年产300万㎡普通瓷质砖陶瓷工厂设计

1、目录第一章绪论.瓷砖分类.工厂设计.工厂设计全过程.设计阶段初步设计和施工设计 .工程建议书.可行性研究.可行性研究的步骤.可行性研究的依据.可行性要就的步骤.设计内容和设计阶段 .设计内容 .设计阶段.设计依据.设计原那么.设计范围 .建设规模和产品方案 .质量标准 .设计规模.设计规格.建设进度安排的建设 .建设前期.建设期.达产期.生产方法.原料配比.粉料制备 .成型施釉.烧成.第二章技术经济.设计依据和范围 .设计依据 .设计范围 .企业组织.企业组织与原那么 .企业组织系统简图.工作制度.厂房及设备投资估算 .厂区面积及投资估算 .原料本钱估算 .电力预算.设备预算.各工段耗水量和生

2、活办公用水预算 .其它消耗.第三章厂址位置选择与厂房布置原那么 .厂址位置确实定 .厂房布置的原那么和要求 .厂房布置方式 .厂房的平面布置 .厂房的立面布置.第四章工艺及物料衡算.设计的依据及范围 .全厂生产平面组成 .车间工段关系.车间工段关系图 .产品配方计算确定 .各种原料对配方的作用 .原料的选择原那么.坯体配方计算 .釉料配方计算 .坯釉的适应性 .工艺参数的选择与确定 .原料的概况.可燃原料.配料工段的工艺指标和操作规程 .球磨工段.过筛工艺技术指标.喷雾枯燥.混料工艺参数 .成型参数 .枯燥和烧成工艺参数.施釉工艺参数 .物料衡算.物料衡算的总原那么 .物料衡算的根本公式.设备

3、选型.颗式破碎机选型.轮碾机的选型.集料秤的选型.台秤选型.球磨机选型.贮坯器的选型.泥浆泵、柱塞泵、振动筛的选型 .修边机的选型 .煤气站工艺.喷雾枯燥塔的选型.斗式提升机 .料仓的设计 .搅拌机的选型.液压机选型.立式烘干机选型 .窑炉选型.设备布置的原那么的要求 .根本原那么.设备布置工艺要求.设备布置安装和检修 .设备布置的其他要求.车间工艺布置 .原料车间工艺布置 .成型烧成联合车间工艺布置 .第五章 中心实验室.设计范围和依据 .分析工程及仪器、设备的选择 .分析工程.仪器设备的选择.第六章原料堆场和各料场.设计依据及范围 .贮存物品说明 .陶瓷工厂工艺储存量衡算原那么 .搬运堆垛

4、 .结论.参考文献 .致谢.第一章绪论在建筑装饰装修中，陶瓷砖因其施工方便，强度高，使用寿命长，耐水性好，易 打理，价格适宜等特点而得到广泛采用。 陶瓷砖的反面有各种凹凸条纹，用以增强其 与砂浆的结合力。陶瓷砖的正面有平面、光面、凹凸条纹面等。根据正面施釉与否分 为有釉砖和无釉砖两种。砖面以色釉可以改善砖的外观，呈现出色彩丰富、绚丽缤纷 的几何图案，砖面施以透明釉、渗透釉的可以改善砖的性能，如耐污染、吸水率等。用于铺地的陶瓷砖多做成正方形砖。 外表施以色釉的地砖因为经过长时间的摩 擦会磨穿釉层透出坯体的缺陷正在逐渐淡出市场，只占据低端市场一一农村市场的 一局部。目前的地砖绝大局部是通体砖瓷质砖

5、，而不再分成釉面与坯体层。在原 料中混入一定量的色素，可以做出外表呈现一种或多种颜色彩色斑点的通体地砖。采用渗花工艺可以将色釉渗透到砖外表以下相当深的层次，图形美观大方、艺术效果极佳。瓷质砖的配料均匀、结构足够致密、硬度足够高时，即可做外表抛光处理，制出 抛光砖。用于铺贴外墙的陶瓷砖做成长方形砖的绝大多数，做成正方形的也有。早期的外 墙砖其坯体层的材质为焙质或细焙质， 为提高其强度，许多企业已采用焙瓷质甚至瓷 质。外墙砖的外表有平面、凸点面、仿石面等。用于铺贴内墙的陶瓷砖，大多数其坯体的材质仍是陶质。早期的152m林152mm或150mm 90v 5混料工艺参数白料(基料)：黄料=4:1黑料：

6、白料=4:1成型参数加压值规格：600*600*10压力4547枯燥和烧成工艺参数枯燥周期：45min;烧成周期6072min；枯燥坯体含水率：1蜓成制度：包括温 度制度、气余制度、和压力制度，三者互相影响，相辅相成，共同影响着烧成产品的 质量和烧成工艺的顺利进行，为保证陶瓷产品质量，应满足升温或降温速率适当，在 恰当的烧成温度下有一定的保温时间，在特定阶段保持一定的气余，以保证坯体中某些物理化学变化的进行。施釉工艺参数表4-8胶釉粉粒度级配Table 4-8 glue glaze power size gradation0100100300300600配比%v 5 90V 5物料衡算物料衡算

7、的总原那么系统输入包括物料、热、能等=输出系统可利用局部+损失不可利用局部，衡算的方法是从最终算起，即逆算法。物料衡算的根本公式1瓷件重量转为生坯重量的计算公式无釉产品生坯重量无釉产品的生坯重量=产品的单量瓷重/1-坯料的酌减量有釉产品生坯重量有釉产品生坯重量=产品单重瓷重X a/ a+b /1-坯料酌减量为式中a瓷釉重量所占比例；b 该产品瓷坯重量所占比例。有釉产品生釉层重量有釉产品生釉层重量=产品单重瓷重x a/ a+b /1-釉料酌减量式中a瓷釉重量所占比例；b 该产品瓷坯重量所占比例。2仅具有工艺损失率指标工序的计算公式本工序加工量=下道工序加工量序/1-本工序损失率本工序加工量一一指

8、输送到本工序所需加工的物料或半成品量；下道工序加工量指输送到下工序工位上的本工序合格品数也即下道工序加工的物料或半成品量；本工序损失率指以本工序加工量为基数，包含本工位损失及由本工位至下道工序之间运输损失总和为子项的损失白分率指标。对丁产品结构复杂且大小相差悬殊的可分段概算，相差不大的可做平均概算，本设计中三种规格的产品的单位面积质量均是20Kg/m2,故可做平均概算，通用计算公式为:年或日平均用料量=用系数X年或日产量x单重/原料使用的总效率t/d或t/该厂设计规格600*600*10为100万n2/年，800*800*10为200万m2/年。表4-9主要生产工序半成品数量变化Table 4

9、-9 production process of semi-finished volume changes产品名称规格mm单位面积质D ,一2、重Kg/m 万m2t损失率%万m/年t/年瓷质砖600*600*102010020000821740装窑、施釉素烧、枯燥新坯料加工量干基=27600X 3=82800t/年年釉料需要量=21960X 3 X 1/121= t/年另外参加CMC %生产600*600*10为万片/年，800*800*10为万片/年。表4-10坯料加工计算表Table 4-10 blank sheet matching原料名称长石大同土瓷石粉石英粉合计配方%47301310

10、100坯料加工量t/年389162484010764828082800搅拌池损失率2222t/年过筛损失率1111t/年配料损失率2222t/年原料储存损失率2222t/年原料进厂损失率5555t/年表4-11釉料加工计算表Table 4-11 glaze blank sheet machining原料名称钾长石脉石英白云石大同土滑石粉氧化锌合计配方%402216877100釉料加工量t/年施釉损失率%555555万m7年t/年坯：釉酌减%损失率%万m7年21960120:1815成型喷雾枯燥新坯料加工量干基损失率%万m/年万片/ 年t/年损失率%t/年成型回坯率%喷干回坯 率%t/年1029

11、3305308748327600t/年26396损失率1t/年喷雾损失率为101010101010t/年搅拌池1损失率%222222t/年搅拌池2损失率%22222t/年配料损失率%222222t/年原料储存损失率%222222t/年原料进厂含水率%555555t/年设备选型颗式破碎机选型a白云石 莫氏硬度7入料粒度100200mm每年需白方石粉b出料粒度要求1040mmc主要技术参数给料口尺寸：150X 250最大进料粒度：125mm排料口调正范围：1040mm生产量:1000-5000Kg/h电动机功率：外形尺寸：1880X 950X 1600mm设备自重：约d工艺参数确实定钳角：查?硅酸

12、盐工业机械设备?13】白云石与颗式破碎机额板之间摩擦角10, a取1802偏心轴转速代入公式得n= r/min 3生产能力Q=*25*= t/h 轮碾机的选型选LN-1530上传动盘转干磨碾机表4-12轮碾机的型号Table 4-15 wheel grinding machining modelmm干磨碾机直径宽度粒度(mm(t/h )r/min(KW(t)LN-1530400502520401530集料秤的选型DCB1/01电子自动秤，仪表的测量范围10Kg70t,其分度10Kg。DCB1/01电子秤技术规格表4-13电子秤技术规格table 4-12 micro-electronic te

13、chnology specification1DCF 1/01120V电阻比例38V与该电子秤配用的传感器为BH&4型压式，为应变筒式，范围0100t台秤选型表4-14台秤的型号Table 4-17 platform scale models(Kg)最大量值(Kg)最小变值(Kg)误差(g)(长*宽*高)GT-10001000501000 1223*853*1158球磨机工作参数确实定(1)磨机内径D0转速确定如下n=35/ V 3=min(2)球磨介质级配和装载量介质的直径可按筒体的直径确定d=vD mm其中D为筒体外径(mmd=v3000=故球石的尺寸2535m2问分5级球石：物料

14、：水=:1:装入球石的质量可用下式m介=()x砾石p s=m3令m介=v介=介质填充率4介=v水=乂= v水=设磨机介质松散系数，那么介质问空隙体积为(1)X=乂设物料间空隙体积占物料体积10%X =故介质和物料中的全部空隙为+=为容纳于介质及物料间的水体积v水=故介质、料和水的总体积为：v总=+=二4总=(3)生产能力Q=55 (v0+1) Kg/h=55 (XX X 44+1) = Kg/h(4)功率N=c2 DKwc:系数，取c为D一筒体直径m一筒体载物量(t)N=X 15W 3=釉料用球磨机a粉料加工量，采用瓷瓶球磨机b DM1800*2100型DM1400*1800型和DM1200*

15、140Cffi三种其中按原料年加工量3:5:12级配Q=QX = Q2=QX = Q3=QX =球磨机选型(1)坯料用球磨机3200*6000型间歇式湿磨球磨机规格和技术参数表4- 15间歇式球磨机技术规格Table 4 15 intermittent mill technical specifications直径*长度(r/min )装量1功率量t 3200*600020t Y280M-4 132+14807000*6000*4500 29b球磨机台数计算N=Q1/t1 - 24/t2 - p2其中：NL设备台数Q物料年加工量吨干基t1-设备年工作日天/年P2H球磨机每磨加工量吨干基/台次2

16、4/t2每天球磨生产周期数次/天N=89003/ 325 - 24/15 - 20=取N=9台泥浆池采用六棱柱和六棱台的复合体泥浆产量：Q=N =9X X X X 5 X 4m3泥浆池一天需要的储存能力：Q=X 24/15=故泥浆池六棱柱边长3m柱高2m台深、底边长1m总体积故需泥浆池N=Q/V= 9个。贮坯器的选型贮坯器采用咸阳西北轻工研究所设计院设计的瓷砖窑炉贮坯系统， 该旁路系统由 辗架、辗道旁路入口传动机构超越离合器，调整挡板，工作程序控件及旁路入口联控 的输送机等组成。该系统技术性能如下占地面积：18m*120m装机量：7Kw破损率： 2%泥浆泵、柱塞泵、振动筛的选型泥浆泵技术规格：

17、NBB 250/6型泥浆泵：外形尺寸1670*590*1650;动力：5Kw吸入高度20m活塞直径85mm活塞行程200mm泥浆泵技术规格：BCY14 1B柱塞泵产量9000L/h;最大压力；产品重量；电机型号JOA61-472;振动筛技术规格：2YK1545振动筛；平均产量1000kg/h;功率h;平均产量100*650*270;筛网规格万空筛修边机的选型采用KS100型修边机其技术规格如下流量199528170ri3/h风机转速2900r/min介质温度20 C煤气站工艺炉型选择选用300013型，其技术参数如下炉膛直径3m炉膛断面原料粒径mm18 60燃气热值Kg/m3 56525862

18、煤种大同煤空气耗量nVh 39605120原料耗量Kg/h 14001800蒸汽耗量Kg/h煤气产里m/h 5500炉子总高9121气化强度2002400炉子总量54000烟煤煤气站工艺流程煤气发生炉 T 竖管冷却端 T 电除焦油器 T 煤气洗涤塔 T 除硫塔 T 煤气拍送机 T用户竖管冷却口设计采用双竖管，技术参数如下洗涤水4m3/1000m3煤气中灰尘消除率70%80%煤气中焦油活除20%煤气中fS活除20%煤气最终冷却温度85C冷却水最终温度55C冷却水出口温度65C煤气在竖管内停留时间25s喷咀前水压冷却水需量4L/m3严密性试验要求试验压力20Kpa洗涤塔洗涤塔工艺指标煤气进口温度8

19、090 C煤气出口温度3540 C冷却水进口温度2530 C冷却水出口温度4550 C煤气在洗涤塔内平均流速1m/s煤气在洗涤塔内停留时间2045s喷咀前冷却水压循环中水消耗量1115L/m煤气中灰尘消除率10%15%煤气中焦油消除率10%严密性试验要求，试验压力20Kpa, 2小时漏气率2%喷雾十燥塔的选型(1)喷雾十燥装置包括：十燥塔、高压泥浆泵、泥浆管道、喷咀、阀门 热风炉、热风管路、旋风收尘器、排风机、灰尘会给(2)年需十粉量为82800t一般要求一天需够用三天使用?/( ?x ? x?)=3.5385t/h按三班工作计，选3200型喷雾枯燥塔3 3200型喷雾枯燥塔技术数据4辅助设备

20、的旋风收尘器的选型：?I每小时需要热空气体积：6.846 X?=16942.92nVh选4台CLT/a-90型旋风收尘器技术性能如下:筒体直径9000mm处理能力71309000ri3/h阻力mmHO4499设备高度设备质量斗式提升机根据物料性质，选用深斗、胶带CD型斗式提升机 选用TH型斗式提升机料仓的设计a料仓的形状和卸料的设计米用圆柱形料仓，卸料口米用偏向卸料口水分蒸发量Kg/h工作喷咀只燃烧工作温度塔进风温度C塔排风温度C塔内负压Pa泥浆喷雾压力Mpa燃烧种类装机容量KW最大安装高度而设备总重t3200181100C45050085951962941520煤气881965采用电磁振动式

21、加料机b料仓设计要满足贮存一周十粉料日需要82800*4一20381?I仞伟 曰而夕325人5= 203.8 L + L、542窑宽=5X 542=2710mm窑长=25X 100-=,取两条辗道窑，平均为，取5设定每节为2m那么辗道窑为41节(2)辗道窑各带的长度确定查?现代陶瓷窑炉?知预热带占窑全长46%48%取47%烧成带为14吩16%取15%冷却带为 36防 38%故预热带的长度为：82X 47%=38m 为 19节冷却带长度:82-38-13=31m为节设备布置的原那么的要求根本原那么辗道窑长=每分钟入窑坯数X烧成周期X砖坯长度窑宽方向排列砖数每分钟入窑坯数=每天入窑坯数X每米片数2

22、4X6082m既流程顺畅有整齐美观，既方便安装、操作、维修乂便于管理和运输。设备布置工艺要求(1)工艺流程线顺直、短捷、紧凑，利用物料自重连续输送。(2)设备布置不宜过紧也不宜过松，设备及附届装置操作面积、设备间距、车间通道、检修场地等；(3)管道尽量短直，减少阻力损失和物料堵塞；(4)注意车间的人行通道和物流通道， 减少交义，防止跨越地坑、地沟和设备;(5)及时回收废料，保持车间活洁卫生；(6)主机操作员视线要开阔，能观察其他设备运行，注意平安。设备布置安装和检修(1)车间大门大于设备外形尺寸，否那么预留安装门洞，大于设备宽米，高米；(2)吊装孔的设置，上下贯穿吊装；设备为安装或检修装吊钩时

23、；(3)留检修空间。设备布置的其他要求(1)收尘通风等预留必要的位置；(2)设备根底、地坑、地沟之间和墙、柱根底之间的关系，防止互相影响，不 均匀下沉；(3)设置隔墙，防止噪声、灰尘、潮湿等污染；(4)通风和采光良好；(5)设备布置满足操作要求，布置合理，提高面积利用率。车间工艺布置原料车间工艺布置(1)工艺特点：运输量大、生产加工量大、用水排水量大、粉尘大，机械化程度高，管线地沟多(2)工艺布置的原那么和要求a遵循车间工艺布置的原那么和要求b原料车间靠近原料仓库、原料堆场，乂靠近成型车间；c长方形，多层，多采用机械化运输或管道运输；d地面定期活洗，车间地沟用水泥沟盖板；e尽量考虑同一标高，减

24、少平台和楼层层数；f车间内应设备件房个简易设备维修问；g辅助：原料车间为动力负荷集中地区，变电宝、配电室应靠近破碎粉碎工段。成型烧成联合车间工艺布置成型车间工艺特点：产品品种变化大；机械化、自动化程度高；运输量大。烧成车间工艺布置特点及布置原那么：(1)生产量大、设备集中、温度高；(2)靠近坯库、成品库及辅助料库，并考虑半成品和成品堆放场地；(3)工艺流畅、工序合理，缩短回车线长度；(4)尽量管道短、直；(5)注意采光、通风、防暑降温；(6)窑炉布置要与土建结合，对地面的压力68吨/平方米，地耐力要求大于15吨/平方米；(7)留辅助面积和开展余地(8)设置生活问和车间办公室(根据车间工人最大人

25、数)。第五章中心实验室型号1012型设计范围和依据设计依据：为了开拓新产品并且使产品顺利进行，梅泰诺对产品进行定性测试,有必要设立实验室。设立目的：把好生产每一关，以提高产品的质量。设计任务：对进厂原料进行检测，对配方进行实验改良，以及进行一定程度的科学研究和新产品的开发。设计规模：物理实验室、化学实验室、热工计量检测室、陶瓷试制试验室。与车间化验室的关系及分工原那么， 车间化验室：对各车间的成品、半成品进行粗略的检测；中心实验室：对各车间的成品、半成品进行定性、定量的测试,同时提供各车间控制的依据，以便车间化验室的工作。分析工程及仪器、设备的选择分析工程各原料的各种化学成分及工艺性能分析和鉴定，各种辅助材料的分析,成品、半成品检验，坯釉配方的试验和调整。仪器设备的选择托盘天平及药品最大秤盘5000g标准检验筛分析筛250目200目160目150目140目砂磨机台容积2L功率最高工作温度300 C工作尺寸40*55*55cm加热功率33Kw电压220V加热功率3Kw电压220VKSP 8-18型温度自动控制柜温度控制器 一台相数3最高温度1600 C额定电压380V梯度电炉型号S*T额定电压380V球磨架主要作用：支撑球磨罐，进