Đồ án Thiết kế xí nghiệp bêtông thương phẩm

h đổ đống của đá dvđ =1450 kg/m3 dađ : khối lựơng riêng của đá dađ = 2,6 kg/l rd : Độ rỗng của cốt liệu lớn rd = 1 - Cát vàng: dc : Khối lượng riêng của cát và dc = 2,65 kg/l A là hệ số phụ thuộc vào phẩm chất cốt liệu với cốt liệu trung bình A = 0,6 X ,N,C,D: Lượng dùng xi măng,nước,cát,đá cho 1 m3 bê tông 3. Hỗn hợp bê tông thương phẩm mác 200; độ sụt SN = 12 cm Tại trạm trộn độ sụt yêu cầu là : SN = 14 Vật liệu sử dụng : Xi măng: PC30; Đá dăm : chất lượng trung bình, Dmax = 20 mm. Cát vàng: Phụ gia siêu dẻo không 3.1. Lượng dùng nước. Với bê tông có Dmax = 20 mm, SN = 14cm ta có được lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông là: Lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông là: N = 213 (l/m3) . (biểu đồ hình 5.8 trang 102 sách tài liệu [1]). Cốt liệu lớn sử dụng là đá dăm nên : N = 213+ 15 = 228l/m3 . 3.2.Lượng dùng xi măng Theo Bôlômây – Skramtaep có công thức. Trong đó: R28 là cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày, R28 = 200 daN/cm Rx là mác xi măng, Rx =400 daN/cm2 A= 0,65 = 1,53. Lượng dùng xi măng cho 1 m3 bê tông là: X = . N = 1,53.228= 349 (kg) Thể tích hồ ximăng Vh= (kg) Để tra hệ số Kđ. (bảng 5.7 trang 99 tài liệu [1]). Nội suy ta có: = 1,44 3.3. Xác định lượng dùng đá. D = Trong đó: dv= 1,5 g/cm ,dd = 2,6 g/cm3 Độ rỗng của cốt liệu lớn rd = 1 - = 1 - = 0,42% ị D = (kg) 3.4. Xác định lượng dùng cát. C = [ 1000 - ( ) + dc Trong đó dx = 3,1 kg/l dn = 1 kg/l dd = 2,6 kg/l dc = 2,62kg/l ị C = [ 1000 - ( )]´2,62= 452(kg) Mức ngậm cát (tỷ lệ lượng dùng cát trong hỗn hợp cốt liệu) là: mc = Ta điều chỉnh về cấp phối chuẩn với mc = 0, 4. (bảng 5.6 trang 98 tài liệu [1]). C = ( 452+1266).0,4= 687(kg) D = ( 452+1266)– 687 = 1031(kg) Vậy cấp phối chuẩn của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 349 : 687 : 1031 : 228 1 : x : y : z = 1 : 2 : 3 : 0,65 3.5. Tính cấp phối ở điều kiện tự nhiên với : Wc = 5% ; Wd = 2% Lượng đá cần dùng là D = (kg) Lượng nước trong đá dăm là : Nd = 1052´2% = 21,04 lít Lượng cát cần dùng là : C = = 723 (kg) Lượng nước trong cát là : Nc = 723´5% = 36,15 (lít) Lượng nước thực tế là : N = 228 – (21,04+36,15) = 171(lít) Cấp phối tự nhiên của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 349 : 723 : 1052 : 171 1 : x : y : z = 1 : 2,1 : 3 : 0,5 4. Hỗn hợp bê tông thương phẩm mác 300; độ sụt SN = 12 cm Thời gian thi ông trong 90phút nên độ sụt ban đầu lá SN = 14 Vật liệu sử dụng : Xi măng: PC40; Đá dăm : chất lượng trung bình, Dmax = 20 mm. Cát vàng: Phụ gia siêu dẻo Sikament R4 4.1. Lượng dùng nước. Với bê tông có Dmax = 20 mm, SN = 14cm lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông là: N = 213l/m3 . (biểu đồ hình 5.8 trang 102 sách tài liệu [1]). Cốt liệu lớn sử dụng là đá dăm nên : N = 213+ 15 = 228l/m3 . Sử dụng phụ gia mức giảm nước 15% lượng dùng 1% Lượng nước thực tế là : N= 228-228 .0,15=194 (l) 4.2.Lượng dùng xi măng Theo Bôlômây – Skramtaep có công thức. Trong đó: R28 là cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày, ở đây R28 = 300 Rx là mác xi măng, Rx = 400 Cốt liệu tốt A= 0,65 = 1,65 Lượng dùng xi măng cho 1 m3 bê tông là: X = . N = 1,65.194 = 320 (kg) Lượng dùng phụ gia cho 1 m3 bê tông bằng 1% lượng ximăng P =1%.320 = 3,2 (lít) Thể tích hồ ximăng : Vh = = (l) Nội suy tính hệ số Kd ta có: (bảng 5.7 trang 99 tài liệu [1]). = 1,4 4.3. Xác định lượng dùng đá. D = Trong đó: dvđ : Khối lượng thể tích đổ đống của đá dvđ = 1,5 g/cm3 dd : Khối lượng riêng của đá dd = 2,6 g/cm3 rd : Độ rỗng của cốt liệu lớn rd = 1 - = 1 - = 0,42% dd: Khối lượng riêng của đá dd = 2,6 g/cm3 ị D = (kg) 4.4. Xác định lượng dùng cát. C = [ 1000 - ( ) + dc ị C = [ 1000 - ( )]´2,62 = 547(kg) Mức ngậm cát (tỷ lệ lượng dùng cát trong hỗn hợp cốt liệu) là: mc = Ta điều chỉnh về cấp phối chuẩn với mc = 0, 4. (bảng 5.6 trang 98 tài liệu [1]). C = ( 547+1284)´0,4 = 732 (kg) D = (547+1284) – 732 = 1099 (kg) Vậy cấp phối chuẩn của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 320 : 732 : 1099 : 194 1 : x : y : z = 1 : 2,29 : 3,43 : 0,61 4.5. Tính cấp phối ở điều kiện tự nhiên với : Wc = 5% ; Wd = 2% Lượng đá cần dùng là D = (kg) Lượng nước trong đá dăm là : Nd = 1121.2% = 22,42(lít) Lượng cát cần dùng là C = = 774 (kg) Lượng nước trong cát là : Nc = 774.5% = 38,7 (lít) Lượng nước thực tế là : N = 194- 22,42-38,7= 132 (lít) Cấp phối tự nhiên của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 320 : 774 : 1121 : 132 1 : x : y : z = 1 : 2,42 : 3,5 : 0,4 5. Hỗn hợp bê tông thương phẩm mác 400; độ sụt SN = 12 cm Độ sụt tại trạm trộn là : SN = 14 Vật liệu sử dụng : Xi măng: PC40; Đá dăm : chất lượng trung bình, Dmax = 20 mm. Cát vàng: Phụ gia siêu dẻo Sikament R4 5.1. Lượng dùng nước. Với bê tông có Dmax = 20 mm, SN = 14cm lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông là: N = 213l/m3 . (biểu đồ hình 5.8 trang 102 sách tài liệu [1]). Cốt liệu lớn sử dụng là đá dăm nên : N = 213+ 15 = 228l/m3 . Sử dụng phụ gia mức giảm nước 15% lượng dùng 1% Lượng nước thực tế là : N= 228-228 .0,15=194 (l) 5.2. Lượng dùng xi măng Theo Bôlômây – Skramtaep có công thức. Trong đó: R28 = 400 ,Rx = 400 ,A= 0,65 = 2,04 Lượng dùng xi măng cho 1 m3 bê tông là: X = . N = 2,04´194 = 396( kg) Lượng dùng phụ gia cho 1 m3 bê tông bằng 1% lượng ximăng P =1%´396= 3,96( lít) Thể tích hồ ximăng : V h = (l) Nội suy tính hệ số Kd ta có: (bảng 5.7 trang 99 tài liệu [1]). = 1,45 5.3. Xác định lượng dùng đá. D = Trong đó: dvđ = 1,5 g/cm3 , dd = 2,6 g/cm3 rd : Độ rỗng của cốt liệu lớn rd = 1 - = 1 - = 0,42% ị D (kg) 5.4. Xác định lượng dùng cát. C = [ 1000 - ( ) x dc ị C = [ 1000 - ( )]x2,62 = 377 (kg) Mức ngậm cát (tỷ lệ lượng dùng cát trong hỗn hợp cốt liệu) là: mc = Ta điều chỉnh về cấp phối chuẩn với mc = 0,4. (bảng 5.6 trang 98 sách tài liệu [1]) C = ( 377+1262 )´0, 4 = 656 ( kg) D = ( 377+1262 ) – 656 = 983( kg) Vậy cấp phối chuẩn của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 396 : 656 : 983 :194 1 : x : y : z = 1 : 1,66 : 2,48 : 0,49 5.5. Tính cấp phối ở điều kiện tự nhiên với : Wc = 5% ; Wd = 2% Lượng đá cần dùng là D = (kg) Lượng nước trong đá dăm là : Nd = 1003´2% = 20,06 ( lít) Lượng cát cần dùng là C = = 691 (kg) Lượng nước trong cát là : Nc = 691´5% = 34,55( lít) Lượng nước thực tế là : N = 194-(20,06+34,55)=139,4( lít) Cấp phối tự nhiên của hỗn hợp bê tông là : X : C : D : N = 396 : 691 : 1003 : 139,4 1 : x : y : z = 1 : 1,74 : 2,53 : 0,35 6. . Hỗn hợp bê tông thương phẩm mác 500; độ sụt SN = 12 cm Độ sụt tại trạm trộn là : SN = 14 Vật liệu sử dụng : Xi măng: PC50; Đá dăm : chất lượng trung bình, Dmax = 20 mm. Cát vàng: Phụ gia siêu dẻo Sikament R4 6.1. Lượng dùng nước. Với bê tông có Dmax = 20 mm, SN = 14cm lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông là: N = 213l/m3 . (biểu đồ hình 5.8 trang 102 sách tài liệu [1]). Cốt liệu lớn sử dụng là đá dăm nên : N = 213+ 15 = 228l/m3 . Sử dụng phụ gia mức giảm nước 15% lượng dùng 1% Lượng nước thực tế là : N= 228-228 .0,15=194 (l) 6.2. Lượng dùng xi măng Theo Bôlômây – Skramtaep có công thức. Trong đó: R28 = 500 ,Rx = 500 ,A= 0,65 = 2,04 Lượng dùng xi măng cho 1 m3 bê tông là: X = . N = 2,04´194 = 396( kg) Lượng dùng phụ gia cho 1 m3 bê tông bằng 1% lượng ximăng P =1%´396= 3,96( lít) Thể tích hồ ximăng : V h = (l) Nội suy tính hệ số Kd ta có: (bảng 5.7 trang 99 tài liệu [1]). = 1,45 6.3. Xác định lượng dùng đá. D = Trong đó: dvđ = 1,5 g/cm3 , dd = 2,6 g/cm3 rd : Độ rỗng của cốt liệu lớn rd = 1 - = 1 - = 0,42% ị D (kg) 6.4. Xác định lượng dùng cát. C = [ 1000 - ( ) x dc ị C = [ 1000 - ( )]x2,62 = 377 (kg) Mức ngậm cát (tỷ lệ lượng dùng cát trong hỗn hợp cốt liệu) là: mc = Ta điều chỉnh về cấp phối chuẩn với mc = 0,4. (bảng 5.6 trang 98 sách tài liệu [1]) C = ( 377+1262 )´0, 4 = 656 ( kg) D = ( 377+1262 ) – 656 = 983( kg) Vậy cấp phối chuẩn của hỗn hợp bê tông là X : C : D : N = 396 : 656 : 983 :194 1 : x : y : z = 1 : 1,66 : 2,48 : 0,49 6.5. Tính cấp phối ở điều kiện tự nhiên với : Wc = 5% ; Wd = 2% Lượng đá cần dùng là D = (kg) Lượng nước trong đá dăm là : Nd = 1003´2% = 20,06 ( lít) Lượng cát cần dùng là C = = 691 (kg) Lượng nước trong cát là : Nc = 691´5% = 34,55( lít) Lượng nước thực tế là : N = 194-(20,06+34,55)=139,4( lít) Cấp phối tự nhiên của hỗn hợp bê tông là : X : C : D : N = 396 : 691 : 1003 : 139,4 1 : x : y : z = 1 : 1,74 : 2,53 : 0,35 7. Bảng thống kê cấp phối Vật liệu Mác bêtông Xi măng (kg) Cát (kg) Đá (kg) Nước (lít) Phụ gia (lít) 200 ( SN = 14cm ) 349 687 1031 228 300 ( SN = 14cm ) 320 774 1121 132 3,20 400( SN = 14cm ) 396 691 1003 139 3,96 500( SN = 14cm ) 396 691 1003 139 3,96 I.6. Kế hoạch sản xuất của nhà máy Số ngày làm việc thực tế trong một năm N = 365 - ( x+y+z ) Trong đó: 365 : Số ngày trong năm x : Số ngày nghỉ chủ nhật : 52 ngày y : Số ngày nghỉ lễ tết : 8 ngày z : Số ngày nghỉ bảo dưỡng, sửa chữa : 5 ngày Từ đó ta có số ngày làm việc thực tế trong năm : N = 365 - ( 52 + 8 + 5 ) = 300 ngày Số ca sản xuất trong một ngày : 2 ca/ngày Số ca sản xuất trong một năm : 2´300 = 600 ca/năm Số giờ sản xuất trong ca : 8 giờ/ca Số giờ sản xuất trong một năm : 600´8 = 4800 ( giờ/năm ). Công suất xí nghiệp là: 4800x20 =96000m3/năm Thiết kế công nghệ II.1. Tiếp nhận và bảo quản nguyên vật liệu Đối với mỗi xí nghiệp sản xuất bêtông thì khâu tiếp nhận và bảo quản nguyên vật liệu là khâu rất quan trọng. Kho là nơi dự trữ, bảo quản nguyên vật liệu ban đầu đáp ứng đầy đủ yêu cầu, kế hoạch sản xuất của xí nghiệp. Tuỳ vào loại nguyên vật liệu và các sản phẩm cần bảo quản mà có một loại hay nhiều loại kho thích hợp với chúng, có thể là kho kín, kho hở, kho liên hoàn… Bởi vậy, mỗi loại nguyên vật liệu ta sẽ dựa vào các tính chất cơ bản và yêu cầu kỹ thuật để chọn ra một loại kho phù hợp, đồng thời có hiệu quả kinh tế cao nhất. Chính vì thế kho là điểm khởi đầu quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng của vật liệu dự trữ cũng như sản phẩm tạo thành sau này. II.1.1. Kế hoạch cung cấp các loại nguyên vật liệu. Nhà máy bêtông công suất 20m3/h = 96000m3/năm. - Sản phẩm: Hỗn hợp bêtông thương phẩm : Bêtông thương phẩm mác 200#. : Công suất 24.000m3/năm Bêtông thương phẩm mác 300# . : Công suất 24.000m3/năm Bêtông thương phẩm mác 400#. : Công suất 24.000m3/năm Bêtông thương phẩm mác 500# . : Công suất 24.000 m3/năm Lượng dùng nguyên vật liệu trong năm được xác định bằng cách tính toán khối lượng bêtông với cấp độ phân phối của mỗi loại sản phẩm lượng dùng vật liệu được xác định và thống kê trong bảng sau. Bảng thống kê lượng dùng ximăng ( tấn ). Loại sản phẩm Mác ximăng Kế hoạch làm việc Năm Ngày Ca Giờ Bêtông thương phẩm mác 200# 300 8376 27,92 13,96 1,75 Bêtông thương phẩm mác 300# 400 7680 25,60 12,80 1,6 Bêtông thương phẩm mác 400# 400 9504 31,68 15,84 1,98 Bêtông thương phẩm mác 500# 500 9504 31,68 15,84 1,98 Tổng khối lượng 35064 116,88 58,44 7,31 Bảng thống kê lượng dùng cát ( tấn ). Loại sản phẩm Kế hoạch làm việc Năm Ngày Ca Giờ Bêtông thương phẩm mác 200# 16488 54,96 27,48 3,44 Bêtông thương phẩm mác 300# 18576 61,92 30,96 3,87 Bêtông thương phẩm mác 400# 16584 55,28 27,64 3,46 Bêtông thương phẩm mác 500# 16584 55,28 27,64 3,46 Tổng khối lượng 68232 227,44 113,72 14,22 Bảng thống kê lượng dùng đá ( tấn ). Loại sản phẩm Dmã Kế hoạch làm việc Năm Ngày Ca Giờ Bêtông thương phẩm mác 200# 20 24744 82,48 41,24 5,16 Bêtông thương phẩm mác 300# 20 26904 89,68 44,84 5,61 Bêtông thương phẩm mác 400# 20 24072 80,24 40,12 5,02 Bêtông thương phẩm mác 500# 20 24072 80,24 40,12 5,02 Tổng khối lượng 99792 332,64 166,32 20,79 ` Từ bảng thống kê lượng dùng vật liệu trên ta xác định lượng dùng các vật như sau: Vật liệu Kế hoạch cung cấp vật liệu (tấn) Năm Ngày Ca Giờ PC30 8376 27,92 13,96 1,75 PC40 17184 57,28 28,64 3,58 PC50 9504 31,68 15,84 1,98 Cát 68232 227,44 113,72 14,22 Đá 99792 332,64 166,32 20,79 II.1.2. Công nghệ vận chuyển bốc dỡ và bảo quản ximăng. 1) Kho ximăng. Kho xi măng của nhà máy phải làm kín, chống sự xâm nhập của hơi nước. Hiện nay trong nước ta có các loại kho chứa xi măng rời và kho chứa xi măng đã đóng bao. Để bảo quản xi măng thường dùng các loại kho sau: Kho thủ công:Dùng để dự trữ xi măng ở dạng đóng bao, thường bố trí ngay ở tầng 1 để thuận tiện cho việc bốc dỡ và sử dụng xi măng. Nền và tường kho phải được chống thấm tốt. Kho xi măng cơ giới hoá: kho xi măng cơ giới hoá bao gồm 2 loại kho là kho Bunke và kho Xilô. + Kho Bunke: Có dung tích từ 250 – 1000 tấn, phục vụ các nhà máy bê tông công suất bé, gồm nhiều Bunke tiết diện : hình chữ nhật, hình vuông hoặc hình tròn, mỗi cái đều có đáy dỡ tải. Tuy nhiên hệ số sử dụng diện tích không cao, mức độ cơ giới hoá và tự động hoá thấp. + Kho Xilô: Hiện nay để bảo quản xi măng trong nhà máy người ta thường dùng kho Xilô thường thiết kế định hình, được làm bằng thép hoặc bê tông cốt thép có tiết diện tròn hoặc vuông, đường kính từ 1,5 – 5 m, Xi lô bằng thép có đường kính từ 3 – 10 m. Thể tích kho phụ thuộc vào cách vận chuyển xi măng về nhà máy, số ngày dự trữ trong kho, thông thường V = 100 á 1500 tấn. Xilô bằng thép có thể di chuyển và tháo dỡ được. Ưu điểm của kho này là bốc dỡ xi măng nhanh chóng, cơ khí hoá và tự động hoá cao, đảm bảo chất lượng xi măng, cho phép ta giảm được chi phí bao bì, tiết kiệm một khoản tiền khá lớn, có ảnh hưởng đến công tác sản xuất và vận chuyển xi măng. Vận chuyển ximăng bằng phương pháp khí nén thông thoáng cho phép giảm hao tốn năng lượng điện tăng tốc độ vận chuyển ximăng không khí lên 10 – 20 lần. Thiết bị vận chuyển ximăng bằng khí nén thông thoáng theo phương ngang với độ nghiêng 3 – 70 . ống dẫn ximăng làm việc dựa trên độ chảy của vật liệu dạng bột ở trạng thái bão hoà không khí nén. Không khí nén đưa vào ống dẫn ximăng dưới dạng tia nhỏ, do đó tách rời các hạt ximăng, thay lực ma sát giữa các hạt ximăng bằng lực ma sát giữa ximăng với không khí. Hỗn hợp ximăng – khí vận chuyển được trong ống dẫn gần như dòng chất lỏng nên có thể vận chuyển được xa. ống dẫn khí nén thông thoáng được chia làm 2 phần theo chiều cao, phần trên vận chuyển ximăng được ngăn cách với phần dưới chứa khí nén bằng các màng ngăn thấm khí đặc biệt. Khí nén được đưa vào phần dưới nhờ quạt áp lực 400 – 500mm cột nước thuỷ ngân. Ximăng được đưa vào phần trên qua cửa nạp. Thiết bị này sử dụng có hiệu quả để vận chuyển ximăng liêu tục và trực tiếp vào bunke trung gian của phân xưởng trộn khi quãng đường vận chuyển không xa quá. Nhưng dùng kho Xilô cũng cần có một số nhược điểm cần khắc phục như chi phí đầu tư xây dựng, công nghệ máy móc thiết bị lớn. Xét về mặt lâu dài ta nên đầu tư xây dựng loại kho xi măng Xilô này. Thiết bị dỡ tải bơm khí nén (đặt trên ô tô) Xi măng vận chuyển bằng ôtô Sitéc Kho Xilô Thiết bị dỡ tải (máy nén khí thông thoáng) Bơm vít xoắn khí nén Trạm trộn hỗn hợp bê tông Thiết bị dỡ tải bơm khí nén (đặt trên ô tô) Xi măng vận chuyển bằng ôtô Sitéc Kho Xilô Thiết bị dỡ tải (máy nén khí thông thoáng) Bơm vít xoắn khí nén Trạm trộn hỗn hợp bê tông Sơ đồ nguyên lý hoạt động của kho xi măng kiểu Xi lô Tính thể tích kho cần thiết Dung tích của kho là m = (Tấn) Trong đó Qn : công suất năm của xí nghiệp Qn = 96.000 m3/năm c : Chi phí vật liệu cho 1m3 bê tông (lấy trung bình c = 0,386 Tấn) z : Số ngày dự trữ z = 7 ngày Km : Hệ số mất mát hao hụt Km = 1,04 n : Số ngày thực tế làm việc của xí nghiệp n = 300 ngày Kđ : Hệ số chứa đầy kho Kđ = 0,9 ị m = = 999,14(T) Vậy thể tích kho là: Vkho= .(=1,3kg/cm3 là khối lượng riêng của ximăng ). Vkho = = 768,56( m3 ) Chọn kho Xilô có hình dáng và kích thước như hình vẽ sau: Xilô hình trụ tròn, đường kính 5 m đáy kho hình nón cụt, cửa xả có đường kính 0,5 m chọn góc xả a ³ góc gãy tự nhiên, chọn a = 600 H2 = [].tg600 = 4,8 (m) Chọn H2 = 4,8 m V2 = ´[2 + 2 + ] ´3,14´H2 = = 52,76(m3) V1 = p.D2.H1 Chọn H1 = 7 m V1 = x3,14´52´7= 137,38(m3) V = V1 + V2 = 137,38+52,76 = 190,15 (m3) Số Xilô cần thiết để chứa xi măng là: nxl = = 4 (chiếc) Chọn 4 xilô chứa xi măng : 1 xilô chứa PC30 2 xilô chứa PC40 1 xilô chứa PC50 2. Tính chọn thiết bị cho kho xi măng. Nguyên tắc làm việc của kho xi măng như sau: Xi măng rời được bơm từ ô tô lên thẳng nóc xilô, ở đây hỗn hợp xi măng và không khí được đưa thẳng vào xilô chứa xi măng, xi măng rơi xuống, bụi và không khí sẽ theo ống dẫn ra buồng lọc bụi, xilô có áp lực nên khi tháo dỡ xi măng, mở van xả thì xi măng sẽ tự chảy xuống vít tải đặt ở phía dưới. Từ đó xi măng được vít tải đưa lên máy bơm khí nén để vận chuyển lên lầu trộn. Nếu cần đảo xi măng trong xilô thì chỉ cần đưa xi măng từ xilô lên máy bơm để lại bơm ngược lên xilô. Đây là một quá trình tuần hoàn. 2.1. Xiclôn lọc bụi + Ta có loại xiclôn có các đặc trưng kỹ thuật sau. Đường kính xiclôn: D = 400 á 800 mm Đoạn nối đi vào: 0,66.D Miệng ống ra: 1,26.D Phần chính: 2,26.D Thân xiclô: 2.D Phần ống nõi trong: 0,3.D Tổng chiều dài: 4,56.D Ta chọn xiclôn có D = 400 mm, hệ số áp lực không khí p =1028 N/cm2, để năng suất lọc bụi cao khi bơm khí và xi măng lên kho cần có áp lực phụ bên ngoài là máy bơm khí nén. Ta sử dụng hệ thống lọc bụi bao gồm 4 xiclôn. Chiều dài xilô :4,56 .0.4=1,82 (m) + Nguyên tắc hoạt động của xiclôn Dòng hỗn hợp không khí và xi măng với vận tốc lớn đi vào theo phương tiếp tuyến với thân thiết bị, khi vào trong xiclôn dòng không khí sẽ chuyển động xoáy các hạt xi măng va vào thành trong xiclôn mất gia tốc và rơi xuống phía dưới, còn không khí sạch sẽ được thoát ra ngoài nhờ động năng có sẵn của chúng. 2.2. Tính chọn thiết bị vận chuyển xi măng. Năng suất vít tải. Q = 3600.F.V.gO.C.Ktg Trong đó: Q là năng suất vít tải F là diện tích vật liệu trong vít F = Kd: hệ số chứa đầy xi măng, Kd = 1 gO: Khối lượng thể tích xi măng, gO = 1,2 T/m3 V: Vận tốc vận chuyển của xi măng trong vít V =  n: Số vòng quay của trục 100vòng/phút S: Bước vít, S = 0,08m C: Hệ số kể đến độ nghiêng a = 0 ;C = 1 Ktg: Hệ số sử dụng thời gian, Ktg = 0,85 Thay số vào ta có: Q = 3600´ = 3843,36.D3 Chọn D = 100 (mm) Vậy Q = 3,84 (T/giờ) 2.3. Chọn ôtô vận chuyển xi măng. Vận chuyển xi măng trong khoảng cách dưới 100 km ta sử dụng ôtô chuyên dụng với tải trọng 8 – 22 tấn. Các stéc chứa ximăng được lắp trên xácsi của ôtô chở ximăng stéc có vỏ hình trụ và hai đáy hình cầu. Trục của stéc được đạt nghiêng theo hướng dở tải. ximăng được nạp vào stéc qua các cửa kín và lấy ra nhờ khí do các thiết bị nén khí cung cấp qua các ống nhánh dỡ tải vào buồng thoáng, thiết bị nén khí đặt trên xe vận chuyển ximăng và làm việc nhờ động cơ ôtô. Chọn xe chở xi măng: S – 652 của Liên Xô có các thông số kỹ thuật sau. -Tải trọng hữu ích: 22 Tấn -Dung tích hữu ích: 21 m3 -Cự ly dỡ: ngang 50 m, cao 25 m -Năng suất hút của máy: 9m3/h -Tốc độ chuyển động có tải 50km/h -Năng suất dỡ: 0,5 –1 T/phút -Thời gian dỡ: 30 phút -Góc nghiêng thường chứa: 6,5O -áp suất công tác trong thùng: 1,5kg/cm3 -Kích thước: l´b´h = 13,35´2,7´3,8 (m) -Số vòi tiếp nhận của xi măng: 2 Tính toán số xe Stéc Xi măng được vận chuyển từ Bút Sơn về Hà Nội trên quãng đường dài: 60km, chu kỳ chuyển động của xe. T = T1 + T2 + T3 (giờ) Trong đó: T1 = 2. = 2,4 giờ T2: Thời gian tiếp liệu = 2,4 giờ T3: Thời gian dỡ 0,5 giờ Vậy: T = 2,4 + 2,4 + 0,5 = 5,3 giờ Như vậy mỗi ngày xe chạy được 1 chuyến = 21 m3, một ngày nhà máy tiêu thụ hết = 59,83 (m3) Như thế số xe cần thiết để vận chuyển là : (3 xe). Chọn 4 xe trong đó 3 xe chạy còn 1 xe dự trữ. 2.4 Tính chọn vận chuyển ximăng bằng khí nén: Vận chuyển ximăng bằng phương pháp khí nén thường được sử dụng trong các nhà máy cấu kiện bêtông cốt thép công suất lớn với ưu điểm cơ bản là vận chuyển ximăng trên những khoảng cách lớn và không phải ngắt quãng cũng như gây bụi và tổn thất ximăng. Ximăng đưa về nhà máy bằng ôtô xitéc và được các thiết bị vận chuyển bằng khí nén đưa lên chứa tại các xilô. Trong quá trình sử dụng, ximăng được tháo ra ở các cửa dưới đáy xilô. Từ các kho xilô dưới tải trong bản thân, ximăng rơi vào buồng tiếp nhận sau đó vít xoắn quay nhanh cuốn ximăng vào buồng hõn hợp đồng thời khí nén được phun ra qua vòi phun vào buồng hỗn hợp làm tơi ximăng tạo nên hỗn hợp ximăng và không khí. Dươis tác động của khí nén, hỗn hợp này được vận chuyển theo ống kín. Phương pháp này có thể vận chuyển ximăng theo phương ngang tới 200m, theo phương đứng tới 30m. Năng suất thiết bị khi đường kính vít xoắn 150mm đạt tới 15- 20 tấn/giờ, khi đường kính vít xoắn là 250mm đạt tới 75- 100 tấn/ giờ. Chọn kiểu thiết bị bơm khí nén phụ thuộc vào công suất nhà máy, dây chuyền công nghệ, trộn bêtông 1 bậc hay 2 bậc … ở đây ta chọn thiết bị khí nén thông thoáng vận hành liên tục . Thiết bị bơm khí nén thông thoáng vận hành kiểu liên tục: Ximăng từ bunke tiếp nhận được đưa đến phần trên buồng hỗn hợp bằng băng chuyền ruột gà có áp lực. Buồng hõn hợp chia làm hai phần theo chiều cao, giữa hai phần được ngăn bằng vật liệu xốp có nhiều lớp. Khí nén có P = 2- 3 atm đưa vào phần dưới buồng. Ximăng được nâng nên dưới dạng hỗn hợp và đi vào ống vận chuyển. Năng suất thiết bị 30- 60 tấn/giờ, có thể tới 100 tấn/giờ, vận chuyển lên cao tới 20-30m và đi xa tới 200m. Thiết bị này sử dụng hiệu quả để vận chuyển ximăng liên tục vào bunke trung gian của phân xưởng trộn. Khi khoảng cách vận chuyển không xa quá 200m. Các thông số kỹ thuật của thiết bị bơm khí nén thông thoáng kiểu vận hành liên tục như sau: Buồng hỗn hợp có dung tích: 2m3. áp lực không khí nén: 4kg/cm3. Chi phí không khí: 4,1m3/phút. Đường ống dẫn ximăng: 100mm. Công suất thiết bị: 14KW. Khối lượng:808 kg. Năng suất: 11 T/h. II.1.2. Vận chuyển bốc dỡ và bảo quản cốt liệu. Kho cốt liệu. Cũng như xi măng cốt liệu cần dự trữ một số ngày nhất định để đảm bảo cho xí nghiệp làm việc được liên tục trong cả những điều kiện thời tiết xấu. Kho cốt liệu gồm nhiều loại kho. Kho bãi: là loại kho đơn giản rẻ tiền người ta thường dùng kho bãi trong điều kiện cơ giới hoá chưa cao, nặng về lao động thủ công. Kho cầu cạn và hành lang ngầm: loại kho này có sức chứa lớn hơn, có khả năng cơ giới hoá cao hơn kho bãi. Tuy vậy, loại kho này dễ bị ngập lụt khi có mưa lớn. Kho Bunke để hở: vật liệu để trong kho này chất lượng đảm bảo tốt hơn, trình độ cơ giới hoá cao, tuy vậy loại này vốn đầu tư lớn. Kho kiểu Bunke có mái che: loại kho này vật liệu bảo đảm tốt, cơ giới hoá và tự động hoá được. Việc lựa chọn kho cốt liệu phụ thuộc vào phương tiện vận chuyển, phương pháp tiếp nhận và yêu cầu bảo quản. Do yêu cầu về sản phẩm em chọn loại kho Bunke kiểu có mái che. Kho được làm chìm xuống đất một phần, thành bên nghiêng một góc 45O á 60O, để chứa vật liệu khác nhau người ta ngăn kho thành các ngăn riêng biệt bằng vách ngăn bê tông cốt thép dày 100 mm. Vật liệu được đưa vào các ngăn bằng các băng tải và ở trên xe dỡ tải riêng biệt. Việc đưa vật liệu ra nhờ băng tải phía dưới hành lang ngầm. Loại kho này tuy vốn đầu tư lớn nhưng vẫn được sử dụng rộng rãi phù hợp với công suất và dây chuyền sản xuất. Sơ đồ làm việc của phân xưởng tiếp nhận và bảo quản nguyên vật liệu. Băn tải Bunke tiếp nhận Cát, Đá Băng tải nghiêng Bunke trung gian Bunke trung gian Kho cốt liệu Băng tải phân phối Băng tải nghiêng Cờpliệu máng rung Băng tải Phân xưởng trộn 1. Tính lượng dự trữ cốt liệu cho nhà máy. 1.1. Tính lượng dự trữ cát. Vzc = Trong đó: Vzc: Lượng dự trữ cát (m3) Qng: Lượng dùng cát trong một ngày, Qng = 165,56 tấn/ngày Td: Thời gian dự trữ, lấy T =7 ngày g0c: Khối lượng thể tích của cát, g0c = 1,45 T/m3 0,9: Hệ số chứa đầy ị = 888 (m3) 1.2. Tính lượng dự trữ đá dăm. Cũng được tính theo công thức. Trong đó: Vzd: Lượng dự trữ đá dăm (m3) Td: Thời gian dự trữ, lấy T = 7 ngày Qng: Lượng dùng đá dăm trong một ngày, Qng = 311,04 tấn/ngày g0d: Khối lượng thể tích của đá, g0d = 1,5 T/m3 0,9: Hệ số kể tới sự chứa đầy ị = 1623 (m3) 2. Tính trạm tiếp nhận cốt liệu. Cát và đá được vận chuyển đến nhà máy bằng ôtô tự đổ. Trạm tiếp nhận cốt liệu này là hệ thống gồm nhiều Bunke đặt chìm dưới đất, phía trên các mặt Bunke có các tấm ghi để cho vật liệu rơi xuống mặt Bunke mà bánh ôtô vẫn di chuyển được trên các mặt tấm ghi, không bị thụt. Tính chọn số Bunke cần thiết để chứa cát và đá. Thể tích Bunke cần phải chứa là: Vbk = (m3) Trong đó: Q: Là lượng tiêu thụ nguyên vật liệu của nhà máy trong ngày T: Thời gian dự trữ ở Bunke (chọn thời gian dự trữ trong các bunke là 0,5 ngày) K: Hệ số chứa đầy Bunke, K = 0,9 gO: Khối lượng thể tích của cốt liệu + Thể tích cần thiết ở Bunke chứa cát là: V1 = (m3) + Thể tích cần thiết ở Bunke chứa đá: V2 = = 113,5 (m3) Chọn Bunke tiếp nhận có kích thước như sau: Theo hình vẽ ta có: Thể tích Bunke: V = Vhộp + Vchóp Vhộp = 42. H1 = 16´1,2 = 19,2 (m3) Vchóp = Vchóp = = 9,73 (m3) Vậy: V = 19,2 + 9,73= 28,93 (m3