Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО
УНИВЕРСИТЕТААвтоматизацияпроизводственных процессов
наименование кафедры Допускаюк защите/>Зав. кафедрой АПП
_____________ _____А.В.Баев_______
инициалы, фамилия
«_________»__________________2008г.
Автоматический контроль подготовки и нагрева шихтыЦАМ
Наименование темыПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
ИрГТУ Д.032.04.1.105.ПЗ
шифр документаРазработал студентгруппы АТП-05-1________________ подписьРуководитель________________ Половнева С.И.
подпись
Иркутск
2008
1. Системный анализ технологиипроизводства
1.1.Описание технологического процесса производства анодной
массы
1.1.1. Характеристика сырья, топлива,основных и
вспомогательных технологических материалов.
Анодную массу для электролизеровалюминиевого завода, приготавливают в специальном цехе — цехе анодной массы.Процесс ее производства состоит из ряда операции, выполняемых в определенномпорядке. На рис. 1.1 представлена технологическая схема производства анодноймассы.Твердые материалы (кокс)
/>Связующее (пек) Предварительное дробление Расплавление
/> Прокаливание
/>
/>Охлаждение Охлаждение
/> Классификация
/> Дозировка
/>
/>Прогрев шихты Смешение
/>
/>
/>Формирование
/> Готовая анодная масса
Рис. 1.1. Технологическая схемапроизводства анодной массы
В двух словах — технология производстваанодной массы представляет собой дробление сырого и/или прокалённого кокса,прокаливание кокса с целью устранения органических соединений, охлаждениепрокаленного материала, вторичного дробления, рассева материала по фракциям,пылеприготовления, дозирования составляющих анодной шихты, их нагрева исмешение с пеком. В результате охлаждения данной субстанции получается аноднаямасса.
В качестве исходного сырья дляизготовления анодной массы применяются -кокс нефтяной малосернистый ГОСТ22898-78;
- кокснефтяной сернистый. ТУ 38.101585-89;
- кокснефтяной прокаленный для алюминиевой промышленности ТУ 38.1011341-90;
-пек каменноугольный ГОСТ 10200-83 марки Б, В; -пек нефтяной ТУ 38.401-66-75-92 ПНК-2 марки Б.
Коксовое сырьё транспортируется воткрытом виде в железнодорожных полувагонах навалом. Каменноугольный пекпоступает на склад пека в жидком (расплавленном) виде в термоцистернах или вгранулированном виде в мешках. В качестве вспомогательных материалов припроизводстве анодной массы используется топочный мазут ГОСТ 10885-85 или природныйгаз ГОСТ 5542-87, а также шары стальные мелющие для шаровых мельниц ГОСТ7524-89. и др.
1.1.2Характеристика основного оборудования
Цех анодной массы алюминиевого заводапредставляет собой комплекс транспортно — технологического оборудования,связанного в единую непрерывную цепь механизмов
Кокс разгружается на железнодорожнойэстакаде через нижние люки полувагонов и грейферами транспортируется в приемныебункера узлов дробления или складируется по пролетам склада.
Для качественного предварительногодробления материала до крупности 75 мм применяется двухкаскадная схемадробления кокса.
Для размола прокаленного кокса и рассеваего на фракции применяются хорошо зарекомендовавшие себя в цехах анодной массыотечественной промышленности переделы среднего дробления, каждый из которыхсостоит из молотковой дробилки, валковой дробилки и инерционного грохота.
Для получения тонких классов шихты в ЦАМиспользуются шаровые мельницы.
Среднеедробление, рассев и размол прокаленного кокса
Основным назначением передела среднегодробления и рассева прокаленного кокса является получение компонентов коксовойшихты, обеспечивающих заданный гранулометрический состав.
После дробления кокс двумя каскадамиэлеваторов подается на рассев в грохота где рассеивается на четыре фракции:
свыше8 мм — возврат; -8+4 мм — крупка 1; -4+2 мм — крупка 2; -2+0 мм — отсев.
Полученный после рассева на грохотахкокс +8 мм (возврат) направляется на доизмельчение в двухвалковые дробилки,основным назначением которых является получение крупки, откуда снова подаетсяна рассев.
/>Тонкий помол (пылеприготовление)
После рассева на грохотах отсев потечкам и винтовым конвейерам направляется в бункера шаровых мельниц дляпроизводства фракций тонкого помола (пыли), а часть идет в сортовой бункеротсева.
Выход сортовых фракций (крупка, пыль) сгрохотов и дозаторов и их гранулометрический состав необходимо поддерживать впределах, обеспечивающих непрерывность технологического процесса и заданнуюрецептуру сухой шихты:
- крупка1 — содержание фракции -8+4 мм — не менее 85%;
- крупка2 — содержание фракции -4+2 мм — не менее 85%;
- пыль - содержание фракции -0,08 мм — 58-64 %
Регулирование дисперсности коксовой пылиосуществляется путем изменения количества стальных шаров и питания мельниц.
Подготовкапека
Приемкапеков
Каменноугольный пек поступает на завод врасплавленном виде в термоцистернах или гранулированном виде в полувагонах(«навалом» или в мягких контейнерах).
Поступающие пеки проверяются покачественным показателям согласно схеме входного контроля.
Пеки, поступающие в термоцистернах, принеобходимости, разогреваются на пунктах разогрева до температуры 170-190 С, азатем сливаются в пекоплавители.
Каменноугольные пеки, поставляемые назавод, перед разгрузкой классифицируются на группы по температуре размягченияи нерастворимым в толуоле (по данным входного контроля ОТК).
В соответствии с классификационнойоценкой пеки необходимо сливать (жидкий) или разгружать (гранулированный) вспециально предназначенные для каждой группы пекоплавители или пекоприемники.Цистерны с нефтяным пеком в случае необходимости направляются на пунктразогрева.
Нагревведется до температуры 170 — 190°С.
Готоваясмесь пеков подается в производство (напорный бак РСО) с температурой не ниже170°С.
Дозированиеуглеродистых материалов
Дляприготовления анодной массы в зависимости от ее марки применяются следующиегрансоставы сухой шихты