【正文】 伴隨GDP的穩(wěn)步增長，普通民眾的收入也不斷增加，且開始講究裝飾住房，瓷磚等建材商品需求日益上升，未來瓷磚市場前景廣闊。從行業(yè)前景來看，建材板塊在此次金融危機擁有較大的優(yōu)勢。由于中國固定資產(chǎn)投資依然保持高位運行——雖然投資增速回落較快的可能是房地產(chǎn)投資和工業(yè)投資，但是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資對水泥等建材需求的拉動依然很明顯。 （2）根據(jù)任務(wù)書中所提供的原始資料及一些在設(shè)計中需要的參數(shù)而設(shè)計。，產(chǎn)品方案，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （1）建設(shè)規(guī)模：年產(chǎn)200萬平方米瓷質(zhì)地磚 （2）產(chǎn)品規(guī)格：80080012mm （3）產(chǎn)品單位面積重量30kg （4）抗折強度：≧30MPa （5）理化性能：% （1）設(shè)計是要充分了解國家的產(chǎn)業(yè)政策，認(rèn)真貫徹落實國家的相關(guān)政策，結(jié)合國內(nèi)實際情況，因地制宜，合理確定設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，力爭做到技術(shù)先進，市場廣闊，節(jié)能降耗，資源節(jié)約，環(huán)境友好。 （3）設(shè)計中應(yīng)充分發(fā)揮設(shè)備的效能，降低生產(chǎn)成本，降低原料及燃料的消耗，提高生產(chǎn)率，降低廢率。 （5）充分考慮在連續(xù)生產(chǎn)過程中大量物料的裝卸、運輸及重大設(shè)備的檢修，盡可能實現(xiàn)自動化。 （7）設(shè)計應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家關(guān)于工業(yè)企業(yè)在環(huán)保、勞動保護、衛(wèi)生等方面的規(guī)定，保證工人健康，避免環(huán)境污染。主要產(chǎn)品:（1）瓷質(zhì)地磚產(chǎn)品規(guī)格（2）80080012m（3）產(chǎn)品重量：30kg/㎡ 廠址的選擇是否合理直接影響到建廠速度、建設(shè)投資、產(chǎn)品成本、生產(chǎn)發(fā)展和經(jīng)營管理等各個方面，所以廠址選擇是工業(yè)建設(shè)前期工作的重要環(huán)節(jié)，也是一項政策性和科學(xué)性很強的綜合性工作。確定建廠地址還應(yīng)考慮以下方面的因素： （1）燃料和電力的供應(yīng) （2）產(chǎn)品運輸距離及與消費區(qū)（產(chǎn)品集散地）接近的程度。 （1）廠址需要靠近銷售地區(qū)。 （3）廠址應(yīng)具有豐富的水源和電力資源。 （5）廠址應(yīng)有自己的動力系統(tǒng)和污水排放系統(tǒng)等。 （7） 應(yīng)考慮衛(wèi)生、防火、防濕等方面的要求，陶瓷廠必須建在生產(chǎn)有毒氣體粉塵企業(yè)的上風(fēng)向和居民區(qū)的下風(fēng)向。 建廠的有利條件：（1)廠址處于原料基地，水資源豐富。（3）山城區(qū)自有35千伏變電站一座，電力資源豐富。 2 工藝流程 在保證產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下，選擇簡化流程，縮短了生產(chǎn)周期，體現(xiàn)了技術(shù)上的先進性和可靠性?？紤]了今后工廠的產(chǎn)品更新?lián)Q代留有余地特別注意降低廢品率，使經(jīng)濟效益得到保證。在確定生產(chǎn)工藝流程時，參考了同類工廠生產(chǎn)中所得到的實際經(jīng)驗，不走彎路。生產(chǎn)方法及生產(chǎn)工藝流程的確定：重點設(shè)備如稱量設(shè)備，制粉設(shè)備，成型設(shè)備，干燥設(shè)備，燒成設(shè)備等進行選擇并論證其技術(shù)先進性，經(jīng)濟合理性。概述了生產(chǎn)工藝流程的優(yōu)點和采用的新技術(shù)，并用示意圖把生產(chǎn)工藝流程表示出來。闡述了綜合利用能源，資源，節(jié)約能源，熱能的措施。由于各地原料不同，各工廠工藝也有差異。應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求。應(yīng)使投產(chǎn)的配方在保證質(zhì)量的前提下成本最低。配釉時應(yīng)遵循以下原則： （1）釉料組成應(yīng)適應(yīng)坯體的燒成工藝性能。 （3）合理選擇釉用原料。另一部分與Al2O3反應(yīng)，生成莫來石晶相，以增強瓷質(zhì)的機械性能。 （2）Al2O3 高溫與SiO2反應(yīng)形成莫來石晶相，提高坯體的機械強度、耐極冷急熱性及化學(xué)穩(wěn)定性。部分Al3+離子向熔融的長石玻璃中擴散，增加液相的粘度，并能擴大燒結(jié)范圍。在氧化氣氛中燒成Fe2O3僅起著色作用，不參與反應(yīng)。MgO比CaO膨脹系數(shù)低，且彈性好，能促進中間層的生成，從而改善制品的機械性與穩(wěn)定性，但用量不能過大。 釉用原料的性能 （1）堿金屬氧化物 屬強熔劑，能提高釉的流動性，促使色料顯色，提高釉面的光亮度。堿金屬氧化物主要是由硼砂、鉀長石引入的。其中，氧化鈣能增加釉的硬度和耐磨性。在釉中氧化鎂比氧化鈣使釉具有更寬的燒成范圍，增大釉的表面張力，降低其熱膨脹系數(shù)，減少釉的開裂。 （3）三氧化二物 主要由含鋁原料鉀長石、含硼原料硼酸和硼砂引入。氧化硼為強熔劑，能增強釉面光澤。其中二氧化硅是釉的主要組分，可增加釉的機械強度，增強耐腐蝕性及化學(xué)穩(wěn)定性。 粘土類原料 （1）粘土的可塑性是陶瓷坯泥賴以成形的基礎(chǔ)。 （3）粘土一般是細(xì)分散顆粒，同時具有結(jié)合性。 （5) 粘土是形成陶瓷主體結(jié)構(gòu)和瓷器中莫來石晶體的主要因素。 （2），促進莫來石晶體的形成和長大，賦予了坯體的力學(xué)強度和化學(xué)穩(wěn)定性。 （4）長石作為瘠性原料，在生坯中還可以縮短坯體干燥時間，減少坯體的干燥收縮和變形等。 坯料的配方計算 查閱有關(guān)資料及借鑒有關(guān)生產(chǎn)廠家的成功經(jīng)驗，坯料的組成選擇如下： 31坯料的化學(xué)組成 （%）成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計組成 坯料的配方本設(shè)計采用有原料的化學(xué)組成計算坯料的配方，根據(jù)有關(guān)的文獻和資料，選取原料組成如表32。SiO2ZrO2 ；SiO2 氧化鋅ZnOZnO 硼砂Na2B4O7%247。②坯料中的Fe2O3全部由禹縣土和干沖泥提供，由此可算出禹縣土和干沖泥的量。（+）%=%由此提供的其它化學(xué)成分SiOAl2OMgO、K2O、Na2O可算出。 %247。%=%⑥最后將上述結(jié)果換算成為含灼減量的實際原料量。計算釉料的配方：（1）計算熔塊的公式量。Al2O310H2O38234CaCO310011氧化鋅ZnO5硼酸H3BO3621石英SiO26023合計100（4）根據(jù)釉式對熔塊釉列表進行配料計算。表310（%)原料種類當(dāng)量當(dāng)量數(shù)配料量配料比（%）熔塊185滑石5鋯英石10總配料量=總計 1004物料平衡計算 在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，進行市場調(diào)研后了解到國內(nèi)知名陶瓷企業(yè)生產(chǎn)的80080012mm規(guī)格地磚包裝多為3片/箱。年產(chǎn)200萬平方米的生產(chǎn)量可折合成年產(chǎn)60000噸/年。即（1）年坯料需要量（干基）=年成型量坯占成品重量比成品單重 /（1燒失率）（t/年）（2） 年釉料需要量（干基）=年成型量釉占成品重量比成品單重 /（1釉料燒失率）（t/年）（3） 年噴霧干燥量（干基）=年坯料需要量（干基）/（1噴霧干燥 損失率）（t/年）（4）新坯料加工量（干基）=年噴霧干燥量（干基）年回坯量（t/ 年）其中，年回坯量=年成型量成型回坯率+年噴霧干燥量噴干回坯率（5） 各種坯用原料處理量（干基）=新坯料加工量該原料在配料中 百分比/(1粉碎損失率)（1除鐵過篩損 失率）（t/年）（6）各種坯用原料進廠量（濕基）=各種坯用原料處理量（干基）/(1 儲存損失率)（1洗選損失率）（1 自然含水率）（t/年）（7）各種坯用原料購入量（濕基）=各種坯用原料進廠量（濕基）/ （1運輸損失率）（t/年）將數(shù)據(jù)代入上述公式計算，計算結(jié)果列表如下：表41主要生產(chǎn)工序處理量產(chǎn)品名稱規(guī)格mm單重kg/m2 年產(chǎn)量 釉燒萬m2t檢、包損失率（%）萬片/年t/年釉面磚800800123020060000 2裝窯 施釉干燥損失率（%）萬片/年（不含酌減量）t/年損失率 （%）萬片/年t/年損失率（%）t/年 8 3 169299. 6成型 噴霧干燥 年坯料加工量損失率（%）t/年損失率（%）t/年成型回坯率（%）噴干回坯率（%）t/年 2 1 1 170000注：（1）年坯料加工量=年噴霧干燥量（年成型量成型回坯率+年噴干量噴干回坯率）； （2）年釉料需要量== 根據(jù)上一環(huán)節(jié)確定的成品加工量，結(jié)合坯料中各個原材料百分比，計算出各主要原料的加工量；然后，根據(jù)原料在加工過程中的洗滌損失、破損損失、球磨損失、過篩損失等情況，進而逐步計算出各主要原料的進廠量。遵循“先進、可靠、經(jīng)濟、節(jié)能”的原則 確定設(shè)備數(shù)量的原則 首先應(yīng)滿足該設(shè)備所在工序的處理量，考慮一定的備用臺數(shù)，以避免出現(xiàn)故障時導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降；考慮設(shè)備所在車間的空間限制及工藝的連貫性；考慮以引進設(shè)備的協(xié)調(diào)配套，同時在保證正常生產(chǎn)的情況下，盡量減少所使用的設(shè)備臺數(shù)以避免過多擠占資金，造成浪費。 理論日生產(chǎn)能力：67722/300=，擬定為250噸。臺） H臺—設(shè)備的年時基數(shù)（h） M實=M理/Φ （42） M實—實際設(shè)備臺數(shù)（臺） Φ—設(shè)備負(fù)荷率（或設(shè)備利用系數(shù)）（%） 表44設(shè)備負(fù)荷率設(shè)備名稱隧道窯輥道窯室式干燥器傳送帶干燥器噴霧干燥機熱壓機一般成型設(shè)備破碎設(shè) 備負(fù)荷率9595 85 9090957090 5070 80 確定工序所用設(shè)備的型號，生產(chǎn)能力，主要尺寸，所需功率需用臺數(shù)。擬定為日生產(chǎn)能力60噸。滿足條件：原料粗碎后粒徑范圍20—60mm。顎式破碎機一天一班制，每班八個小時。臺 H臺—設(shè)備年時基數(shù)，h M實—實際設(shè)備臺數(shù)，臺Φ—設(shè)備負(fù)荷率，%根據(jù)需要選取該類型破碎機1臺。 所需臺數(shù)計算 M理=Q/FH臺 （45） =21645/（44800） = M實=M理/Φ （46） = = M理—設(shè)備理論臺數(shù)，臺 Q—制品加工量，t/年 F—設(shè)備生產(chǎn)能力，t/h 表47球磨機技術(shù)參數(shù)型號Φ21003600型筒體轉(zhuǎn)速（r/min）22裝球量（t）14～進料粒度（mm）≤25出料粒度（mm）～生產(chǎn)能力（t/h）15～36電機功率(Kw)370重量(t)生產(chǎn)廠商鄭州力動機械設(shè)備有限公司球磨機的工作制度為每天三班，每班八小時。臺所以球磨機應(yīng)該選擇6臺。1420Kg/m3=158噸。 Z池= qD/（ρVr） （48） =2/（） = Z池 = 3個Z池—漿池的個數(shù)，個q—泥漿日產(chǎn)量，t/dD—泥漿貯存天數(shù)，日 ρ—有效容積系數(shù)螺旋式攪拌器ρ=V—一個漿池的容積，m3r—泥漿的密度，t/m3根據(jù)需要應(yīng)選取泥漿池3個。 泥漿泵液壓柱塞泵是伴隨噴霧干燥工藝而發(fā)展起來的一種新型泵，其結(jié)構(gòu)簡單，維修容易，泵流量加大，也成為適應(yīng)于向高壓遠(yuǎn)距離輸漿的泵，適用范圍擴大。表48 TY76140泥漿泵技術(shù)參數(shù)型號TY76140名稱變量柱塞泵額定流量(立方米/小時)泥漿壓力(Mp)柱塞直徑200配用電機功率（Kw）柱塞行程240250外形尺寸(長寬高)220017001300機重(kg)1200生產(chǎn)廠湖南省醴陵市五里牌機械廠 電磁除鐵設(shè)備表49 電磁除鐵設(shè)備技術(shù)參數(shù)型號NCX160電源電壓(v)380電機功率(kw)工作額定(Kw)連續(xù)工作強度(特斯拉)處理能力(t/h)6重量(kg)56生產(chǎn)廠家湖南電機廠 圓形震動篩表410 圓形震動篩技術(shù)參數(shù)型號Ф1000篩面規(guī)格/mm直徑1000、3層、120目外型尺寸/mmФ1030—1328震頻/(次/min)1400產(chǎn)量/（t/h）1012電機功率/KW機重/kg410生產(chǎn)廠家唐山輕工機械廠 泥漿攪拌機表411泥漿攪拌機技術(shù)參數(shù)型號TCIJ4500槳葉直徑/mm4500主軸轉(zhuǎn)速/（r/min