Расчёт экономической эффективности от внедрения автоматизации варки фритты

1. Введение.

   Основными задачами автоматизации процесса варки фритты в печи являются получение на выходе из печи фритты заданной влажности и гранулометрического состава при максимизации теплоиспользования печи и оптимизации ее производительности.

   Так как  напрямую нельзя проверить качество фритты после печи, то суммарную оценку получают по показаниям датчиков температуры и давления, имея определенные пропорции по времени, температуре, давлению и прочими параметры в выдержке и изготовлении.

Характер протекания большинства технологических процессов  в промышленности тесно связан с  тепловыми воздействиями. Результаты измерения температуры часто дают наиболее важную и полную прямую и косвенную информацию об этих процессах.

   Достаточно  сказать, что на измерение температуры  приходится до 40% всех технологических  измерений.

   В промышленности строительных материалов технологические процессы характеризуются наличием большого числа разнообразных компонентов и составляющих, подлежащих тепловой обработке с целью получения конечной готовой продукции. Температура веществ, участвующих в технологических процессах, является одним из основных параметров, влияющих как на ход процесса, так и на получение конечной продукции заданного качества.

   Невозможно  получить качественные строительные материалы  и изделия без достоверного контроля, стабилизации и управления тепловыми  процессами.

   Кроме этого, от достоверности результатов измерения существенно зависит и себестоимость готовой продукции.

   Технологические процессы производства строительных материалов характеризуются высокой тепло- и энергоемкостью, поэтому вопросы  контроля температуры имеют большое значение как с точки зрения управления технологическими процессами в промышленности строительных материалов, так и для обеспечения рационального, экономного расходования сырья, материалов, энергоресурсов.

   Применение  теплоизмерительных систем упрощает решение многих технических задач по учету и контролю расходуемых энергоносителей: воды, газа, пара, топлива; позволяет быстро определить оптимальный режим процесса в зависимости от конкретных условий производства.

   Вопросам  создания и внедрения средств  автоматического контроля и регулирования тепловых процессов уделяется большое внимание.

2

                                2. Теоретическая часть. 
 

Технология производства керамической глазурованной плитки предусматривает использование качественных сырьевых материалов и постадийное:

•  приготовление смеси (шликера) мокрым способом;

• получение пресс-порошка;
• полусухое прессование плитки;

•   сушку  и  утельный  высокотемпературный   обжиг  в  роликовой сушилке-печи;

•  далее    глазурование    и    декорирование    утельный    плитки    с последующим закреплением обжигом в роликовой печи;

•   сортировка и упаковка готовой продукции.

Технологические процессы, начиная с прессования и завершая упаковкой готовой продукции, осуществляются на поточно-конвейерной линии. 

Схема производства 

3

Дозировочный  бассейн с мешалкой

Шаровая мельница

Насос мембранный

Шликеропровод

Вибросито

Насос поршневой

Ленточный конвейер

Ёмкость запаса порошка

Дозатор

Ленточный конвейер

Вибросито

Ленточный конвейер

Бункер  пресса

4

Компенсатор

Линия сортировки и упаковки 
 
 
 
 

         Керамика:  Этапы производства 

   Природа богата глинами почти любого цвета: желтовато-коричневыми с краснотой, серовато-белыми с пропадающей голубизной, зеленовато-бурыми в черноту. При обжиге простая глина, имевшая зеленоватую или голубоватую окраску, благодаря примесям растительного характера, приобретает свой настоящий цвет, т.е. желтоватые, розоватые или красноватые тона.

   Глины, содержащие мало песка называются "жирными", если песка много, то глины "тощие". Чересчур "жирную", пластичную глину формовать нелегко. Сделать её "тощей" помогают песок, шамот, керамический бой, поваренная соль. На необычной пластичности пропитанной водой глиняной массы основано все керамическое искусство. Из этой массы, послушной легчайшему нажиму человеческой руки, возможно, пользуясь самыми примитивными орудиями производства, изготовлять сложнейшие изделия. Весь успех в керамическом производстве зависит от добротности глиняной массы, от ровности и чистоты её консистенции.

    Неровность массы, примесь к ней камешков, комков сырья большей твердости содействуют неравномерному распределению влаги в массе, а во время сушки и обжига при разной степени выпаривания неизбежно вызывает появление трещин и различные деформации изделий. Чтобы добиться желаемого качества массы глину - сырье последовательно подвергают вымораживанию, размолу, отмучиванию и, наконец, вылеживанию.

    Осенью глину выкапывают и кладут рыхлыми кучками на твердую поверхность земли. Пропитанная влагой от продолжительных осенних дождей, она замерзает на морозе. Превращаясь в лед, влага в сырой глине способствует разъединению частичек массы, разрыхляя её.

5

     Когда вся глинистая муть окончательно осядет в большом бассейне, прозрачную воду спускают, а осадку на дне резервуара дают сгуститься и до известной степени затвердеть. Этот осадок выбирают большими кусками и помещают в подземелье, где эти запасы уже готовой глины выдерживают целыми годами до их употребления в производстве. Чем дольше масса вылеживается, тем лучше она становится для выделки керамики. Дело в том, что масса в сыром помещении подвергается медленному процессу равномерного гниения. Различные соли в составе массы вступают в это время в химические соединения, выделяясь газами; задержавшись в составе массы, газы могли бы во время обжига оказать пагубное воздействие на изготовленные предметы. Такое подземелье является своеобразным чистилищем, и, кстати сказать, воздух в нем, пропитанный запахом сероводорода, поистине адский.

     После вылеживания керамическая масса вполне готова для формовки, но для этого глину опять размачивают основательно, переминают и помещают в мешки, удаляя посредством прессовки излишки влаги. Формовка совершается двумя способами: ручным и техническим, т.е. от руки или на гончарном круге, или прессовкой в формах, или, наконец, литьем. Предметы, сформованные от руки, относятся преимущественно к первобытной культуре. При этом на посыпанной песком доске сначала делают из глины дно сосуда в виде пласта. Край его отгибают и на него укладывают вкруговую тонкие валики глины друг на друга, плотно прижимая их сверху, чтобы удалить из массы влагу и воздух. Полученные таким образом стенки сосуда сглаживают снаружи и изнутри рукой и мокрой губкой. Этим примитивным способом можно создать сосуды только простых форм.

    После изобретения гончарного круга для керамистов открылись самые неожиданные возможности, и произошло это в глубокой древности. Известно, что уже в конце IV тысячелетия до нашей эры в Месопотамии (а через пять столетия - в древнем Египте, Индии, Сирии) знали ручной гончарный круг. В разных местах гончарные круги делали деревянными и глиняными. Однако, ручной круг - орудие несовершенное, ведь формовать на нем можно было лишь одной рукой, вращая другой круг. И двигался такой круг неравномерно, порывисто.

6