《無機非金屬材料工廠工藝設計概論》是無機非金屬材料科學與工程專業(yè)的一門專業(yè)課,學生通過本課程的學習,可以了解工廠設計的基本內容和步驟,掌握工廠設計的基本方法,培養(yǎng)工廠設計實際能力,為將來從事工廠設計打下一定的基礎!稛o機非金屬材料工廠工藝設計概論》根據(jù)專業(yè)的需要,圍繞基本建設程序和前期工作,工廠總平面布置及運輸設計,工藝計算及工藝設備選型,工藝設計及車間工藝布置,工藝設計所需的其他專業(yè)知識,共5個方面的內容進行介紹!稛o機非金屬材料工廠工藝設計概論》適合高等學校師生作為專業(yè)課教材使用。
適應高等學校無機非金屬材料科學與工程專業(yè)教學要求。整合水泥工廠、陶瓷工廠、玻璃工廠設計概論相關內容編寫而成,專業(yè)面寬。注重內容的新穎性。包括基本建設程序和前期工作,新的生產工藝、新技術的采用等。注重內容的基礎性和系統(tǒng)性。學生通過本課程的學習,可以較系統(tǒng)地了解工廠設計的基本內容和步驟,掌握工廠設計的基本方法,培養(yǎng)工廠設計的實際能力,為將來從事工廠設計打下一定的基礎。
是根據(jù)國家教育部對高等學校教材改革的要求,為適應21世紀高等教育的發(fā)展而編寫的。本書是高等學校材料科學與工程專業(yè)的教學用書。
傳統(tǒng)的無機非金屬材料通常包括水泥、陶瓷和玻璃,因此過去有水泥、陶瓷和玻璃三個專業(yè)方向,分別開設有《水泥廠工藝設計概論》、《陶瓷廠工藝設計概論》和《玻璃廠工藝設計概論》。隨著專業(yè)的調整,形成了覆蓋面廣的無機非金屬材料科學與工程專業(yè)。為適應教學的需要,編寫《無機非金屬材料工廠工藝設計概論》教材十分必要。
《無機非金屬材料工廠工藝設計概論》是無機非金屬材料科學與工程專業(yè)的一門專業(yè)課,在已學過“無機非金屬材料工藝學”、“粉體工程”、“機械設備”、“熱工窯爐”、“流體力學、泵與風機”等專業(yè)課、專業(yè)基礎課及進行過生產實習的基礎上講授。學生通過本課程的學習,可以了解工廠設計的基本內容和步驟,掌握工廠設計的基本方法,培養(yǎng)工廠設計的實際能力,為將來從事工廠設計打下一定的基礎。
本教材由濟南大學材料科學與工程學院劉曉存主編,邵明梁、李艷君任副主編。其中邵明梁編寫有關陶瓷方面內容,李艷君編寫有關玻璃方面內容,其余部分內容由劉曉存編寫并負責統(tǒng)稿,并由王琦、侯憲欽、劉世權主審。
本教材的編寫主要參考了金容容主編、武漢工業(yè)大學出版社出版的《水泥廠工藝設計概論》,吳曉東主編、武漢工業(yè)大學出版社出版的《陶瓷廠工藝設計概論》,楊保泉主編、武漢工業(yè)大學出版社出版的《玻璃廠工藝設計概論》,以及中國硅酸鹽學會陶瓷分會建筑衛(wèi)生陶瓷專業(yè)委員會編、盛厚興等主編、中國建材工業(yè)出版社出版的《現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工程師手冊》等。
由于編者水平有限,書中難免有缺點和錯誤,敬請讀者批評指正。
劉曉存
2008.3
緒論
第一章 基本建設程序和前期工作
第一節(jié) 基本建設程序
一、基本建設程序的概念
二、基本建設程序
三、基本建設的客觀規(guī)律
第二節(jié) 環(huán)境影響評價
一、環(huán)境影響評價工作的程序
二、環(huán)境影響評價工作的審批
第三節(jié) 可行性研究
一、可行性研究的作用
二、可行性研究的內容
第四節(jié) 項目申請報告
一、項目申請報告的內容
二、利用外資項目申請報告的編寫
第五節(jié) 廠址選擇
一、建廠地區(qū)的選擇
二、建廠廠址的選擇
三、工作程序
第六節(jié) 設計資料
一、設計資料的分類
二、設計基礎資料
第七節(jié) 設計步驟和設計階段
一、設計步驟
二、設計階段
第二章 工廠總平面布置及運輸設計
第一節(jié) 任務和程序
一、設計任務
二、設計程序
第二節(jié) 總平面布置的原則
一、基本原則
二、主要措施
第三節(jié) 工廠組成及總平面布置圖的內容
一、工廠的組成
二、總平面布置圖的內容
第四節(jié) 總平面布置的豎向布置
一、豎向布置設計任務
二、豎向布置的方法
第五節(jié) 工廠總平面布置實例
一、新型干法水泥廠
二、建筑陶瓷廠
三、浮法玻璃廠
第六節(jié) 交通運輸
一、運輸方式的選擇
二、廠內鐵路運輸
三、廠內道路運輸
第三章 工藝計算及工藝設備選型
第一節(jié) 物料平衡計算
一、物料平衡計算在設計中的作用
二、物料平衡計算的基礎資料
三、物料平衡計算的方法和步驟
第二節(jié) 工藝設備的選型與計算
一、設備選型應考慮的因素
二、主機設備的確定
三、輔屬設備的確定
第三節(jié) 物料儲存設施的選擇與計算
第四章 工藝設計及車間工藝布置
第一節(jié) 工藝設計的基本原則和步驟
一、工藝設計的基本原則
二、工藝設計的步驟
第二節(jié) 工藝流程選擇
一、選擇工藝流程的原則
二、確定工藝流程的依據(jù)
第三節(jié) 車間工藝布置
一、生產車間工藝布置設計的依據(jù)
二、生產車間工藝布置的要求
三、車間工藝布置圖的內容
四、車間工藝布置的方法和步驟
第四節(jié) 原料加工車間
一、原料的破碎、篩分
二、物料的烘干
三、物料的其他加工
第五節(jié) 物料的儲存及均化
一、物料的儲存
二、物料的均化
第六節(jié) 物料粉磨
一、粉磨方法
二、粉磨系統(tǒng)
三、粉磨車間布置
第七節(jié) 陶瓷制品的成型
一、成型
二、干燥
三、半成品貯存和施釉
四、成型車間工藝布置
第八節(jié) 高溫加工車間
一、水泥廠熟料燒成車間
二、陶瓷廠燒成車間
三、玻璃廠熔制、成型車間
第九節(jié) 產品的發(fā)運
一、水泥的包裝、散裝及發(fā)運
二、陶瓷產品的發(fā)運
三、平板玻璃產品的切裁、包裝及發(fā)運
第五章 工藝設計所需的其他專業(yè)知識
第一節(jié) 設計過程中的提資
一、總圖
二、土建
三、電氣
四、動力
五、給水排水
六、采暖通風
七、概、預算
第二節(jié) 土建
一、工業(yè)建筑類型、構造和結構
二、柱和梁
第三節(jié) 電氣
一、供、配電
二、電動機的選擇
三、集中控制與聯(lián)鎖
四、照明和通訊
第四節(jié) 給水排水
一、給水
二、排水
第五節(jié) 采暖通風
一、國家有關采暖與通風的規(guī)定
二、采暖
三、通風
第六節(jié) 環(huán)境保護
一、生產中的主要污染源
二、設計中采用的標準
三、污染的防治及工業(yè)衛(wèi)生設計
第七節(jié) 技術經濟
一、總概算的編制
二、產品成本的編制
三、勞動定員
四、技術經濟指標
五、經濟效果評價
主要參考資料
。ㄈ┢扑檐囬g的布置
破碎車間主要是接受來自礦山開采后的硬質原料,及出窯熟料和某些塊狀硬質混合材的破碎。故其位置應按照總平面圖上的整體布局,并考慮到進出料的方向加以決定。而熟料及混合材的破碎、石膏破碎等往往附設在相關的主要車間內,如燒成車間、粉磨車間及烘干車間等。在此僅就水泥廠石灰石破碎系統(tǒng)布置時應注意的問題作簡單的敘述。
1.破碎車間與礦山的距離。當破碎車間設在礦山附近時,車間位置應選擇在爆破安全距離之外,并不得放在勘探圈定的礦體上,同時要注意所選位置不致妨礙將來對有用礦體的開采和運輸。一般礦床開采邊界對公路、鐵路、高壓線、居民區(qū)、工廠和其他重要建筑物的爆破安全距離不小于400m。
2.粗碎(一段破碎)車間的進出料高差較大,為了利用地形、節(jié)省土石方工程量,粗碎車間的位置一般都選在斜坡上,并把粗碎機的基礎放在挖方部位的基巖或實土上。車間的位置和標高應與礦山來料的運輸方向相適應。在確定車間標高時,盡量避免出現(xiàn)運載礦石的重車上坡情況,并且既要考慮到有利于初期生產的運輸,又要考慮到開采標高逐年降低的情況以及開采最終標高的情況。
3.粗碎車間因進料塊度較大,特別是大型破碎機,必須選用結構堅固、耐沖擊的喂料設備。在喂料設備受料處上部設鋼筋混凝土受料斗,并在其側壁輔設鋼軌。
如選用旋回式破碎機時,礦石可直接倒人破碎機上面的加料口,不必設置專門的礦石喂料設備。旋回式破碎機的機身較高,進出料之間的高差較大,往往需要挖較深的地坑。
4.中碎車間(二段破碎)與粗碎車間的廠房宜互相分開,以減小車間的噪聲,但在可
能的條件下,兩者之間的距離應盡量縮短。中碎車間與粗碎車間最好布置成一直線,以利破
碎機的進、出料的配置。