Анализ производственной деятельности ООО "Васильевский стекольный завод"
Введение
Завод расположен возле г. Казани напротив впадения р. Волга
одного из его притоков – реки Свияги, в устье которой находился известный
своими архитектурными памятниками город – остров Свияжск. Называется завод
просто – Васильевский стекольный завод. Основателем был богатый человек
П.И.Богданов – содержатель трактира и ночлега для приезжих.
День пуска – 20 января 1901 года стал днем рождения
Васильевского стекольного завода.
1931 и 1932 годы были тяжёлыми на заводе, особенно после лета
1931 года, когда от страшного пожара выгорела половина села Васильево.
В 1946 году завод был выведен из военного подчинения в
ведение Министерства машиностроения и приборостроения СССР и приступил к
серийному производству продукции. В этом же году построили новую стекловаренную
печь ”Фурко”, начался выпуск оконного стекла.
В 1947 году завод освоил выпуск нового жаростойкого стекла
”Пирекс”, из которого можно изготовить химпосуду и химприборы по спецзаказам.
В 1958 году завод получил официальное наименование:
Васильевский стекольный завод химико-лабораторных приборов и посуды ”Победа
труда”.
С 1959 года началось строительство трех новых цехов: гончарного,
стеклодувно – аппаратурного и составного. В это время завод варил три состава
стекла: ”Пирекс”, БД-1, 16-Ш. В составе завода действовали семь цехов, и все
они работали слаженно.
Изделия с маркой завода: колбы, пробирки, химические стаканы,
чашки, дефлегматоры, холодильники, трубки пользовались славой не только в СССР,
но и за пределами нашей Родины. Министерство торговли и потребительских услуг
РТ и Фонд Всемирного конгресса татар в 1997 году наградило предприятие дипломом
на выставке-конкурсе ”Лучший сувенир” и присудило 3 место.
1 декабря 2003 года завод реорганизован в общество с
ограниченной ответственностью «Васильевский стекольный завод». В настоящее
время завод оснащен современным и зарубежным технологическим оборудованием;
выпускает продукцию, соответствующую мировым стандартам, и достойно
представляет нашу страну на мировом рынке.
1. Характеристика сырья и готовой продукции
1.1 Характеристика исходного сырья и материалов
Сырьевые материалы для производства стекла делят на две
группы- главные ( SiO2, B2O3, Al2O3, Na2O, K2O и др. ) и
вспомогательные ( красители, осветлители, ускорители, глушители и др. ). К
числу главных сырьевых материалов в стеклоделии относят и стекольный бой, который
добавляют в шихту ( до 25- 30% ) в обязательном порядке для облегчения процесса
стекловарения. Стекольный бой по химическому составу должен соответствовать
составу основного стекла.
Шихта- это однородная смесь компонентов для стекловарения,
которую готовят путем дозирования по заданному рецепту подготовленных сырьевых
материалов и их тщательного перемешивания. От точности и тщательности
подготовки исходных компонентов и их смешивания зависит качество сваренной
стекломассы. Допустимые отклонения обычно не превышают 0,5-1%. Смешивание
производят в тарельчатых смесителях периодического действия. Влажность шихты
рекомендуется поддерживать на уровне 4-5%. SiO2 - кремнезём, повышает вязкость стекломассы, тугоплавкость, механические
свойства стеклоизделий, термостойкость.
B2O3 - борный ангидрид, повышает
термическую и химическую стойкость, скорость варки и осветления. Снижает
склонность стекла к кристаллизации.
Al2O3 - глинозем, повышает температуру
плавления, размягчения, увеличивает вязкость, поверхностное натяжение,
химическую стойкость, механические свойства.
Na2O - оксид натрия,
ускоряет стеклообразование, осветление, повышает ТКЛР. Снижает температуру
варки, термостойкость, химическую стойкость.
K2O - оксид калия,
ускоряет процесс варки и осветления, повышает ТКЛР. Снижает склонность стекла к
кристаллизации, улучшает колер стекла.
Таблица 1.1- Характеристика сырья
Наименование сырьевых материалов
|
Марка
|
Сорт
|
Песок кварцевый
|
ГОСТ 22551-77
|
Б
|
1-ый сорт
|
Борная кислота
|
ГОСТ 18704-78
|
ОВС-020-В
|
Высший или 1-ый сорт
|
Сода кальцинированная техническая
|
ГОСТ 5100-85
|
Б или В
|
1-ый сорт
|
Натрий азотнокислый технический
|
ГОСТ 828-77
|
Б
|
Высший или 1-ый сорт
|
Селитра калиевая техническая
|
ГОСТ 19790-74
|
Б
|
1-ый сорт
|
Глинозем металлургический
|
ГОСТ 30558-98
|
Б
|
1-ый сорт
|
Соль поваренная
|
ГОСТ 13830
|
Г-00
|
1-ый Сорт
|
1.2 Характеристика готовой продукции
Вырабатываемое Васильевским стекольным заводом стекло
химико-лабораторное, боросиликатное, группы ТС (термически стойкое). Это стекло
обладает физическими свойствами, характерными только для него: термической и
химической стойкостью. Термостойкость – это способность стекла, не разрушаясь,
сопротивляться резким изменениям температуры. Мерой термостойкости является температурный
перепад, который стекло выдерживает, не разрушаясь. Химическая стойкость – это
способность стекла противостоять разрушающему действию воды, газов атмосферы,
растворам солей, щелочей и других химических реагентов. Сырьевые материалы со
склада поступают в составной цех для обработки и приготовления шихты.
Предварительно подготовленный стеклобой в соответствии с заданным рецептом,
смешивается с шихтой и приготовленная шихтовая смесь, загружается в
стекловаренную печь. Сваренная стекломасса подвергается прессованию на
автоматизированной линии. После отжига изделия разбраковываются контролерами
ОТК, комплектуются упаковываются и отправляются на склад.
Таблица 1.2- Характеристика готовой
продукции
№ п/п
|
Наименование
|
Размеры изделия
|
Диаметр,
мм
|
Высота,
мм
|
Толщина стенки, мм
|
1
|
Блюдце
|
150
|
17
|
3,5±0,5
|
2
|
Кастрюля 1,5 л
|
247,5
|
79
|
5±0,5
|
3
|
Крышка к кастрюле 1,5 л
|
257,5
|
29
|
5±0,5
|
4
|
Крышка 0 220
|
233,5
|
36
|
4±0,5
|
5
|
Крышка 0 240
|
253,5
|
40
|
4±0,5
|
6
|
Крышка 0 260
|
273,5
|
45
|
4±0,5
|
7
|
Крышка 0 280
|
293,5
|
50
|
4±0,5
|
8
|
Корпус кастр. 1л
|
292,5
|
66,5
|
5±05
|
9
|
Крышка к кастр. 1л
|
235
|
29
|
5±05
|
Химический состав стекла, масс.
% SiО2 - 80.0±l Na2О - 4,0±0,8
В2О3 - 12.8±0,3 К2О - 1.0±0,1
АI2О3 - 2,2±0,1.
Химическая стойкость стекла
определяется лабораторией завода один раз в 3 месяца.
Полный химический анализ стекла
производится лабораторией завода два раза в месяц для каждой стекловаренной
печи.
Термическая стойкость, °С, не менее
150±3°С
Средний коэффициент линейного
теплового расширения в интервале температур от 20 до 300 °С 37±1 х 107
град. -1.
Удельная разность хода лучей
полярископа - поляриметра при контроле остаточных напряжений после отжига
изделий не должна превышать 100 нм/см.
Существует три основных технологических свойства расплава –
это вязкость, скорость твердения и поверхностное натяжение.
Вязкость – это сопротивление перемещению одних слоёв жидкости относительно других,
вызванное силами внутреннего трения. Зависит от температуры и химического
состава стекла. Измеряется в Па·с.
Скорость твердения стекол – это изменение вязкости в зависимости от температуры
и времени. На скорость твердения стекол влияет температура, форма и размер
изделия, химический состав стекла. Стекла с медленно нарастающей вязкостью
называется ,,длинными”, а с быстро нарастающей- ,,короткими”.
Поверхностное натяжение – это силы межмолекулярного взаимодействия в
жидкости. Зависит от температуры и химического состава стекла.
Физические свойства стекла:
1) Термические: теплоемкость, теплопроводность, тепловое
расширение, термостойкость.
2) Механические: упругость, твердость, хрупкость, прочность.
3) Плотность.
4) Оптические: преломление и дисперсия, отражение, рассеяние,
светопоглощение и светопропускание, двойное лучепреломление.
5) Химическая стойкость.
2. Технологическая схема и ее
описание
Сырьевые материалы доставляются на
завод железнодорожным и автотранспортом, разгружаются на сырьевой склад участка
приготовления шихты и, не подвергаясь никакой дополнительной обработке,
отвешиваются согласно данному химической лабораторией рецепту и подаются в
смеситель шихты. Смеситель тарельчатого типа смешивает сырьевые материалы,
превращая их в однородную сыпучую шихту. Готовая шихта в специальных емкостях
транспортируется в цех стекловарения на тракторе, выгружается на загрузочную
площадку печи и в определенном соотношении с возвратным стеклобоем,
(взвешивание производится на платформенных весах) подается в расходный бункер.
Из расходного бункера вибропитателем шихтовая смесь подается в воронку
плунжерного загрузчика. Работа загрузчиков (их два) осуществляется в
автоматическом режиме. Варка стекломассы производится в стекловаренной печи –
непрерывного действия, регенеративной, с подковообразным направлением пламени,
нижним подводом топлива ( под влет горелки), с глухим разделением по пламенному
пространству и протоком по стекломассе, отапливается природным газом, суточной
производительностью 7,5 тонн. Сваренная стекломасса из варочной части через
выработочный канал поступает в выработочные части, одна из которых
предназначена для ручного отбора стекломассы и производства выдувных и
прессованных изделий на полуавтоматических прессах, другая – для механического
отбора стекломассы роботом – наборщиком и прессования стеклоизделий на
механизированной линии. Обе рабочие части имеют поверхностный слив стекломассы.
Изделия из боросиликатного стекла производятся двумя
способами: ручным и механизированным прессованием, ручным выдуванием, плоский
дрот производится вытягиванием вручную.
Прессованная продукция на механизированной линии производится
следующим образом: порция стекломассы, набранная роботом-наборщиком, подаётся в
пресс-форму пресса, происходит процесс прессования, далее изделие передаётся на
оплавочную машину, где производится оплавка края, огневая полировка и при
необходимости прожигание отверстий в крышках, затем съемщик стеклоизделий
передаёт их на транспортёр, по которому изделия направляются в печь отжига.
Печь отжига туннельного типа с транспортирующей стеклоизделия сеткой,
отапливается природным газом. Отжиг стеклоизделий производится в соответствии с
графиком, обеспечивающим полную ликвидацию остаточных напряжений в стекле.
На выходе из печи отжига изделия разбраковываются контролёрами
ОТК и упаковываются в паллет-поддоны. Готовые паллеты автопогрузчиком
транспортируются на склад готовой продукции.
В состав механизированной линии по производству прессованных
изделий немецкой фирмы ”WALTER”
входят:
-автоматический робот-наборщик стекломассы;
-автоматический восьмипозиционный пресс;
-оплавочная машина;
-съёмщик горячих изделий;
-транспортёр;
-загрузчик печи отжига.
Работа всех составляющих механизированной линии
синхронизирована, все параметры технологического процесса отображены на
мнемосхеме ПК и пульта управления роботом. Процесс стекловарения состоит из 5
стадий: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизация,
охлаждение стекломассы.
1. Силикатообразование - это процесс, к концу которого уже нет отдельных
компонентов, произошли физико-химические процессы, улетучились газообразные
составляющие, характерен тем, что шихта превращается в спекшуюся массу,
состоящую из силикатов и кремнезема.
2. Стеклообразование - характерно тем, что к концу этапа стекломасса становится
прозрачной, в ней отсутствуют непроваренные частицы шихты, однако ещё много
свилей, пузырей - она ещё химически неоднородна.
3. Осветление – вязкость стекломассы снижается, она освобождается от
видимых газообразных включений, становится прозрачной.
4. Гомогенизация – служит для придания стекломассе однородности. Стекломассу
длительное время выдерживают при высокой температуре, либо перемешивают при
помощи механических мешалок или импульсного бурления. К концу этапа стекломасса
освобождается от свилей и становится однородной.
5. Охлаждение – температуру стекломассы снижают на
200-300°С, чтобы получить необходимую вязкость при выработке изделия.
3. Расчетная часть
Для приготовления шихты на 1000 кг
стекла боросиликатного по ГОСТу 21400-75 на стекловаренной печи требуется:
песок кварцевый ГОСТ 22551-77 781, 75 кг; кислота борная ГОСТ 18704-78 254,5
кг; глинозем ГОСТ 30558-98 18,9 кг; натриевая селитра ГОСТ 828-77 41,3 кг; сода
кальцинированная ГОСТ 5100-85 57,5 кг; селитра калиевая ГОСТ 19790-74 29,4 кг; соль
поваренная 1 сорт ГОСТ 13830 26,75 кг.
Приход
|
т/сут
|
Расход
|
т/сут
|
Сварено за счет шихты
Сварено за счет стеклобоя
|
4,52
3,01
|
Получено готовой продукции
Получено стеклобоя
|
3,23
4,30
|
Итого:
|
7,53
|
Итого:
|
7,53
|
В закупном стеклобое предприятие не
нуждается.
4. Основное оборудование
ОАО «Васильевский стекольный завод» производит
химико-лабораторную посуду, приборы и оборудование из термостойкого
боросиликатного стекла группы ТС ГОСТ 21400-75, прессованную посуду
хозяйственную из боросиликатного стекла согласно СТО 14916274-001-2006.
Продукция из стекла группы ТС - изделия
производственно-техничекого назначения : аппараты для получения
дистиллированной воды, перегонки различных веществ и пр., химическую посуду
(колбы, стаканы) и химическую аппаратуру (холодильники, дефлегматоры, переходы,
насадки, соединительные элементы и т.д.) - всего более 200 наименований.
Незначительный объем выпускаемой заводом продукции (удельный вес в общем объеме
7%) составляют товары народного потребления - чайники, кофейники, молочники,
кастрюли, чайные и кофейные наборы и т.д.
Мощность производства изделий из стекла ТС составляет 890 тн.
стекломассы в год, вырабатывается продукции на сумму 31,0 млн.руб.
Мощность производства прессованных крышек для сковородок и
кастрюль составляет 1980тн. стекломассы в год на сумму 60,0 млн. руб.
Вся продукция и полуфабрикат для стеклодувно-аппаратурного
цеха вырабатывается на стекловаренной печи №1 производительностью 4,5 т
стекломассы в сутки - регенеративная, непрерывного действия с подковообразным
направлением пламени, отапливаемая природным газом. Вторая стекловаренная печь
такого же типа производительностью 7,5 стекломассы в сутки для производства
прессованных изделий на автоматизированной линии «Walter».
Варочный бассейн в плане прямоугольной формы со скосами в
районе протока. Размеры варочного бассейна 5500 мм x 3600 мм. Глубина варочного бассейна 590 мм. На уровне дна
варочный бассейн связан протоком с пережимом.
Проток прямоугольного сечения 300 мм x 700 мм длиной 600 мм. Переливной порог установлен поперек варочного
бассейна. Он служит для интенсификации процесса стекловарения и корректировки
схемы движения потоков стекломассы.
Загрузка шихты и стеклобоя предусматривается 2-мя
загрузчиками ЗШП-1. Горелки служат для подачи топлива в печь. Расположены
горелки с торцевой стороны печи. Воздух подается по поперечному сечению
горелки, топливо вводится снизу с помощью 4-х горелок с регулируемой длиной
факела типа ГГРМ.
Дополнительный электроподогрев осуществляется тремя
электродами, два из которых установлены в торцевой проточной стене, а один – в
дне горизонтального канала.
Выработочная часть печи представляет собой два выработочных
бассейна глубиной 400мм, соединенных каналами с пережимом. Один из выработочных
бассейнов имеет три выработочных окна и предназначен для ручной выработки
стеклоизделий, а второй – с одним выработочным окном – для механизированной.
Выработочные бассейны имеют индивидуальную систему отопления с двумя горелками
ГНП – 4 на каждый бассейн.
В выработочных бассейнах печи имеется по одному сливному
лотку, предназначенному для удаления поверхностного слоя стекломассы с
избыточным (по сравнению со стеклом) содержанием кремнезёма. Это связано со
специфичностью варки боросиликатного стекла, при которой происходят потери
окиси бора, связанные с её летучестью. Эти потери приводят к получению
химической неоднородности стекломассы. Во избежание этого при варке
боросиликатного стекла необходим контроль теплового и газового режима,
постоянство соотношения шихты и боя.
Каждый сливной лоток обогревается горелкой ПКГ – 1. Из стеклоформующего
оборудования имеется 2 пресса ПСП-2 , на которых производились товары народного
потребления (посуда для микроволновых печей, стеклянные крышки и пр.) и 3
пресса НП-1 для производства иллюминаторов газовых плит.
Основной цех - цех стекловарения, общей площадью застройки
7658м2, имеет три основных пролета: 24 х 66м, в том числе : высокая
часть 24 х 36 высотой до нижнего пояса стальной фермы 9,5м; низкая часть - 23,5
х 30м высотой 7,9м ; 22,5 х 48м высотой 7,9м. Здание из силикатного кирпича, перекрытия
из ж/б плит по ж/б балкам или металлическим фермам.
Имеется двухэтажный стеклодувно-аппаратурный цех, площадь
застройки составляет 6064м2я; на первом этаже которого размещен
участок притирки СКВ, пробирочный участок, участок комплектования приборов и
ТНП, картонажное отделение, участок упаковки изделий - все участки
укомплектованы типовым оборудованием; на втором этаже здания расположен
стеклодувный участок на 100 оборудованных стеклодувных столов, имеются
несколько муфельных и одна печь непрерывного действия для отжига продукции.
Общая площадь земельного участка, занимаемая заводом 12,6 га.
Существующая застройка предусматривает функциональное зонирование территории.
Производственная инфраструктура.
Составной цех со складом сырья - 2219м2 (мощность
20тн. шихты в сутки);
Энергомеханический участок - 1006м2, мощность по
электроэнергии - 2000 КВт/ч, металлообрабатывающего оборудования 16 ед.,
(кузница, инструментальный участок, сварочное и жестяное отделения,
токарно-фрезерный участок);
Керамический участок - 108м2 (пластичное
формование шамотно-глинистой массы,шликерное литье кварцевой керамики);
Кислородная станция - 374м2, на 50т жидкого
кислорода;
Газовая станция - 72м2 ( 3 подземные емкости
сжиженного газа по 25м3);
Транспортный участок - 880м2;
Склад химико-лабораторной посуды - 2325м2;
Заводоуправление, 3-х этажный - 1821м2.
Автотранспортная связь завода с поселком и др. населенными
пунктами осуществляется по дороге, примыкающей к трассе Москва - Казань -
Екатеринбург. До Казани - 20 км.
На заводе имеется железнодорожная ветка, примыкающая к путям
станции Васильево Горьковской ж.д. Внутризаводские ж.д. пути частично разобраны
требуют восстановления.
Рис. 4.1. Ванная печь непрерывного действия: 1,2,3 -
выработочные каналы; 4 - разделительные устройства; 5 - студочная часть печи; 6
- регенераторы; 7 - горелки; 8 - загрузочный карман; 9 - варочная часть печи;
10 - свод печи
В непрерывно
действующих ванных печах (рис. 6.9) сырьевая шихта загружается в один конец
ванны, а с другого конца идет непрерывная выработка стекломассы. Все стадии
варки совершаются одновременно, но на разных участках печи.
Конструктивно
ванную печь делят на отапливаемую (зоны варки и осветления) и неотапливаемую
(зоны студки и выработки) части. В отапливаемой части происходит провар шихты,
осветление, гомогенизация и начальное охлаждение стекломассы. В неотапливаемой
части охлаждение стекломассы завершается и к ней примыкают устройства для ее
выработки. Загрузку шихты и боя в печь осуществляют механическими загрузчиками
на поверхность расплавленной стекломассы через загрузочный карман. Шихта и бой
образуют на поверхности стекомассы слегка погруженный в нее слой толщиной около
150-200 мм. Шихта нагревается снизу расплавом стекла и сверху за счет излучения
пламени. Поверхность шихты спекается, затем на ней образуется тонкий слой
вспененного расплава, который стекает, обнажая, свежую поверхность шихты. Процесс
спекания, плавления и удаления расплава с поверхности шихты идет до тех пор,
пока последний слой шихты не превратится в расплав, покрытый варочной пеной.
Часть ванной печи, покрытая слоем шихты
образует границу шихты; примыкающая к ней часть, покрытая пеной- границу пены.
Эти две части вместе называют зоной варки, которая расположена между засыпочным
концом ванной печи и квельпунктом (максимум на кривой изменения температур по
длине печи). Следующая за квельпунктом часть печи называется зоной осветления;
для этой зоны характерно выделение пузырьков газа, вследствие чего поверхность
стекломассы бывает покрыта скоплением пузырьков и кажется «рябой». К зоне
осветления примыкает зона студки с зеркальной поверхностью, т.к. выделение
газов заканчивается. Студка продолжается и в зоне выработки, где стекломасса
остывает, приобретая вязкость, необходимую для выработки. Горелки
Стекловаренные печи отапливаются газообразным или жидким топливом при
помощи горелок.
В качестве материала для кладки горелок в основном используют
высококачественный динас. Влеты горелок ванных печей часто выкладывают из
литых огнеупорных материалов. В отдельных частях горелок применяют тепловую
изоляцию, а в местах, подверженных наибольшему износу, располагают
холодильники.
В горшковых печах преимущественно применяют кадиевые горелки, в ванных —
шахтные, которые представляют собой комбинацию вертикальных, наклонных и
горизонтальных кирпичных каналов, соединяющих регенератор с печью.
В шахтных горелках
ванных печей с поперечным пламенем газ вводят через две трубки, расположенные с
боков каждой горелки, а в печах с подковообразным пламенем — также (если
горелка недоступна с обеих боковых сторон) — со стороны торцовой (скошенной)
стены или с одной боковой стороны горелки. Иногда в малых ванных печах воздух
вводят с боков печи, а газ с торца. Распределение газов в горелках
регенеративных печей регулируется с помощью шамотных или стальных шиберов,
охлаждаемых водой. Особенно, благоприятны условия регулирования в печах, в
которых каждая горелка обслуживается самостоятельной секцией регенератора.
В печах прямого
нагрева используют обычно газовые инжекционные горелки одно- или двухпроводные,
а в случае жидкого топлива — форсунки низкого давления; предусмотрено водяное
охлаждение.
Отжигательные печи Печи для отжига стекла бывают периодического и непрерывного
действия. Обычно они обогреваются газовым или жидким топливом или
электроэнергией. Возможен комбинированный нагрев — горючим и электроэнергией.
Применяют как прямой нагрев и охлаждение изделий газами, так и косвенный — в
печах муфельного типа.
Печи периодического действия обычно камерные (опечки); в этих
печах изделия располагаются на поду или в специальной таре (коробах, вагонетках
и т.д.). В печах периодического действия отжигают изделия с большой толщиной
стенки (более 12—15 мм), сложной формы и больших
размеров.
В камерных печах первичного отжига различают периоды
разогрева печи, укладки изделий, выдержки, а также медленного и быстрого
охлаждения. При вторичном отжиге период укладки отсутствует.
Печи непрерывного действия снабжены специальными механизмами
для перемещения изделий в виде вагонеток, конвейерных (сетчатых, пластинчатых и
т.д.), роликовых, валиковых, шагающих подов, толкателей и т. п. Направление
движений изделий в соответствии с технологическим процессом выработки —
горизонтальное или вертикальное.
Контроль
работы отжигательных печей заключается в основном в измерении температур и
расхода топлива. Температуру регулируют с помощью автоматических регуляторов.
4.1 Варка стекла
производство
стеклоизделие варка выдувание
Варка химико-лабораторного стекла
группы ТС ГОСТ 21400-75 производится в ванной стекловаренной печи непрерывного
действия , регенеративной, отапливаемой природным газом по ГОСТ 5542-87. Паспортные данные печи № 5
1. Тип печи непрерывного действия
2. Направление пламени подковообразное
3. Емкость печи в м3,
12,222 в тн, 27,0
4. Общая площадь печи,м2
23,11
5. Площадь выработки, м2
1,13
6. Удельный расход природного газа на
1 т. стекломассы, м 3/ч 290-315
7. Тип газогорел очных устройств:
- в варочной части ГГРМ-1 ,шт.4
- в выработочной части ГНП-4, шт. 3
- 8.Давление газа в
коллекторе
(перед печью),МПа
9. Давление в печи 0,6 нейтральное
или слабоположительное
10. Температура в варочной части
печи, °С ( по термопаре) 1660±10
- по боковой термопаре 1616-1636
11. Темпетатура в выработочной части
печи, °С
1465-1470 – правая
1440-1450 – левая
канал (ТПР) 1570
канал (ТЕРА) 1570-1580
12. Темпетатура дымовых газов в
насадках регенератора,°С
-верх 1100-1275
-низ 470-730
-у трубы 350-400
13. Разряжение перед дымовой
трубой,мм в. ст. 28,0-35,0
14. Соотношение боя, % 30±10
шихты, % 70±10
15. Максимальный суточный
съем стекломассы, тн 5,5
16. Температура отжига,°С 580
4.2 Выдувание
Выдувание стеклоизделий производится
мастерами -выдувальщиками
Набор стекломассы производится на
предварительно разогретую докрасна наборную трубку. Для выдувания изделий
применяются выдувные трубки с наконечниками , изготовленными из Ст.З , либо из
нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Набор стекломассы
осуществляется двумя способами:-на набель и на баночку. В первом случае вся
порция стекломассы необходимая для формования изделия набирается за один прием,
во втором -в два или несколько приемов. Укатка набора производится на
соответствующем ассортименту деревянном катальнике. Формы для производства выдувных изделий изготавливаются из
чугуна СЧ-30 ГОСТ 1412-79. Внутренняя формующая полость форм соответствует
конфигурации вырабатываемого изделия . Выдувание производится в наведенную
форму .
Наводка формы осуществляется
следующим образом : на рабочую поверхность формы наносится слой прокипяченного
подсолнечного масла и напудривается порошком угля лиственной породы. Затем
форма просушивается в сушильном шкафу при температуре 300° С в течение 30 мин.
Формы по конструкции состоят из двух
половинок на шарнире . Охлаждение форм производится опусканием в бак с водой
при помощи простейшего рычажного механизма.
4.3 Отжиг
Все стеклоизделия после формования и
визуального контроля ОТК подвергаются отжигу в печах типа ПКГ-223 №2 (для
отжига выдувных изделий).
Высшая температура
отжига для стекла ТС ГОСТ 21400-75 составляет 580°С, низшая -440°С. Режим отжига стеклоизделий на печах отжига выдерживается в
соответствии с расчетным графиком и технологической инструкцией. Продолжительность
отжига для выдувных изделий в печах отжига составляет примерно 55 мин..
Выдержка при высшей температуре
отжига устанавливается индивидуально для каждого вида продукции и зависит от
толщины стенки изделия . Скорость движения лерной сетки регулируется частотным
преобразователем-регулятором. Контроль
температуры на печах отжига производится термопарами ТХА с пределом измерения
0-1100°С и цифровыми микропроцессорными индикаторами-регуляторами ОВЕН-ТРМ-101
с классом точности 0,5 , предел измерения 0-1100°С. На печи отжига термопары
установлены в каждой зоне отжига.
Контроль качества отжига производится
полярископом-поляриметром ПКС-250 ТУ 3-3.1031-78 в объеме 3% от партии.
Разность хода лучей не должна
превышать 100 нм/см.
4.4 Обработка стеклоизделий
Отделение колпачка механизированным
способом производится на полуавтоматах обработки колб и стаканов, ПОК и ПОС.
Загрузка
полуавтоматов осуществляется вручную.
Для каждого поступающего на обработку стеклоизделия применяется индивидуальный
комплект поддонов и оплавочных горелок.
Станки ПОС и ПОК - одношпиндельные, с
регулируемой скоростью вращения шпинделя. Изделие в поддоне удерживается
вакуумом с разрежением -0,6-0,7 МПа, извлекается из поддона после отделения
колпачка специальными щипцами. Отделение колпачка произдится за счет действия
строго по линии отколки острого кольцевого пламени создаваемого кольцевой
горелкой с ручным регулированием соотношения газ-кислород и водяным
охлаждением.
С наступлением момента размягчения
стекла колпачок самопроизвольно (под действием силы тяжести) отделяется от
изделия и по лотку попадает в бункер для стеклобоя . Рант изделия формуется в
пламени кольцевой горелки под действием сил поверхностного натяжения стекла .
Механизм подъема и опускания стола с установленной на нем кольцевой горелкой
приводится в действие пневматической системой с давлением воздуха 2,5-4,0
кгс/см .
Формование носика химических стаканов
производится вручную специальным приспособлением ,местный разогрев области
формования -стеклодувной горелкой.
Режим работы полуавтоматов ПОС и ПОК
устанавливается индивидуально в зависимости от ассортимента и качества
стеклоизделий. Максимальный цикл обработки —60 с. Производительность-250 шт. в
час.
Правила приемки
Все изделия, выпускаемые заводом
подвергаются приемо-сдаточным и периодическим испытаниям .
При приемо-сдаточных испытаниях
каждое изделие проверяется на соответсвие требованиям СТО 14916274-001-2006
контролерами ОТК завода
5. Контроль производства
Таблица 5.1-Технологический контроль
качества сырьевых материалов и свойств стекла, методы и частота измерений
№№ и/и
|
Наименование
|
Методы и приборы измерений
|
Частота измерений
|
Ответственный исполнитель
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
1.
|
Полный хим.анализ стекла ТС ГОСТ 21400-75
|
"Методические указания. Стекло хим.-лабораторное и
Термометрическое. Методы хим.анализа стекол" Разработан
СКТБ СП г. Клин
|
2 раза в месяц
|
Лаборатория
|
2.
|
Определение КТР стекла
|
Метод двойной нити . На дилатометре
|
1 раз в 3 месяца
|
-п-
|
8.
|
Химический анализ сырьевых материалов
|
На влажность
|
1 раз в неделю
|
-п-
|
3.
|
Определение хим. стойкости стекла
|
По ГОСТ 21400-75, ГОСТ 10134.1-82 и ГОСТ 10134.3-82
|
1 раз в
3 месяца
|
-п-
|
4.
|
Определение термостойкости стекла
|
По ГОСТ 25535-82 в шкафу сушильном ПЭ 4610
|
еженедельно
|
-п-
|
5.
|
Химический анализ соды калыдиниров.
|
На содержание основного вещества
|
ежедневно
|
-п-
|
6.
|
Химический анализ остального сырья
|
|
При возник новении вопросов
при приемке
|
-п-
|
7.
|
Химический анализ шихты
|
Однородность и правильность отвешивания сырьевых
материалов,по нерастворимому остатку, соде, борной кислоте.
|
ежедневно
|
-п-
|
6. Безопасность производства
Производство предназначено для
производства химико-лабораторной посуды, приборов и оборудования из
термостойкого боросиликатного стекла группы ТС ГОСТ 21400-75, прессованной
посуды хозяйственной из боросиликатного стекла согласно СТО 14916274-001-2006.
Производство характеризуется значительным количеством вращающихся механизмов,
частей аппаратов. Однако значительное количество технологических операций
полностью автоматизировано и требует только дистанционного контроля, что
обеспечивает безопасность персонала. Сырье, используемое для производства
стеклянной тары, относится к неядовитым и негорючим веществам, жидких отходов в
этом производстве не образуется.
Основные требования по технике
безопасности при производстве всех видов силикатных материалов едины. Все
вращающиеся части приводов и других механизмов должны быть надежно ограждены,
токопроводящие части изолированы, а металлические - заземлены на случай
повреждения изоляции. Звуковая и световая сигнализация должна предупреждать о
пуске любого оборудования, а также о неисправностях или аварийных ситуациях.
Весь технологический персонал
обеспечен специальной одеждой (куртка, брюки). Также работникам выдаются
средства для защиты рук - перчатки, рукавицы, для защиты глаз - защитные очки,
термостойкие шапки. Это сводит к минимуму фиброгенное действие сырья на
организм человека
Вредными и опасными производственными
факторами данного производства являются
- возможность взрыва и пожара при полной
и частичной разгерметизации оборудования;
- возможность получения термических
ожогов, связанная с наличием высоких температур;
- возможность получения механических
травм, так как в цеху много вращающихся частей механизмов;
- наличие аэродинамического шума и
вибрации вследствие работы стеклоформующих машин, питателей, печей и др.;
- опасность поражения молнией;
- факторы трудового процесса, характеризующие
тяжесть и напряженность физического труда.
Техника безопасности предусматривает меры безопасности при
проведении работ, улучшение технологических процессов производства и внедрение
новой техники. Производственная санитария обеспечивает создание здоровых
условий труда.
При возникновении аварийных ситуаций – утечки стекломассы
через стены и дно бассейна печи, падания части секции или целой секции свода,
взрывов в печном пространстве, регенераторах, дымоходах, неисправности
топливной и воздушной систем, отключением топлива и электроэнергии и многое
другое, должны приниматься меры по ликвидации аварий, согласно специальных инструкций.
При обслуживании оборудования в нормальных условиях эксплуатации, рабочие
должны соблюдать правила техники безопасности, изложенные в должностных
инструкциях по охране труда.
7. Экологическая часть
7.1 Отходы, образуемые при
функционировании предприятия
Отходы- остатки сырья, материалов,
полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе
производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои
потребительские свойства (ФЗ «Об отходах производства и потребления»).
Основной деятельностью предприятия
является производство изделий из термостойкого стекла и силиката натрия.
При распаковке сырья образуются
отходы полиэтиленовых и полипропиленовых мешков. Данные отходы собираются в
специально отведённых местах и в дальнейшем передаются на утилизацию и
переработку.
При выпуске продукции образуются
следующие виды отходов:
- неутилизируемые отходы 15% (кабель)
- утилизируемые отходы 60% (стеклянный
бой незагрязнённый)
- отходы картона и упаковки продукции.
Отходы упаковочного картона
передаются в специализированные фирмы по сбору утильсырья, набель вывозится для
захоронения на Зеленодольский полигон ТБО, остальной стеклянный бой
используется предприятием в собственном производстве повторно при варке
стекломассы.
Очистка: На предприятии установлены пылегазоочистительные
устройства (циклонов), которые улавливают минеральные отходы от газоочистки и
древесную пыль от обработки древесины. Данные отходы вывозятся для захоронения
на полигон ТБО.
При жизнедеятельности людей на
производстве в учреждении образуется ТБОП - твёрдые бытовые отходы промышленных
предприятий и учреждений.
Данные отходы складируются и
вывозятся Васильевским МПП ЖКХ на Зеленодольский полигон ТБО ООО «Экорес». На
предприятии организован отдельный сбор макулатуры, которая образуется при
деятельности административно-управленческого персонала и от эксплуатации
складских помещений. Макулатура по мере накопления, но не реже одного раза в
год, передаётся в специализированные фирмы по сбору утильсырья.
От эксплуатации станков
металлообработки образуется лом чёрных металлов, металлическая стружка,
отработанное индустриальное масло, промасленная ветошь, лом отработанных
абразивных кругов и пыль от шлифования чёрных металлов. Данные отходы
собираются и сдаются на переработку, утилизацию и захоронение на полигоне ТБО.
От эксплуатации компрессора и оборудования образуются отработанные
компрессорные и гидравлические масла. Данные отходы собираются и передаются на
утилизацию и переработку.
От эксплуатации складов образуется
лом чёрных металлов, деревянная упаковка (невозвратная тара), макулатура, и
несортированный мусор от бытовых помещений.
Согласно «Рекомендаций по делению предприятий на категории
опасности в зависимости от массы и видового состава выбрасываемых в атмосферу
загрязняющих веществ» ООО «Васильевский стекольный завод» относится к 3-1
категории опасности. 7.2 Газообразные загрязняющие вещества
В процессе стекловарения в результате горения топлива,
физического уноса и термического разложения сырьевых материалов, а также в
результате взаимодействия между компонентами шихты выделяются вредные
соединения, загрязняющие атмосферу. По агрегатному состоянию выбросы делятся на
твердые и газообразные. Твердыми выбросами является мелкодисперсная пыль
(взвешенные вещества), состоящая из легколетучих компонентов шихты и продуктов
их химического взаимодействия. В газообразных выбросах, в основном, содержатся
оксиды азота, серы, которые образуются в процессе горения топлива, а также
вещества, образующиеся при разложении сырьевых материалов.
Таблица 7.2.1- Исходные данные
Наименование параметра
|
Величина
|
Производительность Р, т/сутки
|
7,5
|
Пирекс
|
Расход топлива на варочную часть печи, В, м3/час
м3/с тыс. м3 /год
|
190
00528
1664,4
|
Объем дымовых газов за печью, Vд,
нм3/с
|
0,564
|
Теплотворная способность топлива, QH,
МДж/м3
|
33,33
|
Плотность природного газа, кг/м3
|
0,6772
|
Объем дымового газа от сгорания топлива при а = 1,2, Vд, нм3/нм3
|
12,582
|
Годовой фонд рабочего времени, Т, час
|
8760
|
Таблица 7.2.2- Газообразные загрязняющие вещества
Наименование загрязняющего вещества
|
Мощность
выброса, г/с
|
Валовой
выброс, т/год
|
Взвешенные вещества
Оксиды азота, из них (N02)
(NO)
Ангидрид сернистый
Углерода оксид
Бенз(а)пирен
|
0,235
0,712
0,116
0,0012
0,176
0,033*10-6
|
7,411
22,45
3,648
0,038
5,547
1,041*10-6
|
7.2 Расчет выброса загрязняющих веществ от выработочной части
печи
Выработочная часть стекловаренной печи, включающая
горизонтальный канал и два выработочных бассейна, отапливается природным газом.
Из выработочной части печи отвод дымовых газов осуществляется через
индивидуальный стояк.
Максимальный расход газа, согласно теплотехническому расчету,
составляет 129 м3/час. В результате сгорания топлива образуются
загрязняющие вещества, количество которых определяется аналогично выбросам от
варочной части стекловаренной печи и представлено в табл.. В выбросах
отсутствуют взвешенные вещества и продукты дегазации шихты.
Таблица 7.3.1.
Наименование загрязняющего вещества
|
Мощность выброса, г/с
|
Валовой выброс, т/год
|
Оксиды азота, из них (N02)
(NO)
Ангидрид сернистый
Углерода оксид
Бенз(а)пирен
|
0,119
0,019
0,0008
0,119
0,0225*10-6
|
3,766
0,612
0,025
3,766
0,711*10-6
|
8. Экономическая часть
ОАО «Васильевский стекольный завод» -
завод по производству химико-лабораторной посуды, приборов и оборудования из
термостойкого боросиликатного стекла группы ТС ГОСТ 21400-75, прессованной
посуды хозяйственной из боросиликатного стекла согласно СТО 14916274-001-2006.
Изделия из этого стекла незаменимы
при проведении анализов и органических синтезов, поскольку оно относится к
разряду тугоплавких с температурой начала деформации 750-800 С.
Энергию получают от местных
электросетей. Продукция стекольного завода характеризуется относительно низкой
ценой и высоким качеством
Таблица 7.1 – Сравнительная
калькуляция себестоимости 1 тонны годного стекла
Статьи затрат
|
Еденица измерения
|
Цена за еденицу измерения, руб.
|
Расход.
коэф.
|
Сумма,
руб.
|
1.Материальные затраты:
Шихта
Стеклобой
|
Т
Т
|
0,7
0,9
|
63520
4260
|
44464
3834
|
Всего
|
|
|
|
48298
|
Вспомогат. Матер-лы
|
Т
|
0,32
|
1397
|
447,04
|
Итого
|
|
|
|
48745,04
|
2.Топливо и энергия на технологич. цели:
Газ
Электроэнерг.
Вода
|
М3
КВт/ час
М3
|
1,84
1,96
25
|
26,06
311
0,1
|
47,9
609,6
2,5
|
Всего
|
|
|
|
660
|
3.З/п основ. раб.;
Отчисл. на соц. страх-е
|
Руб.
Руб.
|
|
|
185,2
49,5
|
Всего
|
|
|
|
234,7
|
4.Расходы на содерж. оборуд-я
|
Руб.
|
|
|
387,8
|
5.Цеховые расходы
|
Руб.
|
|
|
2545,5
|
Цеховая себестоимость
|
Руб.
|
|
|
52573,04
|
6.Общезаводские расходы
|
Руб.
|
|
|
316,8
|
Заводская себестоимость
|
Руб.
|
|
|
52889,8
|
7.Производ. себестоим-ть
|
Руб.
|
|
|
52889,8
|
Внепроизводств. Расходы
|
Руб.
|
|
|
1057,8
|
Полная себестоимость
|
Руб.
|
|
|
53947,6
|
Цена
|
|
|
|
70130
|
Цена = ( себестоимость · 0,3) + себестоимость.
Таблица 7.7- Экономическая
эффективность производства
№
|
Показатели
|
Ед. изм.
|
|
1.
|
Годовой выпуск прод-ии
|
Млн. шт.
|
35
|
2.
|
Капит-ые затраты
|
|
1456516927
|
а) основ. произв. фонды
|
Руб.
|
1213764105,6
|
б) нормир-е оборот. средства
|
Руб.
|
242752821,1
|
3.
|
Числ-ть работающих
|
|
|
а) всего
|
Чел.
|
189
|
б) в том числе рабочих
|
Чел.
|
170
|
4.
|
Произв-ть труда
|
|
|
а) одного работающего
|
Тыс. шт. / чел.
|
185
|
б) одного рабочего
|
Тыс. шт. / чел.
|
205
|
5.
|
Среднегодовая з/п
|
|
|
а) одного работающего
|
Руб.
|
79265,2
|
б) одного рабочего
|
Руб.
|
79551,3
|
6.
|
Себестоимость ед. продук-ии
|
Руб./ тыс. шт.
|
53947,6
|
7.
|
Оптовая цена
|
Руб./ тыс. шт.
|
70130
|
8.
|
Прибыль
|
Руб./ год
|
16182,2
|
9.
|
Срок окупаемости
|
Год
|
2,3
|
10.
|
Рентабельность
|
%
|
30,7
|
Вывод
ОАО Васильевский стеклозавод является
экономически выгодным предприятием, так как срок окупаемости капитальных
вложений 2,3 года. Главной статьей затрат являются затраты на сырье и основные
материалы (шихта, стеклобой), следовательно, основным источником снижения
себестоимости продукции отдельных процессов является
улучшение использования сырья и материалов. Этого добиваются снижением потерь
сырья, полуфабрикатов и конечных продуктов в процессе транспортировки,
переработки и хранения, сокращением норм расхода сырья и материалов. Важным
мероприятием, дающим большой эффект, является более полное использование
действующих мощностей на предприятии.
Заключение
В ходе прохождения
производственной практики я ознакомился с технологией изготовления стекла на
Васильевском стекольном заводе, а также с ассортиментом изготавливаемой
продукции. На заводе производятся:
-
прессованные
изделия механизированной выработки - крышки к металлическим сковородам и кастрюлям,
люки стиральных машин, кастрюли, блюдца, тарелки и т. п. диаметром от 120 до
350 мм, весом от 0,1 до 1,5 кг;
-
выдувные изделия
ручной выработки: кастрюли, чайники, кофейники, молочники, чашки, стаканы,
кружки и т.п., лабораторная химическая посуда.
Изделия завода широко применяются в
лабораториях самого разного профиля, а также в различных областях
промышленности - химической, медицинской, фармацевтической, пищевой и т.д.
На данный момент завод вырабатывает
продукцию очень высокого качества. Происходит периодическое обновление
оборудования и тщательный контроль сырьевых материалов, модернизация
стекловаренной печи. В последнее время на завод поступило множество заказов на
изготовление самой различной продукции, что говорит о больших перспективах
завода.
Литература
1. Китайгородский И. И. Технология
стекла. -М.:Стройиздат, 1967. – 564 с.
2. Сулименко Л. М. Общая технология
силикатов. –М.:Инфра-М, 2004.-336 с.
3. Рабухин А. И. Савельев В.Г.
Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.
–М.:Инфра-М, 2004.-304 с.
Роговой М. И. Расчеты и задачи по
теплотехническому оборудованию предприятий промышленности строительных
материалов. М.:Стройиздат, 1975.-320 с.