mục lục
phần I : mở đầu2
phần ii : lựa chọn địa đIểm xây dựng nhà máy..3
1. Vị trí địa lý ..3
2. Đặc điểm khí hậu .3
3. Điều kiện kinh tế 3
4. Điều kiện giao thông vận tải 4
5. Điều kiện cấp thoát nớc .4
6. Điều kiện chiếu sáng , thông tin liên lạc .4
7. ý nghĩa của việc chọn khu công nghiệp Tiên Sơn làm địa điểm xây dựng
nhà máy ...4
thuyết minh dây chuyền sản xuất.6
phần iii : tính toán kỹ thuật...7
1. Lựa chọn mặt hàng ..7
2. Tính toán phối liệu xơng 8
3. Tính toán phối liệu men .10
4. Tính cân bằng vật chất cho xơng .12
5. Tính cân bằng vật chất cho men 13
6. Tính toán quá trình sấy ..14
7. Tính toán lò nung ..22
8. Lựa chọn thiết bị trong dây chuyền ...54
phần iv : xây dựng...61
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
1
phần v : đIện nớc66
phần vi : an toàn lao động70
phần vii : kinh tế tổ chức72
phần viii : kết luận.80
tàI lệu tham khảo..82


SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
3
điều này ảnh hởng không nhỏ đến giá thành sản phẩm, đó là những cản trở của
sự phát triển của nghành .
Song với nguồn nguyên liệu phong phú, đợc thiên nhiên ban tặng
phân bố khắp các khu vực trong cả nớc, nguồn nhân lực cần củ chăm chỉ ,
sáng tạo khéo léo chắc chắn rằng nghành gốm sứ xây dựng của nớc ta sẽ đợc
củng cố và phát triển mạnh trong vài năm tới đa công nghiệp gốm sứ vơn xa
trong khu vực và thế giới , góp phần vào sự phát triển chung của nền kinh tế n-
ớc ta .
phần ii: lựa chọn địa điểm xây dựng
Căn cứ vào điều kiện để lựa chọn khu công nghiệp nh gần đờng giao
thông,gần nơi tiêu thụ, phân bố sản phẩm, điều kiện khí hậu , thổ nhỡng, căn
cứ vào sự ổn định chính trị của khu dân c, giá thuê đất, điêù kiện về thủ tục
thuê đất, sự khuyến khích đầu t của địa phơng vào sự quy hoạch của nhà nớc
về các khu công nghiệp phía bắc, dự kiến nên đặt nhà máy tại khu công nghiệp
Tiên Sơn của tỉnh Bắc Ninh.
1.Vị trí địa lí:
Khu công nghiệp Tiên Sơn có vị trí rất thuận tiện, là đầu mối giao lu ,phát
triển kinh tế với các địa phơng nh Hà Nội , Quảng Ninh, Hải Phòng, Bắc
Giang, cảng hàng không ,sân bay quốc tế Nộ Bài, các khu kinh tế phía
bắc.Khu công nghiệp Tiên Sơn hiện tại có diện tích134,76 ha, nằm trong tổng
thể 312 ha diện tích phát triển khu công nghiệp
2. Đặc điểm khí hậu:
Thuộc vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, mùa đông lạnh.Nhiệt độ trung bình trong
năm 24,5
0
C , nhiệt độ tháng cao nhất trong năm 30,1
0
C, nhiệt độ tháng thấp

lợng chất thải có trong nớc trớc khi thải ra đờng thoát công cộng.
6. Điều kiện chiếu sáng , thông tin liên lạc:
Nguồn cung cấp điện cho các nhà máy ở khu công nghiệp đợc thông qua
mạng lới điện 110/220 kv (2 nhà máyì 40MVA) với công suất toàn khu công
nghiệp là 30623kw.
Hệ thống giao thông trong toàn khu công nghiệp đợc bê tông nhựa hoá hoàn
toàn và đợc chiếu sáng bằng điện cao áp hiện đại.
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
5
Hệ thống thông tin liên lạc , đảm bảo mọi nhu cầu về thông tin liên lạc và
dịch vụ bu điện (bu điện , fax, internet, điện thoạ đờng dài , quốc tế ) thông
qua mạng lới bu điện tỉnh và bu điện các thị trấn lân cận nh Lim, bu điện thị
trấn Từ Sơn ..
Có hệ thống phòng cháy chữa cháy trong khu công nghiệp đạt tiêu chuẩn cấp
nhà nớc về an toàn.
Có diện tích đất trồng cây xanh là 6,5 ha tạo quang cảnh đẹp và giữ cân bằng
môi trờng sinh thái trong khu công nghiệp.
7. ý nghĩa của việc chọn khu công nghiệp Tiên Sơn làm địa điểm xây dựng
nhà máy : Việc chọn khu công nghiệp Tiên Sơn làm địa điểm xây dựng nhà
máy có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc giải quyết công ăn việc làm cho
một bộ phận không nhỏ lao động trong khu vực tỉnh Bắc Ninh và các tỉnh lân
cận , tăng thu nhập cho dân , góp phần vào việc tăng trởng kinh tế của tỉnh
nhà.
Ngoài ra còn tận dụng đợc nguồn nhân lực có trình độ đợc đào tạo từ các tr-
ờng đào tạo công nhân kỹ thuật của tỉnh và nguồn kỹ s từ thủ đô Hà Nội.
nguồn nguyên liệu nhập từ các tỉnh Hải Dơng, Phú Thọ... rất thuận lợi
trong việc vận chuyển qua đờng bộ , đờng sắt, ..
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
6
Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất sứ ĐIệN Hạ THế

Kiểm tra
đóng gói
Nhập kho
THUYếT MINH DÂY CHUYềN SảN XUấT
Nguyên liệu nhập về nhà máy ở dạng đã xử lý từ các công ty chuyên cung
cấp nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất vật liệu silicat.Từ bài phối liệu x-
ơng, men thì các loại nguyên liệu dùng cho các bài phối liệu sẽ đợc định lợng
bằng cân định lợng theo tỷ lệ của bài phối liệu.Sau đó các nguyên liệu của bài
phối liệu xơng đợc nghiền trong máy nghiền xơng với tỷ lệ bi , liệu, nớc theo
khối lợng là:1,15:1:0,9.Bi sử dụng ở đây là bi cao nhôm hình cầu do nhà máy
tự sản xuất.Nguyên liệu gầy dợc nạp vào nghiền trớc, sau đó nguyên liệu dẻo
đợc nạp vào nghiền cùng .Thời gian nghiền một mẻ là 21 giờ.Trong quá trình
nghiền có nạp vào chất điện giải là thuỷ tinh lỏng.sau khi nghiền xong, hồ đợc
xả xuống bể khuấy , sau đó đợc bơm màng bơm lên thiết bị khử sắt.Sau đó hồ
đợc tháo xuống bể khuấy 2 để hồ đợc đồng đều các cỡ hạt ,hồ đợc đồng nhất
và ổn định .Hồ từ bể khuấy này sẽ đợc bơm màng cấp cho máy ép lọc khung
bản ,nhờ có máy ép mà hồ phối liệu có độ ẩm từ 47,4% trở thành phối liệu dẻo
có độ ẩm là 21%.Phối liệu sau khi luyện thô đợc xếp thành từng đống trong
kho ủ .Tác dụng của việc ủ sẽ làm tăng tính dẻo của phối liệu .Trong thời gian
ủ , nớc có trong phối liệu sẽ theo các ống dẫn rất nhỏ phân bố đều trong các
lớp đất thúc đẩy các phản ứng hoá học , chuyển một phần nhỏ AL
2
O
3
vào dạng
hoà tan đợc trong kiềm sinh ra AL
2
(OH)
3
và các axit sicilic.Trong trạng tháI

nghành công nghiệp nặng , đặc biệt là nghành công nghiệp điện .Cùng với sự
phát triển của các loại mặt hàng sứ điện nói chung, mặt hàng sứ điện hạ thế
cũng rất phong phú về chủng loại cũng nh mẫu mã phù hợp với đặc tính sử
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
9
dụng của nó.Vì vậy trong bản đồ án này chỉ giới thiệu hai loại mặt hàng chính
là sứ thông tin hạ thế đờng đây và sứ hạ thế dân dụng trong gia đình
- Giới thiệu mặt hàng sứ thông tin hạ thế đờng dây:
Kiểu D D1
D2 h H1 H2 r Khối l-
ợng(kg)
A20 70 36 17 65 18 11 10 0,3
A30 86 42 17 76 21 13 10 0,4
Si532 80 45 18 76 17 40 18 0,8
Si531 70 39 17 65 17 31 16 0,6
Thông số kỹ thuật đặc trng:
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
10
Mô tả điện áp duy trì ở
trạng thái khô--
ớt,50Hz,1
Lực kéo phá huỷ Chiều dàI dòng
dò nhỏ nhất
đơn vị tính
Kv Kn mm
A20
25/12 20 100
A30 25/12 20 150
SI532 25/15 15 80
SI531 20/15 15 50

Thôn
67,5 20,10 1,15 0,60 0,45 1,50 0,83 0 7,50 99,63
Cao
lanh
Yên
Bái
47,61 35,51 0,64 0,09 0,26 1,81 0,26 0,12 13,36 99,66
Fenspat
Vĩnh
67,6 17,20 1,06 0,67 0,96 8,50 3,25 0 0,76 100
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
11
Phú
Thạch
anh LC
98,67 0,39 0,21 0,11 0,13 0,12 0,13 0 0,15 99,91
- Sau khi tính toán ta có T-Q-F của các nguyên liệu nh sau:
Tên nguyên liệu T Q F
Đất sét Trúc Thôn 43,28 36,82 15,87
Cao lanh Yên Bái 83,79 0,21 12,88
Fenspat Vĩnh Phú 6,69 13,13 77,65
Thạch anh Lao
Cai
0,11 97,40 1,81
- Tính phối liệu:Ta có T
C
=T
N
/0,8=1280/0,8=1600 tra trên biểu đồ TQF ứng với
điểm 27 .Theo biểu đồ chọn T=50 , Q=20 , F=30

(6,93%)
0,01 6,75 0,13
Tổng 48,59 19,33 29,06
Chọn trớc 50,00 20,00 30,00
- Thành phần hoá học của phối liệu và xơng nh sau:
Nguyên liệu SiO
2
AL
2
O
3
Fe
2
O
3
CaO MgO K
2
O Na
2
O TiO
2
MKN
Đất sét(25%) 16,88 5,03 0,29 0,15 0,11 0,38 0,21 0 1,88
Cao
lanh(43,07%)
20,51 15,29 0,28 0,04 0,11 0,78 0,11 0,05 5,75
Fenspat(25%) 16,90 4,30 0,27 0,17 0,24 2,13 0,81 0 0,19
Thạch
anh(6,93%)
6,84 0,03 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0 0,01

3
Fe
2
O
3
CaO MgO R
2
O(K
2
O+Na
2
O) ZnO TiO
2
MKN
Cao
lanh
Yên Bái
52,34 28,10 0,78 0,13 0,31 3,37(3,18+0,19) 0 0,47 14,50
Fenspat
La Phù
61,96 19,66 0,47 0,56 0,40 15,52(11,44+4,08) 0 0,42 1,01
Thạch
anh Lào
Cai
97 98 0,39 0,24 0,84 0,27 0,25(0,12+0,13) 0 0 0,03
Đôlômit
Thanh
Hoá
0,90 0 0,20 28,50 22,10 O,20 0 0 47,5
ZnO

2
O
3
CaO MgO MgO Na
2
O
61,766 8,69 0,622 5,487 4,469 5,212 1,981
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
14
+ Gọi x , y , z lần lợt là % lợng Fenspat , Thạch anh , Đôlômit có trong phối
liệu men.Từ đó ta có hệ phơng trình:
15,52*x+0,25*y+0,2*z=7,193(cho R
2
O)
61,96*x+97,98*y+0,9*z=61,766(cho SiO
2)

0,56*x+0,84*y+28,5*z=5,487(cho CaO)
Giải hệ trên ta đợc:
x=0,45574=45,574%
y=0,34059=34,059%
z=0,17353=17,353%
Từ kết quả trên ta có (x+y+z)=96,986% .Quy về (100-10-2,5)=87,5% ta đợc
x=41,12% , y=30,73% , z=15,65%
- Thành phần hoá của phối liệu và men:
Nguyên liệu SiO
2
AL
2
O

+++

Trong đó : a1,a2,..,ai là hằng số chảy đối với các ôxit dễ chảy theo bảng
: n1,n2,..,ni là hàm lợng các ôxit dễ chảy theo % trọng lợng.
: b1,b2,.,bi là hằng số nóng chảy của các ôxit khó chảy theo bảng
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
15
: m1,m2,.,mi là hàm lợng các ôxit khó chảy theo % trọng lợng.
Tra theo bảng [1-249] ta có kết quả sau:
K=(7,54*1+2,76*1+4,13*0,6+0,42*0,8+5,48*0,8)/12,15*
1,2+67,28*1)
K= 0,22. Do đó nhiệt độ chảy của men =1280
o
C phù hợp với nhiệt độ kết khối
của xơng.
IV. Tính cân bằng vật chất cho xơng: ở đây ta chọn lợng sản phẩm tạo hình
dao dây chiếm 20% về khối lợng.
Khâu sản
xuất
Tỷ lệ
phế
phẩm
hoặc
hao
hụt(%)
Trọng lợng nguyên
liệu khô tuyệt đối(T)
Độ
ẩm
làm

21 1563,086*100/79
= 1978,590
Tạo hình ép
dập dẻo
3 1137,145*100*20/
(100*97) = 234,463
21 234,463*100/79
= 296,789
Tổng tạo hình 1797,549 21 2275,397
Luyện chân 0,5 1797,549*100/99,5 21 1806,582*100/79
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
16
không = 1806,582 = 2286,813
ủ 0,2 1806,582*100/99,8
= 1810,202
21 1810,202*100/79
= 2291,395
Luyện thờng 0,5 1810,202*100/99,5
= 1819,298
21 1819,298*100/79
= 2302,909
Nghiền 0,2 1819,298*100/99,8
= 1822,944
- Lợng hồi lu ở các khâu:
Khâu sản xuất Tỷ lệ phế phẩm
hoặc hao hụt(%)
Trọng lợng
nguyên liệu khô
tuyệt đối(T)
Tỷ lệ hồi lu(%)

hoặc hao
hụt(%)
Trọng lợng nguyên
liệu khô tuyệt đối(T)
Độ
ẩm
làm
việc
W
(%)
Trọng lợng làm
việc ứng với W
làm việc
Nung 5+7(MK
N=7)
40*100/(100-5-7)
= 45,455
1 45,455*100/99
= 45,914
Tráng men 0,1+0,3 (45,455*100/99,9)*10
0/99,7 = 45,637
34 45,637*100/66
= 69,147
Nghiền men 0,2 45,637*100/99,8
= 45,728
34 45,728*100/66
= 69,285
- Lợng men hồi lu:
Khâu sản xuất Trọng lợng nguyên liệu
khô tuyệt đối(T)

C H S O W A
82,5 14,4 0,5 0,5 2,0 0,1
- Nhiệt trị thấp của nhiên liệu:
Q
l
t
=339*C+1030*H-1089*(O-S)-25*W (Kj/Kg.nl)
= 339*82,5+1030*14,4-1089*(0,5-0,5)-25*2,0
=42749,5 (Kj/Kg.nl)=10210,055 (Kcal/Kg.nl)
- Lợng không khí cần cho quá trình cháy:
+ Lợng không khí khô lý thuyết cần thiết cho quá trình cháy:
L
0
=11,6*C+34,8*H+4,3*(S-O) (Kgkkk/Kg.nl)
=11,6*0,825+34,8*0,144+4,3*(0,5-0,5)
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
19
=14,581 (Kgkkk/Kg.nl)
L
0
=0,0889*C+0,265*H-0,333*(O-S) (m
3
kkk/Kg.nl)
=0,0889*82,5+0,265*14,4-0,333*(0,5-0,5)
=11,150 (m
3
kkk/Kg.nl)
+ Lợng không khí khô thực tế cần cho quá trình cháy:
L =L
0

)+0,0016*d*L
ALPHA
(m
3
/kg.nl)
Với H
2
O
KK
=L

ALPHA
-L
ALPHA
=16,501-16,039=0,462 (kgẩm/kg.nl)
V
H20
=0,112*14,4+0,0124*(2,0+100*0,462)+0,0016*18*16,039
=2,672 (m
3
/kg.nl)
+V
N2
=0,79*L
ALPHA
+0,008*N (m
3
/kg.nl)
=0,79*12,265+0,008*0=9,689 (m
3

/kg.nl)
= 1,539 +1,539 +2,672 +9,689 +0,234
=15,673 (m
3
/kg.nl)
- Xác định các thông số của không khí ngoài trời:
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
20
Gọi các thông số của không khí ngoàI trời là A(t
0
,f
0
,d
0
,I
0
).Chọn t
0
=25
0
C ,
f
0
=85%.Tra trong sổ tay hoá công ta có phân áp suất bão hoà tại 25
0
C là
P
B
=0,318 bar.Khi đó:
+d

G
a
=(9*H+W)+ALPHA
bđ
*L
0
*d
0
(kgẩm/kg.nl)
=(9*0,144+0,02)+1,1*14,581*0,017
=1,589 (kgẩm/kg.nl)
- Lợng khói khô sau buồng đốt:
L
K
=(ALPHA
bđ
*L
0
+1)- (A+(9*H+W)) (kgkhóikhô/kg.nl)
=(1,1*14,581+1)-(0,1+(9*0,144+0,02))
=15,623 (kgkhóikhô/kg.nl)
- Lợng chứa ẩm của khói sau buồng đốt:
d=G
a
/L
K
(kgẩm/kgkhóikhô)
=1,589/15,623=0,102 (kgẩm/kgkhóikhô)
- Entanpy của khói lò sau buồng đốt:
I=(Q

nl
=t
0
=25 (
0
C)
Khi đó:I=(42749,5*0,8+1,8*25+1,1*14,581*68,383)/15,623
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
21
=2262,139 (kj/kgkk)
- Nhiệt độ của khói sau buồng đốt:
t=(I-2500*d)/(1,004+1,842*d) (
0
C)
=(2262,139-2500*0,102)/(1,004+1,842*0,102)
=1684 (
0
C)
2. Tính toán quá trình sấy lý thuyết:
I B
0
B

C
A
D
- Ta có A(t

):
Gọi n là hệ số trộn của không khí ngoàI trời với khói lò sau buồng đốt để vào
hầm sấy.Theo quy tắc đòn bẩy ta có:
I
1
= (n*68,383+2262,139)/(n+1) (1)
d
1
=(n*0,017+0,102)/(n+1) (2)
t
1
=(I
1
-2500*d
1
)/(1,004+1,842*d
1
) =90 (3)
SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
22
Thay (1) và (2) vào (3) ta đợc n =28,244.Thay n =28,244 vào (1) và(2) ta đợc
I
1
=143,399 , d
1
=0,020.Ta có phân áp suất bão hoà tại 90
0
C là P
B
=0,694

=143,399 (kj/kgk)
P
B
tại 38 (
0
C) bằng 0,0662 bar
d
2
= (I
2
-1,004*t
2
)/(2500+1,842*t
2
)
= (143,399-1,004*38)/(2500+1,842*38)
= 0,041 (kgảmm/kgkk)
f
2
= d
2
*P/[P
B
*(d
2
+0,622)]
= 0,041*(745/750)/[0,0662*(0,041+0,622)]
= 0,92791 = 92,791 (%)
- Lò sấy làm việc 300 ngày trong 1 năm suy ra thời gian làm việc trong 1 năm
là 300*24=7200 giờ.Từ bảng cân bằng vật chất ta có năng suất sấy/giờ là:

SVTH : Nguyễn Ngọc Chơng SiLiCat -K45- Đhbk hà Nội
23
=3572,187 (kj/kgẩm)
- Tác nhân sấy vào hầm sấy có t
1
=90 (
0
C) , f
1
=4,46 (%) , P
B
=0,694
bar=6,942*10
4
N/m
2
, P=745 mmHg =9,935*10
4
N/m
2
,coi khói lò cũng nh
không khí thì:
+ Thể tích riêng v
1
=288*T
1
/(P-f
1
*P
B

, khi đó:
+ Thể tích riêng v
2
=288*(273+38)/(9,935-0,92791*0,662)*10
4
=0,961 (m
3
/kgk)
+ Lu lợng tác nhân sấy V
C
=L*v
2
=1327,190*0,961=1275,430 (m
3
k/h)
- Lu lợng tác nhân sấy trung bình:
V=0,5*(V
B
+V
C
)
=0,5*(1441,328+1275,430)
=1358,379 (m
3
k/h)
3. Tính toán hầm sấy và xe goòng.
a. Xác định kích , thớc kết cấu hầm sấy.
-Thể tích hầm sấy V=G
N
*Z/Z

+L
H
=21000+2*500=22000 (mm) =22 (m)
+B
H
=1440 (mm) =1,44 (m)
+H
H
=1300 (mm) =1,3 (m)
- Kết cấu tờng ,vòm , cửa hầm:
+ Tờng:Xây bằng 2 lớp gạch chịu lửa dày 220 (mm) , lớp vữa dày 5 (mm)
+ Vòm:Lớp bê tông dày 70 (mm) , lớp vữa dày 5 (mm) , lớp gạch cách nhiệt
dày60 (mm)
+ Cửa lò:Làm bằng thép CT
3
dày 5 (mm)
- Kích thớc phủ bì của hầm:
+ L=22000+2*5=22010 (mm)
+ H=1300+70+5+60=1435 (mm)
+ B=1440+2*(220+5)=1890 (mm)
Khi đó:
+ L
TB
=(22000+22010)/2=22005 (mm)
+ H
TB
=(1300+1435)/2=1367,5 (mm)
+ B
TB
=(1440+1890)/2=1665 (mm)