第10章耐火材料工厂设计工艺设计原则.pptx

1、上次课主要内容1、风玫瑰图在设计时有何作用？2、厂内道路布置遵守哪些原则？3、耐火厂厂内铁路一般均采用哪种布置形式？4、工厂总平面布置的原则是什么？5、工厂总平面布置设计任务有哪些？1第十章 工艺设计的原则和工艺计算本节课重点:1、工艺设计的基本原则有哪些？2、 请叙述工艺设计的一般程序。 工艺设计是整个工厂设计的重要环节，是最关键的部分，因此必须熟悉工艺设计的原则。概述2何谓工艺设计? 工艺设计就是从具体的工艺技术上，生产设备的配置上，车间劳动力和车间的组织上来保证工艺正常、稳定生产，保证产品在质量和数量上全面完成生产计划。工艺设计同样分初步设计和施工图设计。 不同品种，工艺生产过程不尽相同

2、，为此必须要了解各制品的生产工艺流程。3MgO-C砖生产工艺流程4不定型耐火材料生产工艺流程5长水口、浸入式水口及塞棒生产工艺流程6电熔锆刚玉生产工艺流程7电熔镁砂生产工艺流程8高纯镁砂生产工艺流程9高级硅砖生产工艺流程10一、工艺设计的基本原则 据设计任务书规定的产品品种、产量、质量的要求，选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备；合理考虑机械化、自动化装备水平；同时解决好工厂生产、厂外运输和各种物料贮备的关系及工厂建成后挖潜的可能性和留有工厂发展的余地；方便施工、安装，便于生产、维修；注意保护环境，减少污染。10.1 工艺设计的原则和程序11二、工艺设计的一般程序工艺设计计算工艺布置12 首

3、先从车间内部的设备选型计算入手，然后进行车间布置设计，再绘制车间工艺布置图。这种有条不紊的步骤，可免除设计工作的返工。车间设计13 物料平衡计算、主机平衡计算和仓库计算都是以烧成车间烧后成品产量为基准。烧成车间的生产能力基本上就是工厂产品的产量。因此在进行上述计算时。必须先确定烧成车间的生产能力。平衡计算的基准14工艺设计程序示意图15全厂生产车间总平面轮廓图(方块图)，主要表示各车间的相互位置，是总图专业进行工厂总平面布置图设计的主要依据。全厂生产车间工艺布置16各车间工艺布置图，表示车间的主要平、剖面，供土建、通风除尘等公用专业配合设计之用。平剖17纵剖18全厂生产车间平、剖面图，表示全厂

4、生产工艺流程，主要设备和辅助设备台数和定位尺寸，厂房楼层、地面标高和检修设施等。是初步设计的图纸部分，它和设备表、说明书和概算一起组成初步设计的文件。19施工图设计分资料图和成品图两个步骤，每个车间分别进行设计。工艺专业根据初步设计的各车间工艺布置图和审批修改意见，绘制出工艺施工资料图，供各配合专业设计之用，待各专业设计后，进行查对、修改和补充，绘制成成品图。20施工图包括工艺布置图(平面图、剖面图)、局部放大图、非标准件图等。施工图和施工图预算是组成施工图设计的文件，是作为工艺设备安装和控制建设投资额的依据。21人生真谛心态决定看世界的眼光，行动决定生存的状态。要想活出尊严，展现不凡，只有改

5、变观念，敢于和命运抗争！如果事情无法改变，那就改变自己；如果无法说服他人，那就想法说服自己。如果山过不来，那人就过去！命运不是放弃，而是努力。命运不是运气，而是选择。命运不是等待，而是把握。命运不是名词，而是动词。要改变命运，先改变观念！决定今天的不是今天，而是昨天对人生的态度；决定明天的不是明天，而是今天对事业的作为。我们的今天由过去决定，我们的明天由今天决定！2210.2 物料平衡计算一、物料平衡计算定义：耐火材料物料平衡计算是指求得耐火成品的设计产量与制备成品所需各种物料的加工量及消耗量。 目的：计算各种原料、燃料、材料的需要量以及从原料进厂至成品出厂各工序所需加工处理的物料量。物料平衡

6、计算结果作为确定工厂原料需要量、运输量、工艺设备选型、计算各种仓库的容量和物料平衡系数的依据。23物料平衡计算的基础是： 生产工艺参数和各车间的工作制度。 生产工艺参数:产品产量和品种、工艺流程、制品的配合比和泥料水分、燃料的种类、发热值和消耗量等。 车间工作制度:生产年制度(连续或不连续工作日)，生产班制度(指每日的生产班数和每班的生产小时数)。241、物料平衡计算的参数(1) 车间生产任务确定计划任务书的生产任务加上因废品率和损耗率必须附加的任务；(2) 定额的确定 原料消耗定额、原料贮量定额、劳动定额等； 定额是指在一定的条件下确定的数量标准。通常也被称之为“标准成本” 。定额是在进行生

7、产和服务提供活动或执行预算过程中，对人、财、物等资源的配置、利用和消耗以及获得成果方面所应遵守的标准和应达到的水平。 (3)工作制度确定 三班、二班及一班制度25 2、物料平衡计算步骤根据废品率和计划任务书中的生产任务，逆着生产工序计算出各加工工序的生产任务。以烧成制品为例： 1、从总成品量Q开始，考虑废品率F1，确定总烧成量Q1：Q1=成品+废品=Q+Q1F1 ,因此，Q1 = Q/(1-F1)； 2、以总烧成量为基础，再考虑干燥废品率为F2，则可确定总干燥量Q2=Q1/(1-F2)； 3、总干燥量等于总成型量Q3，即Q3=Q2； 4、再计算总混合量，总配料量，总破碎量和总粉碎量等等。26举

8、例年产2万吨白云石压球烧结熟料的物料平衡计算.1、总成品量Q=20000（T）；2、总烧成量Q1=Q+Q1 F1（烧成废品率）其中烧成废品率 273、总干燥量 Q2=Q1+Q2F2（干燥废品率）其中干燥废品量 4、总成型量Q3Q3=Q2（总成型量=总干燥量）=20160.99（T）285、总混合量Q46、总配料量Q5 类似地进一步计算“轻烧料总粉碎量Q6；轻烧料库存量Q7，白云石矿处理量 Q8。”29 主机平衡计算的目的： 首先要确定选用设备的型式，其次是确定设备的加工量，最后确定所需设备的数量(台数)。 设备型式的确定是以生产工艺流程为基础，根据工厂的生产性质、生产规模、建厂投资、原料的性质

9、及工艺布置等特点统筹考虑。 二、主机平衡计算30主机平衡计算的前提 对设备的性能有充分的了解，如生产能力和加工技术性能，还要对各种不同的设备进行技术经济上的比较。 既要求技术上先进可靠，又应该减少投资，还要减少维修和能量消耗等的费用，降低生产成本，再进行具体设备台数计算 。 例：1年生产20000T，1个月生产20000/12=1666.67 T，1日生产20000/365=54.79T，1个小时生产20000/（36524）=2.28T。 31三、辅助设备生产过程中与主机前后衔接的设备统称为辅助设备 。辅助设备选型的基本原则: 1、要保证主机运行正常。 2、在确定具体规格台数时，要考虑辅助设

10、备对主机具有一定的储备能力，即辅助设备的小时生产能力应大于主机(单机或机组)最大生产能力的120。32辅助设备的选型方法与主机基本相同，需要选择设备型号、规格，并确定设备台数。在一般情况下，应力求减少辅助设备的台数，且辅助设备的型号、规格应尽量统一，以便于生产管理和减少备件的种类。但对于某些需要经常维修或平时易出故障的辅助设备，必要时可以设置备用设备，以保证主机生产的连续性。33四 料仓、仓库计算 耐火厂是连续生产的工厂，为保证生产的连续性、产品质量的稳定性，要求各种原材料、燃料、半成品、成品在工厂内部都应备有一定的贮存量。某种物料的贮存量所能满足工厂生产需要的天数，称为该物料的贮存期。贮存期

11、的计算均以烧成制品的产量为基准。影响物料贮存期的主要因素有以下五点：34(1)物料供应的条件：如物料供应点离工厂的远近。(2)当原料成分波动较大，或者必须采用多种原料搭配使用才能满足生产要求的，则贮存期要长些。(3)地区气候的条件。(4)生产工序的衔接。35(5)原料、半成品和成品的贮存期须满足原料，半成品和成品质检周期所需时间。在确定物料的贮存期时，还需考虑生产规格，物料用量，生产管理和质量控制水平以及装卸机械化程度等因素。物料贮存期的长短应适当，过短将影响正常生产，过长则会增加基建投资和经营费用。36来料条件物料名称粘土、高铝及其熟料、硅石镁石、烧结镁砂、铬矿白云石石灰石有固定矿山3060

12、30有固定矿山，距离较近20有固定矿山，距离较远3045有自备矿山30有自备矿山，距离较近，交通方便2010510有自备矿山和专用铁路线55有自备矿山，距离较近，须经国家铁路线1015有自备矿山，距离较远，须经国家铁路线20工厂建在矿山，且采矿的煅烧生产班制相同222软质粘土的水分较大，不能直接加工又未设干燥设备90软质粘土或半软质粘土的水分不大，可直接加工或厂内设有干燥设备5060工厂外购烧结镁砂3060铬矿6090各种原料的贮存期(d) 37来料条件燃料名称备注煤、焦炭重油煤、焦炭用于区域性耐火厂1530在钢铁联合企业中设有总油库时。燃料、油、贮存期可适当减少煤在钢铁联合企业中有总燃料堆场时7焦炭用于钢铁联合企业中的耐火厂时35主要热工设备以重油为燃料时30燃料的贮存期（d） 38名称贮存期/d备注粘土砖、高铝砖库内贮存45露天堆存45硅砖、镁质制品库内贮存4