无机非金属材料工程-毕业设计说明书-周海峰.docx
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1、江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计 题 目:年产480万m2(外墙砖220万m2、玻化砖260万m2)建筑陶瓷厂设计学 院:材料科学与工程学院专 业:无机非金属材料工程班 级:092班学 生:周海峰学 号:05号指导教师:蒋鸿辉 职称:讲师时间:2013年6月10日江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计 任 务 书材料科学与工程学院 无机非金属材料专业 09级(13届)2班 05号 周海峰题 目:年产480万m2(外墙砖220万m2、玻化砖260万m2)建筑陶瓷厂设计原始依据:江西高安制陶业作为一个传统产业,但是这里品牌数少,产品同质化多,有独立开发能力的企业基本没有,存在的问
2、题却是很多,但与此同时也给了我们发挥的一个空间。如在此建厂定能建立自己的品牌,有机会研发更多的产品,也能取得好的经济效益和社会效益,故提出在江西高安建筑陶瓷厂。主要内容和要求:1、说明书2、图纸(份量及内容由指导老师确定)3、工艺设计主要内容(1)对陶瓷厂的生产进行工艺布置和设计,包括物料平衡计算以及设备选型计算、陶瓷厂总平面、车间工艺平面及竖向布置;(2)对原材料、水、动力、产品销售等方面的设计;(3)对原材料、产品的运输方式及路线的设计;(4)对厂址的选择确定、检修、环保及其他方面的设计。以下是年产480万m2(外墙砖220万m2、玻化砖260万m2)建筑陶瓷厂设计的指标资料表1 工艺指标
3、指 标外墙砖玻化砖指 标外墙砖玻化砖泥浆比重kg/L1.691.68坯体球磨时间(h)1412泥浆水分(%)26.828.6烧成温度()12801280粉料水分(%)3.12.9烧成周期(min)3030坯体成型压力MPa烧成损失率(%)入窑水分(%) 1 1釉浆水分(%)3031釉料球磨时间(h)2526釉浆比重kg/L1.681.66表2 物料平衡计算的依据指 标外墙砖玻化砖指 标外墙砖玻化砖成品重量kg/m21211.8烧失量(%)5.86.5泥浆制备损失率(%)1.52.3泥浆处理损失率(%)1.11.0成型合格率(%)96.395.6干燥合格率(%)98.598.5烧成合格率(%)9
4、7.097.0施釉合格率(%)98.398.3原料拣选合格率(%)99.599.5拣选包装损失率(%)0.110.11干燥损失率(%)65喷干回坯率(%)2.53制釉损失率(%)22施釉釉料损失率(%)6.35.8表3 外墙砖坯料配方原料名称石英长石黏土石灰石高岭土紫木节方解石百分比(%)20111416181110表4 外墙砖釉料配方原料名称叶蜡石硅灰石高岭土石英长石黑泥百分比(%)2481625178表5 玻化砖坯料配方原料名称天青石绿柱石膨润土高岭土石英长石百分比(%)27215161910表6 玻化砖釉料配方原料名称高岭土苏州土白云石萤石熔块百分比(%)944380 指导教师签字: 年
5、 月 日江 西 理 工 大 学本科毕业设计开题报告材料科学与工程学院 无机非金属材料专业 09级(2013届)2班 05号 周海峰题 目:年产480万m2(外墙砖220万m2、玻化砖260万m2)建筑陶瓷厂设计本课题来源及研究现状目前,中国陶瓷业迅猛发展,特别是建筑陶瓷,厂家数量、年产量都位居世界第一,建陶企业遍布全国各瓷区,建陶工业呈现出盎然生机。我国建筑陶瓷的企业规模。自1978年改革开放以来的20多年里,国内建陶行业得到迅速发展,在国内形成“三山一海夹两江”的产业布局结构,“三山”指广东佛山、山东博山、河北唐山;“一海”指上海,包括江浙地区;“两江”一指四川夹江,包括川渝地区,二指福建晋
6、江,泛指福建省。这是最重要的建陶产区。由于西部大开发的实施,这些西部地区成为建陶行业结构调整和新一轮发展的亮点和热点。我国建筑陶瓷产品结构基本状况是:产品产量最大化,产品规格趋大化,瓷砖装饰品位化,产品品质两极分化。随着业内科技进步和管理水平的提高,使我国建陶产品质量和档次有了质的飞跃。各企业积极开发新产品,花色品种繁多,已拥有并能够生产不同品种、不同规格、不同功能、不同装饰效果的建陶产品。课题设计目标、内容、方法和手段设计目标:为建立一个与江西高安的经济和社会发展相适应的陶瓷厂做设计,设计合理的工艺流程,选择合适的设备,进行合理的配置,选择合适的厂房结构,为建立当地的品牌,具备自主研发的能力
7、打基础。设计内容:对陶瓷厂的设备进行生产工艺布置和设计,包括物料平衡计算以及设备选型计算、工艺设计等;对原材料、水、动力、产品销售等方面的设计;对原材料、产品的运输方式及路线的设计;对厂址的选择确定;对检修、环保及其他方面的设计。设计方法:考虑到江西高安的人文优势和地理优势,决定设计人们常需要用的规格分别为4004007mm的外墙砖和6006009mm的玻化砖。考虑到当地生产要素,需求条件,企业战略、结构和同业竞争,相关支持性产业,决定产品的总产量定为480m2,其中外墙砖220万m2、玻化砖260万m2。设计手段:(1)收集相关资料;(2)开题报告;(3)物料平衡计算;(4)设备选型计算;(
8、5)总平面布置设计提纲及进度安排:2013年03月26日2013年04月01日 开题报告2013年04月02日2013年04月09日 物料平衡计算2013年04月10日2013年04月19日 设备选型计算2013年04月20日2013年04月30日 生产工艺布置2013年05月01日2013年05月28日 生产工艺布置图的绘制2013年05月29日2013年06月04日 设计说明书的编写2013年06月05日2013年06月09日 答辩准备参考文献:1 李荣久.陶瓷金属复合材料J学术科研,2004,33(6):3-52 黄慧宁.中国墙地砖发展趋势与策略分析J佛山陶瓷,2008,12(4):1-
9、23 张纯,解敦亮.以产业集群打造中国陶瓷产业竞争力J中国陶瓷工业,2004,4(4):49-5l4 周雷生,李海东,杨兴,余春华中国建筑陶瓷业生产与运营管理的现状及对策研究J 江苏陶瓷,2007,3(6):1-35 王小平. 建筑陶瓷产业转移对区域经济影响的灰色关联分析J科技管理分析,2010,20(5):18-206 熊伟,黄弘,汪曼.我国建筑陶瓷产业分布格局机理分析J中国陶瓷工业,2008,15(6):3-217 石棋,李月明.建筑陶瓷工艺学M武汉理工大学出版社,2007:7-118 高镇清,蔡小兰建筑陶瓷工业的发展趋势浅析J中国陶瓷工业,2005,4(3):50-519 技术全面革新.
10、全抛釉将成为瓷砖流行的新趋势J江苏陶瓷,2009,42(2):17-2510 孙晋涛.硅酸盐工业热工基础M武汉理工大学出版社,2010:3-7指导教师审核意见:指导教师签字: 年 月 日摘 要 本设计是在结合当前社会经济背景,我国基本国情,环境保护,市场需求的基础上,深入了解调查而做的一份针对性的工厂设计。厂址选择在江西省高安市,主要生产建筑陶瓷,预计年生产能力为480万m2(外墙砖220万m2、玻化砖260万m2)。首先,物料平衡计算,计算从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量,各种原料、辅助材料及燃料需要量和计算各堆场、料仓面积;及计算水、电、蒸汽和劳动力的需要量,确定原材料、燃料等单
11、位的消耗指标。其次,设备选型计算,生产工艺流程均由原料球磨、成型、烧成三部分组成。根据物料平衡计算结果,选取符合要求的设备,主要设备有球磨机、喷雾干燥塔、压机、干燥窑和烧成窑等。接着,根据生产工艺流程和所选设备进行工艺设计和布置,车间布置方式为独立式分布。确定了联合车间的面积之后,进行的是总平面设计。总平面主要技术经济指标为:厂区占地面积73800m2;建构筑物占地面积为28845.5m2; 最后,劳动保护和概预算与技术经济指标评估,在这里建厂是有利润的。关键字:工厂设计;建筑陶瓷;物料平衡计算;设备选型;经济评估ABSTRACT This design is combined with th
12、e current socio-economic context, Chinas basic national conditions, environmental protection, market demand, based on in-depth understanding of investigation while doing a targeted plant design. Site selection in Jiangxi Gaoan, the main production building ceramics, expected annual production capaci
13、ty of 4.8 million m2 (outer wall 2.2 million m2, tiles 2.6 million m2). First, the material balance, calculated from raw materials to finished products shipped each step the amount of material required to deal with a variety of raw materials, auxiliary materials and fuel requirements and calculate t
14、he yard, silo area; and calculation of water, electricity, steam and labor requirements, determine the raw materials, fuel and other units of consumption indicators. Econdly, equipment selection calculation and the production process consist of the raw material milling, molding, firing .which includ
15、es the preparation stage of raw materials (fine mud, raw material preparation, glaze preparation, powder preparation, molding workshop, drying workshop section), glaze section, blank storage section, firing workshop, packaging workshop inspection .we select the equipment to meet the requirement acco
16、rding to the calculation results of material balance . the main equipments are ball mill, the spray drying tower, press, drying kiln and kiln etc . According to the material balance calculations, select equipment to meet the requirements, major equipment ball mill, spray drying tower, presses, dryin
17、g kilns and kiln firing. Then, according to the production process and the selection and arrangement of equipment for process design, plant layout mode to standalone distribution. Determine the area of a joint workshop carried out after the general graphic design. Total planar main technical and eco
18、nomic indicators: factory covers 73800m2; building structures covers an area of 28845.5m2; Finally, labor protection and budget estimate and evaluate technical and economic indicators, where the plant is profitable.Key words:building design; architectural ceramics;Mass balance; Equipment shaping; Te
19、chnal economy target目 录第一章 前言11.1我国建筑陶瓷的发展现状11.2中国建筑陶瓷业发展前景31.3中国建筑陶瓷业遇到的挑战51.4陶瓷厂生产方案设计6第二章 概论112.1设计任务112.2设计依据112.3设计目的112.4新工厂的基本要求112.5设计原则112.6陶瓷厂生产方案设计122.7生产工艺流程概述13第三章 工艺设计与计算163.1物料平衡计算163.2工艺设备选型与计算183.3工艺设计233.4车间工艺布置27第四章 总平面布置304.1厂址概述304.2总平面布置的基本原则314.3总平面设计的主要措施334.4技术经济指标34第五章 劳动保护
20、355.1劳动保护设计依据355.2设计标准355.3劳动保护具体措施365.4劳动安全设计37第六章 概预算与技术经济指标396.1燃料的选择及经济预算的参考定额396.2固定资产总投资预算396.3本设计产品成本的编制406.4产品成本估算表416.5本厂主要技术经济指标426.6结论42参考文献44附 录45外文资料46中文翻译50致 谢54小论文55江西理工大学2013届本科生毕业设计第一章 前言1.1中国建筑陶瓷业六大发展趋势分析 中国是陶瓷生产古国,也是世界陶瓷生产和出口第一大国,为世界陶瓷产业的发展作出了巨大的贡献。在过去的2011年,中国陶瓷产业不断吸取来自欧洲陶瓷强国的先进技
21、术装备和设计理念,同时加强自我创新,在新技术的运用和产品的研发中,取得了不错的成绩。不过,2011年的中国陶瓷行业充满了很多不稳定的因素,其中国家宏观调控政策以及欧洲对中国陶瓷实行反倾销制裁对陶瓷行业的影响较大,而人民币的汇率上升和通货膨胀更是让陶瓷企业的日子甚为艰难。尽管如此,大多数陶瓷企业还是实现了产量与销售业绩稳步上升的态势。总体而言,2011年中国陶瓷行业发展较为平稳。1.1.1 陶瓷产能继续保持增长近年来,中国陶瓷产区如雨后春笋般不断涌现,陶瓷产能也得到大幅提升。据有关机构调查的最新数据显示,目前我国陶瓷砖生产线达3275条,年产能将超过100亿m2,生产线规模位于前三位的省份分别是
22、广东、山东和福建。我国继续保持世界产量第一、人均消费瓷砖第一、出口第一的陶瓷大国地位。据国家统计局数据显示,截至2011年11月,全国陶瓷砖生产量达80亿m2,同比增长14.9%,销售超过3000亿元,同比增长31%;陶瓷砖出口超过9亿m2,同比增长达16%。我国生产卫生陶瓷制品1820万件,同比增长42.20%。其中,生产炻瓷砖3071万m2,同比增长2.06%。全国炻瓷砖的产量达2.6亿m2,同比增长22.10%。其中,福建省炻瓷砖的产量达2.1亿m2,同比增长37.68%,占全国总产量的82.70%。在卫生陶瓷方面,2011年111月,全国卫生陶瓷制品的产量达1.8亿件,同比增长17.1
23、7%。从各省市的产量来看,2011年前11个月,全国卫生陶瓷制品生产的前三省市是河南、广东和河北,分别占总产量的45.20%、16.53%和12.07%。1.1.2 国内外形势不利于陶业发展从2010年起,我国房地产市场遭遇一系列政策调控,此后,地产政策越发严厉,二套房房贷首付比例和利率纷纷上调,三套及以上房贷全面叫停陶瓷行业作为房地产行业的上游产业,也受到了房地产政策的较大影响。2011年,全国各地楼市成交惨淡,陶瓷产品也失去了使用的舞台,全国各大产区都出现了停产的现象,企业库存较严重。人民币汇率在2011年持续走高,美元对人民币的汇率接连突破6.6和6.5的关口。人民币的持续升值让国内的出
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