【文章內(nèi)容簡介】 化面積占有量達(dá)到廠區(qū)占地面積的 15%。生產(chǎn)區(qū)綠化應(yīng)選擇抗粉塵的樹種，綠化層次上應(yīng)做到喬灌木相互結(jié)合，多植常綠樹。噪音、粉塵漂浮多的建筑物應(yīng)加大綠化密度，有利于防塵、減振，同時(shí)配以綠籬、草皮、花木，使廠區(qū)四季常青，花木繁茂，形成良好的文明生產(chǎn)環(huán)境。 第五章 生產(chǎn)工藝及技術(shù) 原材料質(zhì)量要求 煤矸石是煤礦的工業(yè)廢渣，排量很大。利用其做原料制磚，其發(fā)熱量除能滿足本身燒結(jié)的需要外，還能利用其余熱干燥磚坯等，大大節(jié)約原煤。各地煤矸石化學(xué)成分差別很大，但一般來說，只要其含硫量 1%,粉碎后粒度、硬度及發(fā)熱量能滿足要求就可滿足生產(chǎn)需要。擬建單位煤矸石化學(xué)成份分析見表 51，塑性指數(shù)為 4～ 6，普氏硬度為 (f)，發(fā)熱量在 3700KJ/Kg 左右，能滿足生產(chǎn)要求。 煤矸石化學(xué)成份 表 51 化學(xué)成份 氧化硅 氧化鐵 氧化鈣 氧化鎂 氧化鈉 氧化鋁 硫 份 燒失量 含 量 (%) 物料平衡 制磚原料為 60%以上煤矸石， 40%以下的粘土，擬計(jì)劃生產(chǎn)承重多孔磚 (孔洞率≥ 25%)占 40%，非承重空心磚 (孔洞率≥ 45%)占 40%，普通實(shí)心磚占 20%。成品磚平均重量 (標(biāo)磚 )，成型廢品率 4%計(jì)算，原料制備與產(chǎn)品成型為二班制，干燥燒成為三班制，每班有效工作時(shí)間為 小時(shí) ,全年工作日 310 天，物料平衡表詳見表 52。 物料貯存形式、貯存量、貯存期 煤矸石 由物料平衡表可以看出， 煤矸石日用量為 295 噸，采用陳化倉的形式進(jìn)行貯存，陳化時(shí)間應(yīng)大于 3天，根據(jù)國家建材局頒布的《燒結(jié)磚瓦企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程》要求，原料儲(chǔ)存期應(yīng)大于 7 天，按正常生產(chǎn)計(jì)，粉碎后的煤矸石庫存量應(yīng)為 295噸 /日 7日 =2065噸，每噸煤矸石體積為 m3,即煤矸石的貯存體積為 1584 m3 ，按平均深度 計(jì)，需面積 647m2 ，擬建陳化庫 36 18=648 m2。 磚 坯 由于磚坯成型與裝碼窯階段為二班制，而干燥、燒成階段為三班制，為不影響干燥燒成生產(chǎn)的正常進(jìn)行，磚坯考慮一班產(chǎn)量的貯坯量即 千塊；貯存形式，在坯車上存放及坯場堆放。 成品堆場 按正常考慮，廠內(nèi)成品磚應(yīng)有一定量的產(chǎn)品積存，以 45 天考慮，其貯存量為 千塊 /日 45 天 = 千塊，成品磚堆場面積約為 16000m2 。 表 52 物料平衡計(jì)算表 主要工藝方案的比較與選擇 原料處理系統(tǒng)選擇 生產(chǎn)煤矸石磚的原料處理是生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，煤矸石粉碎粒度的大小，直接影響到坯體的成型、干燥與焙燒，若煤矸石粉碎粒度過大，物粒過粗，則可塑性差，結(jié)合能力低，難以成型，粗粒內(nèi)碳質(zhì)難以充分燃燒，從而使產(chǎn)品的抗凍性能差，同時(shí)還會(huì)加快擠出機(jī)泥缸和 螺旋鉸刀的磨損；反之，若粉碎粒度過小，則制品致密，雖然強(qiáng)度較高，但耗電量較大，破碎機(jī)械易損件磨損量較大，生產(chǎn)成本增加。 根據(jù)生產(chǎn)煤矸石磚的經(jīng)驗(yàn)，煤矸石粒度一般控制在大于 2mm 的顆粒小于 5%，小于 1mm 的顆粒大于 60%，即可保證順利成型，在干燥、焙燒正常的條件下，制品強(qiáng)度、抗凍性能均可達(dá)到國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。 參照有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，該生產(chǎn)線選用三級(jí)破碎工藝方案，選用顎破、錘式破碎機(jī)及對(duì)輥機(jī)作為中細(xì)碎設(shè)備。經(jīng)過三級(jí)破碎后，可使煤矸石粒徑控制在 1 物 料 名 稱 每千塊磚 (坯 ) 原料重 (折標(biāo)磚 ) 原 材 料 用 量 備 注 年 用 量 日 用 量 班 用 量 小時(shí)用量 成品磚(千塊 ) 60000 成品磚(t) 126000 三班制 磚坯成型量 (千塊 ) 104% 62400 二班制 坯料 (t) 158746 二班制 煤矸石(t) 91504 295 147 20 二班制 粘土 (t) 61002 197 98 13 二班制 生產(chǎn)用水量 (t) 34944 二班制 mm 以內(nèi)。 成型工藝及設(shè)備的選擇 磚坯的成型方法有濕 塑成型、半硬塑成型和半干壓成型三種。目前我國普遍采用的是濕塑法和半硬塑法成型兩種，而采用一次碼燒工藝則應(yīng)配半硬塑成型法，在此我們選用半硬塑成型工藝。 煤矸石磚的生產(chǎn)不同于生產(chǎn)粘土燒結(jié)磚，它要求原料處理更均勻，尤其是成型壓力及真空度要高于粘土磚的生產(chǎn)，根據(jù)有關(guān)煤矸石磚生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗(yàn)，要求成型壓力大于 30Mpa，真空度 90%左右，才能保證坯體的質(zhì)量達(dá)到要求。目前，我國自行消化吸收及研制出的主機(jī)及配套設(shè)備質(zhì)量完全滿足生產(chǎn)要求，裝機(jī)容量略高于進(jìn)口設(shè)備，自動(dòng)化程度相當(dāng)。但價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于進(jìn)口設(shè)備，根據(jù)本生產(chǎn)線的擬建規(guī)模， 生產(chǎn)線工藝成型設(shè)備選用一臺(tái)國產(chǎn) JZK70/6038 雙級(jí)真空擠出機(jī)，該機(jī)成型擠壓力大，密實(shí)度高，適應(yīng)于煤矸石低塑性硬塑擠出制磚。 干燥工藝的比較與選擇 自然干燥與人工干燥對(duì)比表 表 53 名 稱 自 然 干 燥 人 工 干 燥 備 注 產(chǎn) 量 較低 較高 占 地 30 畝 /1000 萬塊 /1000 萬塊 折標(biāo)磚 受天氣影響 大 小 年生產(chǎn)天數(shù) 180240 天 300 天以上 材料消耗 多 少 干燥周期 長 (10 天以上 ) 短 (1870小時(shí) ) 生產(chǎn)連續(xù)性 差 好 管理工作量 大 小 投 資 一次投資少 , 再投資多 一次投資大 , 再次投資無 磚坯質(zhì)量 難以保證 易于保證 機(jī)械化程度 低 高 勞動(dòng)強(qiáng)度 大 小 技術(shù)先進(jìn)性 落后 先進(jìn) 余熱利用 不易 容易 從上表可以看出，選擇人工干燥盡管一次性投資大，但其干燥周期短，磚坯質(zhì)量好，便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程機(jī)械化和自動(dòng)化，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低、產(chǎn)量高，并可充分利用爐窯焙燒余熱，是目前國內(nèi)磚瓦行業(yè)推廣的生產(chǎn)方式 。人工干燥室有間歇式 操作和連續(xù)性操作兩類，室式干燥室屬于間歇式干燥室，隧道式干燥室和鏈?zhǔn)礁稍锸覟檫B續(xù)式干燥室，目前我國磚瓦工業(yè)一般采用隧道式干燥室。本生產(chǎn)線擬采用干燥車做運(yùn)輸設(shè)備的逆流式隧道窯干燥室，其適合于同一品種產(chǎn)品大量連續(xù)性生產(chǎn)，它比室式干燥室機(jī)械化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低 ,熱利用率高。 干燥室長度是由泥料的干燥性能及制品種類來確定的，干燥敏感性大的泥料要求在干燥室長度方向上的溫度、濕度變化緩慢以使坯體在溫度、濕度變化緩和的條件下進(jìn)行干燥，因此，干燥室應(yīng)建長一些，干燥敏感性小的泥料，干燥室可 短些。根據(jù)有關(guān)參數(shù)、公式的測算及經(jīng)驗(yàn)，確定該生產(chǎn)線的干燥窯采用長度為，內(nèi)寬 ，高 ，共用 490mm 厚墻的兩通道隧道窯，另有一個(gè)車位的預(yù)備室，干燥窯內(nèi)共容納 17 輛窯車。窯車尺寸 。 、排風(fēng)方式 干燥用的熱源是利用焙燒窯冷卻帶的余熱，窯頂空腔冷卻換熱，焙燒帶前部的部分煙熱由管道匯總，用引風(fēng)機(jī)抽送到干燥窯內(nèi)。熱氣流和坯體在干燥窯內(nèi)是逆流運(yùn)動(dòng)的，向干燥窯內(nèi)送熱風(fēng)，采用分散頂送風(fēng)方式，排潮采用頂部集中排潮方式，由排潮風(fēng)機(jī)經(jīng)排潮煙囪排至大氣中。 在干燥窯進(jìn) 風(fēng)口及頂側(cè)面上設(shè)置測溫測壓孔，以便在磚坯干燥過程中，根據(jù)該點(diǎn)的溫度、壓力以及坯體的干燥性能控制和調(diào)節(jié)送風(fēng)量和排風(fēng)量，使干燥過程達(dá)到最佳狀態(tài)。 焙燒工藝的比較與選擇 1. 焙燒工藝的比較與選擇 焙燒爐窯方案比較 表 54 名 稱 輪窯 隧 道 窯 年產(chǎn)量 較大 大 熱損耗 大 小 燒成周期 長 短 工作環(huán)境 差 好 勞動(dòng)強(qiáng)度 大 小 勞動(dòng)定員 多 少 機(jī)械化程度 低 便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程機(jī)械化 和自動(dòng)化控制 投 資 較小 大 發(fā)展趨勢(shì) 改進(jìn) 發(fā)展推廣 從表 53可見，隧道窯雖然投資大，但能滿足生產(chǎn)量大的要求，其熱損耗小，工人操作環(huán)境較好，勞動(dòng)強(qiáng)度低，易于操作，自動(dòng)化程度高，為我國目前磚瓦行業(yè)推廣的工藝窯爐，也是全煤矸石磚或高內(nèi)燃磚焙燒窯爐的發(fā)展方向及必需設(shè)施。隧道窯基本上有三種型式：焙燒干坯的隧道窯、焙燒半硬塑成型磚坯的一次碼燒隧道窯和大斷面一次碼燒隧道窯。本項(xiàng)目擬選用大斷面一次碼燒隧道窯。 窯的長度由原料性能及產(chǎn)量要求來決定，一般來說，窯愈長焙燒過程也就比較穩(wěn) 定，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量有好處，但過長，需增大排煙設(shè)備抽力，造成預(yù)熱帶負(fù)壓過大，窯內(nèi)過量空氣增加，增加排煙設(shè)備功率消耗，增加漏風(fēng)量。綜合考慮，本項(xiàng)目生產(chǎn)線的隧道窯采用兩條并排布置大斷面窯體，尺寸為 。為使窯內(nèi)不產(chǎn)生氣體分層，采用在預(yù)熱帶和冷卻帶分別安裝獨(dú)立循環(huán)風(fēng)機(jī)，采用氣體的內(nèi)循環(huán)及采用從窯排出煙氣的再循環(huán)。 主機(jī)設(shè)備選型 根據(jù)煤矸石理化分析的特點(diǎn)，按工藝要求，同時(shí)參照有關(guān)廠家成功經(jīng)驗(yàn)，該生產(chǎn)線主機(jī)設(shè)備選型如下： (1)顎式破碎機(jī) 1臺(tái) 型號(hào)： PEX250 1000 主要技術(shù)參數(shù)：最大進(jìn)料粒度 210mm 出料粒度 15～ 50mm 生產(chǎn)能力 15～ 50t/h 功率 37KW (2)錘式破碎機(jī) 4臺(tái)（一臺(tái)備用） 型號(hào)：Ф 900 800 主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力 10～ 14t/h 最大入料粒度 50～ 60mm 最大出料粒度 2mm 占 75% 功率 55KW (3)攪拌設(shè)備 2臺(tái) (兩次攪拌 ) 選用 SJ30042 型雙軸攪拌機(jī) 主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力 3540m3/h 功 率 45KW 重 量 9158kg (4)細(xì)碎對(duì)輥機(jī) 1臺(tái) 型號(hào)： 10BC10B 主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力 25～ 40m3/h 功率 正常工作擠壓力 3 105N 重量 6000kg (5)真空擠磚機(jī) 1臺(tái) 型號(hào)： JZK70/6038 主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力 14600～ 20400 塊標(biāo)磚 /h 功率 250+90kw 許用擠出壓力 真空度 (表壓 ) 重量 320xxkg (6)切條機(jī) 1臺(tái) 型號(hào)： ZQT600 200 主要技術(shù)參數(shù)：切條長度 240mm～∝ 送條速度 30次 /min 功率 重量 620kg (7)切坯機(jī) 1臺(tái) 型號(hào)： ZQP24 主要技術(shù)參數(shù)：切坯數(shù)量 40塊 /次 (折算 ) 最大切坯數(shù)量 15 次 /min 功率 重量 1875kg (8)翻坯機(jī)組及程控系統(tǒng) 1 套 型號(hào)： FP8 主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力 220xx 塊標(biāo)磚 /h 功率 重量 4350kg (9)碼坯機(jī)組及程控系統(tǒng) 2 套 型號(hào)： 2MP4602 主要技術(shù)參數(shù)：碼坯高度范圍 0～ 總功率 生產(chǎn)能力 3000 萬塊標(biāo)磚 /年 重量 13195 kg 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 動(dòng)力 kw 備注 1 挖掘機(jī) DW40 臺(tái) 1 54 2 鄂式破碎機(jī) PEX250 1000 臺(tái) 1 37 3 錘式破碎機(jī) PCB900 900 臺(tái) 4 220 4 雙軸攪拌機(jī) SJ30042 臺(tái) 1