Проектирование предприятия по производству колодезных колец
Аннотация
Курсовой проект включает в себя пояснительную записку, состоящую из 27 страницы, в том числе 5 рисунков, 21 таблицу, 6 источников, и графическую часть, в объем которой входит один лист формата А1, на котором выполняются план и разрезы одного из основных технологических цехов.
В данном курсовом проекте произведены основные расчеты, требуемые для проектирования завода, описана номенклатура продукции, сырьевые материалы, освещено состояние развитие данной отрасли промышленности, а также основные положения по безопасности проекта.
Содержание
| Введение………………………………………………………… | 4 |
1 | Исходные данные…………………………………………………..... | 5 |
1.1 | Экономико-географические условия строительства................. | 5 |
1.2 | Номенклатура и годовая программа……………………………………... | 6 |
1.3 | Характеристика исходных материалов.................... | 10 |
2 | Технология и организация производства.................. | 11 |
2.1 | Технологическая схема производства.................. | 11 |
2.2 | Режимы работы и фонд рабочего времени....................... | 15 |
2.3 | Расчет материального баланса....................... | 15 |
2.4 | Определение количества технологического оборудования.................. | 17 |
2.5 | Расчет площадей под формы и технологический расчет........................ | 21 |
2.6 | Технологический контроль...................... | 23 |
3 | Охрана труда и техники безопасности.................. | 25 |
| Список использованных источников.................... | 27 |
Введение
Созданная в СССР в период 50-80-х годов промышленность сборного железобетона по объемам производства не имела аналогов в мире. Она позволила успешно осуществлять широкомасштабное массовое жилищное и промышленное строительство. Преимущества сборного железобетона - в более высоком качестве и экономичности по сравнению с монолитным.
Суровые климатические условия большинства регионов России явились дополнительным фактором, определившим приоритетную роль строительства с применением сборного железобетона.
В настоящее время в связи с общим падением производства спрос на продукцию упал в 3-4 раза. Только в Москве и Санкт-Петербурге промышленность загружена практически полностью.
Вместе с тем технический уровень промышленности этих регионов, как и в целом по России, остается на уровне 70-80-х годов. Имеет место моральный и физический износ технологии и оборудования, появилась тенденция к уменьшению удельного объема применения сборного железобетона. Ставится задача повышения его конкурентоспособности путем технического перевооружения предприятий, как на базе реализации прогрессивных технологий, так и с учетом меняющейся структуры строительства.
При этом необходимо решить следующие задачи:
обеспечить производство изделий разнообразных типоразмеров, позволяющих вести строительство зданий с широкой гаммой архитектурно-планировочных решений, с возможностью использования их как в сборном, так и в сборно-монолитном и малоэтажном вариантах;
использовать в больших объемах вторичные отходы, решая как экологическую, так и экономическую задачу;
снизить себестоимость продукции за счет уменьшения ее материалоемкости, снижения энерго- и трудозатрат, материалоемкости форм и оборудования.
Проблемой, требующей первостепенного решения, является создание конструкций нового типа. С позиций повышения эффективности технологии и оптимального использования материалов следует отказаться от традиционного стремления к изготовлению в одном технологическом потоке конструкций максимально возможных типоразмеров. Такая цель ставилась ранее для уменьшения объема строительно-монтажных работ и была оправданной при типовом строительстве. В нынешних условиях, и особенно в связи с появлением эффективных материалов, целесообразна разработка конструкций, собираемых из унифицированных, технологичных в изготовлении элементов сравнительно небольшого количества типоразмеров. Сборка их в конструкции может, с учетом экономических факторов, осуществляться как на заводе, так и на стройке
Предварительные разработки ряда конструктивных решений нового типа показали возможности снижения материалоемкости бетона и арматуры не менее чем на 30%. Соответственно, снижаются транспортные затраты, а также энерго- и трудозатраты при их изготовлении на заводах.
Существенная дополнительная экономия достигается при техническом перевооружении заводов ЖБИ, ориентированном на производство таких конструкций.
Как известно, в производстве сборного железобетона имеют место три основных передела: приготовление бетонной смеси, изготовление арматурных каркасов и собственно формование изделий с их твердением.
В настоящее время 50-55% себестоимости продукции составляют материалы, остальное - стоимость изготовления. При этом основные затраты - на формовку - около 25-30%. Затраты в бетоносмесительных цехах со складским хозяйством - 10-12%, в арматурных - около 10%. Резервами снижения материалоемкости являются экономия наиболее энергоемкого и дорогого компонента - цемента, использование местных, менее дорогих вторичных отходов (зол, шлаков и т.д.) в качестве заполнителей. На стадии приготовления смеси, помимо известных приемов экономии цемента за счет добавок - суперпластификаторов, может быть рассмотрен вариант устройства на заводах помольных отделений, которые могли бы увеличить дисперсность поставляемого цемента в 1,5-2 раза, соответственно увеличив его активность
Сокращение времени тепловой обработки (и сопутствующее увеличение оборачиваемости форм, сокращение площадей) и снижение энергозатрат могут быть достигнуты, помимо известных приемов (ступенчатый режим подъема температуры, двухстадийная тепловая обработка, сухой прогрев бетонов на влагоемких пористых заполнителях, применение ускорителей твердения и т.д.), за счет применения:
- жестких бетонных смесей, сокращающих время предварительной выдержки и подъема температуры;
- особовысокопрочных бетонов при низких в/ц, обеспечивающих сокращение времени изотермического выдерживания /1/.
1 Исходные данные
1.1 Экономико-географические условия строительства
Предприятие предполагается спроектировать и построить в Оренбургской области, в городе Оренбурге.
Данные по климату в г. Оренбурге приведены в таблицах 1, 2 по СНиП 2301-99 «Строительная климатология» /4/
Таблица 1 – Климатические параметры холодного времени года
Температура воздуха наиболее холодных суток, ºС | Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, ºС | Абсолютно минимальная температура воздуха, ºС | Среднесуточная амплитуда температуры наиболее холодного месяца, ºС | Среднемесячная относительная влажность, % | Количество осадков ноябрь-март, мм | Средняя скорость ветра, м/с | Преобладающий ветер декабрь-февраль |
-37 | -34 | -43 | 8,1 | 80 | 143 | 4,5 | В |
Таблица 2 – Климатические параметры теплового времени года
Температура воздуха, ºС | Барометрическое давление, кПа | Средняя максимальная температура наиболее теплого месяца, ºС | Абсолютно максимальная температура воздуха, ºС | Среднесуточная амплитуда температуры наиболее теплого воздуха, ºС | Среднемесячная относительная влажность, % | Количество осадков за апрель-май, мм | Суточный максимум осадков, мм | Преобладающие направление ветра | Минимальная средняя скорость ветра за июль, м/с |
27 | 1000 | 28,5 | 42 | 13,1 | 250 | 60 | 4,5 | С | 3,9 |
Роза ветров данной местности изображена на рисунке 1 и построена с помощью таблицы 3.
Таблица 3 – Исходные данные розы ветров
| С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ |
Январь | 10 | 11 | 29 | 13 | 7 | 17 | 10 | 3 |
Июль | 20 | 15 | 16 | 5 | 3 | 8 | 16 | 17 |
Рисунок 1 – Роза ветров
1.2 Номенклатура и годовая программа
Конструкции подразделяют на типы:
КФК - рабочая камера колодца хозяйственно-бытовой (фекальной) канализации;
КДК - то же, внутриквартальных сетей;
КЛК - то же, ливневой канализации;
КЛВ - то же, ливневой канализации, водоприемного;
КВГ - то же, водопроводных и газопроводных сетей;
КС - стеновое кольцо рабочей камеры или горловины колодца;
КО - опорное кольцо;
ПО - опорная плита;
ПД - дорожная плита;
ПН - плита днища;
ПП - плита перекрытия.
В качестве выпускаемого изделия принимаем детали колодцев /2/. Годовая программа выпуска изделий представлена в таблице 4.
Таблица 4 – Годовая программа выпуска изделий
Наименование и эскиз изделия | Марка (тип, размер) | Размеры, мм | Масса изделия, т | Вид, марка и класс бетона | Расход на одно изделие | Программа выпуска изделий | ||||||
di | de | δ | H | Бетон, м3 | Сталь, кг | шт | м3 | |||||
1. Кольцо стеновое | КС7.3 | 700 | 840 | 70 | 290 | 0,13 | B20 | 0,05 | 1,64 | 20525 | 500 | |
2. Плита опорная | ПО10 | см. эскиз | 0,8 | В20 | 0,32 | 38,18 | 10381 | 4500 |
| |||
Рисунок 2 – Кольцо стеновое КС 7.3 и арматурная сетка С1, С2
В данном изделии используется сетка из арматуры класса Вр-I. Технические характеристики сетки представлены в таблице 5.
Таблица 5 – Характеристики арматурной сетки.
Марка сетки | Поз. | Наименование | Кол. | Масса ед., кг | Масса сетки, кг |
С1 | 1 | Ø4ВрI, l=2650 | 2 | 0,24 | 0,82 |
2 | Ø4ВрI, l=260 | 14 | 0,024 | ||
С2 | 1 | Ø4ВрI, l=3650 | 2 | 0,34 | 1,14 |
2 | Ø4ВрI, l=260 | 19 | 0,024 |
В плите опорной используется арматурная сетка С66 (рисунок 4). Технические характеристика данной сетки представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Характеристики арматурной сетки.
Марка сетки | Поз. | Наименование | Кол. | Масса ед., кг | Масса сетки, кг |
С66 | 1 | Ø10А-II, l=1680 | 12 | 1,04 | 17,82 |
2 | Ø6А-I, l=330 | 24 | 0,07 | ||
3 | Ø6А-I, l=575 | 12 | 0,13 | ||
4 | Ø10А-II, l=3400 | 1 | 2,1 |
Рисунок 3 – Плита опорная ПО10
Рисунок 4 – Арматурная сетка С66 к плите опорной ПО10
Конструкции должны удовлетворять требованиям ГОСТ 13015.0:
по прочности, жесткости и трещиностойкости; при этом требования по испытанию конструкций нагружением не предъявляют;
по показателям фактической прочности бетона (в проектном возрасте и отпускной);
по морозостойкости и водонепроницаемости бетона;
по толщине защитного слоя бетона до арматуры;
Для армирования конструкций применяют арматурную сталь следующих видов и классов:
термомеханически упрочненную стержневую классов Ат-IIIС и Ат-IVС по ГОСТ 10884;
стержневую горячекатаную классов А-I, А-II и А-III по ГОСТ 5781;
арматурную проволоку класса Вр-I по ГОСТ 6727.
1.3 Характеристика исходных материалов
Исходными материалами для производства являются: вяжущие – портландцемент М500, заполнитель – песок и щебень.
Портландцемент доставляется с Новотроицкого цементного завода. Доставка осуществляется как железнодорожным транспортом, так и автоцементовозами.
Портландцемент, ПЦ-500-Д0 (Новотроицкий цементный завод). Химический состав цемента представлен в таблице 5, минералогический состав представлен в таблице 6.
Таблица 5 – Химический состав цемента
Наименование вещества | П.п.п. | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | SO3 | Na2O | K2O | Нерастворимый остаток |
Содержание,% | 1,48 | 21,4 | 5,45 | 4,06 | 60,6 | 1,89 | 2,1 | 0,26 | 0,23 | 2,41 |
Таблица 6 - Минералогический состав
Название минерала | Содержание, % |
C3S | 55-61 |
C2S | 12-18 |
C3A | 7-8 |
C4AF | 12-14 |
Данный цемент в соответствии с сертификатом /4/ качества и имеет следующие характеристики:
нормальная густота цементного теста составляет 24,5%;
остаток на сите 008-8%;