случае выхода из строя автоматики перемешивание производить в ручном режиме один раз в сутки не менее 20 минут.

Выдача эмалевых шликеров

Мельник по указанию бригадира или мастера участка должен налить шликер в специальную емкость, закрепленную за данным шликером, через сито с сеткой N2 08 (83 отв/см²) по ГОСТ 66 13-86 (для шликеров, наносимых методом окунания).

Шликера, наносимые методом напыления, наливать в емкость без процеживания. Тара для перевозки шликера должна быть: закрепленной за данным шликером при помощи маркировки или аншлага, чистой, без посторонних загрязнении и включении; с крышкой.

Допускается наличие осадка одноименного шликера не выше сливного крана. В случае отклонений тару вернуть потребителю.

3. ЭМАЛИРОВАНИЕ ГОТОВОГО ИЗДЕЛИЯ, ЕГО СУШКА И ОБЖИГ

.1 Покрытие грунтовой эмалью таза

эмаль фритта шликер

Приготовить шликер грунтовой эмали. Температура шликера должна быть от +18 до +25 °С. Выполнить технологическую пробу на двух изделиях. Толщина грунтового покрытия должна быть не более 0,15 мм. Контроль толщины грунтового покрытия производить магнитными или электромагнитными толщиномерами типа МТ-З0Н по ТУ 25-06-1590-73 или другими толщиномерами (по другой нормативной документации) с погрешностью измерения +(-) 10%. Перед покрытием произвести внешний осмотр изделий. Под покрытия не допускать изделия: ржавые, грязные, масляные, с грубым содовым налетом, мятые, с трещинами и т.д. Порядок действия при нанесении шликера грунтовой эмали на полуавтомате ЭП-10 (полуавтомат работает по принципу облива)

Параметры шликера:

)Консистенция от 8 до 11 гlдм2;

)Плотность от 1,73 до 1,76 г/см3 (производить мерной кружкой). Эмалирование тазы производиться методом «ОПЫЛЕНИЯ» в специальной камере.

Сушка и обжиг миски покрытого грунтовой эмалью.

Сушку изделий, покрытых грунтовок эмалью, производить в конвейерном электрическом сушиле при температуре от 100 до 150 °С. Температура в 1, 2 и 3 зонах должна иметь следующие пределы:

зона- 140+10°С,

зона- 140+10°С,

Контроль за режимом сушки осуществлять по показаниям в 1 и 2 зонах. Сушку изделий производить при скорости движения конвейера от 0,028 до 0,06 м/с. Изделия, покрытые шликером грунтовой эмали, установить (подвесить) на чистый, исправный инструмент электрического сушила. Установку изделий на сушильный и обжиговый инструмент производить с помощью специальных приспособлений - «вилок», «клещей».

При установке и снятии изделий с конвейера электрического сушила соблюдать особую осторожность, не допускать стертости, царапин и падения изделий, не допускать установку необожженных изделий стопами и штабелями. Допускается устанавливать изделия на доски, обработанные мягким материалом, в один ряд по высоте. Обжиг изделий производить при скорости движения конвейера от 0,039 до 0,06 м/с. Регулирование скорости движения конвейера производить в зависимости от загрузки печи и качества обожженных изделий. Контроль за режимом обжига изделий на печи № 1 осуществлять по показаниям температуры в 5-ой и 6-ой зонах, которая должна быть (850±20)°С. Температуры 1, 2, 3, 4, 7, 8 зон обжига являются факультативными в зависимости от числа включенных секций, могут иметь следующие пределы (Таблица 3.1)

Таблица 3.1 - Температуры в зонах обжига

.3 Покрытие изделий шликером покровной эмали

Шликер покровной эмали, подготовленный на участке централизованной заправы, транспортировать на внутренний и наружный переделы в котлах. Температура шликера должна быть от +18 до +23 °С. Старший эмалировщих должен измерить параметры шликера (плотность и консистенцию).

Консистенция от 10 до 13 г/дм²

- Плотность от 1,69 до 1,72 г/см³

Общая толщина одноразового эмалевого и грунтового покрытия должна быть не более 0,4 мм. Общая толщина двухразового эмалевого и грунтового покрытия должна быть не более 0,5 мм, Перед покрытием произвести внешний осмотр изделий. Под покрытие не допускать изделия со следующими дефектами:

сырой грунт;

обнажение металла (стертость, недомакание);

грубые прогары;

посторонние включения;

утолщения.

Эмалирование тазов производиться методом «ОПЫЛЕНИЯ» в специальной камере. Установку изделия на конвейер электросушила производить в соответствии с требованиями ТИ 25250.37032 «Сушка и обжиг изделий покрытых покровными эмалями».

Сушку изделий, покрытых покровными эмалями, производить в конвейерном сушиле при температуре от 100 до 180 °С. Контроль за режимом сушки осуществлять по показаниям температуры на контрольном приборе (хромель-копелевый термоэлектрический преобразователь в комплекте с милливольтметром).

Температура в 1, 2 и 3 зонах сушки должна иметь следующие пределы: 1 зона 13 0+ 10°С, 2 зона - 12410°С, 3 зона -- 80+ 10°С.

Сушку изделий производить при скорости движения конвейера от 0,0225 до 0,067 м/с, в летний период (июнь-август) сушку производить при скорости не менее 0,045 м/с.

После сушки покровной эмали и нанесения маркировки на дно, борт изделий покрыть обводочной эмали, изделия обжечь. Температуры 1, 2, 3, 4, 7, 8 зон обжига являются факультативными и могут иметь следующие пределы:

         зона - 600+20 °С

         зона - 700+20 °С

         зона - 810+20 °С

         зона - 8Б0+20 °С

         зона - 810+20 °С

         зона - 770+3 0 °С

Обожженные изделия снимаются с конвейера электропечи и устанавливаются на конвейер ОТК.

4. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

4.1    Расчет производственном программы

В данной курсовой работе рассматривается изделие - таз. За одну смену (8ч) на заводе производят 5т изделий, следовательно, производительность в месяц с учетом 5 рабочих дней: П = 22 Х 5 = 110 т1мес.