ОБЩЕСОЮЗНЫЕ НОРМЫ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ
ПО ПРОИЗВОДСТВУ ИЗВЕСТИ

Дата введения 1986-01-01

РАЗРАБОТАНЫ институтами «Союзгипростром» и «НИПИОТстром» на основе многолетнего опыта проектирования и эксплуатации известковых производств, современных решений, используемых в типовом проектировании, а также отечественных и зарубежных достижений в области производства извести.

Составители: Л.И. Гробер, А.Б. Жаныбеков, А.Г. Исаева, А.М. Осокина, Л.М. Паперин, И.К. Проценко, Б.Ф. Сарыгин, Т.О. Степанчикова, В.Н. Шульц (Союзгипростром), В.Д. Мотин, H.С. Никульченко, В.П. Пашко, Н.С. Филимонова, Н.М. Юдин (НИПИОТстром).

ВНЕСЕНЫ Государственным Всесоюзным институтом по проектированию предприятий промышленности строительных материалов «Союзгипростром»

СОГЛАСОВАНЫ с Госстроем СССР и ГКНТ 16 декабря 1985 г. № 45-1111

УТВЕРЖДЕНЫ приказом Министерства промышленности строительных материалов СССР от 30 декабря 1985 г. № 838

Взамен

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Настоящие общесоюзные Нормы распространяются на технологическое проектирование заводов и цехов по производству извести для строительства и производства строительных материалов.

Примечание: Нормы не распространяются на проектирование производств гидратной (гашеной) извести.

1.2. Нормы предназначаются для специализированных проектных организаций при разработке типовых и их привязке, индивидуальных проектов на строительство новых, расширение, реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий и цехов независимо от их ведомственной подчиненности.

1.3. Настоящие Нормы распространяются на проектирование предприятий по производству извести, имеющих в своем составе: приемные отделения и склады фракционированного известняка и твердого топлива, сырьевые цехи и отделения, отделения контрольной сортировки сырья и твердого топлива, цехи и отделения обжига с газоочистными установками, цехи и отделения помола или дробления извести и склада готовой продукции.

Проектирование карьеров и дробильно-сортировочных фабрик или установок, входящих в состав предприятий по производству извести, должно осуществляться в соответствии с «Нормами технологического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов».

1.4. Проектирование предприятий по производству извести может быть начато при наличии отчета о геологоразведочных работах по месторождению сырья, составленного в соответствии с действующими инструкциями, и протокола ГКЗ (ТКЗ) об утверждении запасов сырья, пригодного для производства извести, в объеме, достаточном для эксплуатации предприятия в течение амортизационного периода не менее 25 лет.

1.5. Разработка технологической части должна вестись на основании данных отчета об испытаниях сырья, определяющих схему технологического процесса, тип основного оборудования, качество и свойства получаемой извести.

1.6. Все проектируемые предприятия, предназначенные для производства извести для строительства и изготовления строительных материалов, должны быть рассчитаны на выпуск извести строительной, соответствующей ГОСТ 9179-77.

1.7. В номенклатуру готовой продукции предприятий может входить воздушная комовая и порошкообразная известь.

Выпуск воздушной комовой извести может предусматриваться в мелкодробленом виде с размерами зерен до 3 мм.

2. МОЩНОСТИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ ПРЕДПРИЯТИЙ, ФОНДЫ ВРЕМЕНИ И УРОВЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

2.1. Мощности проектируемых предприятий по производству извести определяются на основании схемы развития и размещения предприятий отрасли, исходя из потребности в различных видах готовой продукция с учетом запасов сырья, наличия топливно-энергетических ресурсов и возможностей атмосферного рассеивать загрязняющие атмосферный воздух вещества.

2.2. Предприятия по производству извести должны размещаться вблизи месторождений сырья с учетом возможности кооперации использования сырья для производства известняковой муки, строительного щебня, цемента, заполнителя асфальтобетона и т.п.

Строительство известковых цехов в составе предприятий строительных материалов или других предприятий, потребляющих известь, допускается на привозном сырье, если место строительства обосновано технико-экономическими расчетами и согласовано с органами Государственного санитарного надзора.

2.3. Режим работы предприятий и цехов по производству извести определяется режимом работы основного печного оборудования и принимается непрерывным круглогодовым с числом рабочих дней в году - 365.

При наличии промежуточных емкостей, обеспечивающих необходимый запас материалов, допускается устанавливать режим работы сырьевых цехов или отделений, цехов или отделений помола и дробления извести 260 или 305 дней в году.

2.4. Сменность работы подразделений предприятий по производству извести приведена в таблице 1.

Таблица 1

^* Отгрузка готовой продукции на железнодорожный транспорт производится круглосуточно по мере подачи железнодорожных вагонов. Бригада по отгрузке работает в одну смену: время начала работы бригады определяется временем подачи вагонов.

2.5. Годовой фонд чистого времени работы определяется по формуле:

Tо = 8760 ∙ Кп ∙ Кт, ч                                                  (2.1)

где: Кп - коэффициент использования;

Кт - коэффициент готовности.

2.6. Величина коэффициента использования зависит от максимального времени простоев в ремонте основного технологического оборудования и составляет для предприятий и цехов по производству извести не менее 0,92 независимо от типа печного оборудования.

Коэффициент использования дробильного и помольного оборудования при выпуске мелкодробленой или молотой извести при работе в 3 смены принимается равным 0,87.

2.7. Коэффициент готовности, учитывающий устранение случайных отказов (сбоев) работы оборудования, принимается равным 0,98.

2.8. Производительность печи должна определяться в соответствии с указаниями раздела 4 настоящих Норм с учетом свойств используемого сырья. В случаях использования сырья, по своим свойствам существенно отличающегося от предусмотренного типовыми проектами или настоящими Нормами, следует руководствоваться рекомендациями научно-исследовательских организаций. Необходимость проведения полузаводских испытаний сырья в каждом конкретном случае определяется научно-исследовательскими организациями в зависимости от результатов лабораторных испытаний.

2.9. Годовая мощность заводов по производству извести должна составлять не менее 200 тыс. тонн.

Рекомендуемые мощности цехов по производству извести в составе заводов или комбинатов строительных материалов:

- 65 тыс. тонн в год;

- 100 тыс. тонн в год;

- 130 тыс. тонн в год.

3. ТРЕБОВАНИЯ К ПАРАМЕТРАМ И КАЧЕСТВУ СЫРЬЯ, ТОПЛИВА, ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ВОДЫ И ВОЗДУХА И НОРМЫ ИХ РАСХОДА

3.1. Выбор способа производства извести должен осуществляться на основании технико-экономической оценки всех факторов, влияющих на себестоимость и качество извести, с учетом характеристик применяемого сырья, вида технологического топлива и эффективности их использования, а также с учетом факторов, влияющих на чистоту окружающей среды.

3.2. В качестве сырья для производства извести должны применяться карбонатные породы классов «А» и «Б» по ОСТ 21-27-76 с содержанием СаСO₃ + МgСO₃ не ниже 92 %.

Предельное содержание активных СаО + МgО в извести в зависимости от химического состава известняка определяется в соответствии с методикой, изложенной в приложении 1.

3.3. Выбор типа известеобжигового агрегата в зависимости от физико-химических свойств и фракционного состава карбонатных пород должен осуществляться в соответствии с приведенными в таблице 2 данными:

Таблица 2

Примечания: 2. Соотношение минимального и максимального размера, кусков известняка, применяемого для обжига в шахтных печах и во вращающихся печах с запечными подогревателями, не должно превышать 1:2,5.

3.4. Для отделения пылевидных и мелких фракций карбонатное сырье перед подачей в бункеры шахтных печей должно проходить контрольную сортировку во всех случаях, кроме производств с подачей фракционированного сортированного известняка непосредственно с дробильно-сортировочной установки. Содержание в сырье фракций менее нижнего предела не должно превышать 5 %.

3.5. Величину пылеуноса от общего количества загружаемого в печь известняка следует принимать:

- для шахтных печей - 0,5 - 1,0 %;

- для вращающихся печей со слоевыми подогревателями сырья - 4 - 6 %;

- для длинных вращающихся печей - 8 - 10 %.

3.6. Удельный расход карбонатного сырья при обжиге извести с учетом пылеуноса следует ориентировочно принимать по данным таблицы 3.

Таблица 3

Примечание: Большие значения указанных в таблице величин относятся к получению извести 1 сорта, меньшие - 3 сорта по ГОСТ 9179-77.

3.7. В качестве газообразного топлива может применяться природный газ любого месторождения.

Возможность применения искусственного или сжиженного газа рассматривается особо в каждом конкретном случае.

3.8. В качестве твердого топлива для шахтных пересыпных печей должны использоваться антрацит или тощие каменные угли с содержанием горючих летучих веществ V^г не более 12 % и зольностью на сухую массу A^с не более 16 %.

3.9. Соотношение среднего размера кусков твердого топлива и обжигаемого материала должно лежать в пределах 0,4 - 1,0, при этом, чем меньше куски обжигаемого карбонатного сырья, тем это соотношение должно быть ближе к 1. Это соответствует классам твердого топлива «К» (50 - 100 мм) или «О» (25 - 50 мм).

3.10. При наличии в твердом топливе мелочи, количество которой превышает 10 - 12 % от массы фракционированного топлива, перед подачей в бункеры печей твердое топливо должно пройти контрольную сортировку на грохоте с размером ячеек сита не менее 20 мм.

3.11. Удельный расход теплоты и условного топлива на получение извести с содержанием активных СаО + МgО, равным 80 %, должен приниматься по таблице 4.

Таблица 4

3.12. Удельный расход условного топлива при производстве извести с содержанием активных CaO + MgO, отличающимся в ту или другую сторону от 80 %, может быть определен по формуле:

                                                      (3.1)

где: q₀ - удельный расход условного топлива на получение извести с содержанием активных CaO + MgO, равным 80 %, кг/кг (принимаемый по таблице 4);

A_ф - фактическое содержание активных CaO + MgO, %.

3.13. Содержание взвешенных веществ в воде не должно превышать:

для охлаждения горелочных и других устройств,

работающих в условиях высоких температур                               - 30 мг/л;

для прочих нужд                                                                                - 200 мг/л.

Карбонатная жесткость воды должна составлять не более 4 мг-экв/л.

3.14. Подача воды на охлаждение балок газомазутного ввода и рассекателей механизмов выгрузки должна осуществляться бесперебойно с обеспечением визуальной видимости непрерывности водяной струи; для сигнализации о прекращении подачи воды должны предусматриваться соответствующие приборы.

3.15. При расчете количества охлаждающей воды перепад температур на выходе и входе должен приниматься не более 25 °С, а температура воды на выходе не должна превышать 50 °С.

3.16. Цехи и отделения, входящие в состав предприятий по производству извести, относятся к III категории надежности электроснабжения.

Отделения глиноболтушек и шламбассейнов, механизмы выгрузки шахтных печей, вспомогательные приводы вращающихся печей, приводы барабанных холодильников, транспортные устройства некондиции и насосные станции охлаждения балок - ко II.

3.17. Нормы расхода электроэнергии на производство комовой извести для цехов или заводов в зависимости от типа известеобжигательных печей приведены в таблице 5.

Таблица 5

Примечание: Большие значения указанных величин относятся к производствам, выпускающим известь 1 сорта, меньшие - 3 сорта.

3.18. Удельный расход электроэнергии на помол извести не должен превышать 40 кВтч/т, а на дробление до фракций 0 - 3 мм - 15 кВтч/т.

3.19. Сжатый воздух, используемый для нужд пневмотранспорта, должен пройти дополнительную очистку от влаги, механических примесей и масляных паров.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ИЗВЕСТИ

Известеобжигательные печи

4.1. При определении производительности и полезной высоты шахтных известеобжигательных печей величины удельных съемов извести с 1 м² площади поперечного сечения зоны обжига с 1 м³ полезного объема печи должны лежать в пределах, приведенных в таблице 6.

Таблица 6

Примечание: 1. Меньшие значения удельных съемов приведены для извести 1 сорта, большие - для извести 3 сорта.

2. При определении полезного объема для всех типов шахтных печей учитывается вся высота печи от уровня выгрузки охлажденной извести до максимального уровня загрузки материала.

4.2. Футеровка шахтных известеобжигательных печей должна состоять из двух слоев: внутреннего (огнеупорного) и наружного (теплоизоляционного).

Внутренний (огнеупорный) слой футеровки должен обладать высокой механической прочностью на истирание и стойкость к воздействию температур и окислов.

Наружный (теплоизоляционный) слой футеровки должен обладать достаточными теплоизоляционными свойствами, чтобы потери тепла в окружающую среду через наружные стенки шахты не превышали 125 кДж/кг извести (30 ккал/кг извести).

4.3. Типы огнеупорных материалов для кладки футеровки шахтных печей должны выбираться в соответствии с рекомендациями, приведенными в таблице 7.

Таблица 7

4.4. Шахтные печи с устройствами для сжигания топлива в виде балок, коробов и т.п., расположенных в высокотемпературных зонах, должны оснащаться испарительными системами охлаждения.

4.5. Выгружаемая из шахтных печей известь должна иметь температуру не более 100 °С.

4.6. В зависимости от свойств обжигаемых карбонатных пород могут использоваться короткие вращающиеся печи с запечными теплообменниками или длинные печи с внутренними теплообменными устройствами.

Отношение длины печи к ее внутреннему диаметру (L/D) должно составлять:

- для коротких печей - 15 - 18 (Ø 4∙60 м, Ø 2,5∙40 м и т.п.)

- для длинных печей - 30 - 38 (Ø 3,6∙110 м, Ø 4∙150 м и т.п.)

4.7. Величины удельных съемов с 1 м³ полезного объема вращающихся печей при выпуске извести 2 сорта по ГОСТ 9179-77 должны лежать в пределах, указанных в таблице 8.

Таблица 8

Примечание: 1. Меньшие значения приведенных удельных съемов с 1 м³ действительны для печей с большим диаметром и большей относительной длиной.

2. При производстве извести 1 сорта удельные показатели должны быть снижены на 10 %, при производстве извести 3 сорта - повышены на 10 %.

4.8. При проектировании футеровок вращающихся печей, работающих как по сухому, так и по мокрому способу, выбор огнеупорных изделий для различных технологических зон должен производиться с учетом рекомендаций, приведенных в таблице 9.

Таблица 9

4.9. Все вращающиеся известеобжигательные печи должны быть снабжены эффективными устройствами для охлаждения обожженной извести: слоевыми, барабанными, многобарабанными (рекуператорными) холодильниками, холодильниками кипящего слоя и т.п.

Температура извести на выходе из холодильника не должна превышать 120 - 130 °С, а тепло охлаждающего воздуха должно максимально использоваться в процессе сжигания топлива.

4.10. Коэффициент избытка воздуха, требуемого для полного сжигания топлива во вращающихся и шахтных известеобжигательных печах, работающих на газообразном топливе, принимается равным 1,15 - 1,25, в шахтных пересыпных печах - 1,05 - 1,15.

4.11. Коэффициент избытка воздуха перед дымососными установками вращающихся печей не должен превышать:

- для длинных печей, работающих по мокрому или сухому способу            1,6 - 1,8

- для коротких печей с запечными подогревателями сырья                           1,4 - 1,5

4.12. Печи «кипящего слоя» (КС) могут применяться в тех случаях, когда невозможно применение шахтных или вращающихся печей (для использования высокомагнезиального сырья, при наличии узких фракций известняка размером до 10 мм). Исходные данные для проектирования печей КС должны приниматься по согласованию с научно-исследовательской организацией - автором конструкции печи.

Указания по расчету и выбору дробильно-помольного, сортировочного и подъемно-транспортного оборудования.

4.13. При определении производительности дробильного оборудования паспортная производительность дробилок должна быть пересчитана с учетом полной характеристики дробимого материала в соответствии с методикой, приведенной в приложении 2.

4.14. При необходимости двух и более последовательных стадий дробления устанавливаемые дробилки должны быть увязаны между собой по производительности и размеры загружаемых и разгружаемых кусков материала.

4.15. Для контрольной сортировки карбонатного сырья и твердого топлива перед подачей в печи, а также для сортировки обожженной извести должны применяться инерционные грохоты среднего или легкого типа. Выбор типоразмера грохота осуществляется в зависимости от необходимой производительности и требуемого размера фракций в соответствии с указаниями приложения 3.

4.16. Для транспортировки извести из-под шахтных печей и вращающихся печей, оснащенных холодильниками, следует применять пластинчатые конвейеры с укрытиями. При транспортировании выгружаемой из-под печей извести с температурой до 80 °С допускается применение ленточных конвейеров с укрытиями.

Производительность пластинчатых конвейеров должна выбираться на 25 % больше суммарной производительности печей.

4.17. Для транспортировки извести от известеобжигательных печей должны устанавливаться два конвейера, один из которых является резервным.

При установке трех и более шахтных печей рекомендуется предусматривать сборные конвейеры, проходящие за пределами печей, с подачей извести индивидуальными на каждую печь поперечными конвейерами. В этом случае для транспортировки извести в сборные конвейеры допускается установка по одному конвейеру на каждую печь.

4.18. Ширина ленточных конвейеров для транспортировки известняка и других материалов определяется расчетом в зависимости от производительности с учетом максимальных размеров кусков в соответствии с указаниями, приведенными в приложении 4.

4.19. Предельная скорость ленты и максимальные углы наклона ленточных конвейеров в зависимости от транспортируемого материала принимаются по данным таблицы 10.

Таблица 10

Примечание: При наличии плужкового или барабанного сбрасывателя скорость ленты должна быть снижена на 20 %.

4.20. Для уменьшения пылевыделений и избежания просыпей при транспортировке материалов ленточными конвейерами необходимо предусматривать следующие мероприятия:

- применять устройства, предотвращающие перегрузку лент (затворы, шиберы, питатели);

- принимать ширину транспортерных лент на 200 мм больше ширины, требуемой для максимальной расчетной производительности конвейера;

- принимать расстояния между осями роликов в местах падения материала на ленту не более 250 мм.

4.21. Количество перегрузок при транспортировке материалов должно быть минимальным. На узлах перегрузки сухих сыпучих материалов следует предусматривать герметичные течки с углами наклона к горизонту не менее чем на 10° больше углов естественного откоса материала в движении.

4.22. Для транспортирования мелкозернистых пылящих сыпучих материалов следует применять герметичные конвейеры с погруженными скребками и винтовые конвейеры.

4.23. При невозможности использования конвейерного транспорта для перемещения на высоту малоабразивных и мягких материалов крупностью до 40 мм допускается применение ленточных или цепных элеваторов. В случае транспортировки зернистых материалов (песка, шлака и т.п.) применяются быстроходные ленточные элеваторы: с глубокими ковшами для сухого материала и с мелкими - для влажного, а в случае транспортировки щебня крупностью до 40 мм - тихоходные цепные с остроугольными ковшами. Расчет производительности элеваторов приведен в приложении 5.

4.24. Для транспортировки молотой и мелкодробленой извести следует применять герметичный механический транспорт или пневмотранспорт. Выбор способа транспортирования зависит от свойств материалов, дальности и высоты транспортирования и определяется сравнительными расчетами.

4.25. Для транспортирования мелкодробленой или молотой извести следует применять пневматические камерные насосы.

4.26. Для транспортирования малоабразивных порошкообразных материалов допускается применение пневматических винтовых насосов, при этом при длине транспортирования до 200 м следует применять насосы с рабочим давлением в смесительной камере до 0,2 МПа (2 кГс/см²), а при длине транспортирования до 400 м - насосы с давлением до 0,3 МПа (3 кГс/см²).

4.27. Пневматические подъемники могут применяться для вертикального транспортирования сухих сыпучих материалов на высоту до 35 метров.

4.28. Расход и давление сжатого воздуха для транспортирования сыпучих материалов определяется по паспортным данным заводов-изготовителей пневмотранспортного оборудования и уточняется расчетом в соответствии с методикой, изложенной в приложении 6.

4.29. Трасса транспортного трубопровода должна проходить по кратчайшему расстоянию и не мешать движению людей и транспорта.

С целью уменьшения сопротивления трубопровода, количество поворотов должно быть минимальным, а их радиус не менее 10-ти внутренних диаметров.

Для увеличения срока службы отводы (колена) пневмотранспортных трубопроводов должны выполняться из чугунного литья с утолщением изнашиваемых стенок, футерованными или со съемными стенками. Стальные отводы должны усиливаться приваркой специальных накладок или выполняться «с карманами».

4.30. Для транспортирования сухих мелкоизмельченных материалов (порошкообразной или мелкодробленой извести) на расстояние до 50 метров возможно применение аэрожелобов с углом наклона к горизонту до 12°.

4.31. При производстве извести во вращающихся печах, работающих по мокрому способу, для приготовления шлама из рыхлых влажных мелов должны применяться глиноболтушки.

Количество устанавливаемых глиноболтушек должно обеспечивать максимальную суточную потребность в шламе всех печей с коэффициентом 1,2 и возможность остановки одной глиноболтушки на чистку.

4.33. Для усреднения состава и хранения готового шлама следует предусматривать горизонтальные резервуары-шламбассейны, оборудованные крановыми мешалками. Количество шламбассейнов должно быть не менее двух, а их общая емкость должна обеспечивать не менее чем 5-суточную потребность печей в шламе.

При требуемой общей емкости шламбассейнов менее 5000 м³ допускается применение вертикальных бассейнов с перемешивающими устройствами и с коническими днищами.

4.33. Для усреднения состава шлама в шламбассейнах должно применяться пневмоперемешивание. Для ориентировочных расчетов расходы сжатого воздуха давлением 0,1 - 0,2 МПа (1 - 2 кГс/см²) при пневмоперемешивании могут быть приняты:

0,004 - 0,005 нм³/мин. на 1 м³ шлама в горизонтальных шламбассейнах;

0,03 - 0,04 нм³/мин. на 1 м³ шлама в вертикальных шламбассейнах.

4.34. Транспортирование шлама к вращающимся печам, работающим по мокрому способу, должно осуществляться по трубопроводам при помощи фекально-шламовых, камерных, грунтовых или песковых насосов, тип которых определяется в зависимости от количества шлама, его вязкости: характеристик взвешенных твердых частиц. При этом скорость шлама в трубопроводах не должна превышать 1 м/с.

4.35. Необходимое количество шламовых насосов рассчитывается по формуле:

П = П_р + 2,                                                          (4.1)

где: П - общее количество насосов;

П_р - расчетное количество рабочих насосов;

2 - дополнительные насосы, в том числе 1, находящийся в резерве, и 1, находящийся в ремонте.

4.36. При проектировании шламопроводов необходимо предусматривать:

- уклон сливных шламопроводов не менее 10 %;

- отсутствие U-образных участков на трассах шламопроводов;

- подачу воды с напором не ниже 0,3 МПа для промывки шламопроводов и пробивки «пробок».

4.37. Для питания вращающихся печей шламом могут применяться ковшовые питатели или насосы-дозаторы с плавным регулированием количества подаваемого шлама. Расход шлама, подаваемого в питатели шлама, должен на 15 - 20 % превышать максимальную потребность печей в шламе.

5. НОРМЫ РАЗМЕЩЕНИЯ И НОРМЫ РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДИ НА ОБОРУДОВАНИЕ

5.1. Нормы размещения и нормы рабочей площади на технологическое оборудование следует принимать в соответствии с «Правилами техники безопасности и производственной санитарии в промышленности строительных материалов», часть I, разделы «Требования к производственным и вспомогательным зданиям и помещениям» и «Размещение и эксплуатация производственного оборудования».

5.2. Размещение конвейеров в производственных зданиях, галереях, тоннелях и на эстакадах должно производиться в соответствии с требованиями безопасности по ГОСТ 12.2.022-80.

5.3. Для производства ремонтных работ, связанных с монтажом или демонтажом установленного оборудования или его узлов и осуществления футеровочных работ, должны быть предусмотрены монтажные проемы в перекрытиях или в стенах, а также необходимые грузоподъемные механизмы.

5.4. Монтажные проемы в перекрытиях зданий и этажеров должны закрываться съемными щитами, а проемы в перекрытиях и площадках для течек, трубопроводов и оборудования должны быть минимальными и по возможности уплотнены.

5.5. Рекомендуемые углы наклона к горизонту течек прямоугольного сечения в зависимости от транспортируемого материала должны быть не менее:

для известняка дробленного крупностью 0 - 100 мм                    - 55°

-»- извести комовой                                                                          - 45°

-»- извести молотой                                                                           - 50°

5.6. При применении ребристой футеровки течек угол наклона к горизонту плоскостей скольжения должен быть увеличен на 5 - 7°.

5.7. При вертикальных течках высотой более 0,5 м и наклонных течках с перепадом высот до 3 м следует применять устройства по гашению скорости движения материала (ступенчатые течки с «подушками» из транспортируемого материала, грузовые затворы).

6. НОРМЫ ЗАПАСОВ И СКЛАДИРОВАНИЯ СЫРЬЯ, ТОПЛИВА, ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ И МАТЕРИАЛОВ

6.1. Промежуточное складирование фракционированного сырья должно осуществляться на открытых или закрытых складах штабельного, полубункерного или бункерного типа в зависимости от свойств материалов, требуемой емкости и климатических условий района строительства.

6.2. Для складирования комовой, мелкодробленой или молотой извести должны предусматриваться склады силосного типа, если их емкость составляет более 300 м³. При меньшей емкости допускается применение складов бункерного типа.

При выпуске извести разных видов и сортности следует предусматривать емкости для их раздельного складирования.

6.3. Нормы запасов сырья, топлива и готовой продукции для расчетов складских емкостей следует принимать в соответствии с данными, приведенными в таблице 11.

Таблица 11

Примечания: 1. При доставке сырья водным транспортом указанные величины должны уточняться в зависимости от продолжительности навигации.

2. Промежуточное складирование мелового сырья не допускается. Меловое сырье должно использоваться, как правило, на месте добычи.

6.4. Нормы запасов материалов в бункерах и емкостях должны приниматься по данным таблицы 12.

Таблица 12

6.5. Форма, геометрические размеры и конструкции бункеров должны обеспечивать коэффициент заполнения не менее 0,8.

6.6. При определении необходимых емкостей бункеров и складов сырья, добавок, топлива и готовой продукции следует руководствоваться величинами насыпной массы и углами естественного откоса материалов, приведенными в таблице 13.

Таблица 13

Примечание: Меньшие значения насыпной массы следует принимать для определения складских емкостей, большие - для определения нагрузок на строительные конструкции.

6.7. Конструкция бункеров и складских емкостей с плоскими стенками должна быть такой, чтобы угол наклона к горизонту ребра, образованного двумя соседними плоскостями, был не менее:

Для известняка                                                                                   - 50°

-»- твердого топлива и извести                                                        - 45°

-»- мела                                                                                               - 60°

6.8. Углы наклона к горизонту образующихся конических поверхностей бункеров, силосов и других емкостей для сыпучих материалов должны быть не менее:

Для конических днищ без побуждения                                          - 55°

-»- конических днищ с аэрацией                                                     - 45°

6.9. Минимальные размеры выходных отверстий бункеров и течек для кусковых материалов должны быть не менее 3-х размеров максимального куска проходящего через них материала.

6.10. При загрузке бункеров с помощью пневмотранспорта необходимо предусматривать циклоны-разгрузители с последующим подключением их к обеспыливающим установкам. Циклоны-разгрузители необходимо снабжать затворами, исключающими выбивание воздуха в полость бункера.

6.11. Бункера и силосы следует оборудовать автоматическими устройствами, исключающими как переполнение, так и полную разгрузку емкости.

6.12. Остаточный слой материала в бункере, предотвращающий поступление запыленного воздуха в производственное помещение, должен иметь высоту не менее 1/3 нижней суживающейся части бункера. При боковой разгрузке остаточный слой материала должен быть на 0,5 м выше верха разгрузочного проема.

6.13. Для приема, хранения и выдачи вспомогательных материалов должны предусматриваться следующие склады:

материальный склад;

склад огнеупоров;

склад запасных частей;

склад мелющих тел (при производстве молотой извести).

6.14. Помещения складов должны проектироваться с учетом требований СНиП II-104-76^*.

7. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗДАНИЯМ, СООРУЖЕНИЯМ И ПОМЕЩЕНИЯМ

7.1. Классификация помещений и сооружений, которые входят в состав предприятий по производству извести, по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии со СНиП II-90-81, должна приниматься в соответствии с перечнем, утвержденным Министерством промышленности строительных материалов СССР.

7.2. Здания и сооружения производственного назначения должны обеспечивать нормативные условия труда для работающих при различных климатических условиях в течение всего года. В помещениях с низкой температурой воздуха и выделением производственных вредностей (пыль, газ) для пребывания обслуживающего персонала и размещения пультов управления и контрольно-измерительной аппаратуры должны предусматриваться герметизированные отапливаемые кабины, а для рабочих, обслуживающих оборудование, установленное на открытых площадках, следует предусматривать помещения для обогрева.

7.3. Размещение технологического оборудования в зданиях и сооружениях в зависимости от климатических условий следует принимать в соответствии с данными таблицы 14.

Таблица 14

7.4. Вращающиеся и шахтные печи, циклоны и электрофильтры должны располагаться на открытых площадях с местными укрытиями приводов, тягодутьевых машин, лебедок и грузоподъемных механизмов. Зоны обслуживания устройств для ввода и сжигания топлива в шахтные и вращающиеся печи, дозировки шихты и загрузочных устройств должны располагаться в неотапливаемых помещениях легкого типа, кроме случаев, оговариваемых особыми требованиями к технологическому оборудованию.

7.5. Оборудование, являющееся источником различных производственных вредностей (шум, тепло, газопылевыделения и т.п.), должно быть изолировано от других производственных помещений.

8. УРОВЕНЬ МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

8.1. Уровень механизации производства определяется как отношение числа рабочих, выполняющих работу механизированным способом, к общему числу рабочих, занятых в производстве извести и на ремонтных работах, и должен составлять не менее 0,9.

8.2. Уровень автоматизации производства определяется как отношение количества единиц автоматизированного и полуавтоматизированного оборудования к общему количеству единиц установленного оборудования и должен быть:

для заводов с вращающимися печами - не менее 0,8;

» заводов и цехов с шахтными печами - не менее 0,75.

8.3. Проектирование автоматизации производства извести должно осуществляться в соответствии с требованиями «Временных указаний на проектирование систем автоматизации технологических процессов», «Общеотраслевых руководящих методических материалов по созданию и применению автоматизированных систем управления технологическими процессами в отраслях промышленности» ОРММ-2-АСУПП, «Указаний по проектированию силового электрооборудования промышленных предприятий», инструкций и нормалей головных организаций ГПИ «Проектавтоматика».

8.4. Линии транспортирования сырья, твердого топлива и готовой продукции представляют собой поточно-транспортную систему (ПТС).

Система автоматизации ПТС должна предусматривать два режима работы:

- автоматический;

- местный без блокировочных зависимостей (для пусконаладочных работ).

Для агрегатов печного отделения (выгрузки шахтных печей и тягодутьевых механизмов) должен быть предусмотрен и дистанционный режим работы.

8.5. Системой автоматизации должен обеспечиваться следующий объем контроля и сигнализации:

- нормальная работа механизмов;

- аварийный останов механизмов;

- обрыв лент конвейеров, цепей элеваторов и других механизмов.

Механизмы и агрегаты необходимо оборудовать автоматикой безопасности в соответствии с действующими правилами техники безопасности.

8.6. С целью получения высококачественной продукции и поддержания заданных оптимальных значений основных технологических параметров должна предусматриваться система регулирования, контроля и сигнализации, включающая следующие контуры автоматического регулирования:

- процессом дозирования известняка и твердого топлива в пересыпные шахтные печи;

- процессом загрузки мелового шлама в обжиговые агрегаты;

- процессом загрузки известняка в шахтные печи по уровню;

- процессом заполнения ковша скипового подъемника;

- температуры уходящих газов за счет изменения производительности дымососа;

- температуры в зоне центральной горелки за счет изменения расхода рециркуляционных уходящих газов;

- температуры в зоне обжига поддержанием заданного соотношения расхода топливо-воздух;

- заданного уровня в бункере выгрузки шахтных печей;

- температуры уходящих газов в слоевых запечных теплообменниках;

- разрежения уходящих газов в слоевых запечных теплообменниках;

- разрежения в загрузочной части печи без запечных теплообменников;

- процессом дозирования комовой извести и добавок в помольные агрегаты.

8.7. Для наблюдения за качеством технологического процесса должны предусматриваться следующий контроль и сигнализация:

- регулируемых параметров с постоянной записью и визуальным отсчетом показаний;

- температуры в зоне подогрева, обжига, охлаждения, в зоне центральной горелки, уходящих дымовых газов и в бункере выгрузки (шахтных печей);

- температуры в зоне обжига, в головке печи, уходящих дымовых газов перед дымососом и в загрузочной камере печи (для вращающихся печей);

- разрежения в загрузочной камере печи, в головке печи, перед дымососом и в зоне подогрева (для шахтных печей);

- содержание О₂ и СО₂ в уходящих дымовых газах;

- плотности и расхода шлама;

- отклонения всех регулируемых параметров от заданных значений;

- заполнения и опорожнения технологических емкостей;

- закупорки трубопроводов подачи сырья (для сухого и мокрого способов производства извести);

- уровня загрузки и нижнего аварийного уровня материала в шахтных печах и шахтных подогревателях вращающихся печей.

8.8. Тентовые агрегаты необходимо обеспечить автоматикой безопасности сжигания газообразного топлива в соответствии с действующими правилами.

8.9. При оснащении шахтных печей, работающих на природном газе, центральными горелками должна быть предусмотрена автоматика их безопасности при повышении температуры у козырька горелки.

8.10. Должна быть предусмотрена система учета расхода сырья, топлива, энергоресурсов и готовой продукции.

8.11. Для оперативного ведения технологического процесса должно быть предусмотрено создание центрального операторского пункта (ЦОП), в котором располагается пульт управления, щиты контроля и регулирования тепловыми агрегатами и щиты учета.

С пульта управления должно производиться управление всеми механизмами и агрегатами в автоматическом и в дистанционном режиме.

8.12. Центральный операторский пункт должен располагаться в зоне горячих головок вращающихся печей или вблизи шахтных печей.

9. НОРМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ОТХОДОВ

9.1. Для более полного использования добываемого в карьерах карбонатного сырья известковые заводы рекомендуется оснащать печными агрегатами, предназначенными для обжига разных фракций: шахтными и вращающимися, или предусматривать кооперацию с цементными заводами, дробильно-сортировочными заводами, выпускающими строительный щебень и т.п.

9.2. Карбонатное сырье крупностью до 20 мм должно использоваться для производства известняковой муки, заполнителя асфальтобетона и других целей, или для производства извести в длинных вращающихся печах, работающих по сухому способу, или в печах «кипящего слоя».

При соответствующих обоснованиях целесообразно использовать углекислый газ, содержащийся в уходящих газах известеобжигательных печей (например, для производства «сухого льда»).

9.3. Отходы и потери сырья, топлива и готовой продукции должны приниматься в размерах, приведенных в таблице 15.

Таблица 15

Примечание: Потери с пылеуносом из шахтных и вращающихся печей следует принимать в соответствии с указаниями раздела II настоящих Норм.

9.4. Уносимая из печей пыль после улавливания должна использоваться (например, для известкования почв или в производстве вяжущего) или возвращаться в производство (путем вдувания во вращающиеся печи или за счет добавления к готовой продукции).

9.5. Отходы твердого топлива, образующиеся при контрольной сортировке, должны использоваться для нужд проектируемого предприятия (в котельных или других производствах, которые могут использовать мелкие фракции топлива).

10. НОРМАТИВЫ ЧИСЛЕННОСТИ ОСНОВНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОЧИХ, ИТР И СЛУЖАЩИХ

10.1. Определение явочной численности производственных рабочих следует производить в зависимости от количества работающего технологического оборудования, нуждающегося в обслуживании, и уровня автоматизации производства с учетом следующих факторов:

для обслуживания одной известеобжигательной печи следует предусматривать одного обжигальщика (машиниста вращающейся печи). При установке в одном блоке более одной печи на каждую последующую печь должен быть предусмотрен помощник обжигальщика (помощник машиниста вращающейся печи).

При установке 4-х и более печей в одном блоке количество обжигальщиков и их помощников должно приниматься в соотношении 1:3;

количество человеко-смен на единицу оборудования (без учета резервного) следует принимать с учетом данных, приведенных в таблице 16.

Таблица 16

При наличии блокировки или дистанционного управления механизмами или при установке однотипного оборудования численность обслуживающего персонала должна быть уменьшена в 1,5 раза.

10.2. Явочная численность вспомогательного (дежурного) персонала определяется в зависимости от ремонтосложности работающего оборудования, исходя из следующего числа условных единиц ремонтосложности:

Наладчик оборудования (дежурный слесарь) -

при обслуживании технологического оборудования                   - 250 единиц

при обслуживании подъемно-транспортного оборудования       - 200 единиц

дежурный электрик                                                                           - 700 - 900 единиц (электротехнической части).

Ремонтоспособность оборудования определяется по отраслевому Положению о ППР.

10.3. Списочная численность производственного персонала в зависимости от режима работы определяется умножением явочной численности рабочих на коэффициент пересчета, значения которого приведены в таблице 17.

Таблица 17

10.4. В зависимости от технологической схемы и мощности производства в составе предприятий по производству извести могут выделяться в качестве самостоятельных подразделений цехи при явочной численности основных производственных рабочих более 20 человек в смену или при значительном удалении подразделения от основной территории предприятия. В этом случае явочная численность цехового персонала складывается из начальника цеха, сменных мастеров и механика цеха, а их списочная численность определяется в соответствии с указаниями п. 10.3.

10.5. Для управления предприятиями по производству извести должен быть предусмотрен административно-управленческий аппарат предприятия, в состав которого должны входить службы, имеющие следующие функции:

- служба эксплуатации оборудования - отделы главного механика и энергетика, инженер по аспирации;

- планово-экономическая служба - планово-экономический отдел, группа научной организации труда;

- служба контроля качества - отдел технического контроля и лаборатория;

- бухгалтерская служба;

- служба материально-технического снабжения и сбыта - отделы снабжения и сбыта, заведующий складом и кладовщики.

10.6. Численность ИТР и служащих предприятий по производству извести (заводской персонал) определяется в зависимости от мощности предприятий и принимается по данным таблицы 18.

Таблица 18

11. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЗАЩИТЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЮ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ТРУДА

Охрана окружающей среды

11.1. Воздухоохранные мероприятия должны разрабатываться в соответствии с требованиями:

- ГОСТ 17.2.3.02-78 «Охрана природы. Атмосфера»;

- «Санитарных норм проектирования промышленных предприятий»;

- «Указаний по расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий».

Рассмотрение и согласование с органами Госкомгидромета воздухоохранных мероприятий, должно осуществляться в соответствии с «Инструкцией о порядке рассмотрения, согласования и экспертизы воздухоохранных мероприятий и выдачи разрешений на выброс загрязняющих веществ в атмосферу по проектным решениям».

Аспирация и обеспыливание

11.2. Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда на предприятиях по производству извести необходимо предусматривать:

- аспирацию пилящего оборудования с максимальной их герметизацией и последующей очисткой аспирационного воздуха и уходящих газов перед выбросом в атмосферу;

- блокировку технологического оборудования с системами аспирации и газоочистки;

- приточно-вытяжную вентиляцию;

- механизированную уборку помещений и оборудования от вторичной пыли;

- шумоглушение.

Таблица 19

11.3. С учетом физико-химических свойств пыли, образующейся при производстве извести, и возможности ее утилизации следует применять сухой способ очистки аспирационного воздуха и уходящих газов.

11.4. Количество ступеней очистки определяется начальной концентрацией пыли в аспирационном воздухе или уходящих газах, ее дисперсностью и эффективностью очистного оборудования.

При исходной концентрации пыли до 10 - 15 г/м³ применяется одноступенчатая очистка, при более высоких концентрациях требуется двухступенчатая очистка.

11.5. Исходные данные для выбора систем обеспыливания аспирационного воздуха и уходящих газов основного технологического оборудования приведены в таблице 19.

11.6. Исходные данные для выбора систем аспирации вспомогательного оборудования и узлов пылевыделения приведены в таблице 20.

Таблица 20

11.7. Объемы уходящих газов шахтных и вращающихся печей следует принимать в соответствии с теплотехническим расчетом.

11.8. Объемы аспирационного воздуха от трубных мельниц следует рассчитывать по методике, изложенной в прилож. 8.

Для снижения концентрации пыли в аспирационном воздухе необходимо предусматривать шахтную аспирационную коробку.

11.9. Технологическое и транспортное оборудование, работа которого сопровождается выделением пыли, должно оснащаться герметичными укрытиями, имеющими воронки для подключения к аспирационным и обеспыливающим установкам.

11.10. Скорости движения воздуха в местах присоединения аспирационных воронок к укрытиям следует принимать:

для кусковых                                                                                      2,0 - 3,0 м/с

для зернистых                                                                                    1,0 - 1,5 м/с

для порошкообразных                                                                       0,7 - 1,0 м/с

11.11. Скорости воздуха в аспирационных трубопроводах и газоходах в зависимости от угла наклона следует принимать:

- для вертикальных участков и участков с углом наклона к горизонту более 55° - 10 - 15 м/с;

- на участках с углом наклона к горизонту менее 55°, а также в горизонтальных трубопроводах - 18 - 22 м/с.

11.12. Скорость воздуха (газов) в устье труб следует принимать:

для холодных выбросов - 10 - 15 м/с;

для горячих выбросов - 12 - 20 м/с.

11.13. Высоты труб, предназначенных для выброса очищенного аспирационного воздуха и уходящих газов в атмосферу, необходимо определять в соответствии с «Указаниями по расчету рассеивания в атмосфере выбросов предприятий».

11.14. Выбросы воздуха от аспирационных установок в атмосферу следует выводить выше конька кровли здания не менее чем на 5,0 м.

11.15. На конфузорах и диффузорах электрофильтров, горизонтальных и пологих участках трубопроводов уходящих газов от тепловых агрегатов независимо от вида применяемого топлива необходимо предусматривать установку взрывных (предохранительных) клапанов. Площадь одного взрывного клапана должна быть не менее 0,05 м².

Количество взрывных клапанов определяется из расчета не менее 0,05 м² на каждый м³ свободного внутреннего объема.

11.16. Толщина стенок аспирационных трубопроводов принимается по таблице 21 в зависимости от степени абразивности пыли и ее концентрации в аспирационном воздухе.

Таблица 22

В местах интенсивного истирания (отводы, тройники, переходы) толщину стенок следует увеличивать в 1,5 раза.

11.17. Толщина стенок газоходов больших диаметров с высокими температурами (140 - 250 °С) должна приниматься из условий обеспечения необходимой жесткости.

11.18. Для уборки вторичной пыли в рабочих помещениях предприятий по производству извести (помещение выгрузки из шахтных печей, дробильное, помольное отделения, силоса готовой продукции) необходимо предусматривать централизованную систему пневматической уборки пыли.

11.19. При разработке системы централизованной пневматической пылеуборки следует руководствоваться «Рекомендациями по проектированию центральных пылесосных установок в помещениях промышленных предприятий».

Техника безопасности и производственная санитария

11.20. Классификация опасных производственных факторов на предприятиях по производству извести должна определяться по ГОСТ 12.0.003-74* (СТ СЭВ 790-77).

11.21. При проектировании предприятий по производству извести для ликвидации опасных производственных факторов должны быть учтены требования безопасности, содержащиеся в следующих документах:

- «Правила техники безопасности и производственной санитарии в промышленности строительных материалов», часть I (в дальнейшем Правила);

- «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий»;

- ГОСТ 12.2.049-80 «ССБТ. Оборудование производственное. Общие эргономические требования».

Производственное оборудование, предусматриваемое в проектах, должно соответствовать требованиям безопасности по ГОСТ 12.2.003-74* «ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности», а безопасность производственных процессов должна быть обеспечена требованиями ГОСТ 12.3.002-75* «ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности».

11.22. Усредненные уровни звукового давления, излучаемые оборудованием предприятий по производству извести, приведены в таблице 23.

Таблица 23

11.23. Для сжижения производственных шумов и вредных вибраций в цехах и на территории заводов по производству извести должны предусматриваться следующие мероприятия:

- укрытие загрузочных устройств дробильных установок шумоснижающими кожухами, прокладка резинового материала в качестве вибродемпфирующего слоя между корпусом дробилки и бронефутеровочными плитами; шумоснижение приемных бункеров и разгрузочных течек слоями вибродемпфирующего материала;

- применение резиновых сит и эффективных пружин или комбинированных виброизоляторов для виброгрохотов;

- шумоизоляция корпуса шаровых мельниц, торцевых и люковых крышек путем прокладки слоя шумоизолирующих пластин из листовой резины между корпусом барабана и бронефутеровкой;

- устройство на всасывающей стороне высоконапорных вентиляторов и дымососов специальных аэродинамических глушителей, установка вентиляторов на виброизолирующие опоры и облицовка корпусов вентиляторов и дымососов шумоснижающей мастикой.

11.24. При невозможности осуществления противошумных мероприятий или их технической сложности следует изолировать обслуживающий персонал от производственного шума устройством специальных шумоизолированных кабин, обеспечивающих наблюдение и дистанционное управление за работой оборудования. Уровень шума в кабинах с телефонной связью не должен превышать 65 дБА, а без телефонной связи 80 дБА.

11.25. Пожарная безопасность в проектной документации должна быть основана на требованиях:

- «Противопожарных норм проектирования зданий и сооружений»;

- ГОСТ 12.4.009-83 «ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов».

12. СЕБЕСТОИМОСТЬ, МАТЕРИАЛОЕМКОСТЬ И ЭНЕРГОЕМКОСТЬ ПРОДУКЦИИ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУДА

12.1. Нормативы себестоимости, материалоемкости и энергоемкости продукции и производительности труда на предприятиях по производству извести приведены в таблице 24.

Таблице 24

^* Выработка определена, исходя из списочной численности промышленно-производственного персонала с учетом работающих вспомогательных цехов, общезаводского персонала и карьерного хозяйства.

12.2. Нормативы рассчитаны для базовых условий строительства, включающих: I территориальный пояс стоимости строительно-монтажных работ, II климатический район, первую зону стоимости оборудования и районы с сейсмичностью не более 6 баллов.

12.3. Стоимость сырья, материалов и топливно-энергетических ресурсов для расчетов себестоимости извести принята по прейскурантам применительно к Московской области.

Приложение 1

Расчет предельного содержание активных СаО + МgO в извести

Воздушная известь без добавок, получаемая при обжиге карбонатных пород, может содержать активные CaO + MgO в количестве, определяемом по формуле:

где:  - остаточные потери при прокаливании в извести, принимаемые по ГОСТ 9179-77, %;

MgO^и, CaO^и - содержание в извести окислов кальция и магния, %, которое может быть найдено по формулам

CaO^и = К ∙ CaO^с

MgO^и = К ∙ MgO^с

где: MgO^с, CaO^с - содержание окислов кальция и магния в сырье, определяемые по химическому составу сырья или пересчетом минералогического состава сырья, %;

К - коэффициент пересчета химического состава сырья на состав извести, определяемый по формуле:

где: ППП^с - потери при прокаливании в сырье, принимаемые по химическому составу сырья или определяемые по формуле, %

где: CaCO₃ и MgCO₃ - содержание в сырье углекислого кальция и углекислого магния, %.

Приложение 2

РАСЧЕТ
производительности дробильного оборудования

Расчетная производительность щековых дробилок определяется по формуле:

Q = Qп ∙ δ ∙ Кдр ∙ Кф ∙ Ккр ∙ Кв, т/ч

где: Qп - паспортная производительность дробилки, м³/ч;

δ - насыпная масса дробимого материала, т/м³;

Кдр - поправочный коэффициент, на дробимость материала; при отсутствии практических данных Кдр принимается по таблице 1;

Кф - поправочный коэффициент, учитывавший форму дробимого материала; принимается равным 1,0 при дроблении карбонатных пород и извести;

Ккр - поправочный коэффициент на крупность материала принимается по таблице 2;

Кв - поправочный коэффициент на влажность дробимого материала, содержащего комкующуюся мелочь, принимается по таблице 3.

Таблица 1

Значения поправочного коэффициента Кдр на дробимость материала

Таблица 2

Значения поправочного коэффициента Ккр на крупность материала

B - ширина загрузочного отверстия дробилки, мм

Таблица 3

Значения поправочного коэффициента Кв на влажность материала

Расчетная производительность роторных дробилок вычисляется по формуле:

Qр = Qп ∙ δ ∙ Кпр ∙ Ккр ∙ Кщ ∙ Кск ∙ Кизн, т/ч

где: Кпр, Ккр, Кщ, Кск, Кизн - поправочные коэффициенты, определяемые по следующим формулам:

Кпр - коэффициент, зависящий от прочности и объемной массы дробимого материала;

Кпр - для комовой извести принимается 1,05;

Кпр - для карбонатных пород определяется по формуле:

где: σ_р - предел прочности породы при растяжении, кгс/см², принимается по таблице 4;

γ - объемная масса породы, г/см³;

D_р - диаметр ротора, м.

Таблица 4

Значения предела прочности при растяжении различных карбонатных пород

Ккр - коэффициент, зависящий от крупности дробимой породы:

а) для дробилок среднего и мелкого дробления

при d_max < 0,3D_р

где: d_max - размер максимального куска, м;

α - доля массы кусков дробимой породы размером менее 0,1D_р;

б) для дробилок среднего и мелкого дробления при всей массе дробимой породы, содержащей куски размером менее 0,1D_р

К_щ - коэффициент, зависящий от ширины выпускной щели:

где: S_щ - ширина выпускной щели, м;

К_ск - коэффициент, зависящий от окружной скорости ротора принимается по таблице 5.

Таблица 5

Значения поправочного коэффициента Кск

Кизн. - коэффициент, зависящий от степени изношенности рабочих кромок бил;

Кизн. = 1,7 - 14r/D_р

где: r - радиус закругления изношенных рабочих кромок бил, мм.

Поправочный коэффициент Кизн. следует учитывать лишь в тех случаях, когда дробятся малоабразивные породы и имеется возможность поддерживать в течение всего времени эксплуатации закругления изношенных кромок бил r < 0,05 D_р.

Приложение 3

Расчет производительности грохотов

Производительность вибрационных грохотов определяется по формуле:

Q = с ∙ F ∙ q ∙ k ∙ l ∙ m ∙ n ∙ o ∙ p; м³/ч

где: с - коэффициент использования поверхности сита:

с = 1 - для верхнего сита при загрузке грохота материалам по ширине, не менее 0,7Bс (ширина сита, м);

с = 0,85 - то же, по ширине не более 0,65Bс;

с = 0,85 и с = 0,7 - соответственно для нижнего сита;

q - удельная объемная производительность 1 м² сита с квадратными отверстиями, м³/м²ч, принимается по таблице 1;

F - рабочая площадь сита, м²;

k, l, m, n, o, p - поправочные коэффициенты, принимаемые по таблице 2.

Таблица 1

Удельная производительность металлического сита, q м³/м² ч

Примечание: Удельные нагрузки даны для условий грохота под углом 18°. При изменении угла наклона удельные нагрузки должны быть определены опытным путем. При отсутствии практических данных можно принимать, что при увеличении или уменьшении угла наклона грохота на 3° от условий, указанных выше, его удельная производительность изменяется в среднем на 25 % соответственно в большую или меньшую сторону.

Таблица 2

Поправочные коэффициенты к расчету производительности грохотов

Для определения коэффициента «m» необходимо рассчитывать требуемую эффективность грохочения E по формуле

где: α - содержание материала крупностью меньше размера отверстия сита в исходном продукте, поступающем на грохот, %; определяется по характеристике крупности этого материала;

β - допустимая засоренность верхнего продукта грохота нижним продуктом, %;

при товарном грохочении β = 5 %.

При наличии на грохоте двух сит расчет производительности ведется раздельно по верхнему и нижнему ситам.

Приложение 4

Определение ширины ленты ленточных конвейеров

Ширина ленты определяется из условий оптимального использования формы ее сечения, обеспечения ее прочности и транспортирования максимальных кусков материала. Из условия оптимального использования формы сечения ленты ее ширина, м, определяется по формуле:

где: Q - производительность конвейера техническая, т/ч;

γ - объемная масса груза, т/м³;

V - скорость ленты конвейера, м/с;

C - коэффициент, зависящий от угла конвейера к горизонту α, угла естественного откоса материала в покое β и угла наклона боковых роликов роликоопор, принимается по таблице 1.

Таблица 1

Значения коэффициента C

Примечание: Коэффициент C для плоских лент в 2 раза меньше, чем для лент с роликоопорами, имеющими угол наклона боковых роликов 20 °С.

Полученная ширина ленты проверяется по условию обеспечения транспортирования максимальных кусков материала по таблице 2.

Таблица 2

Максимальный размер кусков транспортируемого материала

Расчет ленты на прочность, а также полная методика расчета ленточных конвейеров приведены в «Нормах технологического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов».

Приложение 5

Расчет производительности ковшовых элеваторов

Производительность ковшового элеватора определяется по формуле:

где: i₀ - емкость ковша, л

i_к - шаг ковшей, м

 - погонная емкость ковшей, л/м (таблица 1)

V - скорость движения ковшей, м/с

γ - насыпная масса транспортируемого материала, т/м³

ψ - коэффициент заполнения ковшей, значения - в зависимости от типа ковшей (таблица 2).

Таблица 1

Погонная емкость ковшей, л/м

Таблица 2

Значения коэффициента ψ

Приложение 6

Методика расчета пневмотранспорта

Методика расчета пневмотранспорта заимствована из «Справочника по проектированию цементных заводов», Ленинград, 1969 г., и «Руководства по организации работ на складах цемента в строительстве», ЦНИИОМТП Госстроя СССР, Москва, 1977 г.

1. Расчетная производительность насосов:

Q_расч. = К₁ ∙ К₂ ∙ Q_{макс.задан.}

где: К₁ - коэффициент, учитывающий тип пневмонасоса:

для пневмовинтовых насосов - 1 - 1,1;

для однокамерных насосов - 1,5 - 2,0;

для двухкамерных насосов - 1,2 - 1,3.

К₂ - Коэффициент резерва (зависит от перспективы на расширение производства) принимается 1,1 - 1,5.

2. Приведенная (расчетная) длина транспортного трубопровода определяется путем суммирования его геометрической длины, с эквивалентными длинами местных сопротивлений (колен, переключателей и др. арматуры).

Приведенная длина транспортного трубопровода (в м) определяется по формуле:

L_пр = Σl_г + Σl_в + Σl_эк + Σl_эп

где: Σl_г - сумма длин горизонтальных участков;

Σl_в - сумма длин вертикальных участков;

Σl_эк - сумма длин, эквивалентных коленам;

Σl_эп - сумма длин, эквивалентных переключателям.

Эквивалентная длина l_эк для колен с углом поворота 90° определяется из следующей зависимости:

где: R₀ - радиус колена;

d_т - диаметр трубопровода.

Эквивалентную длину для двухходового переключателя следует принимать равной 8 м.

3. Скорость воздуха на выходе из трубопровода (V_к) и концентрацию перемещаемого материала (μ) в зависимости от приведенной длины транспортирования принимают по номограмме, изображенной на рис. 1.

Рис. 1. Номограмма зависимости оптимальной скорости воздуха V_к на выходе из трубопровода и концентрации μ от приведенной длины транспортирования

1 - V_к для всех пневмотранспортных установок

2 - μ для камерных насосов

3 - μ для винтовых насосов

4. Расход сжатого воздуха (G_в) определяется по формуле:

где: Q_расч. - расчетная производительность, т/ч;

γ_в - плотность воздуха в нормальных условиях, кг/м³;

μ - оптимальная концентрация смеси, кг/кг, представляющая собой отношение массы материала, транспортируемого в единицу времени к массе воздуха.

5. Внутренний диаметр трубопровода определяется по формуле:

где: G_в - расход сжатого воздуха, нм³/мин;

V_к - скорость воздуха на выходе из трубопровода, м/с.

Далее в соответствии с ГОСТ подбираются трубы с внутренним диаметром, равным или ближайшим большим рассчитанному.

После этого уточняется расход воздуха по выбранному при той же скорости по формуле:

и фактическая концентрация смеси

6. Полное сопротивление трубопровода (общие потери давления) выражается суммой:

H_полн. = H_п + H_под + H_вх; МПа

где: H_п - путевые потери давления в трубопроводе с учетом потерь в отводах и переключателе, МПа;

H_под - потери давления на подъем материала при наличии вертикальных участков, МПа;

H_вх - потери давления в загрузочном устройстве на ввод материала в трубопровод, МПа.

В развернутом виде полное сопротивление определяется формулой

где: К - опытный коэффициент сопротивления:

для молотой извести К = 0,4 - 0,5;

для мелкодробленой извести К = 0,3 - 0,4;

d_тр - внутренний диаметр трубопровода, мм;

V_к - скорость воздуха на выходе из трубопровода, м/с;

λ - коэффициент трения чистого воздуха о стенки трубы;

для гладких стальных труб

(R_l - критерий Рейнольдса);

g - ускорение силы тяжести, м/с²;

γ'_в - средняя плотность воздуха на вертикальном участке, равная 1,8 кг/м³;

h - высота подъема материала, м;

x - коэффициент, зависящий от типа загрузочного устройства:

для пневмовинтовых насосов x = 1; для камерных x = 2 - 3;

γ_вх, V_вх - плотность и скорость воздуха на входе в трубопровод при начальном давлении P₀, определяемые по формулам:

 

Критерий Рейнольда определяется из выражения

где: ν - коэффициент кинематической вязкости для «стандартного воздуха», ν = 1,49 ∙ 10^-6 м²/с.

Потери давления на ввод материала в трубопровод H_вх определяется после подсчета H_п и H_под. Обычно H_вх = 0,002 ∙ 0,015 МПа; при расчетах следует принимать большие значения для коротких трасс, меньшие - для средних и длинных трасс.

Давление воздуха

P_м = P_рα + P_в

где: P_р = H_полн. + 0,1 - рабочее давление в смесительной камере, МПа;

α - коэффициент потери в загрузочном устройстве α = 1,1 ∙ 1,3

P_в - потери давления в подводящем трубопроводе P_в = 0,03 - 0,05 МПа.

Приложение 7

Методика определения объемов аспирационного воздуха от трубной мельницы

Объем рабочего воздуха (при температуре ~ 105 °С), проходящего через сечение шахты, составляет для трубных мельниц с центральной разгрузкой 0,32 м³ на 1 кг молотого продукта.

Высота шахтной аспирационной коробки (от оси мельницы) в зависимости от ее гидравлического диаметра d_г находится в пределах:

H = 4,5d_г или

Площадь поперечного сечения шахты, м², будет равна:

где:

V - объем аспирационного воздуха, м³/ч;

W - скорость воздуха в сечении шахты, м/с, принимается 1,1 м/с.

Размер стороны шахты, параллельной оси мельницы, м:

где:

n - отношение сторон шахты, принимаемое равным 1:1 или 2:3.

Приложение 8

Методика определения объемов аспирационного воздуха от емкостей, загружаемых пневмотранспортом

Объем аспирационного воздуха от силосов (бункеров), загружаемых пневмотранспортом, складывается из следующих объемов:

Q_асп = Q_сж + Q_м + Q_н; м³/ч.

1. Q_сж - объем сжатого воздуха находится расчетным путем («Материалы для расчетов пневмотранспорта на цементных заводах», Южгипроцемент). Потребный напор сжатого воздуха определяется по следующей формуле:

где: d_т - диаметр транспортного трубопровода, м;

V_в - скорость транспортируемого воздуха на выпуске

где: α - коэффициент, зависящий от крупности частиц груза;

для извести 10;

γ_гр - плотность частиц груза, т/м³; для извести 2,7;

B - коэффициент

_{B = 2∙10-5} для извести;

L_пр - приведенная длина транспортирования, м

L_пр = Σl_г + Σl_в + Σl_эк + Σl_эп

где: Σl_г - сумма длин горизонтальных участков, м;

Σl_в - сумма длин вертикальных участков, м;

Σl_эк - сумма длин эквивалентных коленам l_эк = 13 ∙ 20 м

Σl_эп - сумма длин, эквивалентных переключателям трубопровода, равная 8 м;

2. Q_м - количество материала, подаваемого в емкость, м³/ч;

3. Q_н - принимается 20 % по неплотностям.

СОДЕРЖАНИЕ