Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

MC LC
M U................................................................................................ 1
PHN I: LA CHN A IM XY DNG.................................3
PHN II: PHN K THUT..............................................................6
CHNG 1: LA CHN NGUYấN LIU,TNH TON PHI LIU

8

CHNG 2: DY CHUYN SN XUT

19

CHNG 3: TNH CN BNG VT CHT

22

CHNG 4: LA CHN THIT B CHO DY CHUYN

28

CHNG 5: TNH TON PHềNG SY

32

CHNG 6: TNH TON Lề NUNG CON THOI

58


160

CHNG 3: C TNH GI THNH

163

KT LUN........................................................................................ 166
TI LIU THAM KHO................................................................167

SV: Nguyễn Thu Dịu

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

M u
Gm s l mt ngnh sn xut ó cú t rt lõu i. T xa xa, con
ngi ó bit lm ra nhng s s dng trong i sng sinh hot hng
ngy. Tri qua nhiu giai on phỏt trin khỏc nhau, cỏc mt hng gm s
ngy cng a dng v mu mó v chng loi. Ngy nay, chỳng ta khụng ch
chỳ trng sn xut s dõn dng, sn phm vt liu xõy dng m s k thut v
m ngh cng c quan tõm v u t phỏt trin.
S m ngh l loi sn phm gm s c s dng rt rng rói v c
nhiu ngi yờu thớch. c bit l trong cuc sng hin i ngy nay, s
m ngh ó cú mt khp mi ni nh trong nh, ng ph, cụng viờn, cỏc
tũa nh ln v sang trng,S m ngh ó thc s khng nh c v th

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Phn II: Phn k thut.
Phn III: Tớnh toỏn xõy dng.
Phn IV: Tớnh toỏn in nc.
Phn V: An ton lao ng v v sinh mụi trng.
Phn VI: T chc v tớnh toỏn kinh t.
H Ni, thỏng 5 nm 2005
Sinh viờn thc hin
Nguyn Thu Du

SV: Nguyễn Thu Dịu

2

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Phn I:

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

LA CHN A IM XY DNG

1.1 Khỏi quỏt v tnh Vnh Phỳc
Vnh Phỳc l mt tnh thuc vựng chõu th sụng Hng, ca ngừ phớa
Tõy Bc ca th ụ H Ni. Tnh Vnh Phỳc cú a gii chung giỏp vi 5
tnh: Tuyờn Quang v Thỏi Nguyờn phớa Bc, H Tõy phớa Nam, Phỳ Th

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Kh nng cung cp nc:
Tnh Vnh Phỳc cú hai nh mỏy cp nc ln xõy dng bng ngun
vn ODA ca chớnh ph an Mch v chớnh ph Italia: nh mỏy nc Vnh
Yờn cụng sut 16000m3/ngy ờm, nh mỏy nc Mờ Linh cụng sut
20000m3/ngy ờm. Ngoi ra cũn cú hai nh mỏy cụng sut 3000m 3/ngy ờm
cung cp nc sch sinh hot cho cỏc huyn l. Cỏc nh mỏy nc ny m
bo cung cp nc sch sinh hot v nc sn xut cho dõn c ụ th v
hot ng ca cỏc khu (cm) cụng nghip trong tnh.
Vn cung cp in trong tnh:
Li in Vnh Phỳc khụng ngng c u t, phỏt trin nhm
cung cp nhu cu in sinh hot v sn xut trong tnh.
100% cỏc xó trong a bn tnh ó c ph li in quc gia.
Cựng vi li in hin cú, hng nm, Tng cụng ty in lc Vit
Nam (EVN) u u t sa cha ln 3-3,5 t VN ci to v nõng cp
li in trong tnh. EVN cng ó v ang cho xõy dng thờm cỏc cụng trỡnh
in Vnh Phỳc vi tng giỏ tr u t khong 15 t VN nhm nõng kh
nng cp in trong tnh.
Vn thụng tin liờn lc: H thng bu chớnh vin thụng ca tnh ó
c nõng cp, hin i hoỏ m bo thụng tin liờn lc trong nc v quc t
c nhanh chúng, cht lng cao.
1.2 Cm cụng nghip Quang Minh
Khi la chn a im xõy dng mt nh mỏy, ngoi mt s yờu cu
v a im xõy dng nh thun li v giao thụng, gn cỏc ngun nguyờn

Ni Ni Bi, cỏch cu Thng Long 6 km v phớa Bc).
165,7 ha, trong ú t cụng nghip chim136,4 ha.
H thng giao thụng ni b.

Kt cu h tng

Trm bin ỏp cp in t li in quc gia.
H thng cp nc.
H thng x lý cht thi v thoỏt nc thi.

SV: Nguyễn Thu Dịu

5

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Phn II: PHN K THUT
Gii thiu mt hng s m ngh v la chn mt hng
sn xut
Mt hng s m ngh rt a dng v phong phỳ v kiu dỏng, mu sc
cng nh l kớch thc. Cú nhng sn phm ch dựng trang trớ, cú nhng
sn phm thỡ va cú chc nng trang trớ li va cú chc nng s dng.
Mt nh mỏy sn xut s m ngh thng sn xut rt nhiu mt hng
theo truyn thng ca nh mỏy v theo nhu cu ca khỏch hng. Nhng
tớnh toỏn ta ch chn nhng mt hng n gin v ph bin. Bng sau gii

15.000

440ì10-3

6,6

2- Bỡnh, l hoa cỏc loi

13,2

3.890.000

1.374,95

2.1. L lc bỡnh

600.000

410ì10-3

246

2.2. L nm ru

600.000

120ì10-3

72


690

2.7. Bỡnh tam giỏc cong

290.000

205ì10-3

59,45

2.8. Bỡnh hỡnh chum (nh)

600.000

230ì10-3

138

3- Tng Pht (c trung bỡnh)

30.000

3.500ì10-3

105

4- Tng thiu n (c nh)

30.000



4.500ì10-3

45
1574,75

Vy nng sut ca nh mỏy tớnh theo khi lng: 1574,75 (tn/nm).

SV: Nguyễn Thu Dịu

7

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp
Chng 1:

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

LA CHN NGUYấN LIU,TNH TON PHI LIU

1.1 La chn nguyờn liu
Nguyờn liu chớnh sn xut gm s núi chung v s m ngh núi
riờng l cỏc loi t sột, cao lanh (gi chung l nguyờn liu do); cỏc loi
thch anh, fenpat, hot thch (gi chung l nguyờn liu gy). Ngoi ra cũn
cú cỏc nguyờn liu ph$khỏc nh ụlụmit, cỏc oxit kim loi; cỏc nguyờn
liu c bit lm ph gia tr giỳp cho mt s quỏ trỡnh cụng ngh.
1.1.1 Cỏc nguyờn liu do



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Vi nhit nung l 1280oC cho ta sn phm s m ngh cú hỳt nc xp
x 0%, nh vy nhit 1280oC cú th coi l nhit kt khi ca xng sn
phm: Tkk
Ta cú nhit chy ca phi liu xng (Tch):
Tkk
1280
=
= 1600 ( 0 C)
0,8
0,8

Tch =

Nhit chy ny ca phi liu xng s m ngh ng vi nhit
chy ca cụn Seger chun s 27, cú thnh phn khoỏng hp lý:
T=50 %
Q=20 %
F=30 %
Phõn t lng ca cỏc oxit, cỏc khoỏng cú trong cỏc nguyờn liu sn
xut:
Oxit / Khoỏng
Quc
Oxit Natri
Oxit Kali
Oxit Nhụm

SiO 2 =
= 46,57 (%)
258,1
Al 2 O 3 =

Q l quc, cha 100% l SiO2.
F l fenpat, coi tt c l fenpat Kali K2O.Al2O3.6SiO2:

SV: Nguyễn Thu Dịu

9

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ
94,2 ì 100
= 16,92 (%)
556,7
101,9 ì 100
Al 2 O3 =
= 18,30 (%)
556,7
60,1 ì 6 ì 100
SiO2 =
= 64,77 (%)
556,7
K 2O =

(%)
0
0
5,08
5,08

Caolinit
Quc
Fenpat
Tng

1.2.2 Thnh phn khoỏng hp lý T-Q-F ca cỏc nguyờn liu

Bng thnh phn húa cỏc nguyờn liu dựng sn xut xng:
Nguyờn liu

SiO2

Al2O3

Fe2O3

TiO2

CaO

MgO

K2O


0,56

0,48

1,14

1,07

6,59

FP Phỳ Th

67,60

17,20

1,06

0,00

0,67

0,96

8,50

3,25

0,77


0,09

0,12

0,22

Chuyn thnh phn húa ca cỏc nguyờn liu sang thnh phn khoỏng
hp lý T-Q-F:
+ Hm lng Octoclaz K2O.Al2O3.6SiO2 trong 100 PKL nguyờn liu:
556,7.K 2 O
94,2 K 2 O
=
x1 =
556,7
x1
94,2

(PKL)

(1)

+ Hm lng Anbit Na2O.Al2O3.6SiO2 trong nguyờn liu:
Na 2 O
524,5.Na 2 O
62
=
x2 =
524,5
x2
62

556,7

(PKL)

(4)

(PKL)

(5)

+ Hm lng Al2O3 trong Anbit:
524,5 x 2
=
101,9 x 4

x4 =

101,9.x 2
524,5

+ Hm lng Al2O3 trong Caolinit:
x 5 = Al 2 O 3 ( x 3 + x 4 )

(PKL)

(6)

+ Hm lng Caolinit:
101,9 x 5
=

524,5 x 2
=
6.60,1 x 7

x7 =

6.60,1.x 2
524,5

+ Hm lng SiO2 trong Caolinit:
258,1 T
=
2.60,1 x 8

x8 =

2.60,1.T
258,1

(PKL)

(10)

+ Hm lng SiO2 t do, di dng Quc:
Q = SiO 2 ( x 6 + x 7 + x 8 )

(PKL)

(11)



Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Thch anh Thanh Thy

3,23

95,18

1,55

1.2.3 Tớnh toỏn phi liu xng

Sn phm s m ngh ch yu c to hỡnh theo phng phỏp rút.
m bo cho kh nng to hỡnh, kh nng thoỏt khuụn sau to hỡnh v
cng mc ca sn phm sau to hỡnh chỳng ta thng chn trc hm
lng ca t sột trong phi liu khi tớnh toỏn phi liu xng. Vi to hỡnh
rút, hm lng t sột thng t 20 % ữ 24 %.
Chn trc hm lng t sột l 23%, vy tng hm lng cỏc nguyờn
liu khỏc (fenpat, caolanh, thch anh) l 77%.
Lng khoỏng T-Q-F do t sột mang vo phi liu:
T: 23% . 42,09 = 9,68 (%)
Q: 23% . 39,08 = 8,99 (%)
F: 23% . 15,79 = 3,63 (%)
Lng khoỏng T-Q-F do cỏc nguyờn liu khỏc mang vo phi liu:
T: 50 9,68 = 40,32 (%)
Q: 20 8,99 = 11,01 (%)
F: 30 3,63 = 26,37 (%)
Gi x, y, z ln lt l hm lng % khi lng fenpat, caolanh, thch
anh trong phi liu:


t sột Trỳc Thụn

: 23 %



Fenpat Phỳ Th

: 31,44 %



Caolanh Hu Khỏnh

: 45,56 %

1.2.4 Kim tra li bi phi liu xng


Kim tra li thnh phn T-Q-F ca xng:

Nguyờn liu
H/lng (%)
t sột Trỳc Thụn
23,00
Fenpat Phỳ Th
31,44
Caolanh Hu Khỏnh
45,56


Ta cú bng thnh phn húa ca phi liu v ca xng sn phm sau
khi nung:
H.lng

SiO2

Al2O3

Fe2O3

TiO2

CaO

MgO

K2O

Na2O

MKN

(%)

(%)

(%)

(%)


0,25

1,52

FP Phỳ Th

31,44

21,25

5,41

0,33

0,00

0,21

0,30

2,67

1,02

0,24

CL Hu Khỏnh

45,56


0,47

3,03

1,30

6,82

Tng ó nung

66,85

26,30

0,93

0,41

0,36

0,51

3,25

1,40

Nguyờn liu

SV: Nguyễn Thu Dịu

13,00

Fe2O3
0,40

CaO
8,50

MgO
4,00

K2O
6,00

Na2O
2,66

ZnO
2,32

* i vi men nguyờn liu, cho men cú th bỏm chc vo xng
khi trỏng ta chn trc hm lng cao lanh trong phi liu. Thụng thng,
hm lng cao lanh l 8 ữ 10%. õy ta chn hm lng cao lanh l 9%.
* Hm lng ZnO trong men ch do oxit km k thut cung cp, nờn
lng oxit km k thut a vo trong phi liu men l 2,32%.

SV: Nguyễn Thu Dịu

14


(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

CL Hu
Khỏnh

55,10 32,02 0,52

0,84

-

0,13

0,20

0,08

-

11,11

10,60

3,50

-

0,33

LM Phỳ
Th

1,57

0,31

0,04

0,31

-

30,39 22,52

-

-

-

46,43


-

-

-

-

-

-

100,0

-

Ta cú bng hm lng cỏc oxit:
% trong men

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO


0,05

-

0,01

0,02

0,01

-

2,32% ZnO k thut

-

-

-

-

-

-

-

2,32


1,57x + 18,19y + 0,04z

= 10,12

(Al2O3)

0,13x + 0,50y + 30,39z + 56t = 8,50 (CaO)
0,05x + 0,30y + 22,52z

= 3,99

(MgO)

* Gii h phng trỡnh ny ta c:
x = 0,22975 = 22,975 (%)
y = 0,53614 = 53,614 (%)

SV: Nguyễn Thu Dịu

15

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

z = 0,16952 = 16,952 (%)
t = 0,05447 = 5,447 (%)


%

Bt nh CaCO3

: 4,880

%

ZnO k thut

: 2,32

%

* Kim tra li thnh phn húa ca phi liu men:
SiO2

Al2O3

(%)

(%)

(%)

4,96

2,88


(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

0,05

0,08

-

0,01

0,02

0,01

-

1,00

0,32

0,02


0,16

ụlụmớt 15,19

0,05

0,01

0,05

-

4,62

3,42

-

-

-

7,05

Bt nh 4,88

-

-


-

2,32

-

57,06

12,00

0,15

0,08

7,62

3,59

5,13

1,71

2,32

10,40

Tng ó nung 63,69 13,39

0,17


2,32

Tng cha
nung
Men chn

63,12

13,00

1.3.2 Tớnh h s dón n nhit ca men

H s dón n nhit ca men c tớnh theo cụng thc gn ỳng ca
Vinkờman v St nh sau:
= p i . i

SV: Nguyễn Thu Dịu

[1-240]
16

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Trong ú:


5,723
0,283
1,698

Na2O
1,912
0,333
0,886

ZnO
2,589
0,060
0,139

Vy:
.10 6 = p i . i .10 6 = 6,488
Suy ra:
= 6,488.10-6
1.3.3 Tớnh nhit núng chy ca men

Nhit núng chy ca men l nhit ti ú men ó chy dn u v
lỏng búng trờn khp b mt ca sn phm.
Nhit núng chy ca men ph thuc vo nhiu yu t: t l hm
lng cỏc oxit d chy / khú chy, hm lng cỏc oxit khú chy d chy,
bn cht ca tng loi oxit (dng m chỳng nm trong nguyờn liu: trong
khoỏng hay di dng oxit t do), thnh phn khoỏng ca phi liu, ngoi ra
cũn ph thuc nghin mn ca men
Cụng thc thc nghim xỏc nh hn núng chy ca men:
K=



Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

Na2O

ZnO

ai , bi

1,00

1,20

0,80

0,50

0,60

1,00

1,00

CL Hu Khỏnh

TA Thanh Thy

nh lng

nh lng

nh lng

nh lng

Mỏy nghin bi

TT lng

.lng

.lng

Fenpat Phỳ Th

Nc

S Trỳc Thụn

B h-khuy

Bm mng
Sng rung-kh t


Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ
S dõy chuyn sn xut men:
Nguyờn liu men

nh lng

Nc

Mỏy nghin bi

TT lng

B khuy

Bm mng

Sng rung-kh t

Thựng khuy men

2.2 Thuyt minh dõy chuyn sn xut s m ngh
Cỏc nguyờn liu nhp v nh mỏy phi c kim tra s b v ngoi
quan, m, s lng ri mi nhp vo kho. nh k kim tra m v
thnh phn húa ca tng nguyờn liu.
Nguyờn liu t cỏc lụ cha c xe xỳc lt cp cho cõn nh lng
dng thựng. Cỏc nguyờn liu c nh lng theo bi phi liu ca phũng k
thut a ra. Sau khi cõn, nguyờn liu theo bng ti cao su vo mỏy nghin bi.
Th t np mỏy nghin bi: u tiờn ta np bi nghin, sau ú l cỏc
nguyờn liu gy, cht tr nghin (thy tinh lng) v nc. Nguyờn liu gy

trang trớ trờn men: mc c trỏng men trc sau ú c v hoc dỏn hỡnh
lờn trờn men. Vi loi sn phm trang trớ di men thỡ ngc li, mc c v
trang trớ trc sau ú mi em trỏng men.
Sau khi trỏng men, mc c hong khụ trờn cỏc giỏ g, sau ú c
em xp lờn cỏc xe goũng v a vo lũ nung. Quỏ trỡnh nung kộo di 28
ting, nhit nung cao nht l 1280oC. Sau khi nung, sn phm c phõn
loi loi b nhng sn phm khụng t tiờu chun: nt, v, bong men,
khuyt men,... Nhng sn phm t tiờu chun sau ú c úng gúi v xp
vo kho cha thnh phm.

SV: Nguyễn Thu Dịu

21

Lớp: CNVL Silicát _ K45


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế nhà máy sản xuất sứ mỹ nghệ

Chng 3:

TNH CN BNG VT CHT
Ta tớnh cõn bng vt cht cho ton b dõy chuyn sn xut ca nh
mỏy, bao gm cõn bng vt cht cho xng sn phm v cõn bng vt cht
cho men.
Chn t l xng/men cho sn phm s m ngh l 96/4. Da vo nng
sut ca nh mỏy tớnh theo khi lng sn phm, ta cú:
Khi lng xng bng:

Sy phũng
Sa t
To hỡnh
Vn chuyn trờn ng ng
Nghin bi

Hao ht (%)
11
1
2
3
1
6
5
1
0,5

m (%)
1
1
1
2
13
14
33
33
33

Lu ý: hao ht ca cụng on nung l 11% l bao gm c lng ph
phm ca quỏ trỡnh nung (khong 4ữ5%) v lng mt khi nung (MKN) ca


To hỡnh

: 90%

Vn chuyn trờn ng ng

: 90%

Nghin bi

: 90%

3.1.3 Bng cõn bng vt cht

T lng hao ht khi lng v m vt liu cỏc cụng on sn
xut, ta tớnh c trng lng vt liu khụ tuyt i v trng lng vt liu
ng vi m lm vic ca tng cụng on (trng lng lm vic). Ta cú
bng cõn bng vt cht:
Cụng on

Trng lng

khụ tuyt i


m

(%)


= 1733,10
100 1

Sn phm em
trỏng men,
trang trớ, kim
tra

2

1715,76 100
= 1750,78
100 2

1

1750,78 100
= 1768,46
100 1

Sn phm em
sa khụ

3

1750,78 100
= 1804,93
100 3

2

100 14

H em to
hỡnh

5

1939,53 100
= 2041,61
100 5

33

2041,61 100
= 3047,18
100 33

sn xut
Sn phm vo
lũ nung

Sn phm em
sy phũng

Hao
ht

Trng lng vt liu

SV: Nguyễn Thu Dịu

0,5

2062,23 100
= 2072,60
100 0,5

33

2072,60 100
= 3093,43
100 33

3.1.4 Lng phi liu hi lu

Vt liu hao ht mt s cụng on c hi lu tr li sn xut.
Lng phi liu hi lu c tớnh cho tng cụng on sn xut, bng lng
hao ht nhõn vi t l hi lu. Ta cú bng tớnh lng phi liu hi lu khụ
tuyt i:
Hao ht

T l hi lu

Trng lng hi lu

(%)

(%)

Xp lờn xe goũng


5

90

Vn chuyn trong
ng

1

90

Nghin bi

0,5

90

(tn)
1715,76 ì 1 ì 60
= 10,29
100 ì 100
1750,78 ì 2 ì 60
= 21,01
100 ì 100
1804,93 ì 3 ì 90
= 48,73
100 ì 100
1.823,16 ì 1 ì 90
= 16,41
100 ì 100