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公司生产的JTM型辊道窑，本辊道窑已在广东三水新中源陶瓷有限公司成功使用，以下是此辊道窑的基本数据。1、内宽：2868(mm)7、能耗：600～750(kcal/kg)制品2、辊子间距：100(mm)8、温控精度：±3℃3、装载密度：1.82(m2/m)9、烧成周期：50分钟4、分段模数：2000(mm)10、温度调节方式：PID5、窑长：150米,年产200万平方米11、最高工作温度：1400℃6、燃料：0#优质轻柴油、煤气、天然气12、控制系统：计算机自动控制方式结合产量本设计选用2条4.6.14浇釉机组浇釉机组由佛山陶瓷机械总厂生产的一次烧成砖自动施釉线，具体承建数据根据窑炉的长度及产量车间工艺布置等计算，初步估算与窑炉长度相当的施釉线四条，每条每条窑炉组配备两条使用。4.6.15窑前储坯机及施釉线储坯机由于本套生产线自动化及连续作业程度比较高，因此只有在半成品积压时或为提升使装窑速度才使用储坯体机，因为本设计共两条窑炉，因此选择十二个储坯机，由于釉线也会出现积压现象，因此每条施釉线上配备一个储坯机。共四个。4.6.16称量设备该称量系统由高温台秤，高精度桥式传感器，称重显示仪，大屏幕显示器组成，可数值显示重量读数，通过控制柜可以控制皮带机按设定重量河南理工大学万...
&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计I陶瓷厂工艺设计毕业论文绪论....................................................................................................................1项目背景....................................................................................................1产业前景....................................................................................................21概述................................................................................................................4&&&&&&&&1.1选题的依据..........................................................................................41.2建设规模，产品方案，质量标准......................................................41.3本设计遵循的原则..............................................................................41.4工程的建筑规模..................................................................................51.5厂址的选择..........................................................................................51.5.1建厂地选择的主要因素...........................................................51.5.2厂址具体位置选择的原则.......................................................51.5.3厂址选择...................................................................................62工艺流程........................................................................................................72.1确定工艺流程的原则..........................................................................72.2生产方法及生产工艺流程的确定与论证..........................................72.3生产工艺流程......................................................................................73配方的确定与论述........................................................................................93.1确定坯料配方的原则.........................................................................93.2釉料配置原则.....................................................................................93.3坯料组分中各种氧化物的作用..........................................................93.4釉用原料的性能...............................................................................103.5各原料在陶瓷生产中的作用............................................................113.5.1粘土类原料............................................................................113.5.2长石类原料............................................................................113.5.3滑石........................................................................................12河南理工大学万方科技学院毕业设计II3.6坯料的配方计算...............................................................................123.6.1坯料的配方............................................................................123.6.2坯料无灼减量的化学组成....................................................123.7釉料配方的计算...............................................................................164物料平衡计算..............................................................................................194.1物料平衡计算....................................................................................194.2工作制度确定...................................................................................214.3设备选型的原则................................................................................224.4确定设备数量的原则.......................................................................224.5主要设备选型计算............................................................................234.6主要设备选型....................................................................................234.6.1颚式破碎机............................................................................234.6.2轮碾机.....................................................................................244.6.3球磨机.....................................................................................264.6.4泥浆池数量计算....................................................................274.6.5泥浆泵....................................................................................274.6.6电磁除铁设备........................................................................284.6.7圆形震动筛............................................................................294.6.8泥浆搅拌机............................................................................294.6.9喷雾干燥塔数量计算............................................................294.6.10旋风除尘器..........................................................................304.6.12连续式辊道干燥窑..............................................................314.6.13一次烧成辊道窑..................................................................324.6.14浇釉机组..............................................................................324.6.15窑前储坯机及施釉线储坯机..............................................324.6.16称量设备..............................................................................324.6.17斗式提升机...........................................................................33河南理工大学万方科技学院毕业设计III4.6.18辅助设备..............................................................................334.7储库平衡............................................................................................334.7.1料仓计算.................................................................................334.7.2贮库堆场面积计算.................................................................334.7.3原料的贮存和堆放.................................................................335总平面设计..................................................................................................355.1总平面设计依据、原则...................................................................355.2厂区的划分.......................................................................................355.3工厂总平面的布置方式...................................................................365.4联合车间生产工艺布置...................................................................365.4.1车间工艺布置的基本原则.....................................................365.4.2原料车间.................................................................................365.4.3成型车间.................................................................................365.4.4烧成车间.................................................................................366技术经济分析..............................................................................................386.1建设投资估算...................................................................................386.2劳动定员...........................................................................................386.3技术经济指标...................................................................................387工艺设计的其他部分..................................................................................417.1土建建筑...........................................................................................417.2给水与排水.......................................................................................427.2.1给水........................................................................................427.2.2排水........................................................................................427.3采暖通风...........................................................................................438中心实验室..................................................................................................448.1设计依据和范围................................................................................448.&&&&&&&&1.1设计依据................................................................................44河南理工大学万方科技学院毕业设计IV8.1.2设计目的................................................................................448.1.3设计任务................................................................................448.1.4设计规模................................................................................448.2分析项目及仪器、设备的选择.......................................................448.2.1分析项目.................................................................................448.2.2仪器设备的选择....................................................................449环境保护及安全卫生...................................................................................479.1设计依据...........................................................................................479.2主要污染源和主要污染物...............................................................479.2.1粉尘、烟气来源及处理........................................................479.2.2废水来源及处理....................................................................489.2.3噪声来源................................................................................489.3绿化设计...........................................................................................489.4企业安全卫生...................................................................................49结论..............................................................................................................50致谢..............................................................................................................51参考文献..........................................................................................................52附录..............................................................................................................54连续式辊道干燥窑..........................................................................................54河南理工大学万方科技学院毕业设计1绪论项目背景五千年的传统文化，铸造了中国陶瓷的生产和发展对人类文明作出了卓越的贡献，陶瓷是陶器和瓷器的总称；中国人早在约公元前年（新石器时代）就发明了陶器。&&&&&&&&陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。&&&&&&&&常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。&&&&&&&&陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。&&&&&&&&除了在食器、装饰的使用上，在科学、技术的发展中亦扮演重要角色。&&&&&&&&陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。&&&&&&&&而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230度则瓷化，可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。&&&&&&&&其用法之弹性，在今日文化科技中尚有各种创意的应用，随着社会经济的发展、国家的昌盛、社会的进步，陶瓷工业的地位日益提高，特别是八十年代中期以来，许多大中型企业纷纷采用国外先进的工艺技术和技术设备，短时间内就显著的改变了我国建筑卫生陶瓷工业的面貌，随着陶瓷行业高新技术的迅速发展，未来的陶瓷行业必将发生更深刻的革命。&&&&&&&&中国的建筑陶瓷发展到了今天，陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，中国作为四大文明古国之一，为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献，其中陶瓷的发明和发展更具有独特的意义，中国历史上各朝各代不同艺术风格和不同技术特点。&&&&&&&&英文中的&china&既有中国的意思，又有陶瓷的意思，清楚地表明了中国就是&陶瓷的故乡&。&&&&&&&&早在欧洲人掌握瓷器制造技术一千多年前，中国人就已经制造出很精美的陶瓷器。&&&&&&&&中国是世界上最早应用陶器的国家之一，而中国瓷器因其极高的实用性和艺术性而备受世人的推崇。&&&&&&&&随着近代科学技术的发展，近百年来又出现了许多新的陶瓷品种。&&&&&&&&它们不再使用或很少使用粘土、长石、石英等传统陶瓷原料，而是使用其他河南理工大学万方科技学院毕业设计2特殊原料，甚至扩大到非硅酸盐，非氧化物的范围，并且出现了许多新的工艺。&&&&&&&&美国和欧洲一些国家的文献已将“Ceramic”一词理解为各种无机非金属固体材料的通称。&&&&&&&&因此陶瓷的含义实际上已远远超越过去狭窄的传统观念了。&&&&&&&&已经出现了广东、山东、华东、福建、四川、山西等几大陶瓷产区。&&&&&&&&这些产区的年产量已达25亿平方米，占了世界总产量的一半；2005年，中国陶瓷制品制造业实现累计工业总产值千元，比上年同期增长24％；2006年，中国陶瓷制品制造业实现累计工业总产值千元，比上年同期增长27.12％；年的年产量更远远大于往年。&&&&&&&&目前国内市场墙地砖的需求量不断增加，有待于投建一批见效快，效益好和靠近原料产地的大中型陶瓷厂。&&&&&&&&顾名思义，釉面砖就是砖的表面经过烧釉处理的砖。&&&&&&&&根据原材料的不同，可以分为陶制釉面砖和瓷制釉面砖两大类。&&&&&&&&陶制釉面砖，由陶土烧制而成，吸水率较高，强度相对较低。&&&&&&&&瓷制釉面砖，由瓷土烧制而成，吸水率较低，强度相对较高。&&&&&&&&要注意的是，上面所说的吸水率和强度的比较都是相对的，也有一些陶制釉面砖的吸水率和强度比瓷制釉面砖要高。&&&&&&&&根据光泽的不同，釉面砖又可以分为光面釉面砖和哑光釉面砖两类。&&&&&&&&釉面砖是装修中最常见的砖种，由于色彩图案丰富，而且防污能力强，因此被广泛使用于墙面和地面装修。&&&&&&&&产业前景世界房地产业发展迅速，使得世界瓷砖的生产和消费都获得了较大的发展，由于中国瓷砖产品花色品种多、数量大、质量好、高中低档产品齐全、选择余地大且价格适宜，世界许多国家和地区非常青睐中国瓷砖产品，中国瓷砖在国际市场中的比重日益扩大。&&&&&&&&中国房地产业的空前发展，紧紧围绕着房产伴生的建筑墙、地瓷砖市场需求巨大。&&&&&&&&随着中国陶瓷生产工艺和技术迅猛发展，瓷砖市场个性化产品突出，产品发展开始趋向高端。&&&&&&&&中国瓷砖企业在瞄准高端市场，强调调整产品结构和提高产品附加值的同河南理工大学万方科技学院毕业设计3时，还兼顾行业的整体利益，通过努力提高产品技术含量、加大自主创新、培育自主品牌等措施，实现可持续发展。&&&&&&&&月，中国进口未上釉陶瓷贴面砖、铺面砖、马赛克及类似品数量为36.5万千元；月，中国出口未上釉陶瓷贴面砖、铺面砖、马赛克及类似品数量为千元。&&&&&&&&月，中国进口上釉陶瓷贴面砖、铺面砖、马赛克及类似品数量为2191984千元。&&&&&&&&月，中国出口上釉陶瓷贴面砖、铺面砖、马赛克及类似品数量为千元。&&&&&&&&随着个人收入和欣赏品位的提高，中高端瓷砖产品需求不断扩大。&&&&&&&&另外，随着基础设施改造、居民住房建设的投资也日益增加，伴随GDP的稳步增长，普通民众的收入也不断增加，且开始讲究装饰住房，瓷砖等建材商品需求日益上升，未来瓷砖市场前景广阔。&&&&&&&&在全球金融危机的笼罩下，中国各行业普遍受到影响，但中国总共5万亿元的基础建设投资计划对于建筑建材行业在较长一段时间内将极大的推动作用，特别是对于建材行业拉动十分明显，市场对于该板块不可能只是短期炒作，因此在市场出现新的热点前，该板块仍旧十分值得关注。&&&&&&&&从行业前景来看，建材板块在此次金融危机拥有较大的优势。&&&&&&&&建材行业景气度持续，未来行业集中度有望提高。&&&&&&&&由于中国固定资产投资依然保持高位运行——虽然投资增速回落较快的可能是房地产投资和工业投资，但是基础设施建设投资对水泥等建材需求的拉动依然很明显。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计41概述&&&&&&&&1.1选题的依据&&&&&&&&（1）根据河南理工大学万方科技学院材料科学与工程专业下达的毕业设计任务书设计。&&&&&&&&（2）根据任务书中所提供的原始资料及一些在设计中需要的参数而设计。&&&&&&&&（3）选题依据：根据指导教师的教学和科研工作要求来选题。&&&&&&&&1.2建设规模，产品方案，质量标准&&&&&&&&（1）建设规模：年产200万平方米瓷质地砖（2）产品规格：800×800×12mm（3）产品单位面积重量30kg（4）抗折强度：≧30MPa（5）理化性能：吸水率小于0.4%1.3本设计遵循的原则&&&&&&&&（1）设计是要充分了解国家的产业政策，认真贯彻落实国家的相关政策，结合国内实际情况，因地制宜，合理确定设计标准，力争做到技术先进，市场广阔，节能降耗，资源节约，环境友好。&&&&&&&&（2）综合利用当地的资源、环境、政策、能源、交通等各项优势，合理规划布局，大胆创新，采用先进的技术和管理，致力于全面提高产品的经济效益和社会效益。&&&&&&&&（3）设计中应充分发挥设备的效能，降低生产成本，降低原料及燃料的消耗，提高生产率，降低废率。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计5（4）合理选择工艺流程和设计指标，设计中的指标应切合实际。&&&&&&&&（5）充分考虑在连续生产过程中大量物料的装卸、运输及重大设备的检修，尽可能实现自动化。&&&&&&&&（6）保护环境，以“预防为主，防治结合，综合利用”为原则，采用先进的设备和工艺，使污染尽可能的消除在生产环节中。&&&&&&&&（7）设计应严格执行国家关于工业企业在环保、劳动保护、卫生等方面的规定，保证工人健康，避免环境污染。&&&&&&&&1.4工程的建筑规模设计拟建一个年产200万㎡的瓷质地砖陶瓷工厂。&&&&&&&&主要产品:&&&&&&&&（1）瓷质地砖产品规格（2）800×800×12m（3）产品重量：30kg/㎡1.5厂址的选择厂址的选择是否合理直接影响到建厂速度、建设投资、产品成本、生产发展和经营管理等各个方面，所以厂址选择是工业建设前期工作的重要环节，也是一项政策性和科学性很强的综合性工作。&&&&&&&&1.5.1建厂地选择的主要因素工厂的建厂地址，首先是由国家计划部门及有关部门根据国民经济发展的情况、资源利用以及工业的布局等条件进行确定的。&&&&&&&&确定建厂地址还应考虑以下方面的因素：&&&&&&&&（1）燃料和电力的供应（2）产品运输距离及与消费区（产品集散地）接近的程度。&&&&&&&&（3）丰富的水资源。&&&&&&&&1.5.2厂址具体位置选择的原则&&&&&&&&（1）厂址需要靠近销售地区。&&&&&&&&（2）要考虑燃料来源，选择合理的燃料对工艺技术、产品质量、燃河南理工大学万方科技学院毕业设计6料销售、产品成本有重大影响。&&&&&&&&（3）厂址应具有丰富的水源和电力资源。&&&&&&&&（4）厂址面积和外形应符合构筑物的整体布局，满足工厂生产流程的要求，且尽量为工厂以后进行改建、扩建留有余地。&&&&&&&&（5）厂址应有自己的动力系统和污水排放系统等。&&&&&&&&（6）厂区应用平坦的地面，以及为保证排除地面水所需的坡度，厂区不应有矿藏、地下文物、古河、古井或废弃矿坑等，厂区不应占用耕地等业用地。&&&&&&&&（7）应考虑卫生、防火、防湿等方面的要求，陶瓷厂必须建在生产有毒气体粉尘企业的上风向和居民区的下风向。&&&&&&&&1.5.3厂址选择厂址设在鹤壁市山城区非金属矿管理区境内。&&&&&&&&建厂的有利条件：&&&&&&&&（1）厂址处于原料基地，水资源丰富。&&&&&&&&(2)交通便利，依托强有力的公路及铁路运输条件可获得低成本的原料。&&&&&&&&（3）山城区自有35千伏变电站一座，电力资源丰富。&&&&&&&&（4）北方地区发展比较迅速，具有市场空间大的特点。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计72工艺流程2.1确定工艺流程的原则在保证产品质量要求的前提下，选择简化流程，缩短了生产周期，体现了技术上的先进性和可靠性。&&&&&&&&生产过程的自动化与机械化是现代陶瓷厂发展的方向，选择流程从工厂规模、当时当地实际情况出发提高机械化程度、降低劳动强度、提高劳动效率、在确定生产工艺流程时，参考了同类工厂生产中所得到的实际经验，不走弯路。&&&&&&&&考虑了今后工厂的产品更新换代留有余地特别注意降低废品率，使经济效益得到保证。&&&&&&&&2.2生产方法及生产工艺流程的确定与论证确定工艺流程的原则：生产过程的自动化与机械化是现代陶瓷厂发展的方向，选择流程从工厂规模、当时当地实际情况出发提高机械化程度、降低劳动强度、提高劳动生产率。&&&&&&&&在确定生产工艺流程时，参考了同类工厂生产中所得到的实际经验，不走弯路。&&&&&&&&考虑了今后工厂的产品更新换代留有余地，特别注意降低废品率，使经济效益得到保证。&&&&&&&&生产方法及生产工艺流程的确定：重点设备如称量设备，制粉设备，成型设备，干燥设备，烧成设备等进行选择并论证其技术先进性，经济合理性。&&&&&&&&本设计所选择生产工艺流程对产品质量有了可靠的保证。&&&&&&&&概述了生产工艺流程的优点和采用的新技术，并用示意图把生产工艺流程表示出来。&&&&&&&&论述了废品、废料、废渣的放置和综合利用，烟气、粉尘、污水的治理。&&&&&&&&阐述了综合利用能源，资源，节约能源，热能的措施。&&&&&&&&2.3生产工艺流程查阅有关资料确定本厂的工艺流程如下：河南理工大学万方科技学院毕业设计8硬质物料一级粗碎二级粗碎中碎配料软质粘土制粉泥浆搅拌过筛除铁球磨（加水、电介质）陈腐成型干燥施釉烧成拣选釉料有时加装饰包装河南理工大学万方科技学院毕业设计93配方的确定与论述3.1确定坯料配方的原则一个理想的的瓷质砖坯体配方应该满足以下要求：易解胶，泥浆流动性好，湿坯及干坯强度好，干燥收缩小，合适的烧成温度及较宽的烧成温度范围，较小的烧成变形及烧成收缩率，吸水率低，较高的成瓷机械强度和弹性，热稳定性好等理化指标这些要求是设计配方的基本依据。&&&&&&&&由于各地原料不同，各工厂工艺也有差异。&&&&&&&&了解各种原料对产品性质的影响，有的原料是产品主晶相成玻璃相的来源，有的是调节性质或工艺性能的添加剂，制定配方时对此应心中有数，采用多种原料配方有利于控制和稳定产品的性能。&&&&&&&&应满足生产工艺的要求。&&&&&&&&了解原料的品位，来源和到厂价格。&&&&&&&&应使投产的配方在保证质量的前提下成本最低。&&&&&&&&3.2釉料配置原则研究釉料的配方往往是在坯料配方已确定的基础上进行的，故应使釉适应坯。&&&&&&&&配釉时应遵循以下原则：&&&&&&&&（1）釉料组成应适应坯体的烧成工艺性能。&&&&&&&&（2）要使釉层的物理化学性质与坯体适应。&&&&&&&&（3）合理选择釉用原料。&&&&&&&&3.3坯料组分中各种氧化物的作用&&&&&&&&（1）SiO2坯料中的主要部分，主要由粘土和石英及废素坯引入，在高温下一部分SiO2溶于玻璃相中，提高液相的粘度，增强抵抗变形的能力。&&&&&&&&另一部分与Al2O3反应，生成莫来石晶相，以增强瓷质的机械性能。&&&&&&&&若SiO2含河南理工大学万方科技学院毕业设计10量过高，则可能有过多的游离石英存在于坯中，以致使瓷质变脆并降低耐冷急热性能。&&&&&&&&（2）Al2O3高温与SiO2反应形成莫来石晶相，提高坯体的机械强度、耐极冷急热性及化学稳定性。&&&&&&&&并能提高瓷器的白度。&&&&&&&&部分Al3+离子向熔融的长石玻璃中扩散，增加液相的粘度，并能扩大烧结范围。&&&&&&&&（3）Fe2O3主要由粘土原料带入坯料中，对于白色坯体制品而言，它是有害杂质，使坯体着色。&&&&&&&&在氧化气氛中烧成Fe2O3仅起着色作用，不参与反应。&&&&&&&&（4）CaO、MgO助熔作用，CaO对于烧结性坯体（吸水率低的制品），在高温下降低玻璃相粘度，引起制品变形，含量较高时则使烧成温度变窄，对于多孔性坯体（釉面砖），高温碳酸盐分解，形成孔隙，CaO与Al2O3反应生成钾长石，组成瓷坯的晶相。&&&&&&&&MgO比CaO膨胀系数低，且弹性好，能促进中间层的生成，从而改善制品的机械性与稳定性，但用量不能过大。&&&&&&&&（5）K2O、Na2O由长石带入，是坯料中的熔剂，降低烧成温度Na2O的高温粘度K2O小的多，易变性，烧成范围窄，坯体中少用。&&&&&&&&3.4釉用原料的性能&&&&&&&&（1）碱金属氧化物属强熔剂，能提高釉的流动性，促使色料显色，提高釉面的光亮度。&&&&&&&&但用量过多易水解降低釉面的耐酸、耐碱及热稳定性。&&&&&&&&碱金属氧化物主要是由硼砂、钾长石引入的。&&&&&&&&（2）碱土金属氧化物主要由含钙原料碳酸钙、含镁原料滑石、含锌原料氧化锌引入。&&&&&&&&其中，氧化钙能增加釉的硬度和耐磨性。&&&&&&&&在低温时提高釉的粘度，在高温时降低河南理工大学万方科技学院毕业设计11釉的粘度。&&&&&&&&在釉中氧化镁比氧化钙使釉具有更宽的烧成范围，增大釉的表面张力，降低其热膨胀系数，减少釉的开裂。&&&&&&&&氧化锌在釉中起助剂作用，增加釉面光泽，增大釉的弹性模量，用量过多时则会导致釉面无光。&&&&&&&&（3）三氧化二物主要由含铝原料钾长石、含硼原料硼酸和硼砂引入。&&&&&&&&其中氧化铝能改善釉的机械力学性能和化学性能。&&&&&&&&氧化硼为强熔剂，能增强釉面光泽。&&&&&&&&（4）二氧化物主要由含硅原料石英、含锆原料锆英石引入。&&&&&&&&其中二氧化硅是釉的主要组分，可增加釉的机械强度，增强耐腐蚀性及化学稳定性。&&&&&&&&锆英石是釉中广泛使用的一种乳浊剂，能提高釉面硬度，白度及耐磨性，显著提高釉的高温粘度。&&&&&&&&3.5各原料在陶瓷生产中的作用3.5.1粘土类原料&&&&&&&&（1）粘土的可塑性是陶瓷坯泥赖以成形的基础。&&&&&&&&（2）粘土是注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性。&&&&&&&&（3）粘土一般是细分散颗粒，同时具有结合性。&&&&&&&&（4）粘土是陶瓷烧结时的主体，粘土中的Al2O3含量和杂质含量是决定陶瓷坯体的烧结程度，烧结温度和软化温度的主要因素。&&&&&&&&（5)粘土是形成陶瓷主体结构和瓷器中莫来石晶体的主要因素。&&&&&&&&3.5.2长石类原料&&&&&&&&（1）长石在高温下熔融，形成黏稠的玻璃熔体，是坯体中碱金属氧化物的主要来源，能降低陶瓷坯体组分的熔化温度，有利于成瓷和降低烧成温度。&&&&&&&&（2）熔融后的长石熔体能溶解部分高岭土分解产物和石英颗粒.液相中三氧化二铝和二氧化硅相互作用，促进莫来石晶体的形成和长大，赋予了坯体的力学强度和化学稳定性。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计12（3）长石熔体能填充于各结晶颗粒之间，有助于坯体致密和减少空隙.冷却后的长石熔体，构成了瓷的玻璃基质，增加了透明度，并有助于瓷坯的力学强度和电气性能的提高。&&&&&&&&（4）长石作为瘠性原料，在生坯中还可以缩短坯体干燥时间，减少坯体的干燥收缩和变形等。&&&&&&&&3.5.3滑石滑石在普通日用陶瓷中一般作为熔剂使用，在陶瓷坯体中加入少量滑石可降低烧成温度，在较低的温度下形成液相加速莫来石晶体的生成，同时扩大烧结温度范围，提高白度、透明度、力学强度和热稳定性。&&&&&&&&3.6坯料的配方计算查阅有关资料及借鉴有关生产厂家的成功经验，坯料的组成选择如下：3-1坯料的化学组成（%）3.6.1坯料的配方本设计采用有原料的化学组成计算坯料的配方，根据有关的文献和资料，选取原料组成如表3-2。&&&&&&&&3.6.2坯料无灼减量的化学组成(见下页)成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼减合计组成61..630.691.720.499.5598.92河南理工大学万方科技学院毕业设计133-2原料的化学组成（%）原料SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼减量石英99.500.10——————长石64.5420.47微微0.—石灰石———53.780.67——43.66大同土43..240.58——16.07苏州土45..271.230.700.7416.16干冲泥73..420.413.440.454.35废素坯86..01.53微微—钾长石64.8018.30———16.9——滑石63.40———31.90——18.00碳酸钙———54.01———44.00锆英石ZrO2·SiO2ZrO267.20；SiO232.80氧化锌ZnOZnO98.00硼砂Na2B4O7·10H2ONa2O16.20；B2O336.60硼酸H2BO3B2O356.30河南理工大学万方科技学院毕业设计14根据原料的化学组成计算坯料的配方：&&&&&&&&（1）将原料的化学组成换算成无灼减量的化学组成见表3-3表3-3无灼减量的原料的化学组成（%）SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O坯料69..300.772.47石英99.500.10————长石64.5420.47微微0.0215.07石灰石———98.781.23—大同土51..290.69—苏州土55..531.481.73干冲泥76..440.434.06废素坯86..01.53微（2）结合表3-4计算配料如下：①坯料中的CaO全部由石灰石提供，由此算出石灰石量。&&&&&&&&即6.3%÷98.78%=6.38%由此提供的其它化学成分MgO可算出。&&&&&&&&②坯料中的Fe2O3全部由禹县土和干冲泥提供，由此可算出禹县土和干冲泥的量。&&&&&&&&即0.53%÷（1.53+1.09）%=19.78%由此提供的其它化学成分SiO2、Al2O3、MgO、K2O、Na2O可算出。&&&&&&&&③去掉坯料中由苏州土和干冲泥提供的K2O+Na2O共&&&&&&&&1.14%，剩余的1.33%的K2O+Na2O全部由长石提供，由此可以算出长石的量。&&&&&&&&即1.33%÷15.07%=8.83%④去掉配料由长石提供的量，剩余的只有SiO2、Al2O3、MgO，而剩余的Al2O3、MgO全由废素料和大同土提供，分别设为x、y，列出方程组13.07x+47.18y=7.88解得x=13.05%1．53x+0.69y=0.29y=13.08%河南理工大学万方科技学院毕业设计15⑤之后得到石英的量为19.16%÷99.5%=19.28%⑥最后将上述结果换算成为含灼减量的实际原料量。&&&&&&&&表3-4（%）坯料组成原料种类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O69..030.772.47石灰石6.38%剩余—69.09—20.83—0.536．—2.47苏州土19.78%干冲泥19.78%剩余10.7.653.499,690.310..310.340.801.33长石8.83%剩余5..880.020.291.330废素坯13.05%大同土13.09%剩余11.326..表3-5（%）原料名称烧失后基准烧失前基准生料配合量石灰石6.苏州土19.干冲泥19.长石8.838.838废素坯13.大同土13.石英19.总计100.河南理工大学万方科技学院毕业设计163.7釉料配方的计算为了使生产的产品迎合消费群体的需求和品位，查阅有关资料及借鉴有关生产厂家的成功经验，已知熔块的实验式及要求配制的釉的实验式，如下：熔块釉0.150K2O0.150K2O0.288Na2O0.150Al2O30.375CaO0.614B2O32.478SiO20.190ZnO0.614B2O32.15SiO20.190ZnO0.150Al2O30.156ZrO20.288Na2O0.288Na2O0.129MgO熔块所用原料均为工业纯料。&&&&&&&&计算釉料的配方：&&&&&&&&（1）计算熔块的公式量。&&&&&&&&表3-6（%）（2）根据熔块的实验式，进行熔块的配料计算，可列表如下；氧化物种类氧化物分子量氧化物分子数氧化物重量K2O94.20.O62.00.28817.86CaO56.10.37521.04ZnO81.40.O15.29B2O369.60.61442.73SiO260.12.熔块公式量=255.73河南理工大学万方科技学院毕业设计17表3-7（%）（3）计算熔块的生料配合量及配料百分数；表3-8（%）氧化物分子引入料分子数K2ONa2OCaOZnOAl2O3SiO2B2O30.50.00.614钾长石0.15余量0.—0.375—0..——硼砂0.288余量0.—0.190—1.8CaCO30.375余量0.—1.250—0.038氧化锌0.190余量0.—0.038硼酸0.038×2余量—1.石英1.250余量1.2500原料名称分子数分子量生料量配料量（%）钾长石K2O·Al2O3·6SiO20.硼砂Na2B4O7·10H2O0.4CaCO30.氧化锌ZnO0.硼酸H3BO30.石英SiO21.合计2.6.4100河南理工大学万方科技学院毕业设计18（4）根据釉式对熔块釉列表进行配料计算。&&&&&&&&表3-9（%）（5）计算熔块釉的配料量及配料比（%）。&&&&&&&&表3-10（%)釉组成使用原料K2ONa2OCaOZnOMgOAl2O3B2O3SiO2ZrO20.50.00.6熔块1余量0..—0..8—0.156滑石0.043余量0..156—0.156锆英石0.156余量0.原料种类当量当量数配料量配料比（%）熔块255.5滑石379.30.04316.35锆英石183.30.总配料量=300.63总计100河南理工大学万方科技学院毕业设计194物料平衡计算4.1物料平衡计算在导师的指导下，进行市场调研后了解到国内知名陶瓷企业生产的800×800×12mm规格地砖包装多为3片/箱，净重57.6Kg。&&&&&&&&厚度均在12～13mm，且为一次烧成工艺。&&&&&&&&年产200万平方米的生产量可折合成年产60000吨/年。&&&&&&&&即0.03吨/平方米。&&&&&&&&物料平衡的计算公式如下：&&&&&&&&（1）年出窑量（烧成量）=工厂年产量/(1-检验包装废品率)（m2/年或t/年）（2）年装窑量=年出窑量/(1-烧成废品率)（m2/年或t/年）（3）年施釉量=年装窑量/（1-施釉废品率）（m2/年或t/年）（4）年干燥量=年施釉量/(1-干燥废品率（m2/年或t/年）)（5）年成型量=年干燥量/(1-成型修坯废品率)（m2/年或t/年）以上过程均未考虑烧失率，是采用瓷坯基准（灼烧基），下面过程应换算成干坯基准（干基）。&&&&&&&&即&&&&&&&&（1）年坯料需要量（干基）=年成型量×坯占成品重量比×成品单重/（1-烧失率）（t/年）（2）年釉料需要量（干基）=年成型量×釉占成品重量比×成品单重/（1-釉料烧失率）（t/年）（3）年喷雾干燥量（干基）=年坯料需要量（干基）/（1-喷雾干燥损失率）（t/年）（4）新坯料加工量（干基）=年喷雾干燥量（干基）-年回坯量（t/年）其中，年回坯量=年成型量×成型回坯率+年喷雾干燥量×喷干回坯率（5）各种坯用原料处理量（干基）=新坯料加工量×该原料在配料中河南理工大学万方科技学院毕业设计20百分比/(1-粉碎损失率)（1-除铁过筛损失率）（t/年）（6）各种坯用原料进厂量（湿基）=各种坯用原料处理量（干基）/(1-储存损失率)（1-洗选损失率）（1-自然含水率）（t/年）（7）各种坯用原料购入量（湿基）=各种坯用原料进厂量（湿基）/（1-运输损失率）（t/年）将数据代入上述公式计算，计算结果列表如下：表4-1主要生产工序处理量产品名称规格mm单重kg/m2年产量釉烧万m2t检、包损失率（%）万片/年t/年釉面砖800×800×.5装窑施釉干燥损失率（%）万片/年（不含酌减量）t/年损失率（%）万片/年t/年损失率（%）t/年..成型喷雾干燥年坯料加工量损失率（%）t/年损失率（%）t/年成型回坯率（%）喷干回坯率（%）t/年0注：&&&&&&&&（1）年坯料加工量=年喷雾干燥量-（年成型量×成型回坯率+年喷干量×喷干回坯率）；（2）年釉料需要量=5;0.06=4116.4根据上一环节确定的成品加工量，结合坯料中各个原材料百分比，计算出各主要原料的加工量；然后，根据原料在加工过程中的洗涤损失、破损损失、球磨损失、过筛损失等情况，进而逐步计算出各主要原料的进厂河南理工大学万方科技学院毕业设计21量。&&&&&&&&坯用原料的进厂量经计算并制定成表，如下：表4-2坯用原料加工量计算表原料名称石英长石石灰石苏州土干冲泥大同土废素坯合计配方（%）2100新坯料加工量（t/年）球磨过筛除铁损失率（%）1111111t/年轮碾损失率（%）—22———2t/年————粗碎损失率（%）——2———2t/年——7362———原料进厂量储运损失率（%）333333—含水率（%）———5714—t/年.2工作制度确定综合考虑本厂的生产性质、规模、产品方案等各项因素，确定的工作制度如下表：表4-3工作制度及生产班制表工种或工段年工作日/d日工作班数/班班工作时数/h备注原料库30028原料粗中碎30018河南理工大学万方科技学院毕业设计224.3设备选型的原则陶瓷厂的工艺设备，按照性质可分为机械设备和热工设备；按照用途又可分为主要设备和辅助设备。&&&&&&&&遵循“先进、可靠、经济、节能”的原则4.4确定设备数量的原则首先应满足该设备所在工序的处理量，考虑一定的备用台数，以避免出现故障时导致生产能力下降；考虑设备所在车间的空间限制及工艺的连贯性；考虑以引进设备的协调配套，同时在保证正常生产的情况下，尽量减少所使用的设备台数以避免过多挤占资金，造成浪费。&&&&&&&&设备选型应考虑的因素&&&&&&&&（1）满足生产工艺要求；（2）机械化和制动化水平；（3）设备性能良好；（4）管理维修方便，工艺布置合理；（5）节约能源；（6）技术先进等。&&&&&&&&球磨30028人员两班喷雾干燥30038人员两班压制30038无储坯时300d/a(3班/d)储坯30038干燥30038施釉30028烧成30038装卸窑30038成品检验30018包装30028河南理工大学万方科技学院毕业设计234.5主要设备选型计算理论日生产能力：5.7吨，实际生产能力应大于225.7吨，拟定为250吨。&&&&&&&&理论与实际设备台数的计算M理=Q/FH台（4-1）式中M理—设备的理论台数（台）Q—制品的加工数量（t或件/年）F—设备的生产能力（t或件/h·台）H台—设备的年时基数（h）M实=M理/Φ（4-2）M实—实际设备台数（台）Φ—设备负荷率（或设备利用系数）（%）表4-4设备负荷率设备名称隧道窑辊道窑室式干燥器传送带干燥器喷雾干燥机热压机一般成型设备破碎设备负荷率&95&0-.6主要设备选型确定工序所用设备的型号，生产能力，主要尺寸，所需功率需用台数。&&&&&&&&理论日生产能力：（t）实际生产能力应大于54吨。&&&&&&&&拟定为日生产能力60吨。&&&&&&&&4.6.1颚式破碎机选型理由：实际日加工量φ1=60吨，PE150×250日生产能力φ2=20（t/h）×8h=160吨，φ2&φ1。&&&&&&&&满足条件：原料粗碎后粒径范围20—60mm。&&&&&&&&一般不大于70mm。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计24颚式破碎机一天一班制，每班八个小时。&&&&&&&&M理=Q/FH台（4-3）=15;M实=M理/Φ（4-4）=0.67/80%=0.84M理—设备理论台数，台Q—制品加工量，t/年F—设备生产能力，t/h·台H台—设备年时基数，hM实—实际设备台数，台Φ—设备负荷率，%根据需要选取该类型破碎机1台。&&&&&&&&表4-5PE-250×400型颚式破碎机技术参数4.6.2轮碾机进料粒度mm210出料粒度mm10-80进料口尺寸mm250×400偏心轴转速r/min300生产能力t/h5-20配用电机功率KW15外形尺寸mm45×1296设备重量Kg2800生产厂桂林通用机械厂河南理工大学万方科技学院毕业设计25表4-6LN0轮碾机规格性能碾盘容量400L装料重量400kg碾盘规格0mm碾轮规格760×230mm碾轮重量2×400kg搅拌铲2把搅拌时间3-5分钟/次生产能力3-10T/h主轴转速25转/min电机功率Y160M-4-11Kw整机质量3898Kg外形尺寸50×1610轮碾机工作制度为每天两班，每班八小时。&&&&&&&&所需台数计算M理=Q/FH台（4-5）=21645/（4×4800）=&&&&&&&&1.13M实=M理/Φ（4-6）=&&&&&&&&1.13/80%=1.41M理—设备理论台数，台Q—制品加工量，t/年F—设备生产能力，t/h·台H台—设备年时基数，hM实—实际设备台数，台河南理工大学万方科技学院毕业设计26Φ—设备负荷率，%根据需要实际选取该型号轮碾机2台。&&&&&&&&4.6.3球磨机表4-7球磨机技术参数型号Φ00型筒体转速（r/min）22装球量（t）14～15.2进料粒度（mm）≤25出料粒度（mm）0.074～0.4生产能力（t/h）15～36电机功率(Kw)370重量(t)46.8生产厂商郑州力动机械设备有限公司球磨机的工作制度为每天三班，每班八小时。&&&&&&&&所需台数计算M理=KQt/H台F（4-7）=1.2×7/（24×300×32）=4.42M实=4.42/0.8=5.5台Q—配合料加工量，吨/年H台—设备年时基数，小时M实—实际设备台数，台κ—不平衡系数，取1.2t—球磨周期，小时F—每台球磨机加工量，吨/小时·台所以球磨机应该选择6台。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计274.6.4泥浆池数量计算根据已经调研的实际情况，确定泥浆池外形为近似正八角形，内直径10米，深度3米。&&&&&&&&单个浆池的日生产能力111.28×1420Kg/m3=158吨。&&&&&&&&查阅相关资料信息得知800×800规格地砖的泥浆的密度为1420Kg/m3，料浆含水率42%。&&&&&&&&泥浆日加工量为406.4吨。&&&&&&&&Z池=q×D/（ρ×V×r）（4-8）=406.4×2/（0.8×248.5×1.42）=2.88Z池=3个Z池—浆池的个数，个q—泥浆日产量，t/dD—泥浆贮存天数，日ρ—有效容积系数螺旋式搅拌器ρ=0.8V—一个浆池的容积，m3r—泥浆的密度，t/m3根据需要应选取泥浆池3个，泥浆池的有效容积为198.8m3。&&&&&&&&一般每一个泥浆池配一台泥浆泵、一台除铁器、一台振动筛，综合考虑机器的体积和各项指标等因素，选取TY76140泥浆泵3台，NCX-160电磁除铁器3台，TC/SZS-660振动筛3台，TCIJ4500泥浆搅拌机3台。&&&&&&&&4.6.5泥浆泵液压柱塞泵是伴随喷雾干燥工艺而发展起来的一种新型泵，其结构简单，维修容易，工作可靠.随着柱塞直径的加大，泵流量加大，也成为适应于向高压远距离输浆的泵，适用范围扩大。&&&&&&&&M实=Q/FH台（4-9）=406.4/(18×8)=2.8河南理工大学万方科技学院毕业设计28Q—制品加工量，立方米/日F—设备生产能力，立方米/日H台—设备日时基数，小时M实—实际设备台数，台应选该规格泥浆泵3台。&&&&&&&&表4-8TY76140泥浆泵技术参数型号TY76140名称变量柱塞泵额定流量(立方米/小时)0.5-18泥浆压力(Mp)2.5柱塞直径200配用电机功率（Kw）18.5柱塞行程240-250外形尺寸(长×宽×高)00×1300机重(kg)1200生产厂湖南省醴陵市五里牌机械厂4.6.6电磁除铁设备表4-9电磁除铁设备技术参数型号NCX-160电源电压(v)380电机功率(kw)&&&&&&&&1.1工作额定(Kw)连续工作强度(特斯拉)1.4处理能力(t/h)6重量(kg)56生产厂家湖南电机厂河南理工大学万方科技学院毕业设计294.6.7圆形震动筛表4-10圆形震动筛技术参数型号Ф1000筛面规格/mm直径1000、3层、120目外型尺寸/mmФ震频/(次/min)1400产量/（t/h）10-12电机功率/KW1.5机重/kg410生产厂家唐山轻工机械厂4.6.8泥浆搅拌机表4-11泥浆搅拌机技术参数型号TCIJ4500桨叶直径/mm4500主轴转速/（r/min）16搅拌池有效体积/(m3)60搅拌池尺寸Ф电机功率/KW5.5生产厂家湖南省醴陵市五里牌机械厂4.6.9喷雾干燥塔数量计算泥浆含水量为40%，通过喷雾干燥塔蒸发水分吨得含水量为6%的干粉。&&&&&&&&通过计算蒸发量不能小于6.39t/h。&&&&&&&&通过有关设备厂家资料比选，选用唐山轻工机械厂生产的7000型压力式喷雾干燥机一台，蒸发能力为6.5t/h，并且有富余能力，喷雾干燥塔的年工作日为300天，连续工作3班制，平均每天工作22小时。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计30每天蒸发水量为：（7.4/0.6—7.06/0.94/300=140.66平均每小时蒸发水量为：140.66/22=6.39表4-12喷雾干燥塔技术参数型号LPG—6500型最大水份蒸发量Kg/h6500热源燃油、天然气、燃煤等雾化器转速塔身直径(mm)进风温度(oC)320～450外形尺寸（长×宽×高）(mm)根据产品情况而定生产厂商常州苏正干燥设备有限公司4.6.10旋风除尘器表4-13旋风除尘器技术参数型号XLP-82进口风速（m/s）12-17处理风量（m3/h）效率（%）85-99外型尺寸（mm）40×4110重量(kg)374生产厂商滑润环保设备本设计有1台喷雾干燥塔，此除尘器参数与之相匹配，因此同样选1台。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计314.6.11液压压砖机表4-14液压压砖机机技术参数型号KD4800最大压力（t）4800压型次数（次/min）4最大填料高度（mm）《50面砖尺寸（mm）800x800一次压砖数(块)1电动机功率(Kw)132总重量(t)87生产厂商广东科达陶瓷机械厂选型理由：每年生产312.5万片。&&&&&&&&每天生产1.04万片，每天按20小时计算，实际为9块/min，KD4800生产能力为4块/min，所以9/4=2.25，考虑成型率和设备维护等因素取3台满足条件。&&&&&&&&4.6.12连续式辊道干燥窑本设计为年产200万m2墙地砖，规格为800x800mm,因此所选干燥窑及烧成辊道窑宽度尽量能够呈满窑装载。&&&&&&&&因此本设计选的干燥窑为景瓷陶瓷机械技术有限公司生产的JT干燥窑，以下为此辊道干燥窑的基本资料：&&&&&&&&1、内宽：2100(mm)2、辊子间距：71(mm)3、装载密度：1.86(m2/m)4、分段模数：2000(mm)5、热源：辊道窑余热6、干燥温度：&200℃7、干燥周期：20～30分钟8、装机功率：150(kw)窑长：100米，单层干燥，可供应年产200万平方米陶瓷砖的使用干燥窑的日处理量为Q=（100×1.86/（0.64×0.5））×24=13950片/河南理工大学万方科技学院毕业设计32天实际每天生产1.04万片。&&&&&&&&结合上述数据，本工厂选用两条。&&&&&&&&4.6.13一次烧成辊道窑本设计烧成辊道窑选型为景瓷陶瓷机械技术有限公司生产的JTM型辊道窑，本辊道窑已在广东三水新中源陶瓷有限公司成功使用，以下是此辊道窑的基本数据。&&&&&&&&&&&&&&&&1、内宽：2868(mm)7、能耗：600～750(kcal/kg)制品2、辊子间距：100(mm)8、温控精度：±3℃3、装载密度：1.82(m2/m)9、烧成周期：50分钟4、分段模数：2000(mm)10、温度调节方式：PID5、窑长：150米,年产200万平方米1&&&&&&&&1、最高工作温度：1400℃6、燃料：0#优质轻柴油、煤气、天然气12、控制系统：计算机自动控制方式结合产量本设计选用2条4.6.14浇釉机组浇釉机组由佛山陶瓷机械总厂生产的一次烧成砖自动施釉线，具体承建数据根据窑炉的长度及产量车间工艺布置等计算，初步估算与窑炉长度相当的施釉线四条，每条每条窑炉组配备两条使用。&&&&&&&&4.6.15窑前储坯机及施釉线储坯机由于本套生产线自动化及连续作业程度比较高，因此只有在半成品积压时或为提升使装窑速度才使用储坯体机，因为本设计共两条窑炉，因此选择十二个储坯机，由于釉线也会出现积压现象，因此每条施釉线上配备一个储坯机。&&&&&&&&共四个。&&&&&&&&4.6.16称量设备该称量系统由高温台秤，高精度桥式传感器，称重显示仪，大屏幕显示器组成，可数值显示重量读数，通过控制柜可以控制皮带机按设定重量河南理工大学万方科技学院毕业设计33自动喂料。&&&&&&&&4.6.17斗式提升机D型斗式提升机是一种胶带牵引、离心卸料斗式提升机。&&&&&&&&适用于输送粉状，粒状及小块状，开磨琢性或半磨琢性，温度不超过60℃的物料。&&&&&&&&如超过60℃必须采用耐热胶带。&&&&&&&&4.6.18辅助设备本设计的辅助设备有与窑炉配套的，窑前铺机、干燥机铺机、转弯机、输送机、在线包装设备、热风炉等。&&&&&&&&4.7储库平衡4.7.1料仓计算每天需要贮存的粉料量为5.7吨，干粉容重0.9t/m3每天贮存的粉料体积为250.8m3，工艺陈化时间为一天。&&&&&&&&根据计算选定料仓的有效容积为300m3。&&&&&&&&4.7.2贮库堆场面积计算原料贮存面积计算公式：料堆的有效体积系数K=0.7—0.8S0=Q/hρv(m2)（4-10）V—原料的堆积密度t/m3。&&&&&&&&Q—原料的储存量t(每天储存量×储存时间)。&&&&&&&&h—原料堆的高度m。&&&&&&&&ρ—料堆的有效体积系数，一般在0.7－0.8。&&&&&&&&4.7.3原料的贮存和堆放原料的贮存有露天堆放和库内储存两种方式。&&&&&&&&露天堆场常堆放长石、石英等块状硬质物料。&&&&&&&&原料库主要存放各种粘土及粉状原料，有地上式和半地下式两种，地上式又分为简易库房和大型仓库。&&&&&&&&原料仓库所需面积取决于被贮存原料的种类，堆积密度及堆料的高度。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计34表4-15原料贮存期及堆积高度原料类别储存方式储存期（月）堆积高度（m）备注不需要风化的高岭土类库棚4～61.5袋装原料堆积高度1.5～2m粘土类及需要风化高岭土类库棚3～41.5人工堆料露天6～121.5～2人工堆料硬质原材料库棚0.5～1.01～1.2人工堆料露天3～60.8～1.0人工堆料表4-16原料的堆积密度及自然休止角物料名称堆积密度（t/m3）自然休止角水分（%）粘土类原料1.2～1.34505～12大块硬质原料1.5～1.6450—粒状滑石1.2400—粒状硬质原料1.4～1.54001～2粉状硬质原料1.2-17原料贮存量原料名称石英长石石灰石苏州土干冲泥大同土每天存储量(t)41.319.6.0439.55储存时间(天)100原料的储存量(t)55原料的高度(m)1..5有效体积系数0.80.80.80.80.80.8堆积密度1.51.51.51.21.21.2存放面积(m2).34.7.71318.3经计算总共需要仓库面积8400m2河南理工大学万方科技学院毕业设计355总平面设计5.1总平面设计依据、原则本设计节约用地，少占不占农田，少拆民房，减少工厂总投资；符合建筑陶瓷厂生产工艺要求通顺、连续和短捷，避免主要生产作业线交叉往，考虑工厂的生产安全和卫生，厂区建筑间距必须满足防火、卫生、安全等要求，应将产生大量烟尘及有害气体的车间布置在厂区的下风向；因地制宜，结合厂区的地形、地质、水文、气象等条件进行总图布置；考虑工厂的发展，使近期建设与远期发展相结合，并使近期建设集中避免过早过多占用土地；满足厂内外交通运输要求，避免人流与货运路线的交叉；满足地上、地下工程管线铺设的要求；尽可能使厂区建筑物及其他设施与厂区外环境协调，达到一定的艺术效果。&&&&&&&&5.2厂区的划分在保证节约用地，建立良好的建筑整体，必要的防火卫生要求的前提下进行合理的规划厂区，合理的组织人流和物流。&&&&&&&&本设计的厂区分为以下几部分：主要生产区：放置陶瓷生产车间，如细碎，制粉，成型和烧成等，为整个工厂的生产中心，所以本区布置与工厂的中央部分。&&&&&&&&要求地势平坦，运输方便。&&&&&&&&本区是全厂工人集中之处，要靠近厂前区并满足防火卫生要求。&&&&&&&&辅助生产区：放置辅助车间，配电，机修等，根据要求，将辅助车间放置在主要车间的附近，这种方式将很难区分辅助生产区和主要生产区的区别。&&&&&&&&堆场区：要求具有较大的面积，进行各种原料的堆放。&&&&&&&&本区的运输量很大，应处于交通便利之处一般堆场常沿道路和铁路两旁进行布置，并靠近使用部门。&&&&&&&&本区较为零乱，常位于工厂的后部。&&&&&&&&动力区：有锅炉房，天河南理工大学万方科技学院毕业设计36然气站，水塔等组成，由于产生大量的有害气体和消耗大量的燃料，排出大量的废料，所以一般布置在厂区周边处的一个独立的领域，并考虑交通运输的方便。&&&&&&&&厂前区：为行政管理，技术研究，文化福利设施集中之处，厂内厂外联系均很密切，所以布置在工厂的入口处，形成生产与管理联系的枢纽。&&&&&&&&5.3工厂总平面的布置方式按照工厂生产流程的组织和特点，建筑物体量大小和数多少，场地地形特征等条件，本设计采用街区式布置方式。&&&&&&&&5.4联合车间生产工艺布置5.4.1车间工艺布置的基本原则工艺流程畅通，简捷避免工序交叉往返.生产区域划分清晰，设备归类合理，生产区域分为三个区域：原料破碎，喷雾干燥塔和成型烧成区域。&&&&&&&&采用联合厂房集中布置设备，这有利于充分利用面积，工艺紧凑，建筑结构简捷，对今后的生产管理十分有利。&&&&&&&&留足人员通道，运输通道，成品半成品的储存面积，安装检修通道等。&&&&&&&&在立面布置是还要考虑吊装和检修的空间。&&&&&&&&5.4.2原料车间建筑陶瓷厂的原料车间包括三个部分：原料堆场贮存，坯料破碎，粉料干燥及贮存，。&&&&&&&&现代化的陶瓷厂往往将这三个部分紧密布置在一起，以节约用地和便于管理。&&&&&&&&5.4.3成型车间包括坯体成型、干燥、半成品检验、施釉等工序，应与施釉车间靠近或合并在一起。&&&&&&&&5.4.4烧成车间包括坯体的存放、装坯、烧成、卸窑等工序，为减少坯体破损，其与河南理工大学万方科技学院毕业设计37成型车间合并为一体。&&&&&&&&&&&&&&&&（1）成品检选和贮放车间该车间可靠近烧成车间独立布置，也可与烧成车间合并为一体。&&&&&&&&（2）中心实验室及实验工厂中心实验室应靠近主要生产车间，宜选择在厂区上风向，一般布置在厂前区。&&&&&&&&实验工场一般布置在生产区内，便于燃料、原料的供应。&&&&&&&&（3）办公楼为对内外联系方便，设置在工厂的入口处，或厂前区的中心位置。&&&&&&&&（4）锅炉房与煤气站锅炉房应布置在靠近蒸气用量较多的车间，起附近应考虑布置较大面积的煤堆场和灰渣堆场，且要运输方便。&&&&&&&&（5）变电所和配电房应尽可能成为一个独立区域，应有消防和运输通道，以方便变压器的安装、修理防火。&&&&&&&&还应考虑进线方便和靠近负荷中心。&&&&&&&&（6）废料堆场常布置于工厂的厂后区。&&&&&&&&（7）消防机构一般布置在厂区与工人居住区之间。&&&&&&&&（8）食堂及职工宿舍应布置于厂前区，食堂应布置在靠近人数较多的车间和近于全厂工人上下班的主要入口处。&&&&&&&&（9）汽车库厂外原料运输专用汽车的汽车库应布置在厂区内出车方便之处。&&&&&&&&（10）总材料库应布置在厂区内交通方便处，便于与各车间联系。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计386技术经济分析6.1建设投资估算投资估算是拟建项目编制项目建议书、可行性研究报告的重要组成部分，是制定融资方案、进行经济评价以及编制初步设计概要的依据。&&&&&&&&建设投资估算的内容包括：建筑工程费、安装工程费、设备及工器具购置费、工程其他费用、涨价预备费、建设期利息等。&&&&&&&&对于本建筑瓷厂具体如下表：表6-1建设资产估算建筑工程费万元1338安装工程费万元729设备及工器具购置费万元3025工程其他费用万元601涨价预备费万元0建设期利息万元123总计万元58166.2劳动定员本设计根据劳动定额标准和同类型生产厂的实际指标并结合本设计厂的具体情况进行编制的。&&&&&&&&具体分配见表6-2。&&&&&&&&6.3技术经济指标主要技术经济指标见表6-3。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计39表6-2劳动定员表序号部门总计管理人员技术人员生产人员非生产人员一生产部工艺生产线6822642中央控制室1612133中心化验室101274机械维修、给排水1211105电仪修理11119二科技中心514三供销部5141材料供应112销售营业3123货物运输11四财务部4221财务管理3212计划统计11五综合部111821人事教育2112环保、安全、消防883总务、福利11六厂部853合计河南理工大学万方科技学院毕业设计40表6-3技术经济序号指标项目单位数值1生产规模（年产量）万m22002主要原材料消耗t/年677723全厂装机容量KW20144年耗电量KW·h/年年耗水量万t/年606全厂职工人数其中，生产人员管理、服务人员人人人劳动生产率（按实物计）工人全员万m2/(人/年)万m2/(人/年)1.61.28占地面积m2500009建筑面积m项目需要总资金固定资产总投资流动资产建设期利息万元万元万元万元11单位产品成本（不含税）元/m21512年销售额万元270013年销售成本万元102014年销售税金及附加万元30015年税后利润总额万元138016投资利润率%23.717投资回收期年4.118贷款偿还期年4.4河南理工大学万方科技学院毕业设计417工艺设计的其他部分7.1土建建筑&&&&&&&&（1）本建筑瓷厂生产厂房采用单层厂房。&&&&&&&&基本构成部件有中列柱、边列柱、吊车梁、基础梁、圈梁、天窗等。&&&&&&&&（2）建筑模数工业厂房的各种构件（屋架、屋面板、柱、基础梁）、配件（门窗、天窗）的外形尺寸要遵守国家规定的模数制，各种尺寸的基本模数规定为100mm，以M0表示。&&&&&&&&厂房设计中又规定出各种扩大模数（如300mm，600mm即是常用的扩大模数）。&&&&&&&&厂房的柱距、跨度、层高等尺寸一般都以各种扩大模数为基数的。&&&&&&&&（3）柱网厂房的承重柱子或承重墙的纵向和横向定位轴线在平面上构成规矩的网格，这就是网住。&&&&&&&&单层厂房一般以6m柱距为主，也可采用9m和12m柱距。&&&&&&&&（4）层高单层厂房采用6m、9m层高（联合车间）。&&&&&&&&局部采用12m或21m的层高（喷干塔）。&&&&&&&&（5）墙主要车间厂房大部分是钢筋混凝土框架结构，外墙是非承重的护砖墙或墙板，起隔绝风雨、保温、防太阳辐射、噪音干扰等作用。&&&&&&&&内墙通常用非承重内墙，起围护和分隔作用。&&&&&&&&（6）门厂房大门设置应满足生产联系、安全、人流疏散等作用。&&&&&&&&门洞尺寸宽×高（m）：手推车1.5×2.1-2.7；河南理工大学万方科技学院毕业设计42电瓶车2.1-2.4×2.4；一般载重汽车3.0-3.3×3.3-3.6；大型载重汽车3.6-4.5×3.6-4.27.2给水与排水厂区用水包括生产、生活、和消防用水。&&&&&&&&7.2.1给水&&&&&&&&（1）水源用地下水为水源，水质较好，一般无需净化。&&&&&&&&(2)生产给水为节约投资，充分利用水资源，工厂设备冷却水采用循环供水方式。&&&&&&&&循环供水系统由循环水池及泵房、循环给水管网和循环回水管网组成。&&&&&&&&(3)生活给水厂区生活用水较少，除厂前外，还向辅助生产车间、循环系统补充使用生活水质的设备供水。&&&&&&&&(4)消防用水厂区内必须设有消防给水系统，且消防给水系统不设置独立的系统，与生活给水系统合并。&&&&&&&&消防时由消防车实施灭火。&&&&&&&&7.2.2排水工厂排水分生产废水、生活污水和雨水。&&&&&&&&&&&&&&&&（1）生产废水由于车间的性质及生产过程不同，因此产生的废水在性质上有所不同。&&&&&&&&如用于冷却设备的冷却水，使用之后一般只升高温度，水质并没有受到污染，这类废水通常可经过冷却降温后重复使用。&&&&&&&&有的工业废水中含有各种工业原料，尽可能考虑回收处理后在进行排除。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计43（2）生活废水生活污水来自居住建筑的厨房、厕所、浴池、食堂等，这类污水中含有大量的有机物和细菌，必须经过处理才能排出。&&&&&&&&（3）雨、雪水雨水不经处理直接排出。&&&&&&&&7.3采暖通风采暖通风是为了调节厂房的空气温度、湿度和纯净度，保护操作人员的健康或满足生产要求。&&&&&&&&&&&&&&&&（1）采暖冬季向室内供热以保持室内所需温度的设备及管道系统为采暖系统。&&&&&&&&采暖系统有三个组成部分，即热发生器、供热管道和散热器。&&&&&&&&采暖系统有局部采暖和集中供暖。&&&&&&&&根据热媒性质又可分为热水、蒸汽和热风采暖系统。&&&&&&&&根据具体要求决定采暖的方式。&&&&&&&&（2）通风通风是将新鲜空气或经过净化符合卫生要求的空气送人厂房，并将不符合卫生标准的污浊空气从厂房中排至室外。&&&&&&&&通风有自然通风和机械通风。&&&&&&&&应根据卫生技术要求、建筑物和生产工艺特点以及经济适用等具体情况决定采取的方法。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计448中心实验室8.1设计依据和范围8.&&&&&&&&1.1设计依据为了开发新产品并且使生产顺利进行，必须对生产过程及产品进行测试，有必要设立中心实验室。&&&&&&&&8.1.2设计目的把好生产每一关，以提高产品质量。&&&&&&&&8.1.3设计任务对进厂原料进行检测，对车间的成品、半成品进行粗略的检测。&&&&&&&&对配方进行实验改进，以及进行一些可能的科学研究和新产品的开发。&&&&&&&&8.1.4设计规模物理实验室、化学实验室、热工计量检测室、陶瓷试制实验室。&&&&&&&&8.2分析项目及仪器、设备的选择8.2.1分析项目各原料的各种化学成分及工艺性能分析和鉴定、各种辅助材料的分析，泥釉料细度、水分测定、成品吸水率、热稳定性测定、铅镉溶出量的测定，半成品的检验，坯料配方的实验和调整等。&&&&&&&&8.2.2仪器设备的选择&&&&&&&&（1）托盘天平及药品（上海器械厂）最大称量5000g（2）标准检验筛分析筛：250目、200目、160目、150目、140目（3）砂磨机（江阴精密化工机械厂）河南理工大学万方科技学院毕业设计45容积2L，功率0.55Kw（4）干燥箱一台型号10A-2型（上海实验总厂）最高工作温度：300℃工作室尺寸：40*55*55cm加热功率：33Kw电压：220V（5）KSY-8-18型温度自动控制柜一台（江苏宜兴电炉厂）（6）温度控制器一台最高温度：1600℃额定电压：380V相数：3湘潭市中山仪器厂（7）梯度电炉型号S×T额定温度1300℃额定电压：380V湘潭市中山仪器厂(8)球磨架主要作用：支撑球磨罐，进行实验的釉、坯料的球磨(9)球磨罐河南理工大学万方科技学院毕业设计46容量：6*103L筒体转速：70r/min电机型号：Y90S-6外型尺寸：机重0.22t唐山轻工业机械厂(10)水分快测仪最大载荷：10g分度值：5mg电压：220V加热电压：140-220V（11）ZTY型智能型透光测定仪（12）CGW型材料性能测定仪（高温显微镜）（13)KS-A液压可塑性测试仪（14）FX型陶瓷吸水率测试仪（15）TKWA陶瓷热稳定测定仪(11-15的仪器均为湘潭市仪器总厂生产)河南理工大学万方科技学院毕业设计479环境保护及安全卫生为改善工厂的劳动条件，保护工人职员的安全和健康，保证劳动生产率的提高，制定环境保护和安全卫生条例是必不可少的。&&&&&&&&人行道和车行道应该平坦、畅通；夜间要有足够的照明设备。&&&&&&&&道路和轨道交叉处必须有显明的警告标志、信号装置或者落杆。&&&&&&&&原材料、成品、半成品和废料的堆放，应该不妨碍通行和装卸时候的便利和安全。&&&&&&&&厂院应该保持清洁。&&&&&&&&沟渠和排水道要定期疏浚。&&&&&&&&垃圾应该收集于有盖的垃圾箱内，并且定期清除。&&&&&&&&原材料、成品和半成品的堆放要不妨碍操作和通行。&&&&&&&&废料应该及时清除。&&&&&&&&工厂应该教育工人正确使用防护用品。&&&&&&&&对于从事有危险性工作的工人（如电气工、瓦斯工等），应该教会紧急救护法。&&&&&&&&9.1设计依据1环境空气质量标准：GB30952地面水环境质量标准：GB城市区域环境噪声标准：GB工业企业厂界噪声标准：GB1大气污染综合排放标准：GB1锅炉大气污染物排放标准：GB1工业窑炉大气污染物排放标准：GB污水综合排放标准：GB主要污染源和主要污染物9.2.1粉尘、烟气来源及处理河南理工大学万方科技学院毕业设计48表9-1污染物列表序号车间名称污染源污染物处理方式1破碎车间破碎机粉尘排放吸尘罩除尘风管2制粉车间除尘器粉尘排放吸尘罩除尘风管3联合车间喷干塔粉尘风机向室外排放4联合车间干燥室烟气排放吸尘罩除尘风管5联合车间辊道窑烟气排放吸尘罩除尘风管9.2.2废水来源及处理表9-2废水列表序号车间车间污染源污染物处理方式1球磨车间清洗设备、刷地泥沙污水沉浆池2制粉车间清洗设备、刷地泥沙污水沉浆池3联合车间清洗设备、刷地泥沙污水沉浆池9.2.3噪声来源表9-3噪声列表序号车间车间污染源污染物噪声级（分贝）1破碎车间破碎机噪声≧902制粉车间球磨机噪声≧909.3绿化设计绿化设计是工厂设计中的重要部分，是环境保护的重要措施。&&&&&&&&工业生产中在不同程度上均会制造出噪音、有害气体、粉尘。&&&&&&&&对厂区的工作条件和居住区的生活环境均会引起不良的影响。&&&&&&&&绿化，美化在这方面能显著地减少这种影响而大大改善厂区及居民区的卫生条件，同时能使工人接触疲劳，焕发精神，在一定程度上保证了工人的身体健康。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计499.4企业安全卫生车间常常出现呼吸道职业病，主要是粉尘和烟气所致。&&&&&&&&陶瓷厂中的粉尘含有大量的二氧化硅，主要产生在振动箱和装卸物迁移时。&&&&&&&&另一种职业病是由噪声引起的神经衰弱等问题。&&&&&&&&因此在日常的生产操作中，企业要根据实际情况安装除尘、防噪声的设备，通过防止和预防双结合的方法来解决问题。&&&&&&&&工作中发生有毒的粉尘和烟气，可能伤害口腔、鼻腔、眼睛、皮肤的，本工厂会分别供给工人漱洗药水或者防护药膏。&&&&&&&&经常站在有水或者其他液体的地面上操作的工人，工厂都会供给防水靴或者防水鞋等。&&&&&&&&对压缩空气,水等不同管路漆上不同颜色并标明流向。&&&&&&&&工厂内张贴安全卫生管理规则告示及安全标示。&&&&&&&&施工区张贴紧急逃生疏散路线图，紧急灾害应变通告流程图，布置急救药箱。&&&&&&&&各地标示安全作业标准。&&&&&&&&每半年实施一次粉尘作业环境测定。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计50结论在本次设计中，通过对生产方法、工艺流程，设备选型、车间布置、厂址选择等设计的论证，加深了我对专业知识的掌握，并使之更为系统化。&&&&&&&&本次设计遵循理论联系实际的原则，通过查阅资料，完善了自己的专业知识，在专业知识细化、深入化的同时也提高了自己独立分析解决问题的能力。&&&&&&&&设计依据老师提供的设计任务书并结合自己实习期间的学习观察，设计一个年产200万平方米的建筑瓷厂。&&&&&&&&工厂设计是工程建设的首要环节，对于新建项目缩短工期、节约投资、提高经济效益，起着关键性作用。&&&&&&&&陶瓷工厂设计主要研究以下内容：建厂必要性和可能性；生产纲领；建厂地点；投资总额；原料、燃料供应和动力来源；协作项目等。&&&&&&&&同时，必须认真贯彻国家有关政策和法令，遵守工业企业设计条例，采用先进可靠的技术，尤其对工人的劳动保护和操作安全等方面的问题应加以重视。&&&&&&&&该设计充分利用上天梯地区的陶瓷资源以及周边地区的燃料资源，做到物尽其用。&&&&&&&&在设计中确定了工艺流程、设备选型、工艺布置等。&&&&&&&&本设计主要解决了以下几个问题：产品的产需调查和产品的生产发展预测；交通运输条件；厂址选择所需水文、工程地质情况；建设地区地形和建厂地点该如何选；主要原材料、燃料、动力、水源和机修等问题。&&&&&&&&针对以上各个环节，本次设计中，本人查阅了多方资料并进行了实地考察，最终确定了此设计方案。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计51致谢经过二个多月的努力，毕业设计即将结束，此次设计过程令我收获颇多。&&&&&&&&虽然在设计过程中遇到了许多困难，但是在老师和同学的热心帮助下使得设计能圆满完成。&&&&&&&&首先感谢我的指导老师马小娥教授，她给了我许多宝贵的建设性意见，使我得以顺利地完成毕业设计的内容。&&&&&&&&而我也在设计的过程中收获了许多。&&&&&&&&从设计开始的准备到生产过程中每道工序的检查和最后的成品。&&&&&&&&为了实现生产，我阅读了大量的图书资料，并且对设计地址选择，做了实地的实习、考察。&&&&&&&&同时也非常感谢大学里的各位老师，他们学识渊博、作风严谨，平日里认真备课，耐心解答学生不懂的问题，为我提供了积累知识和开阔视野的宝贵机会，这也是我能够顺利完成论文的重要原因。&&&&&&&&非常也要感谢与我一起做毕业设计的同学，与他们一起讨论、互通信息，也使我受益匪浅。&&&&&&&&由于自身能力有限，因此在我的设计中还存在不足，希望老师和同学批评指正，我一定认真改正，我在此表示由衷的感谢。&&&&&&&&感谢小组成员苑庆杰，许欣，闫建伟，余坤阳，王宁在毕业设计的过程中给与的莫大帮助。&&&&&&&&河南理工大学万方科技学院毕业设计52参考文献[1]《陶瓷厂工艺设计概论》，吴晓东主编，武汉理工大学出版社[2]《陶瓷工厂设计手册》，郑岳华主编，华南理工大学出版社[3]ZhangTianshu,PeterHing,FeSbO4semiconductorceramicsanewmaterialforsensingliquid-petroleumgas[J],Journalofmaterialsscience,1999.[4]《陶瓷厂工艺设计概论》，吴晓东主编，武汉工业大学出版社[5]《陶瓷工艺原理》，刘康时等编，华南理工大学出版社[6]《建筑陶瓷工业的发展趋势浅析》高镇清，蔡小兰.中国陶瓷工业，2005[7]《现代陶瓷窑炉》，宋瑞主编，武汉工业大学出版社[8]《技术经济学》，张玉华主编，中国矿业大学出版社[9]《烧成收缩率为零的釉面内墙砖配方的研制》乔富东.佛山陶瓷,2004[10]《陶瓷工艺学》，西北轻工业学院等编，中国轻工业出版社[11]《现代陶瓷工业技术装备》，陈帆主编，中国建材工业出版社[12]彭思敏等.金融支持景德镇陶瓷产业新一轮发展的对策研究.金融与经济.2005[13]《硅酸盐工业机械设备》，张庆金主编，华南理工大学出版社[14]《普通陶瓷》，黄励主编，华南理工大学出版社[15]马彤兵，马可，基于精益生产的车间设施规划改善设计，组合机床与自动化加工技术，2005[16]《陶瓷工艺学》，张秦娟主编，武汉工业大学出版社[17]《陶瓷工业热工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提取时间(℃)黄酮含量%系列1吸光度0.10.总黄酮含量%7...847由上表数据作图得:由上图可知，乙醇用量在50-100ml时，黄酮的提取率逐渐上升，大于100ml时，提取率反
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技术出版社，0.[3]解崇晖,蒋秋亮.谈施工组织设计对工程施工成本的影响[J].陕西建筑,2006,(09).[4]林瑞.优化施工组织设计合理确定工程造价[J].水利水电工程造价,2007,(03).[5]周立新,赵伟立.施工组织设计
需的内存字数的比值称为利用率。平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）第19页3.6开关量输入输出的点数一般系统中，开关量输入和开关量输出的比为6：4。这方面的经验公司是根据开关量输入、开关量输出的总点
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