РЕФЕРАТ
ПО ПРОИЗВОДСТВУ
НА ТЕМУ: />/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>ПЕРВИЧНОЕ ДРОБЛЕНИЕГЛИНЯНОЙ МАССЫ И ВЫДЕЛЕНИЕ КАМНЕЙ. />/>/>/>/> СМЕШИВАНИЕСЫРЬЕВЫХ КОМПОНЕНТОВ
Содержание
Первичное дробление глиняной массы и выделение камней
Смешивание сырьевых компонентов
Увлажнение глиняной массы и разувлажнение глины
Использованная литература
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>Первичное дроблениеглиняной массы и выделение камней
Для первичного дробления глины ивыделения из нее крупных твердых включений применяют камневыделительныедезинтеграторные и винтовые вальцы.
/>
Дезинтеграторныекамневыделительные вальцы СМ-150 (рис.32) служат для предварительного дробленияпластичных глин и частичного удаления каменистых включений. Вальцы состоят издвух валков 1 и 2 различного диаметра π сразличной скоростью вращения, из которых валок большего диаметра гладкий, аменьшего диаметра — ребристый.
Гладкий валок — тихоходный,ребристый — быстроходный. Стальные съемные ребра 3 прямоугольногосечения выступают над поверхностью валка. Валки вращаются в шарикоподшипниках 6,установленных на раме 9. Одна пара подшипников смонтирована в передвижныхсалазках 8, по которым они могут перемещаться параллельно основанию рамы.Салазки подшипников упираются в амортизатор — пружину 7. На валу каждого валкаустановлены приводные шкивы 4 и 5.
Оба валка помещены в закрытыйметаллический кожух 10 с воронкой для загрузки материала.
Дезинтеграторные вальцы работаютследующим образом. Глина, поступающая через загрузочную воронку 11 понаправляющему лотку 12, попадает на быстроходный ребристый валок 2. Подударами ребер этого валка она отбрасывается на гладкий тихоходный валок,который затягивает ее в зазор между валками. Каменистые включения при удареребер отбрасываются в сторону гладкого вал* ка, ударяются о верхнюю крышкукожуха 10 и выбрасываются через отводной лоток 13.
/>
Ребра меньшего валка выступаютнад его поверхностью на 10 мм, зазор между валками-12 мм. Дезинтеграторныевальцы практически выделяют камни величиной лишь более 10 мм, а частькрупных камней дробят. Эти вальцы применяют преимущественно в качестве машиныдля грубого дробления плотных и пластичных комкующихся глин. Ими оснащенымногие заводы.
Вальцы СМ-1198 с ребристымвалком (рис.33) отличаются от вальцов СМ-150 увеличенным диаметром гладкоговалка, большим числом оборотов валков, повышенной мощностью электродвигателя иболее высокой производительностью; электродвигатель автоматически отключается спомощью конечных выключателей 1. При эксплуатации дезинтеграторныхвальцов необходимо следить, чтобы ребра малого валка были острыми, а величиназазора по всей длине валков была одинаковой.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>Натяжение амортизаторадолжно соответствовать плотности обрабатываемой глины.
Винтовые камневыделительные вальцыСМ-416А служат для первичного дробления рыхлых глин и одновременного выделенияиз них каменистых включений. Винтовые вальцы этого типа имеют винтовую спиральна одном валке, другой валок гладкий. Спираль в виде выступающих ребер отводитпоступающие с глиной камни в лоток, находящийся у конца валка.
/>
На рис.34 приведенакинематическая схема вальцов СМ-416А. От электродвигателя 1 черезредуктор 3 вращение передается шестерням 5, за счет зацеплениякоторых вращение передается гладкому 7 и винтовому 9 валкам, а с помощьюцепной передачи 11 — скребку 13.
Электродвигатель соединен средуктором через упругую муфту 2, снабженную предохранительным пальцем. Вслучае заклинивания валков при попадании между ними — крупных твердых включенийпалец срезается, вращение валков прекращается и этим предупреждается возможнаяавария машины.
К валкам прикреплены очистныескребки. Неподвижный скребок очищает гладкий валок, а подвижный скребок 13 — винтовой валок. Валки устанавливают на специальных пластинах, прикрепленныхк раме. Зазор между валками по мере их износа регулируют за счет передвижениявинтового валка. Валки цапфами опираются на подшипники в, 8, 10 и 15,установленные в корпусах. Камни выходят с противоположной от приводастороны.
Все рабочие органы вальцовзакрыты кожухом, в верху кожуха над валками сделано отверстие для приемки глины.Винтовая спираль не должна быть изношена, а выступающие ребра спирали — притуплены. В противном случае отделения камней не происходит.Также затрудняется отделение камней, если на гладком палке появляются выработки.Поэтому периодически при образование выработок следуетнаваривать их сталинитом с последующей обработкой.
Данные о камневыделительныхвальцах приведены в табл.11.
Перед пуском камневыделительныхвальцов проверяют: надежность крепежных деталей, съемных ребер и очистныхскребков; зазор между очистными скребками и валками (должен быть в пределах 0,5-1,5мм); параллельность осей валков (допускаемая непараллельность 0,3 мм);зазор между валками (для винтовых вальцов _ должен быть по выступамканавок не более 2 мм, а по впадинам – не более 12 мм, длядезинтеграторных вальцов с ребрами зазор между ребрами и гладким валком — неболее 2 мм, между валками — не более 10 мм); количество смазки вподшипниках, редукторе и других трущихся частях; состояние сигнализации ипредохранительных устройств.
/>
При пуске вальцов в работунеобходимо соблюдать следующий порядок.
Вначале включать машины, расположенныепосле вальцов, затем электродвигатель привода вальцов.
После того как валки разовьюттребуемое число оборотов, включать ящичный питатель и другое оборудование,подающее в вальцы глину.
Во время работы вальцов следуетнаблюдать за тем, чтобы они равномерно загружались, проверять степень нагреваподшипников, контролировать величину выходящих из вальцов кусков глины истепень измельчения глины.
При работе вальцов запрещаетсярегулировать ширину зазора между валками, проталкивать вручную и удалять застрявшиекуски глины.
При заклинивании валков следуетнемедленно подавать звуковой сигнал, выключать подачу глины и электродвигательвальцов, затем уже изымать застрявшие предметы.
Отходы в виде камней и мерзлойглины, выделяемые вальцами, удаляют за пределы помещения с помощью ленточныхконвейеров, лотков, установки кюбелей (емкостей) и других приспособлений взависимости от расположения камневыделительных вальцов и удобства удаленияотходов из помещения./> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Смешивание сырьевых компонентов
После первичного дробления ичастичного удаления крупных включений необходимо смешать глину с добавками.
Для этой цели служат лопастныегоризонтальные смесители. Применяют одновальные и двухвальные смесители. Чащеиспользуют двухвальные смесители как более производительные.
Кирпичные заводы оснащеныдвухвальными смесителями СМК-18 (СМ-246) с пароувлажнением и СМ-447А безпароувлажнения.
Лопастный двухвальный смесительс пароувлажнением СМК-18 (СМ-246) (рис.35) представляет собой корпус в видекорыта, в котором помещены два вала с лопастями 6. Со сторонывыгрузочного отверстия 3 конец вала вращается, в опорном подшипнике 4. Смесительснабжен трубой 7 для подачи пара и трубой 8 для подачи воды. Труба 8 укрепленав верхней части корпуса и снабжена вентилем, которым регулируют подачу воды.
В днище корпуса устроены щелидля распределения пара и люк для выгрузки массы. К нижней части корпусаприварены пять конденсационных цилиндров 2. Эта часть закрытатеплоизоляционным кожухом, заполненным минеральной ватой.
Верх корпуса закрыткорытообразной крышкой 5, которая является его продолжением и служит длясохранения тепла и уменьшения утечки пара; на крышке сделан загрузочный люк.
Смеситель работает по следующейкинематической схеме (рис.36). Электродвигатель 8, соединенный черезфрикционную муфту 7 с редуктором 6 и уравнительной муфтой 5, приводит вдвижение ведущий вал 2 с лопастями, от которого через шестерни 4 передаетсявращение валу 3 в противоположную сторону.
Двухвальный смеситель безпароувлажнения СМ-447А отличается от описанного отсутствием корытообразнойкрышки, щелей для подачи пара, конденсационных цилиндров, уменьшеннымиразмерами и производительностью.
Глина и добавки в заданнойпропорции непрерывно загружаются в смесители и смешиваются насаженными на валывращающимися лопастями, которые одновременно продвигают смесь к разгрузочномуотверстию. Скорость смешивания и обработку массы регулируют, изменяя уголнаклона лопастей.
Если производительностьсмесителя превышает производительность последующих за ней глинообрабатывающих иформующих машин, то для устранения частых остановок сокращают число оборотоввала.
/>
Лучшее смешивание и обработкапластичных масс получаются, когда масса, заполняющая корпус смесителя,покрывает валы, но не выше чем на 1/3 высоты лопастей, находящихся в порхнемположении. Расстояние между концом лопасти и стенкой корыта смесителя не должнобыть больше 2-3 см.
При работе смесителя необходимоследить за тем, чтобы равномерно подавались компоненты шихты. Нельзя допускатьперегрузки смесителя.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>Корпуссмесителя должен бытъ накрыт металлической решеткой. Становиться на нее, атакже проталкивать массу сквозь решетку каким-либо предметом запрещается. Братьпробу глины из смесителя во время его работы можно только специальным совком. Впроцессе работы не допускается открывать крышку и снимать решетку.
/>
Перед прекращением работысначала выключают машины, подающие материал в· смеситель, и после выработкивсей массы — электродвигатель и устройство, транспортирующее обработанныйматериал.
В конце смены вал с ножами икорпус смесителя нужно очищать от налипшей смеси с внутренней и наружной сторон.При износе лопасти смесителя необходимо заменять или наплавлять износостойкимисплавами ОИ-15 и ОИ-7. Применение этих сплавов увеличивает срок службы лопастейболее чем в 5 раз.
При засоренности глины корнямирастений или древесными отходами в технологическую линию рекомендуетсяустанавливать глиносмеситель СМК-1238 с фильтрующей решеткой. Особенности этогосмесителя заключаются в том, что лопастные валы у выходного конца сделанышнековыми, глина выходит через перфорированную решетку, установленную в торцесмесителя.
/>
Засоренная часть решеткивыдвигается для очистки, а на ее месте оказывается чистая часть решетки.
Данные о смесителях приведены втабл.12.Увлажнение глиняной массы и разувлажнение глины
Влажность глины в карьере бываетчасто недостаточна для прессования из нее кирпича и керамических, камней.
Влагу добавляют в глину в видеводы или пара.
В зависимости от свойств глиныее формовочная влажность колеблется в широких пределах — от 16 до 24%относительной влажности и 19-31,5% абсолютной.
Относительная влажность равна
/>
где go- масса влажной глины или изделия, кг; gi- масса абсолютно сухой глины или, изделия, кг.
Абсолютную влажность переводят вотносительную по формулам
/>
Нормальной влажностью глины,называют влажность, при которой глина легко мнется в руках, но не прилипает кпальцам. Для. этого необходимо, чтобы добавляемая вода впитывалась в глину иона равномерно набухала по всей массе. ·
Увлажнение водой.
Увлажнение может бытьоднократным или ступенчатым.
Однократное увлажнение глиняной массы при ее механической обработке осуществляют в смесителе, подаваяраспыленную воду. Время пребывания глиняной массы в смесителе составляет всегонесколько минут, тогда как длительность набухания многих глин составляет от 0,5до 4 ч, а для некоторых глин и более.
Поэтому однократное увлажнение всмесителе часто сводится лишь к поверхностному орошению отдельных кусочковглины, а не к полному поглощению глиной введенной воды. Влажностнаянеоднородность глиняной массы, выходящей из смесителя, возрастает.
Чтобы обеспечить равномерную, влажностьмассы по всему ее объему, увлажнение следует производить в началетехнологической линии. В процессе обработки предварительно увлажненной глинынепрерывно обнажаются новые поверхности глинистых частиц, взаимодействующие сводой, что ускоряет впитывание воды и набухание глины.
Смеситель устанавливают в началетехнологической линии, одновременно производят увлажнение водой и паром. Водадолжна быть направлена в первую половину смесителя (считая от загрузки), длятого чтобы по всей его 'длине перемешивалась увлажненная масса.
При ступенчатом увлажнениидобавляют некоторое количество воды в процессе переработки глиняной массы набегунах и во втором смесителе, установленном непосредственно перед формующимагрегатом. Глину следует увлажнять горячей водой.
Паровое увлажнение.
Паровое увлажнение глиняноймассы по сравнению с водяным существенно улучшает ее технологические свойства. Водянойпар частично конденсируется на поверхности кусков глины и одновременнопроникает в их мельчайшие поры.
При паровом увлажнениидостигается более равномерное, чем при увлажнении водой, распределение влаги вглиняной массе, улучшаются ее формовочные и сушильные свойства. Массапрогревается до 45-50C, что снижает вязкостьсодержащейся в ней воды и облегчает ее продвижение из центра сырца к периферии.Кроме того, в первый период сушки поверхность сырца несколько охлаждается, ацентральная часть, остается более теплой. В силу этого используется свойствовлаги ' перемещаться от мест более нагретых к более холодным. Таким образом,совпадение теплового потока и движения влаги способствует более быстромупродвижению ее от центра к поверхности кирпича.
По этой же причине уменьшаютсяусадочные напряжения присушке, так как снижается перепад влажности междунаружной и внутренней частью сырца, не образуется „наружная пересушеннаякорочка.
Сырец поступает в сушилку ужетеплый, не требующий предварительного прогрева.
Вследствие более равномерногоувлажнения и набухания глины улучшаются ее пластические свойства, что повышаетпроизводительность прессов примерно на 10% и сокращает расход электроэнергии на15-20%.
Пар требуемого давления получаютс помощью парового котла.
На 1000 шт. сырца расходуется100-200 кг. пара, подсчитать расход пара, учитывая температуру карьернойглины и степень подогрева обрабатываемой массы, можно по формуле
/>
где Q- теоретический расход пара на 1000 шт. сырца, кг; gT — масса сухой глины в одном сырце, кг; /> - масса воды в одномсырце, кг; /> -температура глины и воды до подогрева; /> - температура глины и водыпосле прогрева паром; 0,22 — теплоемкость глины, кал/кг на Г; 640 — теплосодержаниепара, кал/кг.
Учитывая потери тепла вокружающую среду, теоретический расход пара увеличивают на 20%
Ориентировочно можно принять, что расход пара, кг, на100 шт. сырца/>в зависимости от температуры, °С,глины равен:
Разувлажнение глины
Часто из карьеров глинапоступает в переувлажненном состоянии. В этом случае глину д| обработкинамашинах разувлажняют сухими добавками до такой степени, чтобы можно было ееподвергать паропрогреву и прессовать изделия с заданными температурой ивлажностью.
Требуемое количество сухогоразувлажнителя/>на1 т κарьерной глины (в пересчете на сухое вещество) можноопределить по формуле
/>
где/>-абсолютная влажностьформовочной массы, %; />-абсолютнаявлажность карьерной глины, %; />-абсолютнаявлаж ность сухой добавки,%; /> -увеличение влажности массы при конденсации пара, %.
В качестве примера приводимрасчет.
Принимая/> при относительной формовочной влажности массы, равной 19%; />при относительной влажностикарьерной глины 22%; ·/>длядегидратированной глины;
/>, получим требуемый расход добавкина 1 τ глины:
/>
или на 1 м3глины/>добавки, где 1,6 т — масса1 мъглины; 1,1 г — масса 1 л3 сухой добавки. Каквидно из расчета, для разувлажнения глины и доведения ее до нормальнойформовочной влажности требуется значительное количество сухих добавок.
Приготовление таких добавок, какнапример сухого глиняного порошка, не являющегося одновременно отощителем,усложняет технологический процесс.
Для глин с влажностью от 24-30%и более наиболее целесообразно подсушивать глину до формовочной влажности18-20% в сушильных барабанах, описание которых приведено ниже, в главе IX,
При прохождении глины сначальной влажностью 30% через сушильный барабан влажность ее снижается до (%):при размере кусков 125 мм — 20,7; 70 мм — 16,9; 20-40 мм — 15,2- 16,0; 10-20 мм — 13,1 — 14,2; 0-10 мм — 9,3-10,6.
/>
Усредненная влажность глиняноймассы после обработки ее на глинообрабатывающем оборудований составляет 18,5-19,0%,что обеспечивает возможность прессования кирпича на вакуумных прессах.
Внутри барабана устанавливаютразличные насадки-лопасти или ячейки, способствующие перемешиванию иперемещению материала вдоль барабана, а также интенсифицирующие теплообменмежду газами и материалом.
Для подсушки переувлажненнойглины до формовочной влажности внутри барабана укрепляют цепную, завесу спродольными полками для ворошения глины (рис.37).
Цепные завесы делают из 180корабельных цепей в 3 ряда в шахматном порядке. Общая масса их составляет 5-6 т.
Для устранения деформации привысоких температурах и прилипания глины течку, по которой поступает влажныйматериал, устраивают с двойной стенкой и водяным охлаждением.
Использованная литература
1. Кашкаев И.Я., Шейнман Е.Ш. Производствоглиняного кирпича. Изд. 2-е, испр. и доп. М., «Высш. школа», 1974.288с, с ил.