"Проект установки получения битумных композиционных материалов производительностью 20 тыс.тонн/год"

Заказать уникальную дипломную работу
Тип работы: Дипломная работа
Предмет: Химические технологии
  • 8585 страниц
  • 11 + 11 источников
  • Добавлена 26.02.2014
3 000 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Введение 4
1 Аналитический обзор 6
1.1 Битумные композиционные материалы 6
1.2 Особенности современных технологий получения битумных композиционных материалов 9
1.3 Оборудование для получения битумных композиционных материалов 12
2. Патентный поиск 15
3. Цели и задачи 18
4. Технологическая часть 19
4.1. Выбор технологии производства и места строительства 19
4.2. Назначение и краткая характеристика процесса 23
4.3. Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов 27
4.4. Материальный баланс процесса 32
4.5 Расчет реактора получения битумных композиционных материалов 33
5 Строительная часть 44
5.1. Компоновка основного и вспомогательного оборудования 44
5.2. Генеральный план производства 45
6 Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическим процессом 46
6.1. Обоснование и выбор основного электрооборудования 46
6.2 Разработка схемы автоматизации системы управления установки получения битумных композиционных материалов 48
7 Охрана труда и окружающей среды 59
7.1 Характеристика вредных и опасных производственных факторов при производстве битумных композиционных материалов 59
7.2 Техника безопасности 60
7.3 Пожарная безопасность 62
7.4 Электробезопасность 64
7.5 Охрана окружающей среды 66
8. Стандартизация 69
9. Экономическое обоснование инженерных решений при проектировании 71
10 Применение вычислительной техники, компьютерных технологий и информационных систем 80
11 Заключение и проектные предложения 83
Список использованных источников 85













Фрагмент для ознакомления

Эксплуатационные мероприятия заключаются в соблюдении правил проведения технологических процессов, в правильном содержании зданий, сооружений, складов, территории.
Мероприятия режимного характера запрещают курение, применение открытого огня, сварочных работ в пожаро- и взрывоопасных цехах, помещениях, на открытых площадках.
К мероприятиям, ограничивающим распространение огня, относятся:
- применение в строительстве несгораемых материалов, устройство преград в строительных конструкциях, системах вентиляции, разрывов между штабелями, группами и кварталами штабелей, а также между зданиями и штабелями;
- правильное размещение зданий, сооружений и складов лесоматериалов на территории.
Мероприятия, обеспечивающие успешные действия пожарных команд и ДПД, включают: - устройство специальных дорог, проездов, подъездов, пожарных лестниц, водоемов; - оснащение объектов первичными средствами пожаротушения.
Организационные мероприятия заключаются в инструктировании и обучении рабочих и служащих, разработке пожарных инструкций для каждого объекта, организации ДПД и пожарно- технических комиссий, смотров состояния пожарной безопасности, периодических учений по использованию средств пожаротушения, организации уголков по пожарной профилактике в цехах и складах, ежедневной проверке противопожарного состояния помещения по окончании работы с регистрацией результатов проверки в специальном журнале.
Рассматриваемый цех по пожарной безопасности относится к группе «3».
Для тушения пожара на территории цеха установлены гидранты, имеется кольцевой водовод с давлением 2 атм.
Централизованное пожаротушение осуществляется пожарной охраной.
В здании цеха установлены пожарные щиты с инвентарем, имеется пожарная сигнализация.
Для эвакуации людей предусмотрены запасные выходы с двух противопожарных сторон здания.
Проходы и запасные выходы должны быть всегда очищены и незахламлены.
Разработан план эвакуации людей, утвержденный начальником цеха и представителем пожарной охраны.
В бытовых помещениях установлены огнетушители. Для тушения электрооборудования имеются углекислые огнетушители.
Необходимо определить специальные места для курения и поместить там указатели.





7.4 Электробезопасность

Электрический ток является одним из наиболее распространенных факторов, приводящих к тяжелым травмам со смертельным исходом. В то же время большое число легких, не требующих врачебной помощи, травм от действия электрического тока усыпляет бдительность и создает иллюзию его «безопасности».
Электрический ток оказывает на человека термическое, электролитическое и биологическое действия. Термическое действие заключается в нагреве тканей при протекании по ним электрического тока, электролитическое действие - в разложении крови и других жидкостей организма, биологическое - в возбуждении живых тканей организма, сопровождающемся судорогами, спазмом мышц, остановкой дыхания и сердечной деятельности.
В результате воздействия электрического тока могут возникнуть местные электротравмы (ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, ослепление светом электрической дуги) или произойти электрический удар, который характеризуется общим поражением организма и может сопровождаться судорогами, потерей сознания. остановкой дыхания и/или сердечной деятельности, клинической смертью.
Наиболее опасен переменный ток в диапазоне частот от 20 до 100 Гц. Человек начинает ощущать протекание тока частотой 50 Гц. если его действующее значение составляет 0.6-1.5 мА. При 10-15 мА начинаются судорожные сокращения мышц руте, при 20-25 мА - затруднение дыхания, при 100 мА может начаться фибрилляция сердца. Для постоянного тока ощущение его протекания возникает при 6-7 мА. Токи высокой частоты
могут вызвать лишь ожоги, так как распространяются по поверхности тела. На глубину поражения электрическим током помимо его величины и частоты существенное влияние оказывают продолжительность воздействия и путь протекания по организму.
Вероятность поражения человека электрическим током зависит от климатических условий в помещении температуры, влажности), а также наличия токопроводящей пыли, металлических конструкций, соединенных с землей токопроводящего пола и т.д.
В соответствии с «Правилами устройства электроустановок потребителей» (ПУЭ) все помещения делят на три класса:
- без повышенной опасности - нежаркие (до +35 °С), сухие (до 60 %), непыльные. с нетокопроводяшим полом. не загроможденные оборудованием:
- с повышенной опасностью - имеют по крайней мере один фактор повышенной опасности - т.е. жаркие или влажные (до 75 %). пыльные, с токопроводящим полом и т.п.:
- особо опасные - имеют два или более факторов повышенной опасности или по крайней мере один фактор особой опасности, т.е. особую сырость (до 100 %) или наличие химически активной среды.











7.5 Охрана окружающей среды

Рассматриваемое производство относится к разряду химических, при этом характер технологических процессов определяет воздействие производственного процесса на окружающую среду: на производстве внедрена система оборотного водоснабжения в технологическом процессе и отсутствуют твердые производственные отходы, ввиду чего потенциально вредное воздействие на экологию ограничивается выделением газов.
Газоочистка состоит из системы газоудаления от местных газосборных зонтов и газоотсосов, газохода со своим дымососом от реактора, газохода от крышного зонта и газохода с отдельным вентилятором от бункеров добавок - эти четыре системы объединяются в общий газовый коллектор, по которому газы поступают на вход в рукавный фильтр типа. Сюда же подаются газы аспирации от выгрузки пыли, уловленной на рукавном фильтре. Очищенные в рукавном фильтре газы с помощью двух параллельно подключенных дымососов ДН 24 х 2 ФГМ выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. Пыль после улавливания поступает в сборный бункер пыли и отгружается в автоприцеп или на окомкователь пыли.
Технологические газы через четвертое отверстие в крышке рекатора, накатную муфту поступают в приемную и камеру дожигания, где происходит дожигание монооксида углерода до двуокиси углерода, и далее поступают в водоохлаждаемую пылеосадительную камеру, где улавливаются крупные частицы пыли. Пройдя по водоохлаждаемому газоходу, который является продолжением пылеосадительной камеры, газы через клапан попадают в газоход на предварительную пылеочистку в циклоне. После предварительной очистки газы по объединенному газовому коллектору подаются в рукавный фильтр.
Изменением зазора между сводовым патрубком и накатной муфтой обеспечивается регулирование количества газов, отсасываемых через сводовое отверстие, при этом воздух, который подсасывается через зазор, обеспечивает условие дожигания монооксида углерода.
Камера дожигания, приемная камера и горизонтальный газоход выполнены из труб. Пылеосадительная камера в нижней части футерована шамотным кирпичом, верхняя часть стен и потолок экранированы водоохлаждаемыми панелями. Камера имеет водоохлаждаемые ворота для механизированной уборки пыли. Система подачи воды оборудована средствами КИП и А.
Отходящие газы от реактора, образующиеся в период загрузки, слива продуктов, объем которых регулируется клапаном, через крышной зонт по газоходу поступают на очистку в рукавный фильтр.
Отсос газов от остальных технологических агрегатов осуществляется по газоходу, на котором установлен регулирующий клапан, предназначенный для разбавления газов атмосферным воздухом до температуры 2500С, с помощью дымососа газ поступает по общему газоходу на очистку в рукавный фильтр.
Объем отходящих газов от установки регулируется направляющим аппаратом дымососа с помощью исполнительного механизма.
Газоотсос воздуха от бункера добавок имеет ту же схему, что и газоход с регулирующим направляющим аппаратом, клапан. Газоход врезан в общий коллектор на вход в рукавный фильтр. Сюда же подаются газы аспирации (периодически) от сборного бункера выгрузки пыли.
Пыль, осевшая в бункерах после регенерации рукавов, во избежание слеживания, отряхивается вибраторами и подается через листовые пылевые задвижки шлюзовыми питателями на два скребковых конвейера. Далее по винтовым конвейерам пыль подается в сборный бункер пыли, из которого пыль подается реверсивным винтовым питателем на окомкователь пыли. При выгрузке пыли в автоприцеп используется телескопическое выгружное устройство. Выгрузка пыли из циклон осуществляется через листовые пылевые задвижки шлюзовыми питателями.
В качестве основного тягодутьевого оборудования выбраны два дымососа.
Конструктивно дымососы расположены в основном участке газоочистки под рукавным фильтром. Очищенный от пыли газ подводится к каждому дымососу по газоходам. Каждая сторона двухстороннего всаса дымососа оборудована регулируемыми клапанами, которые обеспечивают требуемую производительность дымососа и одновременно, обеспечивают отключение газохода при проведении ремонтных работ на дымососах и рукавном фильтре. Очищенные от пыли газы удаляются в атмосферу через дымовую трубу.
Совместно с филиалом Центра лабораторного анализа и технических измерений (ФГУ ЦЛАТИ) проведены замеры на аналогичной установке, входной и выходной концентрации пылевых выбросов перед фильтром и на трубе.
Результаты замеров: Концентрация пыли в газовоздушной смеси перед рукавным фильтром составила 0,4569 г/м3, а после очистки 0,003 г/м3 . Фактический выброс до очистки составил 59,9694 г/с, а после очистки 0,4230 г/с. К.п.д газоочистки составил 99,3%.










8. Стандартизация

Данный раздел содержит сведения об использовании нормативной документации в процессе работы над проектом, а также сведения о технических требованиях к сырью, готовой продукции, методам испытаний, анализа, контроля, метрологическому обеспечению.
Технологический процесс проектируемого производства регламентирован следующими нормативными документами:
1) ГОСТ 22245-90 «Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия»;
2) ГОСТ 6617-76 «Битумы нефтяные строительные»;
3) ГОСТ 9182-74 «Битумы нефтяные изоляционные».
Структура и основное содержание отдельных частей дипломного проекта соответствуют стандарту (СТО СПбГТИ (ТУ) 033-2011. Положение о дипломированном специалисте (общие требования). Оформление пояснительной записки к дипломному проекту выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 7.32 – 2001, а также СТП СПбГТИ(ТУ) 006-01 (Подготовка и оформление авторских текстовых оригиналов для издания) с изменением №1 от 01.01.2003 г. Графическая часть – в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД (ГОСТ 2.105-95 и ГОСТ 2.106-96).
Наименования и обозначения физических величин и их единиц соответствуют ГОСТ 8.417 – 81 (ГСИ. Единицы физических единиц) и СТП 2.055.005 –79 (КС УКВД. Единицы физических единиц). Литературные источники в «Списке использованных источников» описаны в соответствии со следующими ГОСТами: ГОСТ 7.1-2003 «Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления», ГОСТ 7.82-2001. «Библиографическая запись. Библиографическое описание электронных ресурсов», ГОСТ 7.0.5-2008. «Библиографическая ссылка. Общие правила и требования составления».
Введение стандартизации на производственном предприятии существенно повышает конкурентоспособность продукции на рынке ввиду регулирования ее качественных показателей.
В настоящее время практика внутренней стандартизации в мировом масштабе представляет собой, как правило, внедрение систем менеджмента качества формата ISO 9000 и аналогичных. При внедрении таких внутренних стандартов производится паспортизация технологического процесса и основных внутрипроизводственных операций, вводится входной и выходной контроль ряда параметров, оказывающих влияние на эксплуатационные показатели и технические характеристики продукции.
В контексте рассматриваемого предприятия введение дополнительной системы менеджмента качества, т.е. дополнительных мер стандартизации, с целью повышения качества продукции не требуется, поскольку модернизированный и автоматизированный технологический процесс является близким к оптимальному по своей организационной структуре. Введение внутренней стандартизации может сказаться только на формировании имиджа предприятия и улучшении рыночного позиционирования продукции, поэтому решение о целесообразности внедрения стандартизации должно быть принято при условии должного маркетологического обоснования.







9. Экономическое обоснование инженерных решений при проектировании

Суть разработанного проекта сводится к реализации комплекса организационно- технических мероприятий, представляющих собой модернизацию технологического процесса и оборудования предприятия с целью повышения качества и увеличения объемов производства, поэтому целью экономического обоснования является подтверждение целесообразности инвестиций.
Для определения целесообразности инвестиций необходимо решить три частные экономические задачи: определить себестоимость проектных работ, стоимость замены оборудования и оценить экономический эффект от применения нового техпроцесса и оборудования на производстве.
Определение эффективного фонда времени работы смесителя за год (tраб):
tраб=Тном *с * =(Тк-Тнд) *q *c *,
где
Тном – номинальный фонд рабочего времени, ч;
Тк – календарное время (365 дней);
Тн.д. – нерабочие дни (остановка на ремонт и профилактику, выходные);
q – время рабочей смены, ч;
с – количество рабочих смен в сутки;
- нормативное время ремонта аппарата, %;
t=Тном *с *= (365 – 116)*8*1*(1 – 0.06) = 1873 ч
t=Тном*с *= (365 – 116)*8*1*(1 – 0.05) = 1892 ч
Расчет характеристик надежности проектируемого аппарата.
Проводится ориентировочный расчет с использованием нормативов обязательных планово- предупредительных ремонтов модернизируемого смесителя при эксплуатации.
Нормативные данные:
t=3% - время восстановления аппарата без простоя через год, ч;
t=2% - время ремонта при простое аппарата за год, ч;
Коэффициент технического использования базовых смесителей:
КтиБ = tБраб/(tБраб(1+КремБ+КвосБ)) = 1873/(1873*(1+0.06+0.03)) =
0.917
Коэффициент технического использования модернизированных смесителей:
КтиН = tНраб/(tНраб(1+КремН+КвосН)) = 1892/(1892*(1+0.05+0.02)) =
0.935
Основные технико-экономические достижения проектного аппарата приведены в таблице 9.1.

Таблица 9.1
Показатели Ед. изм. Коэф. значимости Базовый образец Проектн. образец 1.Производительность м3/год В = 0.30 7097 11703 2. Вероятность безотказной работы Доля единиц В = 0.15 0.971 0.980 3. Наработка на отказ ч В = 0.05 1718 1769 4. Срок службы лет В = 0.15 6 6.5 5. Коэффициент технического использования Доля единиц В = 0.1 0.917 0.935 6. Удельная энергоемкость В = 0.1 3.51 1.44 7. Удельная металлоемкость В = 0.15 0.289 0.167
Определение технического уровня нового опытного смесителя в сравнении с базовым образцом
К
q = Р/Р
К = 0.3*11703/7097 + 0.15*0.98/0.971 + 0.05*1769/1718 + 0.15*6.5/6 + 0.1*0.935/0.917 + 0.1*3.51/1.44 + 0.15*0.289/0.167 = 1.446.
Модернизированный смеситель существенно превосходит базовый вариант как по относительному техническому уровню, вычисленному выше с учетом весовых коэффициентов каждого параметра, так и отдельно по показателям производительности и удельной энергоемкости, также преимущество новой модели наблюдается по прочим техническим показателям.
Расчет ожидаемой отпускной цены нового опытного смесителя:
Ц= Ц * К
Ц= 1250000 (руб.) – цена базового аппарата (отпускная цена предприятия)
К= 1.146 - технический уровень проектируемого смесителя
Ц= 1250000*1.146 = 1807500 руб.
Определение рентабельности:
R=*100% = (1807500 – 1412109)/1412109 * 100% = 28%
R=*100% = (1250000 – 976563)/ 976563 * 100% = 24%
Ц - отпускная цена опытного смесителя (без НДС=18%)
R - рентабельность опытного смесителя, исходя из отпускной цены и полной себестоимости, ;%
С==1412109 руб.
С=976563 руб.
В таблице 9.2 приведены рассчитанные полные себестоимости проектируемого и базового образца с типовым перечнем и числовыми значениями статей калькуляции расходов, используя установившиеся статистические нормативы предприятия.

Таблица 2
№ п/п Наименование статей расходов Удельный вес затрат, % Базовая модель, руб. Проектируемая модель, руб. 1 Стали 8 78125 112969 2 Комплектующие изделия, полуфабрикаты 5 48828 70605 3 Топливно-энергетические затраты 20 195313 282422 4 Заработная плата основных производственных рабочих 30 292969 423633 5 Отчисления на социальные нужды 12 117188 169453 6 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования 5 48828 70605 7 Цеховые расходы 3 29297 42363 8 Цеховая себестоимость 83 810547 1172050 9 Общезаводские расходы 10 97656 141211 10 Производственная себестоимость 93 908204 1313261 11 Общехозяйственные и коммерческие расходы 7 68359 98848 12 Полная себестоимость 100 976563 1412109
При конструкторско- технологическом проектировании опытного смесителя учитывается исходное состояние существующего образца и необходимость замены базового смесителя на проектный образец.
Экономическая целесообразность использования в технологическом производстве нового опытного смесителя обосновывается рядом факторов:
Увеличение годового объема реализуемой продукции;
Улучшение качества выпускаемой продукции;
Прирост чистой годовой прибыли.
Определение эксплуатационных годовых расходов нового опытного смесителя на предприятии потребителе.
С = С + Е(Ц+ К), руб
С – текущие эксплуатационные расходы в технологическом процессе, руб.
Ц - первоначальная рыночная стоимость приобретения аппарата – цена изготовителя, включая НДС
К – единовременные затраты при транспортировке, монтаже и промышленном пуске, руб.
А – амортизация в год, руб
Е - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений
Е =
Т - нормативный срок окупаемости приобретенного аппарата за полный срок службы.
Вычислим текущие расходы:
Сырье и материалы
З = 1932300 руб
З = 3316800 руб
Топливно энергетические расходы
З = N * Т * Ц
N – мощность двигателя, кВт
Т - эффективный фонд работы опытного смесителя, час
Ц - стоимость 1 кВт, руб
З =9.5 * 1892 * 2 = 35948 руб
З =14 * 1873 * 2 = 52444 руб
Заработная плата обслуживающего персонала
Базовый образец
Число персонала в смену – 2 человека
ОЗП = 19000 * 2 = 38000 руб
ДЗП = 0.1 * 38000 = 3800 руб
ЗП = (38000 + 3800) * 12 = 501600 руб
Итого с отчислениями на социальные нужды 632016 руб
Новый образец
Число персонала в смену – 2 человека
ОЗП = 19000 * 2 = 38000 руб
ДЗП = 0.1 * 38000 = 3800 руб
ЗП = (38000 + 3800) * 12 = 501600 руб
Итого с отчислениями на социальные нужды 632016 руб
Ремонт и техническое обслуживание (10% от стоимости установки)
З = 1250000 * 0.1 = 125000 руб
З = 1807500 * 0.1 = 180750 руб
Итого текущие затраты
Базовый образец = 2741760 руб
Новый образец = 4165514 руб
Покупная цена смесителя
Ц = 1250000 * 1.18 = 1475000 руб
Ц = 1807500 * 1.18 = 2132850 руб
Расходы на транспортировку (5% от общей стоимости смесителя)
З = 73750 руб
З = 106643 руб
Расходы на монтаж и промышленный пуск (16% от стоимости установки)
З = 236000 руб
З = 341256 руб
Итого капитальные вложения
= 1784750 руб
= 2580749 руб
Амортизацию оборудования рассчитываем исходя из стоимости оборудования базового смесителя, которое не заменяется в проектируемом смесителе.
Перечень оборудования приведен в таблице 9.3.
Таблица 9.3
Наименование оборудования Кол-во Цена с учетом амортизации, руб Электродвигатель 1 95000 Пускатель 1 23000 Клиноременная передача 1 48000 Итого: 166000
Амортизация в год составит:
А = 95000 + 23000 + 48000 = 166000 руб
Суммарные эксплуатационные годовые расходы составят:
Базовый образец
З = 2741760 + 0.167 * 1784750 = 3039813 руб
Новый образец
З = 4165514 + 0.154 * 2580749 = 4562949 руб
Годовые эксплуатационные расходы потребителя при применении опытного смесителя приведены в таблице 9.4.
Таблица 4.
Наименование эксплуатационных расходов Стоимость, руб Базовый образец руб. Новый образец, руб. Текущие затраты 1 Сырье и материалы 1932300 3316800 2 Топливно- энергетические расходы 52444 35948 3 Амортизация оборудования 166000 4 Заработная плата основного обслуживающего персонала с учетом отчислений на социальные нужды 632016 632016 5 Ремонт и техническое обслуживание 125000 180750 Итого 2741760 4165514 Единовременные капитальные вложения 6 Покупная (рыночная) цена опытного смесителя 1475000 2132850 7 Расходы при транспортировке 73750 106643 8 Расходы при монтаже и промышленном пуске 236000 341256 Итого 1784750 2580749
Определение годового объема реализуемой продукции у потребителя при использовании опытного смесителя:
V = Ц * П
Ц = 2000 руб/куб.м
Ц = Ц * I
I = = = 1.15
V = 2000 * 6441 = 12882000 руб
V = 2000* 1.15* 11056 = 25428800 руб
Годовая чистая прибыль от реализации потребителем при применении установки составит:
П = V - С - Н
V - объем реализуемой продукции за год
С - годовые эксплуатационные расходы
Н – суммарные годовые налоги
Н = 0.3 * V
П = 12882000 – 3039813 – 0.3 * 12882000 = 5977587 руб
П = 25428800 – 4562949 – 0.3 * 25428800 = 13237211 руб
Прирост чистой прибыли
П - П = 13237211 - 5977587 = 7259624 руб
Выводы:
При замене базового опытного смесителя на проектный образец на предприятии – потребителе повышается годовой экономический эффект в виде прироста чистой годовой прибыли в сумме 725962 рублей от следующих факторов:
Увеличение годового объема выпускаемой продукции;
Повышение качества выпускаемой продукции.
10 Применение вычислительной техники, компьютерных технологий и информационных систем

Любое современное производство со сложным технологическим процессом, руководители которого стремятся к повышению эффективности функционирования, постоянному совершенствованию качества и снижению операционных затрат, будет достигать наилучших показателей эффективности только в случае использования максимальной степени автоматизации оборудования, контроля и технологических процессов.
Автоматизация технологического оборудования позволяет существенно снизить процент брака, вызванный неточностью обеспечения технологических параметров. Также внедрение автоматизированных систем позволяет уменьшить штат предприятия, что, помимо снижения затрат на заработную плату, также позволяет уменьшить риски влияния так называемого «человеческого фактора».
Для производственных линий автоматизация основных и вспомогательных технологических процессов не только способствует повышению производительности, но и может заметно повысить качество продукции. Например, в случае рассматриваемого технологического процесса, несоблюдение рецептуры приготавливаемой композитной смеси на 2- 3% влечет за собой вариацию ряда качественных показателей финального продукта на 5- 7%, то же касается точности выдерживания технологических параметров, таких как температура или давление в ректоре. Экономия операционного времени при автоматизированном дозировании компонентов может повысить производительность производственной линии на более чем 5%.
Автоматизация любого производственного процесса и оборудования является уникальным и индивидуальным процессом, проект которой разрабатывается индивидуально с учетом большого количества факторов, определяющихся не только особенностями технологического процесса, но и конкретными модификациями используемого оборудования, вариациями потребностей мажоритарных потребителей продукции, и даже климатическими особенностями территории размещения производства или планировками производственных помещений.
Как правило, автоматизации подвергаются целые технологические линии, при этом, как правило, помимо автоматизации применяется и централизация управления. Под централизацией в контексте исследования понимается объединение всех потоков данных, характеризующих мгновенные значения контролируемых параметров технологических процессов, и генерации всех управляющих или корректирующих воздействий в одном алгоритме. Алгоритмы такого рода строятся на основе математической формализации всех особенностей технологического процесса, при этом практическая реализация, как правило, представляет собой микропроцессорный модель или отдельный компьютер со специализированным программным обеспечением, связанным посредством двунаправленных линий связи либо со всеми измерительными преобразователями, индикаторами, датчиками и исполнительными устройствами напрямую, либо с каждым из узлов автоматизации, реализованных, например, на основе микроконтроллеров отдельных производственных единиц.
В рассматриваемом случае, наиболее целесообразным представляется использование отдельного персонального компьютера со специализированным программным обеспечением, соединенным по двунаправленному высокоскоростному протоколу последовательной передачи данных форматов RS-232 или RS-485 с каждой обособленной единицей автоматизированного централизованного технологического процесса. Разработанный в рамках специального раздела настоящего проекта реактор-смеситель является так же самостоятельной единицей автоматизации и централизации и разработанный модуль его управления предусматривает возможность удаленного управления посредством интерфейса RS-232.
Микроконтроллер блока управления позволяет производить сбор информации и генерацию управляющих воздействий как в автономном режиме, под управлением прошиваемой в ПЗУ программы, так и в режиме удаленной передачи информации и приема управляющих сигналов, и в таком случае модуль выполняет функции транслятора- преобразователя интерфейсов.






















11 Заключение и проектные предложения

В рамках работы над дипломным проектом была разработана технологическая установка для производства композиционного материала на битумной основе в соответствии с требованиями технического задания. Анализ результатов работы показал, что спроектированная установка в полной мере отвечает современным требованиям, предъявляемым к технологическому процессу производства материалов.
В процессе работы был решен ряд частных задач, выявленных в результате декомпозиции цели проекта. Первым разделом является аналитический обзор, в котором произведен анализ предметной области- рассмотрены битумные композиционные материалы в целом, особенности современных технологий получения битумных композиционных материалов, а также оборудование для получения битумных композиционных материалов.
Далее были произведены патентный поиск и анализ аналогов, на основании чего сформулированы основные цели и задачи, решение которых предполагалось произвести в рамках работы над проектом.
Работа над технологическим разделом включила в себя выбор технологии производства и места строительства, формулирование назначения и краткой характеристики производственного техпроцесса характеристику сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов, а также расчет материального баланса процесса.
Далее был разработан основной производственный элемент- реактор получения битумных композиционных материалов, а также выполнен расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования.
При выполнении строительной части проекта была произведена компоновка основного и вспомогательного оборудования и составлен генеральный план производства.
Следующим этапом проектирования стала автоматизация и автоматизированные системы управления технологическим процессом, в рамках данного раздела были выполнены обоснование и выбор основного электрооборудования, а также разработка схемы автоматизации системы управления установки получения битумных композиционных материалов.
Далее был разработан раздел по охране труда и окружающей среды, где была сформулирована характеристика вредных и опасных производственных факторов при производстве битумных композиционных материалов, проработаны вопросы техники безопасности при производстве, пожарной безопасности, электробезопасности и охраны окружающей среды.
Далее были рассмотрены вопросы стандартизации и выполнено экономическое обоснование инженерных решений при проектировании.
















Список использованных источников

Бауман В.А., Клушанцев Б.В., Мартынов В.Р. Механическое оборудование заводов строительных материалов, изделий и конструкций. М., Машиностроение, 1975
под ред. И.П.Бородачева. Справочник конструктора технологических машин. М., Машиностроение, 1973
Борщевский А.А. и др. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий. М., Высшая школа, 1987
Генкин А.Э. Оборудование химических заводов. М., Высшая школа, 1986
Гоберман Л.А., Степанян К.В. Технологическое оборудование химических производств. Атлас конструкций. М., Машиностроение, 1985
Дунаев П.Ф., Лёликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М., Высшая школа, 1985
Иванов С.А. Перспективы получения резино- битумных вяжущих для повышения долговечности автомобильных дорог // Молодой ученый, №3(50)/2012
Лащинский А.А., Толчинский А. Р. Основы конструирования и расчёта химической аппаратуры. Справочник. М., Машиностроение, 1970
Лещинский А.В. Основы теории и расчета оборудования смесительных установок. Хабаровск, Издательство ХГТУ, 1998
Сапожников И.Я. Машины и аппараты промышленности строительных материалов. Атлас конструкций. М., Машгиз, 1961
Хлёсткина В.Л. Расчёт и конструирование аппаратов с перемешивающими устройствами. Уфа, 1988











3

Список использованных источников

1. Бауман В.А., Клушанцев Б.В., Мартынов В.Р. Механическое оборудование заводов строительных материалов, изделий и конструкций. М., Машиностроение, 1975
2. под ред. И.П.Бородачева. Справочник конструктора технологических машин. М., Машиностроение, 1973
3. Борщевский А.А. и др. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий. М., Высшая школа, 1987
4. Генкин А.Э. Оборудование химических заводов. М., Высшая школа, 1986
5. Гоберман Л.А., Степанян К.В. Технологическое оборудование химических производств. Атлас конструкций. М., Машиностроение, 1985
6. Дунаев П.Ф., Лёликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М., Высшая школа, 1985
7. Иванов С.А. Перспективы получения резино- битумных вяжущих для повышения долговечности автомобильных дорог // Молодой ученый, №3(50)/2012
8. Лащинский А.А., Толчинский А. Р. Основы конструирования и расчёта химической аппаратуры. Справочник. М., Машиностроение, 1970
9. Лещинский А.В. Основы теории и расчета оборудования смесительных установок. Хабаровск, Издательство ХГТУ, 1998
10. Сапожников И.Я. Машины и аппараты промышленности строительных материалов. Атлас конструкций. М., Машгиз, 1961
11. Хлёсткина В.Л. Расчёт и конструирование аппаратов с перемешивающими устройствами. Уфа, 1988

Вопрос-ответ:

Какова производительность проекта установки получения битумных композиционных материалов?

Производительность проекта составляет 20 тысяч тонн в год.

Что включает в себя аналитический обзор в проекте установки получения битумных композиционных материалов?

Аналитический обзор включает в себя изучение битумных композиционных материалов и их особенностей.

Какие особенности современных технологий получения битумных композиционных материалов рассматриваются в проекте?

В проекте рассматриваются особенности, связанные с использованием новых компонентов и методов обработки битума.

Какое оборудование будет использоваться для получения битумных композиционных материалов?

Для получения битумных композиционных материалов будет использоваться специальное оборудование, которое будет подобрано с учетом требуемой производительности.

Какие цели и задачи ставятся перед проектом установки получения битумных композиционных материалов?

Основной целью проекта является создание установки, обеспечивающей производство и доставку высококачественных битумных композиционных материалов для различных строительных нужд.

Какая производительность у данного проекта?

Проект установки имеет производительность 20 тысяч тонн в год.

Какие битумные композиционные материалы производит данный проект?

Данный проект осуществляет производство различных битумных композиционных материалов.

Какие особенности современных технологий получения битумных композиционных материалов рассматриваются в данном проекте?

В данном проекте рассматриваются особенности современных технологий получения битумных композиционных материалов, которые включают в себя использование новых компонентов и улучшенные физико-химические свойства.