[精选]第10章--耐火材料工厂工艺设计概论--工艺设计原则.pptx

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1、第十章第十章 工艺设计的原则和工艺计算工艺设计的原则和工艺计算 工艺设计是整个工厂设计的重要环节，是最关键的局部。工艺设计工艺设计就是从具体的工艺技术工艺技术的配置上，车间劳动力和车间的组织上来保证工艺正常、稳定生产，保证产品在质量和数量上全面完成生产方案。为此必须要了解各制品的生产工艺流程。2023/4/181MgO-C砖生产砖生产工艺流程工艺流程2023/4/182不不定定型型耐耐火火材材料料生生产产工工艺艺2023/4/183长水口、浸入式水口长水口、浸入式水口及塞棒生产工艺及塞棒生产工艺2023/4/184电熔锆刚玉生产工艺电熔锆刚玉生产工艺2023/4/185电熔镁砂生产工艺电熔镁砂

2、生产工艺2023/4/186高纯镁砂生产工艺高纯镁砂生产工艺2023/4/187高级硅砖生产工艺高级硅砖生产工艺2023/4/188高铝制品生产工艺高铝制品生产工艺2023/4/189滑滑板板生生产产工工艺艺2023/4/1810烧结板状刚玉烧结板状刚玉生产工艺生产工艺2023/4/1811喷枪生产喷枪生产工艺流程工艺流程同时还要熟悉一般工同时还要熟悉一般工艺设计原则和程序艺设计原则和程序2023/4/1812第一节第一节第一节第一节 工艺设计的原则和程序工艺设计的原则和程序工艺设计的原则和程序工艺设计的原则和程序一、工艺设计的基本原则一、工艺设计的基本原则1、根据方案任务书规定的产品品种、产

3、量和质量进行设计、根据方案任务书规定的产品品种、产量和质量进行设计2、选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备、选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备3、合理考虑机械化、自动化装备水平、合理考虑机械化、自动化装备水平4、全面解决工厂生产、厂外运输和各种物料贮备的关系、全面解决工厂生产、厂外运输和各种物料贮备的关系5、注注意意考考虑虑工工厂厂建建成成后后生生产产挖挖潜潜的的可可能能性性和和留留有有工工厂厂开开展展的的余地余地6、方便施工、安装，便于生产、维修、方便施工、安装，便于生产、维修7、注意保护环境，减少污染、注意保护环境，减少污染2023/4/1813二、工艺设计的一般程序二、工艺设计的一

4、般程序工艺设计计算工艺布置2023/4/1814 车间设计时，先从车间内部的车间设计时，先从车间内部的设备选型设备选型设备选型设备选型计算入计算入手，然后进行手，然后进行车间布置车间布置车间布置车间布置设计，绘制车间工艺布置图。设计，绘制车间工艺布置图。采取这种有条不紊的步骤，可以免除设计工作的返采取这种有条不紊的步骤，可以免除设计工作的返工工。物料平衡计算、主机平衡计算和仓库计算都物料平衡计算、主机平衡计算和仓库计算都是以烧成车间烧后成品产量为基准。烧成车间的生是以烧成车间烧后成品产量为基准。烧成车间的生产能力基本上就是工厂产品的产量。因此在进行上产能力基本上就是工厂产品的产量。因此在进行上

5、述计算时。必须先确定烧成车间的生产能力。述计算时。必须先确定烧成车间的生产能力。3 3、在以上基础上，才能初步考虑各个车间的、在以上基础上，才能初步考虑各个车间的轮廓轮廓尺寸尺寸，绘制出车间总平面轮廓图，初步解决各个生，绘制出车间总平面轮廓图，初步解决各个生产车间的平面位置关系，为车间设计做好准备；产车间的平面位置关系，为车间设计做好准备；2023/4/1815工工艺艺设设计计程程序序示示意意图图2023/4/1816n n全厂全厂全厂全厂生产车间总平面轮廓图生产车间总平面轮廓图方块图方块图，主要表，主要表示各车间的相互位置，是总图专业进行工厂总平示各车间的相互位置，是总图专业进行工厂总平面布

6、置图设计的主要依据。面布置图设计的主要依据。n n各车间各车间各车间各车间工艺布置图，表示车间的主要平、剖面，工艺布置图，表示车间的主要平、剖面，供土建、通风除尘等公用专业配合设计之用。供土建、通风除尘等公用专业配合设计之用。n n全厂生产车间平、剖面图，表示全厂生产工艺流全厂生产车间平、剖面图，表示全厂生产工艺流程，主要设备和辅助设备台数和定位尺寸，厂房程，主要设备和辅助设备台数和定位尺寸，厂房楼层、地面标高和检修设施等。是初步设计的图楼层、地面标高和检修设施等。是初步设计的图纸局部，它和设备表、说明书和概算一起组成初纸局部，它和设备表、说明书和概算一起组成初步设计的文件。步设计的文件。20

7、23/4/1817n n施工图设计分施工图设计分资料图资料图资料图资料图和和成品图成品图两个步骤，每个两个步骤，每个车间分别进行设计。工艺专业根据初步设计的车间分别进行设计。工艺专业根据初步设计的各车间工艺布置图和审批修改意见，绘制出工各车间工艺布置图和审批修改意见，绘制出工艺施工资料图，供各配合专业设计之用，待各艺施工资料图，供各配合专业设计之用，待各专业设计后，进行查对、修改和补充，绘制成专业设计后，进行查对、修改和补充，绘制成成品图。成品图。n n施工图包括施工图包括工艺布置图工艺布置图平面图、剖面图平面图、剖面图、局部放大图局部放大图、非标准件图非标准件图等。施工图和施工等。施工图和施

8、工图预算是组成图预算是组成施工图设计的文件施工图设计的文件施工图设计的文件施工图设计的文件，是作为工艺，是作为工艺设备安装和控制建设投资额的依据。设备安装和控制建设投资额的依据。2023/4/1818第二节第二节 物料平衡计算物料平衡计算一、物料平衡一、物料平衡n n目的：计算各种原料、燃料、材料的需要量以及从目的：计算各种原料、燃料、材料的需要量以及从原料进厂至成品出厂各工序所需加工处理的物料量。原料进厂至成品出厂各工序所需加工处理的物料量。物料平衡计算结果作为确定工厂原料需要量、运输物料平衡计算结果作为确定工厂原料需要量、运输量、工艺设备选型、计算各种仓库的容量和物料平量、工艺设备选型、计

9、算各种仓库的容量和物料平衡系数的依据。衡系数的依据。n n物料平衡计算是根据生产工艺参数和各车间的工作物料平衡计算是根据生产工艺参数和各车间的工作制度进行的。生产工艺参数指的是产品产量和品种、制度进行的。生产工艺参数指的是产品产量和品种、工艺流程、制品的配合比和泥料水分、燃料的种类、工艺流程、制品的配合比和泥料水分、燃料的种类、发热值和消耗量等。车间工作制度包括生产年制度发热值和消耗量等。车间工作制度包括生产年制度连续或不连续工作日连续或不连续工作日，生产班制度，生产班制度指每日的指每日的生产班数和每班的生产小时数生产班数和每班的生产小时数。2023/4/18191、物料平衡计算参数n n1各

10、车间生产任务生产任务确实定方案任务方案任务书的生产任务加上因废品率和损耗率必须书的生产任务加上因废品率和损耗率必须附加的任务；附加的任务；n n2定额确实定定额确实定 原料消耗定额、原料贮量定额、劳动定额等；n n3确定工作制度工作制度 三班、二班及一班制度2023/4/1820 物料平衡计算步骤物料平衡计算步骤物料平衡计算步骤物料平衡计算步骤n n根据废品率和方案任务书中的生产任务，根据废品率和方案任务书中的生产任务，逆着生逆着生逆着生逆着生产工序产工序产工序产工序计算出各加工工序的生产任务。计算出各加工工序的生产任务。n n以烧成制品为例：以烧成制品为例：1 1、从总成品量、从总成品量Q

11、Q开始，考虑废品率开始，考虑废品率F F1 1，确定总烧，确定总烧成量成量Q Q1 1：Q Q1 1=成品成品+废品废品=Q Q+Q Q1 1F F1 1,因此，因此，Q Q1 1=Q Q/1-1-F F1 1；2 2、以总烧成量为基础，考虑如枯燥废品率为、以总烧成量为基础，考虑如枯燥废品率为F F2 2，确定总枯燥量确定总枯燥量Q Q2 2=Q Q1 1/1-F1-F2 2；3 3、总枯燥量等于总成型量、总枯燥量等于总成型量Q Q3 3，即，即Q Q3 3=Q Q2 2；4 4、再计、再计算总混合量，总配料量，总破碎量和总粉碎量等算总混合量，总配料量，总破碎量和总粉碎量等等。等。2023/4

12、/1821 目的目的：首先首先要确定选用设备的型式，要确定选用设备的型式，其次其次是确是确定设备的加工量，定设备的加工量，最后最后确定所需设备的数量。确定所需设备的数量。n n设备型式确实定是以设备型式确实定是以生产工艺流程生产工艺流程为基础，根据为基础，根据工厂的工厂的生产性质、生产规模、建厂投资、采用原生产性质、生产规模、建厂投资、采用原料的性质及工艺布置料的性质及工艺布置等特点一起考虑。等特点一起考虑。n n前提前提前提前提：对设备的性能有充分的了解，如生产能力：对设备的性能有充分的了解，如生产能力和加工技术性能，还要对各种不同的设备进行技和加工技术性能，还要对各种不同的设备进行技术经济

13、上的比较，一方面要求技术上先进可靠，术经济上的比较，一方面要求技术上先进可靠，另一方面应该减少投资，减少维修和能量消耗等另一方面应该减少投资，减少维修和能量消耗等的费用，降低生产成本。的费用，降低生产成本。n n最后进行具体设备台数计算最后进行具体设备台数计算 。二、主机平衡计算二、主机平衡计算2023/4/1822三、辅助设备三、辅助设备n n生产过程中与主机前后衔接前后衔接的设备统称为辅助设备辅助设备。n n辅助设备选型的基本原则选型的基本原则 1、要保证主机运行正常保证主机运行正常。2、在确定具体规格台数时，要考虑辅助辅助设备设备对主机主机具有一定的储藏能力，即辅助设备的小时生产能力应大

14、于主机单机或机组最大生产能力的120。2023/4/1823n n辅助设备的选型方法选型方法与主机基本相同，需要选择设备型号、规格，并确定设备台数。n n在一般情况下，应力求减少辅助设备的台数，且辅助设备的型号、规格应尽量统一，以便于生产管理和减少备件的种类。但对于某些需要经常维修或平时易出故障的辅助设备，必要时可以设置备用设备，以保证主机生产的连续性。2023/4/1824四四 料仓、仓库计算料仓、仓库计算n n 耐火厂是耐火厂是连续生产连续生产连续生产连续生产的工厂，为保证的工厂，为保证生产的连续性、生产的连续性、产品质量的稳定性产品质量的稳定性，要求各种，要求各种原材料、燃料、半原材料、

15、燃料、半成品、成品成品、成品在工厂内部都应备有一定的在工厂内部都应备有一定的贮存量贮存量。n n某种物料的贮存量所能满足工厂生产需要的某种物料的贮存量所能满足工厂生产需要的天数天数，称为该物料的称为该物料的贮存期贮存期。n n贮存期的计算均以贮存期的计算均以烧成制品烧成制品烧成制品烧成制品的产量为的产量为基准基准基准基准。影响。影响物料贮存期的主要因素有以下五点：物料贮存期的主要因素有以下五点：2023/4/1825影响物料贮存期的主要因素影响物料贮存期的主要因素n n1物料供给的条件供给的条件：如物料供给点离工厂的远近。n n2当原料成分波动较大，或者必须采用多种以上原料搭配使用才能满足生产

16、要求的，则贮存期要长些。n n3地区气候的条件。n n4生产工序的衔接。2023/4/1826n n5原料、半成品和成品的贮存期须满足原料，半成品和成品质检周期质检周期所需时间。n n在确定物料的贮存期时，还需考虑生产规格，物料用量，生产管理和质量控制水平以及装卸机械化程度等因素。n n物料贮存期的长短应适当，过短将影响正常生产，过长则会增加基建投资和经营费用。2023/4/1827各种原料的贮存期d 2023/4/1828燃料的贮存期燃料的贮存期d 2023/4/1829成品仓库和半成品贮料仓的贮存期成品仓库和半成品贮料仓的贮存期 2023/4/1830各种料仓的贮存期各种料仓的贮存期 20

17、23/4/1831 在计算仓库或料仓时，先确定各种物料的贮存期贮存期并算出其贮量贮量，然后，根据物料的贮量选择仓库或料仓的形式，算出仓库或料仓的数量，最后将计算结果汇总成仓库一览表。仓库一览表 2023/4/1832思考题打思考题打*的的为课堂作业为课堂作业n n1、工艺设计的基本原则有哪些？工艺设计的基本原则有哪些？n n2、*请表达工艺设计的一般程序请表达工艺设计的一般程序n n3、物料平衡计算的目的是什么？、物料平衡计算的目的是什么？2023/4/1833n n*4 4、以下图是风玫瑰图，请在以下图上标出耐火、以下图是风玫瑰图，请在以下图上标出耐火材料原料加工区有一定粉尘污染、镁碳质耐材

18、料原料加工区有一定粉尘污染、镁碳质耐火材料生产区，居民生活区含学校、办公楼火材料生产区，居民生活区含学校、办公楼检验室的最正确坐标位置在哪？检验室的最正确坐标位置在哪？2023/4/1834本章要点本章要点n n一、工艺设计的基本原则一、工艺设计的基本原则一、工艺设计的基本原则一、工艺设计的基本原则 1 1、产品：按方案任务书规定进行设计；、产品：按方案任务书规定进行设计；、产品：按方案任务书规定进行设计；、产品：按方案任务书规定进行设计；2 2、工艺流程与设备：先进、经济合理；、工艺流程与设备：先进、经济合理；、工艺流程与设备：先进、经济合理；、工艺流程与设备：先进、经济合理；3 3、机械化和自动化：合理考虑、机械化和自动化：合理考虑、机械化和自动化：合理考虑、机械化和自动化：合理考虑 4 4、解决生产、厂外运输与物料贮备间关系、解决生产、厂外运输与物料贮备间关系、解决生产、厂外运输与物料贮备间关系、解决生产、厂外运输与物料贮备间关系n n5 5、余地：生产挖潜、工厂开展的、余地：生产挖潜、工厂开展的、余地：生产挖潜、工厂开展的、余地：生产挖潜、工厂开展的n n6 6、方便：施工、安装、生产、维修、方便：施工、安装、生产、维修、方便：施工、安装、生产、维修、方便：施工、安装、生产、维修n n7 7、环保、环保、环保、环保2023/4/1835