Отчет по практике: Анализ производственной деятельности ООО "Васильевский стекольный завод"
% SiО2 - 80.0±l Na2О - 4,0±0,8
В2О3 - 12.8±0,3 К2О - 1.0±0,1
АI2О3 - 2,2±0,1.
Химическая стойкость стекла
определяется лабораторией завода один раз в 3 месяца.
Полный химический анализ стекла
производится лабораторией завода два раза в месяц для каждой стекловаренной
печи.
Термическая стойкость, °С, не менее
150±3°С
Средний коэффициент линейного
теплового расширения в интервале температур от 20 до 300 °С 37±1 х 107
град. -1.
Удельная разность хода лучей
полярископа - поляриметра при контроле остаточных напряжений после отжига
изделий не должна превышать 100 нм/см.
Существует три основных технологических свойства расплава –
это вязкость, скорость твердения и поверхностное натяжение.
Вязкость – это сопротивление перемещению одних слоёв жидкости относительно других,
вызванное силами внутреннего трения. Зависит от температуры и химического
состава стекла. Измеряется в Па·с.
Скорость твердения стекол – это изменение вязкости в зависимости от температуры
и времени. На скорость твердения стекол влияет температура, форма и размер
изделия, химический состав стекла. Стекла с медленно нарастающей вязкостью
называется ,,длинными”, а с быстро нарастающей- ,,короткими”.
Поверхностное натяжение – это силы межмолекулярного взаимодействия в
жидкости. Зависит от температуры и химического состава стекла.
Физические свойства стекла:
1) Термические: теплоемкость, теплопроводность, тепловое
расширение, термостойкость.
2) Механические: упругость, твердость, хрупкость, прочность.
3) Плотность.
4) Оптические: преломление и дисперсия, отражение, рассеяние,
светопоглощение и светопропускание, двойное лучепреломление.
5) Химическая стойкость.
2. Технологическая схема и ее описание
Сырьевые материалы доставляются на
завод железнодорожным и автотранспортом, разгружаются на сырьевой склад участка
приготовления шихты и, не подвергаясь никакой дополнительной обработке,
отвешиваются согласно данному химической лабораторией рецепту и подаются в
смеситель шихты. Смеситель тарельчатого типа смешивает сырьевые материалы,
превращая их в однородную сыпучую шихту. Готовая шихта в специальных емкостях
транспортируется в цех стекловарения на тракторе, выгружается на загрузочную
площадку печи и в определенном соотношении с возвратным стеклобоем,
(взвешивание производится на платформенных весах) подается в расходный бункер.
Из расходного бункера вибропитателем шихтовая смесь подается в воронку
плунжерного загрузчика. Работа загрузчиков (их два) осуществляется в
автоматическом режиме. Варка стекломассы производится в стекловаренной печи –
непрерывного действия, регенеративной, с подковообразным направлением пламени,
нижним подводом топлива ( под влет горелки), с глухим разделением по пламенному
пространству и протоком по стекломассе, отапливается природным газом, суточной
производительностью 7,5 тонн. Сваренная стекломасса из варочной части через
выработочный канал поступает в выработочные части, одна из которых
предназначена для ручного отбора стекломассы и производства выдувных и
прессованных изделий на полуавтоматических прессах, другая – для механического
отбора стекломассы роботом – наборщиком и прессования стеклоизделий на
механизированной линии. Обе рабочие части имеют поверхностный слив стекломассы.
Изделия из боросиликатного стекла производятся двумя
способами: ручным и механизированным прессованием, ручным выдуванием, плоский
дрот производится вытягиванием вручную.
Прессованная продукция на механизированной линии производится
следующим образом: порция стекломассы, набранная роботом-наборщиком, подаётся в
пресс-форму пресса, происходит процесс прессования, далее изделие передаётся на
оплавочную машину, где производится оплавка края, огневая полировка и при
необходимости прожигание отверстий в крышках, затем съемщик стеклоизделий
передаёт их на транспортёр, по которому изделия направляются в печь отжига.
Печь отжига туннельного типа с транспортирующей стеклоизделия сеткой,
отапливается природным газом. Отжиг стеклоизделий производится в соответствии с
графиком, обеспечивающим полную ликвидацию остаточных напряжений в стекле.
На выходе из печи отжига изделия разбраковываются контролёрами
ОТК и упаковываются в паллет-поддоны. Готовые паллеты автопогрузчиком
транспортируются на склад готовой продукции.
В состав механизированной линии по производству прессованных
изделий немецкой фирмы ”WALTER”
входят:
-автоматический робот-наборщик стекломассы;
-автоматический восьмипозиционный пресс;
-оплавочная машина;
-съёмщик горячих изделий;
-транспортёр;
-загрузчик печи отжига.
Работа всех составляющих механизированной линии
синхронизирована, все параметры технологического процесса отображены на
мнемосхеме ПК и пульта управления роботом. Процесс стекловарения состоит из 5
стадий: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизация,
охлаждение стекломассы.
1. Силикатообразование - это процесс, к концу которого уже нет отдельных
компонентов, произошли физико-химические процессы, улетучились газообразные
составляющие, характерен тем, что шихта превращается в спекшуюся массу,
состоящую из силикатов и кремнезема.
2. Стеклообразование - характерно тем, что к концу этапа стекломасса становится
прозрачной, в ней отсутствуют непроваренные частицы шихты, однако ещё много
свилей, пузырей - она ещё химически неоднородна.
3. Осветление – вязкость стекломассы снижается, она освобождается от
видимых газообразных включений, становится прозрачной.
4. Гомогенизация – служит для придания стекломассе однородности. Стекломассу
длительное время выдерживают при высокой температуре, либо перемешивают при
помощи механических мешалок или импульсного бурления. К концу этапа стекломасса
освобождается от свилей и становится однородной.
5. Охлаждение – температуру стекломассы снижают на
200-300°С, чтобы получить необходимую вязкость при выработке изделия.
3. Расчетная часть
Для приготовления шихты на 1000 кг
стекла боросиликатного по ГОСТу 21400-75 на стекловаренной печи требуется:
песок кварцевый ГОСТ 22551-77 781, 75 кг; кислота борная ГОСТ 18704-78 254,5
кг; глинозем ГОСТ 30558-98 18,9 кг; натриевая селитра ГОСТ 828-77 41,3 кг; сода
кальцинированная ГОСТ 5100-85 57,5 кг; селитра калиевая ГОСТ 19790-74 29,4 кг; соль
поваренная 1 сорт ГОСТ 13830 26,75 кг.
Приход |
т/сут |
Расход |
т/сут |
Сварено за счет шихты
Сварено за счет стеклобоя
|
4,52
3,01
|
Получено готовой продукции
Получено стеклобоя
|
3,23
4,30
|
Итого: |
7,53 |
Итого: |
7,53 |
В закупном стеклобое предприятие не
нуждается.
4. Основное оборудование
ОАО «Васильевский стекольный завод» производит
химико-лабораторную посуду, приборы и оборудование из термостойкого
боросиликатного стекла группы ТС ГОСТ 21400-75, прессованную посуду
хозяйственную из боросиликатного стекла согласно СТО 14916274-001-2006.
Продукция из стекла группы ТС - изделия
производственно-техничекого назначения : аппараты для получения
дистиллированной воды, перегонки различных веществ и пр., химическую посуду
(колбы, стаканы) и химическую аппаратуру (холодильники, дефлегматоры, переходы,
насадки, соединительные элементы и т.д.) - всего более 200 наименований. Незначительный
объем выпускаемой заводом продукции (удельный вес в общем объеме 7%) составляют
товары народного потребления - чайники, кофейники, молочники, кастрюли, чайные
и кофейные наборы и т.д.
Мощность производства изделий из стекла ТС составляет 890 тн.
стекломассы в год, вырабатывается продукции на сумму 31,0 млн.руб.
Мощность производства прессованных крышек для сковородок и
кастрюль составляет 1980тн. стекломассы в год на сумму 60,0 млн. руб.
Вся продукция и полуфабрикат для стеклодувно-аппаратурного цеха
вырабатывается на стекловаренной печи №1 производительностью 4,5 т стекломассы
в сутки - регенеративная, непрерывного действия с подковообразным направлением
пламени, отапливаемая природным газом. Вторая стекловаренная печь такого же
типа производительностью 7,5 стекломассы в сутки для производства прессованных
изделий на автоматизированной линии «Walter».
Варочный бассейн в плане прямоугольной формы со скосами в
районе протока. Размеры варочного бассейна 5500 мм x 3600 мм. Глубина варочного бассейна 590 мм. На уровне дна
варочный бассейн связан протоком с пережимом.
Проток прямоугольного сечения 300 мм x 700 мм длиной 600 мм. Переливной порог установлен поперек варочного
бассейна. Он служит для интенсификации процесса стекловарения и корректировки
схемы движения потоков стекломассы.
Загрузка шихты и стеклобоя предусматривается 2-мя
загрузчиками ЗШП-1. Горелки служат для подачи топлива в печь. Расположены
горелки с торцевой стороны печи. Воздух подается по поперечному сечению
горелки, топливо вводится снизу с помощью 4-х горелок с регулируемой длиной
факела типа ГГРМ.
Дополнительный электроподогрев осуществляется тремя
электродами, два из которых установлены в торцевой проточной стене, а один – в
дне горизонтального канала.
Выработочная часть печи представляет собой два выработочных
бассейна глубиной 400мм, соединенных каналами с пережимом. Один из выработочных
бассейнов имеет три выработочных окна и предназначен для ручной выработки
стеклоизделий, а второй – с одним выработочным окном – для механизированной.
Выработочные бассейны имеют индивидуальную систему отопления с двумя горелками
ГНП – 4 на каждый бассейн.
В выработочных бассейнах печи имеется по одному сливному лотку,
предназначенному для удаления поверхностного слоя стекломассы с избыточным (по
сравнению со стеклом) содержанием кремнезёма. Это связано со специфичностью
варки боросиликатного стекла, при которой происходят потери окиси бора,
связанные с её летучестью. Эти потери приводят к получению химической
неоднородности стекломассы. Во избежание этого при варке боросиликатного стекла
необходим контроль теплового и газового режима, постоянство соотношения шихты и
боя.
Каждый сливной лоток обогревается горелкой ПКГ – 1. Из
стеклоформующего оборудования имеется 2 пресса ПСП-2 , на которых производились
товары народного потребления (посуда для микроволновых печей, стеклянные крышки
и пр.) и 3 пресса НП-1 для производства иллюминаторов газовых плит.
Основной цех - цех стекловарения, общей площадью застройки
7658м2, имеет три основных пролета: 24 х 66м, в том числе : высокая
часть 24 х 36 высотой до нижнего пояса стальной фермы 9,5м; низкая часть - 23,5
х 30м высотой 7,9м ; 22,5 х 48м высотой 7,9м. Здание из силикатного кирпича,
перекрытия из ж/б плит по ж/б балкам или металлическим фермам.
Имеется двухэтажный стеклодувно-аппаратурный цех, площадь
застройки составляет 6064м2я; на первом этаже которого размещен
участок притирки СКВ, пробирочный участок, участок комплектования приборов и
ТНП, картонажное отделение, участок упаковки изделий - все участки
укомплектованы типовым оборудованием; на втором этаже здания расположен
стеклодувный участок на 100 оборудованных стеклодувных столов, имеются
несколько муфельных и одна печь непрерывного действия для отжига продукции.
Общая площадь земельного участка, занимаемая заводом 12,6 га.
Существующая застройка предусматривает функциональное зонирование территории.
Производственная инфраструктура.
Составной цех со складом сырья - 2219м2 (мощность
20тн. шихты в сутки);
Энергомеханический участок - 1006м2, мощность по
электроэнергии - 2000 КВт/ч, металлообрабатывающего оборудования 16 ед.,
(кузница, инструментальный участок, сварочное и жестяное отделения,
токарно-фрезерный участок);
Керамический участок - 108м2 (пластичное
формование шамотно-глинистой массы,шликерное литье кварцевой керамики);
Кислородная станция - 374м2, на 50т жидкого
кислорода;
Газовая станция - 72м2 ( 3 подземные емкости
сжиженного газа по 25м3);
Транспортный участок - 880м2;
Склад химико-лабораторной посуды - 2325м2;
Заводоуправление, 3-х этажный - 1821м2.
Автотранспортная связь завода с поселком и др. населенными
пунктами осуществляется по дороге, примыкающей к трассе Москва - Казань -
Екатеринбург. До Казани - 20 км.
На заводе имеется железнодорожная ветка, примыкающая к путям
станции Васильево Горьковской ж.д. Внутризаводские ж.д. пути частично разобраны
требуют восстановления.
Рис. 4.1. Ванная печь непрерывного действия: 1,2,3 -
выработочные каналы; 4 - разделительные устройства; 5 - студочная часть печи; 6
- регенераторы; 7 - горелки; 8 - загрузочный карман; 9 - варочная часть печи;
10 - свод печи
В непрерывно
действующих ванных печах (рис. 6.9) сырьевая шихта загружается в один конец
ванны, а с другого конца идет непрерывная выработка стекломассы. Все стадии
варки совершаются одновременно, но на разных участках печи.
Конструктивно
ванную печь делят на отапливаемую (зоны варки и осветления) и неотапливаемую
(зоны студки и выработки) части. В отапливаемой части происходит провар шихты,
осветление, гомогенизация и начальное охлаждение стекломассы. В неотапливаемой
части охлаждение стекломассы завершается и к ней примыкают устройства для ее
выработки. Загрузку шихты и боя в печь осуществляют механическими загрузчиками
на поверхность расплавленной стекломассы через загрузочный карман. Шихта и бой
образуют на поверхности стекомассы слегка погруженный в нее слой толщиной около
150-200 мм. Шихта нагревается снизу расплавом стекла и сверху за счет излучения
пламени. Поверхность шихты спекается, затем на ней образуется тонкий слой
вспененного расплава, который стекает, обнажая, свежую поверхность шихты. Процесс
спекания, плавления и удаления расплава с поверхности шихты идет до тех пор,
пока последний слой шихты не превратится в расплав, покрытый варочной пеной.
Часть ванной печи, покрытая слоем шихты
образует границу шихты; примыкающая к ней часть, покрытая пеной- границу пены.
Эти две части вместе называют зоной варки, которая расположена между засыпочным
концом ванной печи и квельпунктом (максимум на кривой изменения температур по
длине печи). Следующая за квельпунктом часть печи называется зоной осветления;
для этой зоны характерно выделение пузырьков газа, вследствие чего поверхность
стекломассы бывает покрыта скоплением пузырьков и кажется «рябой». К зоне
осветления примыкает зона студки с зеркальной поверхностью, т.к. выделение
газов заканчивается. Студка продолжается и в зоне выработки, где стекломасса
остывает, приобретая вязкость, необходимую для выработки. Горелки
Стекловаренные печи отапливаются газообразным или жидким топливом при
помощи горелок.
В качестве материала для кладки горелок в основном используют
высококачественный динас. Влеты горелок ванных печей часто выкладывают из
литых огнеупорных материалов. В отдельных частях горелок применяют тепловую
изоляцию, а в местах, подверженных наибольшему износу, располагают
холодильники.
В горшковых печах преимущественно применяют кадиевые горелки, в ванных —
шахтные, которые представляют собой комбинацию вертикальных, наклонных и
горизонтальных кирпичных каналов, соединяющих регенератор с печью.
В шахтных горелках
ванных печей с поперечным пламенем газ вводят через две трубки, расположенные с
боков каждой горелки, а в печах с подковообразным пламенем — также (если
горелка недоступна с обеих боковых сторон) — со стороны торцовой (скошенной)
стены или с одной боковой стороны горелки. Иногда в малых ванных печах воздух
вводят с боков печи, а газ с торца. Распределение газов в горелках
регенеративных печей регулируется с помощью шамотных или стальных шиберов,
охлаждаемых водой. Особенно, благоприятны условия регулирования в печах, в
которых каждая горелка обслуживается самостоятельной секцией регенератора.
В печах прямого
нагрева используют обычно газовые инжекционные горелки одно- или двухпроводные,
а в случае жидкого топлива — форсунки низкого давления; предусмотрено водяное
охлаждение.
Отжигательные печи Печи для отжига стекла бывают периодического и непрерывного
действия. Обычно они обогреваются газовым или жидким топливом или
электроэнергией. Возможен комбинированный нагрев — горючим и электроэнергией.
Применяют как прямой нагрев и охлаждение изделий газами, так и косвенный — в
печах муфельного типа.
Печи периодического действия обычно камерные (опечки); в этих
печах изделия располагаются на поду или в специальной таре (коробах, вагонетках
и т.д.). В печах периодического действия отжигают изделия с большой толщиной
стенки (более 12—15 мм), сложной формы и больших
размеров.
В камерных печах первичного отжига различают периоды
разогрева печи, укладки изделий, выдержки, а также медленного и быстрого
охлаждения. При вторичном отжиге период укладки отсутствует.
Печи непрерывного действия снабжены специальными механизмами
для перемещения изделий в виде вагонеток, конвейерных (сетчатых, пластинчатых и
т.д.), роликовых, валиковых, шагающих подов, толкателей и т. п. Направление
движений изделий в соответствии с технологическим процессом выработки —
горизонтальное или вертикальное.
Контроль
работы отжигательных печей заключается в основном в измерении температур и
расхода топлива. Температуру регулируют с помощью автоматических регуляторов.
4.1 Варка стекла
производство
стеклоизделие варка выдувание
Варка химико-лабораторного стекла
группы ТС ГОСТ 21400-75 производится в ванной стекловаренной печи непрерывного
действия , регенеративной, отапливаемой природным газом по ГОСТ 5542-87. Паспортные данные печи № 5
1. Тип печи непрерывного действия
2. Направление пламени подковообразное
3. Емкость печи в м3,
12,222 в тн, 27,0
4. Общая площадь печи,м2
23,11
5. Площадь выработки, м2
1,13
6. Удельный расход природного газа на
1 т. стекломассы, м 3/ч 290-315
7. Тип газогорел очных устройств:
- в варочной части ГГРМ-1 ,шт.4
- в выработочной части ГНП-4, шт. 3
- 8.Давление газа в
коллекторе
(перед печью),МПа
9. Давление в печи 0,6 нейтральное
или слабоположительное
10. Температура в варочной части
печи, °С ( по термопаре) 1660±10
- по боковой термопаре 1616-1636
11. Темпетатура в выработочной части
печи, °С
1465-1470 – правая
1440-1450 – левая
канал (ТПР) 1570
канал (ТЕРА) 1570-1580
12. Темпетатура дымовых газов в
насадках регенератора,°С
-верх 1100-1275
-низ 470-730
-у трубы 350-400
13. Разряжение перед дымовой
трубой,мм в. ст. 28,0-35,0
14. Соотношение боя, % 30±10
шихты, % 70±10
15. Максимальный суточный
съем стекломассы, тн 5,5
16. Температура отжига,°С 580
4.2 Выдувание
Выдувание стеклоизделий производится
мастерами -выдувальщиками
Набор стекломассы производится на
предварительно разогретую докрасна наборную трубку. Для выдувания изделий
применяются выдувные трубки с наконечниками , изготовленными из Ст.З , либо из
нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Набор стекломассы
осуществляется двумя способами:-на набель и на баночку. В первом случае вся
порция стекломассы необходимая для формования изделия набирается за один прием,
во втором -в два или несколько приемов. Укатка набора производится на
соответствующем ассортименту деревянном катальнике. Формы для производства выдувных изделий изготавливаются из
чугуна СЧ-30 ГОСТ 1412-79. Внутренняя формующая полость форм соответствует
конфигурации вырабатываемого изделия . Выдувание производится в наведенную
форму .
Страницы: 1, 2, 3, 4
|