Технико-экономическое обоснование строительства или реконструкции предприятия

Общий объем  одного замеса:

V_З=Q·K_П.СМ/(t_Р·N_CM·t_CM·n₃·K_Ч.Н),

где   Q – производительность предприятия, м³;

K_П.СМ – коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси;

t_р – расчетное число рабочих суток в году;

N_CM – число рабочих смен в сутки;

t_см – длительность рабочей смены, ч;

n_З – нормативное число замесов в час;

K_Ч.Н – коэффициент часовой неравномерности выдачи бетонной смеси.

Принимаем для тяжелого конструкционного бетона K_П.СМ=0,67 и K_Ч.Н.=0,8[1], для бетоносмесителя принудительного действия n_З=35 [1, с.18], t_р=253, N_CM=2,  t_см=8 ч.

 м³.

Принимаем 2 смесителя.

Объем смесителя  по загрузке:

V_см =V_З/(n_смb_б),

где V_З – общий объем одного замеса, м³;

       n_см – число смесителей;

       b_б – коэффициент выхода бетонной смеси, b_б=0,67 [1, с.13];

V_см=0,47/2×0,67=0,35 м³.

 

 

 

 

 

 

Принимаем 2 бетоносмесителя типа СБ-141 со следующими техническими характеристиками [6, с. 167]:

Марка	Вместимость по загрузке, л	Объем готового замеса, л	Наибольшая  крупность заполнителя	Число циклов в час	Частота вращения, об/мин	Мощность двигателя,       кВт
СБ-141	375	250	70	48	30	11

 

Дозировка материалов

Принимаем весовые дозаторы циклического действия. Погрешность дозирования заполнителей должна быть не более 2% по массе, дозирования цемента не более 1% по массе, дозирование воды и рабочих растворов жидких добавок не более 1%.

Принимаем для расчета дозаторов по расчету  состава бетона:

• расход цемента 475 кг/м³;
• расход песка 668 кг/м³ ;
• расход щебня 1137  кг/м³.

Определяем  расход компонентов на 1 замес:

Коэффициент выхода бетона К_с=0,67 м³;

Емкость смесителя 375 л;

Объем одного замеса 0,375×0,67=0,25 м³

Ц=475×0,25=119 кг/замес;

В=169×0,25=42,25 кг/замес;

Щ=1137×0,25=284,25 кг/замес;

П=668×0,25=167 кг/замес.

Плотность песка 1921кг/м³ и щебня 1816 кг/м³.

Плотность цемента 1100 кг/м³.

Дозаторы  выбираются в зависимости от вида дозируемого материала и производительности смесителей. Учитывая, что вместимость  по загрузке выбранных смесителей составляет 0,375 м³, принимаем следующие дозаторы [6, с.172]:

Для цемента  – 6.01.0АД-400-2БЦ

Для песка  – 6.00.АД-800-БП,

Для щебня  – 6.011.АД-1600-2БЩ.

Для воды – 6.006.АД-200-2БЖ,

Для добавки (С-3)- ДЖ-100Д,

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8 – Технические характеристики автоматических дозаторов циклического действия.

Индекс	Предел взвешивания, кг		Объем бункера, м3	Цикл дозиро-вания, с	Погреш-ность дозирования, %	Габариты, м	Масса, кг.
	Мин.	Макс.
АД-400-2БЦ АД-200-2БЖ АД-800-БП АД-1600-2БЩ ДЖ-100Д	80 40 200 400 20	400 200 800 1600 100	0,75 0,3 0,78 1,27 0,125	45 30 30 45 60	1 1 2 2 2	3,92х1,3х3,07 1,65х1,16х2,3 1,74х1,04х2,9 2,15х1,28х2,9 1,15х0,75х0,94	1575   475    555    800    240

 

Число отсеков  расходных бункеров принимаем равным по ОНТП-7-85 для: цемента –2, для песка  – 2, для щебня – 2 [1, с.19, с объемом готового замеса менее 500 л].

Объем отсеков  расходных бункеров для заполнителей и цемента определяется по формуле:

V_отс=2∙V_см ∙b_б ∙n_з ∙з_ч ∙Q_см/n_отс,

где V_см – объем смесителя по загрузке, м³;

      b_б – коэффициент выхода бетонной смеси;

      n_з – нормативное число замесов в час;

       з_ч – запас материалов в расходных бункерах, ч;

       Q_см – расход материала на 1 м³ бетона, м³;

        n_отс – число отсеков.

Для цемента  запас – 3 ч, для заполнителей – 2 ч [1, с.19].

Для цемента:

V_отс=2×0,375×0,67×35×3×0,43/2=11,3 м³.

Для песка:

V_отс=2×0,375×0,67×35×2×0,34/2=5,98 м³.

Для щебня:

V_отс=2×0,375×0,67×35×2×0,63/2=11,1 м³.

Выдача бетонной смеси

Транспортируется  бетонная смесь из БСЦ в формовочный  цех по бетоновозной эстакаде, оборудованной четырьмя тележками.

Объем приемного бункера для подачи бетонной смеси в бетоноукладчик формующий перегородки -  1,5м³.

Управление механизмами

Механизмами дозировочного управления отделения и бетоносмесительного отделения управляет оператор с центрального пульта, дозирование осуществляется автоматическими циферблатными дозаторами. Они работают в паре с вторичными приборами, установленными в помещении оператора. Управление выпускными затворами дозаторов и бетоносмесителей осуществляется пневмоприводами с электромагнитными клапанами. Всеми производственными процессами управляет оператор из центрального пульта, в котором кроме пульта управления размещен щит технологической световой сигнализации.

 

Определение необходимой  производственной площади

 

Площадь проектируемого БСЦ принимаем равным 72 м²  (6м х12 м)с учётом размещения 2–х бетоносмесителей в плане. Примыкание  к формовочному цеху 12-метровой стороной.

 

6. Проектирование складов цемента, заполнителей и готовой продукции

 

Принимаем для расчета складов заполнителя и цемента:

• Плотность песка 1921 кг/м³ и щебня 1816 кг/м³.
• Плотность цемента 1100 кг/м³.

Вместимость складов заполнителей и цемента  определяем по формуле:

V_СКЛ=n_см∙V_см∙b_б n_з∙Q_см ∙t_см ∙N_см ∙з_с,

где n_см – число смесителей;

      V_см – объем смесителя;

      b_б – коэффициент выхода бетонной смеси;

      Q_см – расход материала на 1 м³ бетона, м³;

      з_с – запас заполнителей или цемента на заводских складах, расчетные рабочие сутки.

Для цемента  Q_см=475 кг/м³=0,43 м³/м³ ;

                       з_с =10 суток [1, с.11, ж/д транспортом]

Для песка      Q_см=668 кг/м³=0,34 м³/м³ ;

                       з_с = 7 суток [1, с.11, автотранспортом].

Для щебня     Q_см = 1137 кг/м³=0,63 м³/м³ ;

                       з_с =10 суток [1, с.11,  ж/д транспортом].

 

V_{скл.цем}=2×0,375×0,67×35×0,43×8×3×10=1815 м³.

С учетом коэффициента заполнения емкостей 0,9 [1, с.14]

V_{скл.цем}=1815/0,9=2017 м³

Принимаем 6+1(для аэрации) силосных банок емкостью 417 т каждая; тип склада - прирельсовый.

V_{скл.песка}=2×0,375×0,67×35×0,34×8×3×7=1005 м³.

С учетом коэффициента заполнения:  V_{скл.песка}=1117 м³.

V_{скл.щебня}=2×0,375×0,67×35×0,63×8×3×10/0,9=2955 м³.

Для хранения щебня  принимаем прирельсовый автоматизированный полузакрытый штабельно-полубункерный склад вместимостью 3000м³ (92м х 37м)

Для хранения песка  принимаем прирельсовый автоматизированный закрытый штабельно-полубункерный склад  вместимостью 3000м³ (116м х 30м)

 

На большинстве  действующих заводах действует  схема склада цемента, приведенная на рисунке 5.

 

        

 

Рисунок 5 – Схема разгрузки-погрузки транспортных средств на складе цемента: 1–маневровая лебедка; 2–вакуумный разгрузчик; 3–винтовой конвейер с очистной секцией; 4–пневматический подъемник; 5–пневматический винтовой насос; 6–аэрожелоб;  7–донный разгружатель;  8–силоса;  9–камера  осаждения  с фильтром.

Из вагонов  цемент в силоса выгружается разгрузчиком всасывающе-нагнетательным ТА-26 с производительностью 20 т/ч. В бетоносмесительный цех цемент подается пневматическим камерным насосом  ТА-23 производительностью 30 т/ч[6, с.184].

Принятые  типы складов материалов и их характеристики приведены в таблице 9.

 

Таблица 9 – Технические характеристики складов материалов.

Материал	Тип склада	Вместимость	Число    силосов (отсеков)	Площадь (длина×ширина)
Цемент	Прирельсовый, силосный	2500 т	7	-
Песок	Прирельсовый, закрытый штабельно-полубункерный	3000 м3	-	116х30=3480м2
Щебень	Прирельсовый, закрытый штабельно-полубункерный	3000 м3	-	116х30=3480м2

 

Заполнители подаются в расходные бункера  БСЦ ленточным конвейером ТК-3 с  шириной ленты 650 мм и производительностью горизонтального 90 т/ч, наклонного под углом 18⁰ – 45 т/ч[6, с.336].

Площадь, необходимая для складирования  изделий на складе готовой продукции:

 м²

где  V_и - объем бетона, приходящийся на 1 м² площади при складировании изделий;

       П_г - годовой выпуск изделий, м³;

       З_и -  нормативный запас готовых изделий, сут;

       В_рч - годовой фонд рабочего времени, сут;

       Н_и - норма складирования изделий, м³/м²;

       К₁ - коэффициент, учитывающий проходы между штабелями изделий;

       К₂ - коэффициент, учитывающий проезды и площадь под путями кранов, тележек, под жд пути, проезд автомашин.

V_и=1,8 [1, с.19, при хранении в горизонтальном положении];

З_и=10 [1, с.19, для всех заводов, кроме КПД];

Н_и =1,8 [1, с.19, при хранении в горизонтальном положении];

К₁=1,5[1, с.19];

К₂ =1,3[1, с.19].

Ширину  склада готовой продукции принимаем 18*2=36 м, длину – 18*7=126 м. Площадь склада составит 4536 м²

7. Технико-экономические показатели проекта

 

Таблица 10 - Технико-экономические показатели проекта

№ п/п	Наименование показателей	Ед. измерения
1	Мощность предприятия	80 000 м3/год
2	По базовому изделию	35 000м3/год
3	Продолжительность ТВО	13 часов
3	Режим работы предприятия: Номинальное количество рабочих  суток в году	260 суток
4	Расчётное количество рабочих суток  в году	253 суток

 

Численности рабочих и цехового персонала

Потребное количество рабочих устанавливается на основании  посменной их расстановки на рабочих  местах.

При определении  потребности в цеховом персонале  следует руководствоваться типовыми проектами и планами по труду передовых аналогичных предприятий, а также собственными соображениями исходя из принятого технологического процесса и компоновки оборудования.