«Методичка по курсовому проекту «Спецтехнология»


МАЗМҰНЫ
Кіріспе 1 Дипломдық жұмысқа жалпы талаптар 2 Түсіндірме жазбахаттың негізгі бөлігін орындауға әдістемелік нұсқаулар Кіріспе 1 Арнайы бөлім 1.1 Алюминий өнеркәсібі өндірісін дамыту 1.2 Шикізат және өндірістің дайын өнім сипаттамасы 1.3 Қолданылатын құрылғы, жұмыс істеу мағынасы және оның қолданылуы. Негізгі және көмекші жабдықтың тізімі 1.4 Жобаланған учаскінің технологиялық барысын бейнелеу 1.5 Жобаланған учаскідегі технологиялық нормалардың тәртібі. Берілген учаскеде қолданылатын БӨА және БАЖ технологиялық режимін бақылау 1.6 Жобаланған учаскідегі оңтайландыру және озық тәжірбиелері. 2 Есептік бөлім 2.1 Бір тонна өнім үшін жобаланған тораптың материалдық теңгерімі 2.2 Негізгі және көмекші жабдықтың есебі 2.3 Жасанды және табиғи жарықтандырудың есебі 3 Экономикалық бөлім 3.1 Цех жұмысының экономикалық көрсеткіші 3.2 Өнеркәсіптің экономикалық нәтижесі 3.3 Технико-экономикалық көрсеткіштер 4 Қоршаған орта және еңбек қорғау бөлімі 4.1 Қазақстан Республикасының Еңбек Кодекснан көшірме 4.2 Өндірістік қаупсіздік техникасы 4.3 Технологиялық құрылғыға қызымет көрсету барысындағы қауыпсіздік ережесі 4.4 Құрылғының өрт қауыпінен қорғану жұйесі Қорытынды Пайдаланылған дереккөздер тізімі А-қосымша. Құрылғының спецификациясы 3 Жобаның графикалық бөлігін орындау бойынша әдістемелік нұсқаулар Қорытынды Пайдаланылған дереккөздер тізімі А қосымша. Құрылғының спецификациясы Б қосымшасы «Апаратты-технологиялық сызба» В қосымшасы «Құрылғының орналасу жоспары» Г қосымшасы «Негізгі құрылғы» Д қосымшасы «Көмекші құрылғы» КІРІСПЕ
Дипломдық жоба «Арнайытехнология» пәнін оқытудың қорытынды кезеңінде орындалады, оның барысында болашақ мамандардың кәсіби қызметімен байланысты кешенді міндеттерді шешкен кезде алған білімдер мен мәліметтерді қолдануға оқыту жүзеге асырылады.
Дипломдық жобалаудың оқу-әдістемелік мақсаттары:
- «Арнайытехнология» пәні бойынша теориялық білімді және тәжірибелік мәліметтерді жүйелендіру және бекіту;
- берілген тақырыпқа сәйкес білімді тереңдету;
- шығармашылық тәжірибелік міндеттерді шешкен кезде базалық теориялық білімдерді қолдану тәжірибесін алу,
- қосымша және анықтама әдебиетін табу және қолдану дағдысын қалыптастыру;
- шығармашылық бастаманы дамыту, дербестілік, жауапкершілік және ұйымдастырушылық үшін жағдайлар жасау.
Студент дипломдық жобаны орындау үшін мынаны білуі тиіс:
- дипломдық жобалаудың кезектілік кезеңдері;
- дипломдық жобаны рәсімдеуге ұсынылған стандартты талаптар,
- берілген учаскенің (тораптың) негізгі және қосалқы құрал-жабдығы;
Орындай білуі тиіс:
- дипломдық жұмысқа жобалық құжаттаманы дұрыс орындай білу;
- дипломдық жобаның мәтіндік бөлігін дұрыс жасау және рәсімдеу;
- тәжірибеде дипломдық жобаны жобалау бойынша теориялық білімді қолдану;
- болашақ кәсіп ерекшелігіне сәйкес сызбаларды пайдаланудың оқу тәжірибесін қолдану;
- пәннің функционалдық мақсатымен өзара байланысын көру,
- қолжазба шрифттерімен түсіндіретін мәтіндік жазбаларды орындау.
Дипломдық жобаны (жұмысты) орындау барысында келесі түйінді міндеттерді қалыптастыру жалғасады.
- оқытушының тұрақсыз басшылығынсыз дербес жұмыс істей білу;
- арнайы әдебиетпен және Интернетті қоса алғанда басқа ақпарат көздерімен жұмыс істей білу;
- жобалық жұмыс барысында өз қызметін жоспарлай білу;
- өз бетімен білім алу барысында өз қызметін ұйымдастыра білу,
- бастаманы білдіре білу;
- проблемаларды ескере білу және оларды шешу жолдарын іздеу;
- дұрыс ойлау негізінде шешім қабылдай білу;
- өз бастамасы бойынша өзіне жауапкершілік ала білу.
1 ДИПЛОМДЫҚ ЖОБАҒА (ЖҰМЫСҚА) ЖАЛПЫ ТАЛАПТАР
Курстық жобалау пән бойынша оқытудың аяқтау кезеңі және дипломдық жобаны орындауға дайындық кезеңі болып табылады.
Курстық жобалау міндеті – теориялық пәнді оқу кезінде алған, өндірістік тәжірибе барысында меңгерген білімді жүйелендіру және тереңдету, техникалық және анықтамалық әдебиетті пайдалану және есептерді орындау бойынша дербес жұмыс дағдыларын бекіту. Курстық жобаның ұсыным берілетін көлемі – есептік-түсіндірме жазбахат (шамамен алғанда 20-25-бет) және графикалық бөлім – А1 форматындағы екі парақ.
Есептік-түсіндірме жазбахат:
- жобаланатын аппаратты және аппаратуралық-технологиялық сұлбаны таңдауды;
- қабылдаған құрал-жабдықтар құрылымын суреттеуді,
- қаралатын сұлбадағы технологиялық режим нормаларын негіздеуді;
- өндірісті бақылау және автоматтандыру, өндірістегі өмір сүру қызметінің қауіпсіздігі мәселелерін;
- қабылдаған құрал-жабдық санын есептеуді қамтиды.
Жобаның графикалық бөлімі жобаланатын аппараттардың сызбаларымен және аппаратуралық-технологиялық сұлбалармен ұсынылуы тиіс.
Түсіндірме жазбахатты және сызбаларды орындау және рәсімдеу Мемстандарт және КҚБЖ талаптарына сәйкес келуі тиіс.
Дипломдық жобалардың үлгілік тақырыптары:
1) «Шихтаны дайындау учаскесі»;
2) «Темірлі құмдарды шығарумен бокситті ұнтақтау учаскесі»;
3) «Бокситті сілтілеу торабы»;
4) «Қызыл шламның қоюлану торабы»;
5) «Алюминий ерітіндісін бақылау сүзу торабы»;
6) «Сұр шламның қоюлану торабы»;
7) «Алюминий ерітіндісін автоклавты кремнийсіздендіру торабы»;
8) «Алюминий гидрототығын кальцийлендіру учаскесі»;
9) «Жентектеуді тасымалдау және ұсақтау учаскесі»;
10) «Алюминийді электролиттік алу»;
11) «Бокситті-шламды шихтаны пісіру учаскесі»;
2 ТҮСІНДІРМЕ ЖАЗБАХАТТЫҢ НЕГІЗГІ БӨЛІГІН ОРЫНДАУҒА ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Дипломдық жұмыс (жоба) екі бөлімнен тұрады.
- мәтіндік (түсіндірме жазбахат);
- графикалық (тәжірибелік).
Мәтіндік бөлімнің (түсіндірме жазбахат) құрылымы төменде көрсетілген.
Кіріспе
Осы бөлім тақырыптың өзектілігін және мәнін ашады, курстық жұмыстың мақсаттары мен міндеттері құрылады.
Мысал.
КІРІСПЕ
Қазіргі заманның электролиз цехы аумақтық және әкімшілік толық өндіріс циклімен негізделген шаруашылық есептік бірлігін – қабылдау қоймаларынан дайын өнім қоймасына дейін тұратын бір немесе бірнеше тізбектей қосылған электролиз ваннасының топтама негізі болып табылады.
«Қазақстан электролиз заводы» АҚ – жер бетіндегі жоғары технологиялық металлургиялық заводтардың бірі. Бұнда заманауи және экологиялық қауіпсіз, алдын ала күйдірілген анод қолданылады. Бұл үшін өнеркәсіп жоғары аперлі 50 – 400 кА-лі электролизерлерді қолданады.
2009 жылдан бастап «ҚЭЗ» АҚ-гі жылына 250 мың тонна алюмений өндіреді.Сапасы жағынан Павлодардың «қанатты металы» жер жүзінде де және ішкі нарықта сұранысы жағары өнім боллып табылады. Бүгінгі күнде заодтың 92% алюминий өнімі экспортқа жіберіледі, бұл Қазақстанның экспорттағы жоғары көрсеткіші.
«ҚЭЗ» АҚ-нің призиденті Р.С Романов өңір басшысына,өніркәсіптің негізгі оъектілері жайлы мағлымат берді. Бұл электролиз топтамасы, құю бөлімі және жылына 137 мың тонна анод күйдіріп шығаратын цехы.
Бұл жоба 2013 жылдың аяқ жағында іске қосылып, ҚР-ның индустрализация картасына және ENRC инвестициондық жоспарына енгізілген. Жаңа цех ҚЭЗ-ді айтарлықтай анодпен қамтамасыздандыра қоймай және оның өзіндік құнын төмендетеді.
ҚЭЗ-дің әлуметтік саясатының мәртебесі облыс бойынша оқу орындарымен тығыз байланысы. Соның арқасында жыл сайын металлургия мамандығы бойынша студенттер тәжірбиелік білім жинап қана қоймай жұмысқа орналасу мүмкіндігін туғызады.
1 АЛЮМИНИЙ ӨНДІРУ ӨНЕРКӘСӘБІНІҢ ДАМУЫ
«Қазақстан электролиз заводы» АҚ (ҚЭЗ) – Қазақстанда алюминий өндіретін дара өндіріс. Павлодарда орналасқан бұл өнеркәсіп 900$ млн-ға бағаланған меншікті өндіріс. Қазақстанда металлургиялық және тау кен өндірісіне салынған және алюминий саласының жақсы дамыған кластері. Өндірістің мақсаты алюминий өндіру, таза салмаы 20 кг болатын алюминий құймасын дайындау.
«Қазақстан электролиз заводы» АҚ-ғы дүние жүзіндегі ең алғаш,27 ай қысқа мерзім ішіндегі, қаржылай тездетілген құрлыстың бірі. 2007 жылдың, қыркүйек айында өндіріс ен алғашқы жылына 125 мың тонналы алюминии өндірді. Бұндай қарқынды құрлыс дамуы әлемдік тәжірбиеде бірінші рет, яғни алдындағ өнеркәсіп құрлысын жобалау мен іске қосуына айтарлықтай 10 жыл шамасында кететін.
Өндіріс 320 кА конструкциялық тоқ көзімен, экологиялық таза 288 электролизерлермен қамтамасызданған.
Бүгінде алюминий көлемі жағынан қорғасын өндірісіне жол беруде, олй бола тұра жеңіл металға сұраныс көбеюде.
Электротехникада, транспорттық өндірісте, құрлыста және басқа салаларда, алюминий өндірісі мыс, цинк сияқты пропорционалды сұраныста.
Дайын өнімнің және шикізаттың мінездемесі
Глиназем электролитте еритін және электірлік ыдырауға тісетін негізгі шығыс материал болып табылады. «ҚЭЗ» АҚ-да қолданылатын глиназем, өндірістен 14 км орналасқан транспорттық цистернамен жеткізілетін «Алюминий Қазақстан» АҚ-дан өндіріледі. Глиназемді өндіру үшін,шикізат ретінде «Алюминий Қазақстан» АҚ-не Торғай өңіріндегі (Қостанай облысындағы) ашық түрде алынатын бакситті қолданады.
Глиназемді электролизде қолданар алдында кепкен түтінді газдардан фторлы қосылыстарды адсорбциялаушы құрам ретінде қолданады. Бастапқы глиназемді электролтзерде байытылған шикізат ретінде қолданар алдында, анодты күйдіру пешінен және электролиздің газ тазалаушы құрылғыларнан шығарылатын газдардан фтор құрамға қанықтырылады.
Алюминий бүгінгі таңда өндірісте бірден бір сұраныстағы метал. Ол бағалы құрамға, жоғары механикалық төзімділіке және жоғары икемділікті, электро және жылу өткізгіштікке ие. Алюминий басқа да көмтеген металдармен ертінді түзуі мүмкін, содай ақ ертінді ретінде түгелдей өз құрамын сақтайды. Сұйық қалпында пішін беретін формаларды жақсы толтырады, ал қатты күйінде оңай кесіліп және пісіруге икемді болып келкді.
Алюминий – периодтық жүйедегі 13-ші топтың элементі,үшінші период, атомдық нөмері 13. Жеңіл металдар тобына жатады. Жер бетінде химиялық элеметтер ішінде және таралуы бойынша (кремни мен оттектен кейін) үшінші метал. Қара алюминидің 1000 кг өндіру үшін 1920 кг глиназем, 65 кг криолит, 35 кг алюмини фторы, 600 кг анод массасы және 17 мың кВт·сағ бірқалыпты электір энергиясы керек.
Қоспасыз алюминий (CAS-нөмір: 7429-90-5) – жеңіл,ақ-күміс түстес қосмагнитті метал,пішін құрауға жеңл келетін, құюға, механикалық өңдеуге оңай түседі. Алюминий жоғары жылу және электор өткізгіштікке ие,оксидті жамылғысының тез пайда болуының арқасында коррозияға төзімді.
Қазіргі уақытта элетролиз алюминиіне 2,5-2,9 қатынасты фторлы алюминимен байытылған криолитглиназемды электролит ертіндсі қолданылады. Электролитті балқыту температурасын төмендету үшін, электр өткізгіштігін жоғарлату, анодты электролитпен дымқылдатуын жақсарту және басқа да құрамын жақсартуда айтарлықтай 6-10 %-дан аспайтын қоспаларды қосады. Қоспалаушы ретінде CaF2 ,LiF, MgF2, және NaCl. Қооспаларды қосудың тәртібі, өндірістік электролиттің Al203-тің ертіндісінің төмендеуімен тісіндіріледі.
Өндірістік электролитте негізгі құрамда келесідей %-тік ауытқулар кездеседі: Na3AlF6 75-90; AlF3 5-12; CaF2 2-10; Al2O3 1-10
1.3 Қолданылатын құрылғы, жұмыс істеу сипаттамасы және оның қолданылуы. Негізгі және көмекші жабдықтың тізімі
Құйю бөлімшесі электролиз цехының аумағында, сұйық металл электролиз корпусынан құйю бөліміне дейін тасымалдауы минималды болуы қарастырылған. Бұл бөлімнің негізгі құрылғысы— электірлік қыздырғышы бар шағылдырғыш пештер (миксерлер).
Шағылдырғыш электір пеш және электр миксер жұпталып салынады, олар дайындамалы құйюда кеңінен қолданылады 1 суретке сәйкескөрсетілген.

1 — пеш; 2 — металды құйю сифоны; 3 — миксер; 4 — кристаллизатор; 5 — конвейер машинасы; 6 — конвейер машинасының жетегі
1сурет - Екі қосарланған шағылдырғыш пеш
Миксер пештің өзінен аз айрмашылығы бар. Дайын ертінді пеш қалтасынан сифон арқылы миксер қалтасына құйылады.
Металды құйю миксер арқылы жүзеге асырады. Бұл балқытуды құйюдан тәулсіз етеді, яғни құю процесінің толасыздығын қамтамасыз етеді.
Электор миксердің құрлысы 2 суретке сәйкескөрсетілген.

Электр –миксер 1— металдық қалама, 2—қаптауыш (футировка) ванна,4— есік 3— жұмыс әйнегімен, металдың температурасын өлшеу үшін 5 —термоэлектірлік термометір, 6— летка, 8 —есікпен құйю және пеш пен 7—миксерге құйю қалтасы,9 —жылытқыштар,10— еруден қорғайтын қалама,11 —отқа төзімді қкбат,12— буферлік қабат,13—жылу ұстағыш қабат,14— еріткіш.
2 сурет - Электро – миксер
Құю машинасы электр қозғағыштың қуаты жалпы қолданылып жүрген әдіс бойынша анықталады көрсетілген есептеу нобайына конвертердің таспасын торт бөлікке қарастырған ыңғайлы.
Таспалы машинасының нобайы 3 суретке сәйкескөрсетілген.

3 сурет - Таспалы машинасының нобайы
Машинаның 1-2 бөлігі, жетек жұлдызшаларынан тарту құрылысына дейінгі, немесе босаған қалыптардың жоғарыдан төмен қарай түсу аралығы.
2-3 бөлігі қалыптар тарту құрылғысының жұлдызшасын айналып өтетін аралығы.
3-4 бөлігі тарту құрылғысынан жетек жұлдызшаларға дейінгі аралық; мұнда шойынға толтырылған қалыптар төменнен жоғары қарай көтеріледі.
4-1 бөлігі қалыптардың жетек жұлдызшасын айналып өтетін аралығы.
Конвейердің шынжырының ең аз тартылған жері 2 нүктеде. Теориялық тұрғыдан қарағанда, бұл нүктедегі тартылу күші нөлге тең, бірақ шынжырдың салбырауын болдырмау мақсатында осы нүктенің тартылуы Р2 =3÷5 кН тең етіп алынады.
Аудару құрылғысының ілгегімен шөміштің түп жағындағы құлақшасы арқылы іліп, көтергенде шөміш, алдымен лафеттің үстінде, цапфалары арқылы, ал шөміштің тіреуіші стендтің білігіне тиген кезде, осы білік арқылы толық төгілгенге дейін аударылады. Шөміштен құйылған сұйық шойын, отқа төзімді кірпіштермен қорғалған науа арқылы 4 және 5 конвейерлердің қалыптарына құйылады. Толтырылған қалыптар, конвейердің бойымен қозғала отырып, бет жағы қатқан кезде шашыратылған сумен суытылады. Ол үшін конвейердің үстінгі жағында шашыратқыштармен жабдықталған құбырлар орналастырылған. Қалыптар конвейердің жоғарғы ұшына жеткен кезде аударылып, қатқан металл науа арқылы платформаларға келіп түседі. Металдан босаған қалыптар төңкерілген күйінде конвейердің астыңғы жағында орналасқан известь суын шашырататын 9,10 құрылғыда майланған соң, құю бөлігіне қайтып келеді.
Конвейердің төменгі жұлдызшаларында винтті тарту 3 құрылғысы, ал жоғарға жағында 13, 14 жетектері орналасқан. Құю машинасының әр конвейері жеке жетектен, тарту құрылғысынан, роликтерден және шынжырға орнатылған қалыптардан тұрады. Жұлдызшаларды тарту станциясы екі бағыттаушыдан, оларға тербелмелі подшипник арқылы орнатылған сырғымадан, екі жұлдызша орнатылған біліктен, екі серіппе мен гайкалардан тұратын винтті тартпадан тұрады.
1.4 Жобаланған учаскінің технологиялық барысын бейнелеу
Құю бөлімінің негізгі мақсаты, электролтролиз данасынан алынған алюиний шикізатын 20(±2)кг алюминий құймасына өңдеу.
Дайын өнімдіөндіру технологиялық процессі келесідей операцияларды құрайды:
сұйық алюминиді вакум ожаудан миксерлерге құю;
сұйық алюминиді құюға дайындау;
қоспалаушы және конденсацияланбаған металды қайта ерту;
сұйық алюминидің температурасын бақылау;
алюминий құймаларын құю;
құймаларды қалташаларға штамптау;
Миксерлі құю бөлімнің технологиялқ операциясы келесідей
жұмыстардан тұрады:
алюмини шикізатын өлшеу;
миксерді толтыру;
сұйық алюмниді қождау;
қожды сүзіп аилу;
құю;
миксерді тазалау;
суық алюминий метериалдарын ерту.
Электролиз аймағынан вакум ожаулар варқылы құю бөлігіне келетін әр
құрамды алюминий шикізатын миксерлерге бір бірімен араластыру арқылы бөліп миксерлерді толтырады, бұл өнім сапасының стандартын қанағаттандырады.
Құю бөлімінің негізгі мақсаты, электролтролиз данасынан алынған алюиний шикізатын 20(±2)кг алюминий құймасына өңдеу.
Дайын өнімдіөндіру технологиялық процессі келесідей операцияларды құрайды:
сұйық алюминиді вакум ожаудан миксерлерге құю;
сұйық алюминиді құюға дайындау;
қоспалаушы және конденсацияланбаған металды қайта ерту;
сұйық алюминидің температурасын бақылау;
алюминий құймаларын құю;
құймаларды қалташаларға штамптау;
Миксерлі құю бөлімнің технологиялқ операциясы келесідей
жұмыстардан тұрады:
алюмини шикізатын өлшеу;
миксерді толтыру;
сұйық алюмниді қождау;
қожды сүзіп аилу;
құю;
миксерді тазалау;
суық алюминий метериалдарын ерту.
Электролиз аймағынан вакум ожаулар варқылы құю бөлігіне келетін әр
құрамды алюминий шикізатын миксерлерге бір бірімен араластыру арқылы бөліп миксерлерді толтырады, бұл өнім сапасының стандартын қанағаттандырады.
Түсті металлургия саласында металдарды қалыптарға құю бір жағдайда аралық, ал екінші жағдайда ең ақырғы операцияның бірі болып саналады. Балқытылған металл қалыптарға құйылып қатқан құйым, анод және Вайербарс алынады.
Құйымға тазалаудан өткен қорғасын, мырыш, алюминий, магний және басқа металдар құйылады. Ал анод пешінде тазалаудан өткен мыс, электролиз процесіне керекті, күрделі пішінді анодқа құйылады. Құю машиналары карусельді және таспалы конвейерлі болып бөлінеді. Бұл машиналардың қолданылуы құйылатын металдың физика-механикалық қасиеттеріне, құйманың өлшемдері мен өндіріс жағдайында байланысты таңдалады.
Таспалы құю машиналары. Таспалы құю машиналарын шойын, мырыш, магний, қорғасын және шлактарды қалыптарға құю үшін қолданады. Таспалардың санына қарай машиналар бір таспалы немесе екі таспалы болып бөлінеді. Қазіргі домна цехтарында жоғары өнімділікті екі таспалы құю машиналары қолданылады.
Құю машиналары үш негізгі бөлімдерден тұрады. Біріншісі шойын тасымалдайтын шөміштер бөлімшесі, екіншісі конвейер орналасқан галерея, үшіншісі құймаларды қалыптардан шығару бөдімшесі.Домна пештерінен шойын құйылған шөміштер құю бөлімшесіндегі 2 науаның қарсысындағы арнайы 1 стендқа орналастырылады.
1.5 Жобаланған учаскідегі технологиялық нормалардың тәртібі. Берілген учаскеде қолданылатын БӨА және БАЖ технологиялық режимін бақылау
Әдетте өнім сапсын жағарлату үшін екі қосарланған шағылдырғыш пеш қолданады, біріншісі (тұндырғыш) қабылдау үшін арналған, тұндыру үшін, металдын құрамын және температурасын ортақтандыру үшін, ал басқасы (құю) – әр түрлі өнімді құю үшін.
Стационарлы пештер бұрылғыш пештерден үздіксіз құйю процесін қамтамасыз етеді. Сұйық алюминиді электор пешінде 30 – 45 минут 690 -730 °С температурасында металл емес қосылыстардың бетке шығуы және металдан газдардың бөлінуі ұшін ұстайды. Қоспаларды рафинаттау арқылы алып тастайды, сол сепеті хлорды алюминий ертіндісі арқылы үрлейді.
Қалыптасқан бу тектес хлорлы алюминий, еріген металл арқылы өтіп, қоспалардың бөліктерін құрсайды, соңынан металл бетіне шығып алынп тасталады. Алюминидй хлорлау, алюминиде еріген Na, Ca, Mg және газдардың алынып тасталуына әкеледі. Рафинатталғаннан кейін алғашқы алюминидің тазалығы 99,5—99,85% құрайды.
Құйю бөлімінің негізгі өнімі 20 кг құйма кесектерді құйю және оларды 1080 ± 100 кг пакеттеу.
Алюминий электролизін басты мқсаты технологиялық және энергиялық жағдайын қамтамасыздандыру.Эксплутациялау процесінде электролизер әр түрлі ақауларға түседі, көбінесе бұл технологиялықауытқулар, яғни операторлық қарауда болуды қажет етеді. Бұндайға тоқтың ауытқуын, ваннадағы глиназемнің концентрациясын, МПР-дегі өзгерулер – технологиялық операциялардың жүргізілуі (анодты ауыстыру, ваннаны өңдеу, көмір көпіршігін алу), МГД-нің пайда болуы және т.б
Әр түрлі факторлы ақауларға қарамастан технологиялық тәртіп басқармасын қадағалау және оларды жою мақсатында АСТУП тұрақты технологиялық алгаритімі қарастырлған.
Автоматты тәртіпті қадағалауда келесідей қағидалар қарастырылады:
электролиттегі глиназем құрамын оптималды қадағалау арқылы
электролизердегі қарсылықты басқару;
электролиздегі тоқ қысымын қадағалау;
МГД-дегі тұрақсыздықты жою (дыбыс, діріл);
анодтың өзгерін бақылау;
құйюды бақылау;
тартылған анод қалқаншаларын бақылау;
есептік берілгендерді құрамдастыру.
Әр электролизердің берілген бақылаулары және басқарылуы монитор
бетіне танысу үшін технологиялық бөлімге көрсетіледі.
1.6 Жобаланған учаскідегі оңтайландыру және озық тәжірбиелері
60 тонналық құйю электрлік миксері электролиз заводында белгілі.
Жлу өткізбейтін металдық каптаушы, футировкасы және тазалау үшін әйнектері бар.
Конструкциялық жетіспеушілігі: электр тоғы өтетін ашық түрдегі жылыту элементі; электржылытқышпен метал арасының алшақтығы; жылу берілу сәулулену арқылы жүзеге асады, бұл жылытқыштардың белгілі температурада жұмыс істеуін болжамдайды және эксплутациялау мерзімін қысқартады; әйнек жақтан жылыту сұйық металдың үстінгі қабатынынң және жылыпкетуіне әкеледі,бұл қышқылдануға және сапсын төмендетеді; жылытқышқа агрессивті ортаның және ертінділерден бөлінетін газдар жылытқыш элементерінің тозуына әкеледі.
2 ЕСЕПТІК БӨЛІМ
2.1 Бір тонна өнім үшін жобаланған тораптың материалдық теңгерімі
Бастапқы берілгені:
1 кг Al- ге глиназем шығыны, кг – 1,92;
фторлық тұздардың шығыны, кг/кг Al – 0,11;
анод масасының шығыны, кг/кг Al – 0,53;
ванндағы тоқ кұші, кА – 320;
тоқ бойынша тұсім, % - 92.
I = 320000 және ηт = 92 % кг/сағ болса 1 сағатта ванна өндірілімдігін
есептеу
mө = 0,335*320000*0,92100 = 98,62,
мұнда К – алюминидің электрохимиялыұ эквиваленті, 0,335 г/а тен
98,62 кг/сағ –та алюминий алу үшін шикі заттың шығыны:
глиназем, кг/сағ
98,62 * 1,92 = 189,35,
мұнда 1,92 кг – 1 кг Al- ге Al2О3 шығыны
фторлы тұздар (Na3AlF6 , NaF, AlF3), кг/сағ
96,62*0,11 = 10,62,
мұнда 0,11 – 1 кг Al-ге фторлы тұздар шығыны
анод массасы, кг/сағ
96,62*0,53 = 51,20,
мұнда 0,53 - 1 кг Al-ге анод шығыны
Анод газдарының құрамының есебі.
18,3 кг Al алу үшін глиназемнен көмір қышылына өтетін оттегі саны, кг
96,62*48/54 = 85,88,
мұнда 54 – Al-дің Al2О3 молярлық салмағы;
48 – О2-нің Al2О3 молярлық салмағы
Электролит қабықшасынан алынған анод газдарының құрамыпрактикалық берілгендер бойынша СО2 60 % және 40 % СО құрайды. 85,90 кг О2 байланысты СО2 кг/сағ.
85,88*(2*60)2*60+40=64,41Көмір қышқылының құрамында, кг/сағ
85,88*402*60+40=21,47,мұнда 60 және 40 СО2 және СО % мөлшері бойынша О2-нің СО2-дегі 2 моль анод газдарындағы құрамы
Барынша СО2-де көміртек байланысы, кг/сағ
64,41*1216*2=24,15мұнда 12 – С молярлық массасы;
16*2 - О2 молярлық массасы;
64,43 - СО2 байланысты оттегінің саны
СО байланысты көміртегі,кг/сағ
21,47*12/16 = 16,10
Барынша, анод газдарына көміртек араласады, кг/сағ
24,15+16,10 = 40,25
Қалған анод массасы, кг/сағ
51,22-40,25 = 10,97
Берілген есептеулер берілгенінен ванна бойынша материалдық теңгерімді құрамыз және 2 кестеге саламыз.
2 кесте – I = 320000А және ηт = 92 % ваннаның материалдық теңгерімі
Кіріс Шығын
Бөлім кг/сағ % Бөлім кг/сағ %
Глиназем
Фторлы тұздар
Анодтық масса 189,35
10,62
51,22 75,38
10,62
20,39 Алюминий
Анодтық газдар
СО2
СО
Глиназемды механикалық шығындалуы (1,92-1,89)*98,62
98,62
85,88
40,25
2,96
39,26
34,15
16,02
1,18
2 кестенің жалғасы
Кіріс Шығын
Фторлы тұздар
Анодтық масса
Қосылмағандар 10,62
10,97
1,89 4,23
4,37
0,75
Барлығы 251,19 100 Барлығы 251,19 100
мұнда 1,89 - Al2О3 –тің теориялық шығыны
2.2 Негізгі және көмекші жабдықтың есебі
Екі таспалы құю машинасының үздіксіз жұмыс істеуіне лайықты теориялық өнімділігі мына формуламен анықталады
т/сағ
мұнда mи – бір құйымның салмағы;
υ – қалыптардың жүру жылдамдығы , м/мин;
l – конвейердің шынжырының қадамы;
z1 – қалыптардағы құйымдар саны;
z2 – шынжырдың бір қадамындағы қалыптар саны.
Машинаның техникалық мүмкіндік өнімділігі, т/сағ

мұнда mМ – шөміштегі металдың салмағы, тн;
k – құйған кездегі төгілген шойынды ескертін коэффициент (k=0,97).
Бір циклдің ұзақтығы, мин
tц = t1+ t2 + t3
мұндағы t1 – шөміштегі металды түгел құюға керекті уақыты, мин t1=60 mМ k/П0;
t2= (0,06 ÷0,12) t1 шөміштің алғашқы қалпына келуіне керекті уақыт, мин;
t3 - шөміштерді ауыстыруға керекті уақыт, (t3≈15 мин).
Машинаның тәуліктік техникалық мүмкіндік өнімділігі, т/тәулік
Пс = П∙ tс
мұнда tс – бір тәуліктегі машинаның жұмыс істеу уақыты (tс = 20 сағ.).
Конвейердің шынжырының ең аз тартылған жері 2 нүктеде. Теориялық тұрғыдан қарағанда, бұл нүктедегі тартылу күші нөлге тең, бірақ шынжырдың салбырауын болдырмау мақсатында осы нүктенің тартылуы Р2 =3÷5 кН тең етіп алынады.
Шынжырдың 3 нүктегі тартылуы
Р3 = Р2 + W2-3
мұнда W2-3 – конвейердің 2-3 бөлігіндегі қозғалыс кедергісі.
Конвейердің 2-3 бөлігіндегі кедергі W2-3 бос қалыптар мен жұлдызшаның арасындағы үйкеліс күшінен құралады және оның шамасы Р2 тартылуының 8-10 %шамасына тең етіп алынады
Р3 = (1,08 ÷1,1) Р2
Конвейердің 3-4 бөлігіндегі қозғалу кедергісі мынаған тең
W3-4 = (g' +g'0) L (ωcosα + sinα)
мұнда g' пен g'0 – конвейердің 1 м ұзындығындағы шынжыр мен қалыптадың және оңдағы шойынның салмақтары;
L – конвейердің ұзындығы;
ω – қозғалыс кедергісінің коэффициенті;
α – конвейердің еңкею бұрышы, град.мұнда
(g' +g'0)
мұнда g –шынжырдың бір кадамындағы таспаның салмағы;
g0 – құйымның салмағы;
z – шынжырдың бір қадамындағы құйымның саны;
l – шынжырдың қадамы.
Кедергі коэффициенті мына формуламен анықталады

мұнда f – роликтердің подшипниктеріндегі үйкеліс коэффиценті (f=0,04);
d – роликтің осінің цапфасының диаметрі;
k – тербелмелі үйкелістің коэффициенті (k=0,0008);
D – роликтердің диаметрі;
kр – шынжырдың үзбелері мен роликтердің ребордалары арасындағы үйкеліс коэффициенті (kр=2÷2,5).
Шынжырдың 4 нүктесіндегі тартылуы
Р4= Р3 + W3-4
Жетек жұлдызшадағы W4-1 кедергілерін, Р4 тартылу мөлшерінің 10-15% құрайды деп есептеп, былай жазуға болады
Р'1= Р4 + W4-1 =(1,1÷1,15)Р4
Конвейердің 1-2 бөлігіндегі қозғалу кедергісі

W1-2 = g' L (ωcosα - sinα)
Шынжырдың 1 нүктесіндегі тартылуы
Р1= Р2 – W1-2
Қосақталған жетек жұлдызшадағы айналыс күші мынаған тең

F= Р'1+ Р1
Конвейердің тұрақталған қозғалысындағы бір таспаны қозғауға керекті жетектің қуаты
Рэл.қоз.= F·υ/η
мұнда υ – қалыптардың ең жоғарғы қозғалу жылдамдығы;
η – редуктордың пайдалы әсер коэффициенті.
Анықталған жетектің қуаты, қалыптардың қозғалуына әсер ететін кедергілер, оның ішінде, шынжырлардың қисайып қозғалуынан, олардың үзбелері мен машинаның ыстық бөлігіндегі майдың аздығынан болатын кедергілерді түгел аңықтау мүмкіндігі қиынға соққандықтан, анықталған жетектің қуатын 1,5-2,0 есе ұлғайту арқылы ескерген тиімді.
2.3 Жасанды және табиғи жарықтандырудың есебі
3 ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ
3.1 Цех жұмысының экономикалық көрсеткіші
3.2 Өнеркәсіптің экономикалық нәтижесі
3.3 Технико-экономикалық көрсеткіштер
4 ҚОРШАҒАН ОРТА ЖӘНЕ ЕҢБЕК ҚОРҒАУ БӨЛІМІ
4.1 Қазақстан Республикасының Еңбек Кодекснан көшірме
4.2 Өндірістік қаупсіздік техникасы
4.3 Технологиялық құрылғыға қызымет көрсету барысындағы қауыпсіздік ережесі
Қазақстандық электролиз зауыты, жаңа буынды заманауи кәсіпорын қауыпсіз еңбектің жаңа қағидалары мен жаңа мәдениеті негізінде жобаланып, құрылды.
Күрделі технологиялық циклдер еңбекті қорғау мен қауіпсіздігі жағынан әлемдік стандарттарды енгізуге қажет етеді. Шақыру бойынша ҚЭЗ-де жұмыс істеуге ТМД-ның көптеген елдерінен келген мамандар қазақстандық қауіпсіздік стандарттардың дәл осындай жоғары деңгейде болуын күте қоймағандарын мойындайды.
Құю бөліміндегі қауыпсіздік техникасына келесі ережелер жатады:
Өндіріске қатысы жоқ қызыметкерлерге қорғаныс қоршаунан өтугетиым салынады;
құю бөлімінде қандайда бір кедергілерді қоюға тиым салынады;
қолмен немесе қандайда бір саймандармен жұмыс істеп тұрған
электрірлік және механикалық жабдықтарға тисуге тиым салынады;
квалификациясы сәйкес келмейтін жұмысшыға, қандай да болмасын автокөлікті және кранға тисуге немесе жүргізуге болмайды;
кранмен ілініп тұратын объектінің астында тұруға тиым салынады;
бөлімге қатысы жоқ жұмысшы кіруге тиым салынады;
қатысы жоқ жұмысшыға қандайда бір электробасқарушы құрылғының басқыштарын басуға тиым салынады;
қатысы жоқ жұмыскер электро энергиясын қосып немесе сөндіруге тифм салынады;
жұмысқа кірісер алдында, ережеге сай жұмысшы қорғаныс көзілдірігін және қорғаныс арнайы киімін дұрыс киюі тиіс.
Құю бөліміндегі жұмысшылардың арнайы және жекелей қорғаныс киімі 1 кестеде көрсетілген.
1 кесте – Арнайы және жекелей қорғаныс киімі
ЖҚК аталуы Кию мерзімі
1 2
отқа төзімді х/б костюмі біреуі 8 айға
Термотөзімді табанды аяқ киім біреуі 8 айға
Қорғаныс каскасы біреуі 36 айға
Суконды костюм біреуі 9 айға
Суконды алжапқыш ескіргенше
Респератор 3М 8101 5 данасы бір айға
Суконды қолғаптар Бір айға
4.4 Құрылғының өрт қауыпінен қорғану жұйесі
ҚОРЫТЫНДЫ
Берілген курстық жобаның тақырыбы «Электр-миксер құрылғысын қолдана отырып жылына 250000 т алюминді электролиз цехының құйю бөлімінен өндіру»
«Қазақстан электролиз зауыты» АҚ – әлемдегі алдыңғықатарлы әрі жоғарытехнологиялық металлургиялық өндірістердің бірі болып табылады. Мұнда анодтарды алдын ала күйдірудің заманауи және қауіпсіз экологиялық технологиясы қолданылуда. Бұл үшін мекемеде жоғарыапмерлі электролизерлермен пайдаланады.
2010 жылдан бастап «ҚЭЗ» АҚ жылына 250 мың тонна алюминий өндіруде. Жоғары сапалығына байланысты павлодарлық қанатты металл әлемдік және ішкі нарықта да үлкен сұранысқа ие. Бүгінгі таңда зауыт өндіріліп жатқан алюминийдің 92% экспортқа жіберіп, сол арқылы Қазақстанның экспорттық әлеуетін асқақтатуда.
«ҚЭЗ» АҚ-ның вице-президенті Рева Пак аймақ басшысына мекеменің негізгі нысандары – электролиз сериясы, құю бөлімшесі, сонымен қатар қуаттылығы жылына 136 мың тонна күйдірілген анодтарды құрайтын жаңа анодты зауыт туралы айтып берді. Аталмыш жоба электролиз зауытында 2013 жылдың соңында іске қосылған еді. Ол ҚР Индустриализация картасы мен ENRC-дің инвестициялық бағдарламасына енді. Жаңа зауыт ҚЭЗ-ді алюминий өндірудегі анодтың қажетті санымен қамтамасыз етіп, оның өзіндік құнын түсіруге мүмкіндігін береді.
Экономикалық жетістіктермен қатар ҚЭЗ-дің басымдылығы өз қызметкерлерінің әлеуметтік қорғалуы болып табылады. 2012 жылдың сәуірінде металлургтердің пайдалануына 50 орынды балаларға арналған орталығы бар 138-пәтерлі үй берілді. Сыйлықақылары, материалды көмек, санаторийлер мен балалар сауықтандыру орталытарына арналған жолдамалары бар ұжымдық шарт та іске асырылуда. Сондай-ақ, жұмысшыларға арналған мекеме қаржыландыратын медициналық және Баянауылда орналасқан демалыс орталықтары жұмыс істеуде.
Электролиз зауытының тағы әлеуметтік саясатының бір бағыты бұл – облыстық оқу орындарымен қарым-қатынасы. Жыл сайын металлургиялық мамандығы бар студенттер зауыт қабырғасында тәжірибе алмасып, осында жұмысқа орналасып жатады. ҚЭЗ әрдайым қамқорлығына алған оқу орындарын техникалық әдебиет, құрал-жабдықтар мен макеттермен қамтамасыз етіп, қолғабыс жасаудан қаймықпауда.
Пайдаланылған дереккөздер тізімі
«ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ДЕРЕККӨЗДЕР ТІЗІМІ» бөлімінде курстық жобаны орындау бойынша әдістемелік нұсқауларға тізімнен оқу және қосымша әдебиет мысалдарын қолдануға немесе өз оқыған әдебиетпен толықтыруға болады.
А ҚОСЫМША. Құрылғының спецификациясы
А қосымшасында ұсынылған ППКкәсіпорнының стандарт талаптары бойынша рәсімделген құрал-жабдық ерекшелігі.
3 ЖОБАНЫҢ ГРАФИКАЛЫҚ БӨЛІГІН ОРЫНДАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Курстық жобалау шеңберінде келесі сызбаларды орындау қажет:
- жобаланатын учаскенің (тораптың) аппаратуралық-технологиялық сұлбасы,
- берілген учаскеде (торапта) қолданылатын негізгі құрал-жабдықтың жалпы түрі.
Сызбалар А-1 форматында рәсімделеді.
1 бет (формат А-1) – «Апаратты-технологиялық сызба», Б – қосымшасына сәйкес.
2 бет (формат А-1) – «Құрылғының орналасу жоспары», В – қосымшасына сәйкес.
3 бет (формат А-1) – «Негізгі құрылғы», Г – қосымшасына сәйкес.
4 бет (формат А-1) – «Көмекші құрылғы», Д – қосымшасына сәйкес.
Мөлшерімен және шекті ауытқуларымен пән суретінен басқа сызба мыналардан тұруы мүмкін:
- техникалық талаптардан және (немесе) техникалық сипаттамалардан тұратын мәтіндік бөлік,
- суреттеу мәнімен жазбалар, сондай-ақ бұйымның жеке элементтеріне жататын мәліметтер,
- мөлшермен және басқа параметрлермен, техникалық талаптармен, бақылау кешендерімен, шартты белгілерімен және т.б. кестелер.
Құрамындағы деректер, нұсқаулар және түсіндірулерді графикалық немесе шартты белгілермен білдіру мүмкін емес немесе мақсатқа сай емес болған жағдайларда сызбаға мәтіндік бөлікті, жазбаларды және кестелерді қосады.
Мәтіннің және жазбаның мазмұны қысқа әрі нақты және Мемстандарт 2.315-68 талаптарына сәйкес келуі тиіс.
Ол үшін стандартпен параметрлер кестесі белгіленген (мысалы, тісті доңғалақ, бұрамдық және т.б.) бұйым сызбасында оны тиісті стандартпен белгіленген ережелер бойынша орналастырады. Басқа барлық кестелер сызбаның жиегінің бос парағында суреттен оң жақта орналастырылады немесе одан төмен және Мемстандарт 2.105-95 бойынша орындайды.
Технологиялық құрал-жабдық орналасқан сызбаның ерекшелік және мөртабанды толтыру үлгісі.
ҚОРЫТЫНДЫ
Дипломдық жобаның орындалу барысына жалпы басшылықты және бақылауды курстық жобалау басшысы жүзеге асырады. Курстық жобаны орындау тиісті пәнді оқытуға берілген уақыт шегінде іске асырылады. Консультациялар жұмыс оқу жоспарында консультацияға берілген уақыт көлемінің есебінен жүргізіледі.
Консультациялар барысында оқытушы курстық жобаның мақсаты мен міндеттерін, құрылымын және көлемін, әзірлеу және рәсімдеу қағидаттарын, жекелеген бөліктерді орындауға уақыт бөлуді түсіндіреді. Консультациялар уақытында студенттер дербес жоспарды толтырады, орындалған жұмыс туралы баға қояды.
Студент курстық жобаны аяқтағаннан кейін басшы тексереді, титул парағына қол қояды және жазбаша пікірмен бірге студентке танысу үшін береді.
Егер:
- дипломдық жобаға дербес жұмыс жоспары 100%-ға орындалса;
- дипломдық жобаның (жұмыстың) негізгі түсіндірме жазбахаты және графикалық бөлігі кәсіпорын стандартының талаптарына сәйкес рәсімделсе,
- титул парағына курстық жобалау басшысы қол қойса;
- дипломдық жобаны (жұмысты) қорғауға диплом қорғаушының баяндамасы дайын болса студент курстық жобаны қорғауға жіберіледі.
Дипломдық жобалау басшысы колледж директоры бекіткен қорғау жүргізу кестесіне сәйкес курстық жобаны (жұмысты) ашық қорғауды ұйымдастырады. Курстық жобаны қорғау міндетті болып табылады және аттестациялық комиссияның ашық отырысында жұрт алдында жүргізіледі.
Дипломдық жобаны (жұмысты) қорғауға бір оқушыға 20 минутқа дейін беріледі. Қорғау барысы қамтиды:
- студенттің 10-12 минуттан көп емес баяндамасы;
- комиссия мүшелерінің сұрақтары;
- студенттің жауабы.
Дипломдық жоба (жұмыс) басшысының сөз сөйлеуі көзделген. Курстық жобаны қорғау бойынша соңғы бағалауды анықтаған кезде студенттің баяндамасы, комиссия мүшелерінің сұрақтарына жауаптары, басшының пікірлері ескеріледі.
Дипломдық жоба (жұмыс) әзірленген критерийлерге сәйкес бес баллдық жүйе бойынша бағаланады. Курстық жоба (жұмыс) көзделетін пән бойынша оң баға тек курстық жобаны (жұмысты) «қанағаттанарлықтан» төмен емес бағаға ойдағыдай тапсыру шартымен қойылады.
Дипломдық жоба (жұмыс) бойынша қанағаттанарлықсыз баға алған студенттерге тақырыпты пысықтау үшін уақыт беріледі және курстық жобаны (жұмысты) ашық қорғаудың жаңа мерзімі анықталады.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1. «ҚА» АҚ технологиялық нұсқаулығы. 2009.
2. А.Н. Плановский, В.М. Рамм, С.З. Каган. Химиялық технология барыстарыжәне аппараттары. Химия. 1986.
3.А.Т. Ибрагимов, С.В. Будон. Қазақстанның бокситтерден жер балшық өндірісінің технологиясын дамыту. Баспа үйі ЖШС. 2012.
4. Н.И.Еремин, А.Н.Наумчик, В.Г.Казаков. Жер балшық өндірісінің барыстары және аппараттары. Металлургия. 1980.
5. А.И. Басов, Ф.П. Ельцев. Түсті металлургия зауыттары механигінің анықтамалығы. Металлургия. 1981.
6. «ҚЭЗ» АҚ технологиялық нұсқаулығы. 2007.
А ҚОСЫМШАСЫ
ҚҰРЫЛҒЫНЫҢ СПЕЦИФИКАЦИЯСЫ
А.1 кестесі – Кұрылғының спецификациясы
п\н Аталуы саны ескурту
1 Жүк көтергіш кран 1 2 Вакум ожау 1 5 тонналық
3 Ленталы конвейр 1 Әр құйма қалып 20 ±кг
4 Транспарттық механизәм 1 кран
Б ҚОСЫМШАСЫ
«БӨЛІМНІҢ АПАРАТТЫҚ – ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ НОБАЙЫНЫ»

Б.1 – Құйю бөлімінің нобайы
В ҚОСЫМШАСЫ
«НЕГІЗГІ ҚҰРЫЛҒЫНЫҢ» СЫЗБА НҰСҚАСЫН РӘСІМДЕУ МЫСАЛЫ
-7702551710483
В.1 суреті – Электро-миксер

Приложенные файлы


Добавить комментарий