Расчет удельного расхода сырьевых материалов

Баланс материальных потоков на предприятии (в цехе) выражается в виде материального баланса. Чтобы определить потребности предприятия в сырьевых материалах, первоначально рассчитывают удельный расход сырьевых материалов на единицу выпускаемой продукции. За единицу принимаем 1000 штук одиннадцати пустотного камня с размером 250х120х138 мм.

Исходные данные:

Объем 1000 штук одинарного кирпича -4,14 м³.

Плотность кирпича р_к-1710 кг/м³.

Активность извести А_изв-75%.

Активность смеси А_см-8%.

М=120 млн. штук в год.

Масса 1000 штук сухого камня М’с, кг. составит:

 

М’с = 2,105 *р_к =4,14 *1710=7079,4 кг.

 

Т.к. пустотность камня равна 25% значит масса сухого камня Мс, кг. составит:

 

Мс =М’с*0,75=4,14*0,75=5309,55 кг

 

Теоретический расход извести Gи, кг/1000 шт. кирпича:

 

Gи = Mc*Асм. / Аизв.= 5309,55 * 8/80=530,955 кг/1000 шт.

 

Теоретический расход песка Gn, кг/1000 шт.

Gn = Mc-Gи= 5309,55 -530,955 =4778,595 кг/1000 шт.

Теоретический расход песка естественной влажности G^wn, кг/1000 шт.

 

G^wn =100/100-Wn*Gn =100/(100-5)* 4778,595 =5030,1 кг/1000 шт.

 

где Wn-естественная влажность песка, Wn=5%.

При равных количествах измельчаемых извести и песка, количество измельчаемого песка на 1000 шт.

Gn^изм = Gи = 530,955 кг/1000 шт.

Теоретический расход неизмельчаемого сухого и влажного песка на 1000 шт.

 

Gn^н = Gn-Gn^изм =4778,595 -530,955 =4247,64 кг/1000 шт.

Gn^нw =Gn^н*100/(100-Wn) =4247,64 *100/(100-5) = 4471,2 кг/1000 шт.

 

Таблица 2 Выбор режима работы завода

Подразделения завода	Рабочее время
	В смену	В сутки	В неделю	В год
	Часов	Смен	Часов	Сут.	Час.	Сут.	Час.
Карьер
Отделение приготовления вяжущего и силикатной смеси
Формование и автоклавирование силикатного кирпича

 

 

Расчет материального баланса отдельных цехов.

Выработка одинарного кирпича в млн. штук в год Рк с учетом его брака после автоклавной обработки:

 

Рк = Р*100/(100-Пк) =100*(100-1,2) = 121,4575 млн. штук в год.

 

где Пк - процент брака кирпича при автоклавной обработке, Пк=1,2%

Потери песка: при добыче и транспортировке Пд = 1,5%

при очистке По.ч.=4%

при измельчении Пв=1%

Суммарные потери песка Пп, масс.%

Пп =Пд+По.ч.+Пв=1,5+4+1=6,5%

 

Действительный удельный расход сухого песка кг./1000 шт.

 

Gn^д=Gn*100/(100-Пп) =4778,595 *100/(100-6,5) =5110,797 кг./1000 шт.

 

Действительный удельный расход песка естественной влажности, кг/1000 шт.

 

Gn^дw=Gn^д*100/(100-Wn)=5110,797*100/(100-5)=5379,786 кг/1000 шт.

 

Годовая потребность предприятия в песке естественной влажности, т.

 

Рn=G^дw * Рк/1000 = 5379,786 *121,4575/1000 =653,415 т.

 

Выработка песка карьером:

 

В год Рn =653,415 т.

В месяц Pn^m =Pn/12= 653,415 /12 =54,45128 т.

В неделю Pn^н =Pn/48 = 653,415 /48 =13,61281 т.

В сутки Pn^c= Pn/305 = 653,415 /305=2,14234 т.

В час Pn^ч = Pn/7320 = 653,415 /7320 =0,08926 т.

 

Отделение приготовления вяжущего и силикатной смеси.

Действительный удельный расход извести, кг/1000 шт.

 

Gи^д =Gи*100/(100-Пи) =530,955 *100/(100-1,5) =539,041 кг/1000 шт.

 

Потребность в извести:

В год Ри = Gи^д * Рк/1000 = 539,041 *121,4575/1000 =65,47052 т.

В месяц Ри^м = Gи^д * Рк/12 = 65,47052/12 = 5,45588 т.

В неделю Ри^н = Gи^д * Рк/51 = 65,47052 /51 =1,28374 т.

В сутки Ри^с = Gи^д * Рк/356 = 65,47052 /356=0,18391 т.

В час Ри^ч = Gи^д * Рк/8544 = 65,47052 /8544 =0,00766 т.

 

Действительный расход влажного измельченного песка, кг на 1000 штук условного кирпича, при указанном выше соотношении извести и песка при помоле (1:1) составит:

 

Gn^изм = Gи^д =539,041 кг./1000 шт.

 

Расход песка естественной влажности, кг, идущего на помол вяжущего, при принятом соотношении извести и песка:

 

В год Рn^изм = Gn^изм *Рк/1000=539,041 *121,4575/1000 =65,47052 т.

В месяц Pn^изм.м = Gn^изм * Рк/12= 65,47052/12 = 5,45588 т.

В неделю Рn^изм.н = Gn^изм * Рк/51= 65,47052 /51 =1,28374 т.

В сутки Pn^изм.с = Gn^изм * Рк/356= 65,47052 /356=0,18391 т.

В час Pn^изм.ч = Gn^изм * Рк/8544=65,47052 /8544 =0,00766 т.

Потребность в неизмельчаемом песке естественной влажности, т:

В год Pn^з. =Pn - Pn^изм =653,415 -65,47052 =587,9444 т.

В месяц Pn^зм = Pn^m - Pn^изм.м = 54,45128 -5,45588 =48,9954 т.

В неделю Pn^зн = Pn^н - Рn^изм.н =13,61281 -1,28374 =12,32907 т.

В сутки Pn^з.с= Pn^c - Pn^изм.с = 2,14234 -0,18391 =1,95843 т.

В час Pn^з.ч = Pn^ч - Pn^изм.ч = 0,08926 -0,00766 =0,0816 т.

Потребность в вяжущем:

В год Рв =Ри + Рn^изм=65,47052 +65,47052 =130,94104 т.

В месяц Рв^м = Ри^м + Pn^изм.м = 5,45588 +5,45588 =10,91176 т.

В неделю Рв^н = Ри^н + Рn^изм.н =1,28374 +1,28374 =2,56748 т.

В сутки Рв^с = Ри^с + Pn^изм.с =0,18391 +0,18391 =0,36782 т.

В час Рв^ч = Ри^ч + Pn^изм.ч =0,00766 +0,00766 =0,01532 т.

Потребность в силикатной смеси:

В год Рсм =Рв +Рn^з =130,94104 +587,9444 =718,88544 т.

В месяц Рсм^м = Рв^м+ Pn^зм =10,91176 +48,9954 =59,90716 т.

В неделю Рсм^н = Рв^н+ Pn^зн =2,56748 +12,32907 =14,89655 т.

В сутки Рсм^с. = Рв^с+ Pn^з.с=0,36782 +1,95843 =2,32625 т.

В час Рсм^ч = Рв^ч+ Pn^з.ч. =0,01532 +0,0816 =0,09692 т.

 

Расчет потребности воды на изготовление силикатной смеси.

Удельный расход воды, кг, на приготовление силикатной смеси, выходящей из силоса (реактора) с влажностью Wс, на 1000 штук условного кирпича:

 

G_H2O =Gи*Au (0,32 +0,38)/100 +Mc*Wc’/100-Gn*Wn/100 кг.

где Wn-естественная влажность песка, %;

Wc-влажность смеси на выходе из силоса,

G_H2O =530,955 *75 (0,32+0,38)/100+5309,55 *4/100-4778,595 *5/100=

=252,203 кг.

 

Удельный расход воды на удаление смеси до формовочной влажности на 1000 шт. кир.

 

G_H2O = Mc (Wc-Wc`)/100=5309,55 (7-4)/100 =159,286 кг/1000 шт.

 

Суммарный удельный расход воды на увлажнение силикатной смеси:

 

G_H2O =G_H2O +G_H2O =252,203 +159,286 =411,489 кг./1000 шт.

 

Потребность в воде при получении силикатной смеси:

В год Р_H2O=G_H2O*P_k/1000 =411,489 *121,4575 /1000=49978,425 т.

В месяц P_H2O^m = Р_H2O /12=49978,425 /12=4164,869 т.

В неделю P_H2O^н = Р_H2O /51=49978,425 /51=979,969 т.

В сутки P_H2O^c = Р_H2O /356=49978,425 /356=140,389 т.

В час P_H2O^ч = Р_H2O /8544=49978,425 /8544=5,850 т.

 

Отделение формования и автоклавирования силикатного кирпича.

Потребность прессового отделения в силикатной смеси приведены выше.

Выработка кирпича-сырца в прессовом отделении, тыс. штук составит:

 

В год Рс=Рк*100/100 - Пп =121,4575*100/100-6,5=123,9362 тыс.шт.

В месяц Рс^м =Рс/12=123,9362/12=10,32802 тыс. шт.

В неделю Рс^н =Рс/51=123,9362/51=2,430122 тыс. шт.

В сутки Рс^с =Рс/356=123,9362/356=0,348135 тыс. шт.

В час Рс^ч=Рс/8544=123,9362/8544=0,014506 тыс. шт.

 

Количество кирпича подвергающегося автоклавной обработке, тыс. шт.

 

В год Рк =121,4575 тыс. шт.

В месяц Рк^м=Рк/12=121,4575/12=10,12146 тыс. шт.

В неделю Рк^н=Рк/51=121,4575/51=2,381519 тыс. шт.

В сутки Рк^с=Рк/356=121,4575/356=0,341173 тыс. шт.

В час Рк^ч=Рк/8544=121,4575/8544=0,014216 тыс. шт.

Выпуск качественного кирпича, тыс. шт.

Выпуск в год - 120 млн. шт.

В месяц Рм= 120/12 = 10 тыс. шт.

В неделю Рн = 120/51 = 2,352941 тыс. шт.

В сутки Рс=120/356=0,337079 тыс. шт.

В час Рч=120/8544=0,014045 тыс. шт.

Таблица 3 Материальный баланс завода силикатного керпича

Подразделение завода	Материал	Единица величина	Производительность в
			год	месяц	неделю	сутки	час
Карьер песка Отделение приготовления вяжущего и силикатной смеси	Песок Известь, вяжущее, силикатная смесь, вода	т т т т т	653,415 65,470 130,941 718,885 49978,4	54,451 5,455 10,911 59,907 4164,8	13,612 1,283 2,567 14,896 979,9	2,142 0,183 0,367 2,326 140,3	0,089 0,007 0,015 0,096 5,850
Отделение Формования и Автоклавирования силикатного кирпича	Кирпич- сырец, автоклавированный кирпич	млн. шт. млн. шт	123,936 120	10,328 10	2,430 2,352	0,348 0,337	0,014 0,014