Розробка технології виробництва емалі МЧ-123 сірого кольору, страница 19

Розрахунок кількості води здійснюється на підставі рівняння теплового балансу, виходячи з допущення, що кількість тепла, яке необхідно відводити із системи являє собою різниця між теплом, еквівалентним потужності привода й теплом, що витрачають на нагрівання пасти, бісеру, привода й контейнера диспергатора до заданої температури.

Розрахунок витрат тепла на нагрівання здійснюється за формулами:

Qп = Cpп·Gm·(Tpk-Tpn),

(6.31)

Qб = Cpb·mb·(Tpk-Tpn),

(6.32)

Qпр = Cpпр·Vpr/rpr·(Tpk-Tpn),

(6.33)

Qк = Cpk·mk·(Tpk-Twk),

(6.34)

Де  Qп,Qб, Qпр, Qк - кількість тепла, що йде на нагрівання пасти, бісеру, привода й контейнера, відповідно; Cpп – теплоємність пасти, Cpb – теплоємність бісеру (звичайно 0.796 кдж/кг·К); Cpпр, rpr – значення теплоємності й щільності матеріалу привода (для аустенітної сталі 0.167 кдж/кг·К и 7900 кг/м3, відповідно); Cpk – теплоємність матеріалу контейнера (0.461 кдж/кг·К).

Qп =·389.8·(40-20)= 14297кДж

Qб =0.796·30·(40-20)= 893.2410кДж

Qпр=0.167·30/7.900·(40-20)=237.7042кДж

Qк = 0.461·120·(40-25)= 553.2000кДж

Значення масової продуктивності (Gm), маси бісеру (mb) і об'єму привода (Vpr) визначаються попередньо (формули 5.4.29, 5.4.21, 5.4.24). Маса контейнера (mk) для диспергаторов об'ємом 20-140 л може бути визначена по емпіричному рівнянню:

mk = 78·lnV(л) – 185,

(6.35)

mk = 78·ln50– 185=120кг

Втрати тепла звичайно приймаються рівними 10% від суми теплот, обумовлених формулами 5.4.32-34. Таким чином, загальна кількість тепла, що витрачає в плині 1 години (при продуктивності Gm) може бути визначена як сума:

Qр = Qп + 1.1·(Qб + Qпр + Qк),

(6.36)

Qр = 14297.3840+ 1.1·(893.2410+237.7042+553.2000)= 168.4145кДж

Тоді, кількість води (кг/год), яких необхідно використати для охолодження:

Gw = (QN - Qp) / 4.19·(Twk - Twn),

(6.37)

де Twk, Twn – температура охолодної води на виході й вході в сорочку диспергатора, відповідно; QN – кількість тепла, еквівалентна потужності привода, обумовлене як:

QN = Np·3600,

(6.38)

QN = 4891.3·3600=17608.6кДж

Gw = (17608.6-168.414) / 4.19·(30-18)= 29кг/ч

Необхідна кількість води для виробництва 1 т пасти визначається відношенням Gw / Gm. Витрата  холодної води становить 0.0725 м3 на тонну пасти.

Перевірка розрахунків здійснювалася за допомогою універсальної програми в середовищі SigmaPlot. Указанные параметры были рассчитаны при помощи выполнения математического преобразования “pasta.xfm” (последовательное выполнение операций “math”, “transforms...”, “open”, “pasta.xfm”, “execute”)  (Додаток Б).


7 ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА ЕМАЛІ МЧ-123

7.1 Розрахунки по виробництву емалі

Вихідні дані:

·  Обсяг виробництва емалі - 1000 т/рік;

·  Інвестиційні витрати - 2500 тис. грн./рік;

·   Ставка податку на прибуток - 25 %;

·  Норми витрат сировини на 1т емалі й вартість 1т сировини наведені  в таблиці 7.1;

·  Структура собівартості виробництва 1т емалі наведена в таблиці 7.2.

Таблиця 7.1 - Розрахунок вартості матеріалів

Наіменування сировини й матеріалів

Норма витрат, кг/т

Ціна, грн. /т

Вартість, грн.

1.

Смола ФК -42 (с.з.50%)

400.9

8000

3207

2.

Смола К-411-02 (с.з.50%)

104.9

15000

1573

3.

Диоксид титану

164.4

11000

1808

4.

Сажа

11.8

5000

59

5.

Ксилол

336.6

7000

2356

Разом

1019

9003