Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю

Вид материала

Рабочая программа

Содержание Факультет Химико-технологический – ХТФ Всего аудиторных занятий Общая трудоемкость 1. Цели и задачи учебной дисциплины Основной задачей дисциплины Цели преподавания дисциплины Региональный уровень Университетский уровень Региональный уровень Университетский уровень Региональный уровень Задачи изложения и изучения дисциплины Для достижения поставленных целей Задачи изложения и изучения дисциплины Содержание теоретического раздела дисциплины Содержание практических занятий – 18 часов 3.1.1. Тематика практических занятий 3.2. Содержание лабораторного практикума 4. Программа самостоятельной познавательной Программой предусмотрены ... Полное содержание

Подобный материал:

• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 360.66kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1 -21/01, 102.93kb.
• Рабочая программа учебной ф тпу 1 21 / 01 дисциплины утверждаю: Директор иип, 107.44kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1- /01 утверждаю, 624.2kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 613.5kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 358.31kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 214.59kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 370.96kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 409.82kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю, 389.67kb.

УТВЕРЖДАЮ

Декан ХТФ

____________ В.М. Погребенков

«___»_______________2008


оборудование Заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов


Рабочая программа

по специальности 240304(250800) Химическая технология тугоплавких

неметаллических и силикатных материалов

Факультет Химико-технологический – ХТФ

Обеспечивающая кафедра – технологии силикатов – ТС


Курс 5

Семестр 9

Учебный план набора 2008 г.


Распределение учебного времени

Лекции	36 часа (ауд.)
Практические занятия	18 часов (ауд.)
Лабораторные занятия	18 час (ауд.)
Всего аудиторных занятий	72 часа
Самостоятельная (внеаудиторная) работа	108 часа
Общая трудоемкость	180 час
Курсовой проект в 9 семестре Экзамен в 9 семестре

Томск 2008

ПРЕДИСЛОВИЕ


1. Рабочая программа составлена на основе требований Государственного стандарта дипломированного специалиста по направлению 240100 (550800) «Химическая технология и биотехнология» и специальности 240304 (250800) «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и ОС ТПУ по данной специальности.


РАССМОТРЕНА И ОДОБРЕНА на заседании кафедры технологии силикатов « » мая 2009 г. протокол №


2. Разработчики: доцент кафедры технологии силикатов и наноматериалов _____Н.А. Митина

профессор кафедры технологии силикатов и наноматериалов _____А.А. Громов

3. Зав. обеспечивающей дисциплину кафедрой технологии силикатов и наноматериалов
   

__________________В.И. Верещагин


4. Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с методической комиссией факультета, ми, выпускающей кафедрой по специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему учебному плану.


Зав. выпускающей кафедрой технологии силикатов и наноматериалов


__________________В.И. Верещагин


Дисциплина «Оборудование заводов ТНСМ» относится к обязательным дисциплинам специального цикла при подготовке дипломированного специалиста.

Изучение данной дисциплины проходит на базе знаний, полученных студентами в процессе освоения дисциплин гуманитарного и социально-экономического: «Экономика», естественнонаучного: «Математика», «Физика», общепрофессионального и цикла специальных дисциплин: «Механика», «Процессы и аппараты химической технологии», «Системы управления химико-технологическими процессами», «Оборудование и основы проектирования». Содержание дисциплины согласовано с материалами специальных дисциплин, таких как: «Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», «Тепловые процессы и агрегаты в технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов».


АННОТАЦИЯ


Оборудование заводов ТНСМ

240304 (250800) (с)

Каф. ТС ХТФ

Доцент, к.т.н. Митина Наталия Александровна

Профессор, д.т.н., Громов Александр Александрович

Тел. (3822) 563169, Е-mail: mitinana@yandex.ru

Тел. (3822) 563169, Е-mail: gromov@tpu.ru


Цель: формирование современного мировоззрения студентов и приобретение ими практических навыков в проектировании и эксплуатации специального оборудования технологии керамических материалов, вяжущих материалов и изделий на их основе и стекла.

1. Содержание: Специальное механическое оборудование заводов по производству керамики, вяжущих материалов и стекла. Требования, предъявляемые к оборудованию по производству вяжущих материалов, керамики и стекла.
   

Курс 5 (9 сем. - экзамен)

Всего 180 час., в т.ч. аудиторных занятий 72 час: Лк. – 36 ч, Лб. - 18 ч., Пр. -18 ч; самостоятельной работы 108 час.


1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ОБОРУДОВАНИЕ ЗАВОДОВ ТУГОПЛАВКИХ НЕМЕТАЛЛИЧЕКИХ И СИЛИКАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ»


Целью изучения дисциплины «Оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» формирование современного мировоззрения студентов и приобретение ими практических навыков в проектировании и эксплуатации оборудования технологии силикатных и неорганических материалов, а также формирование знаний и умений, реализуемых в процессе проектирования и эксплуатации предприятий силикатной промышленности.

Основной задачей дисциплины «Оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» является подготовка высококвалифицированных специалистов для выполнения следующих видов профессиональной деятельности:

проектно-конструкторской;

инженерно-технологической;

производственно-управленческой в области химии и технологии Тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.

1. Цели преподавания дисциплины

Цели преподавания дисциплины «Оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» предполагают формирование представлений, знаний и умений, которыми должен овладеть дипломированный специалист (бакалавр), и реализованы в квалификационных требованиях. После окончания изучения курса «Оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» дипломированный специалист (инженер) должен:

Иметь представление:

Федеральный уровень

- об основах расчета и проектирования механических узлов и элементов технологического оборудования заводов по производству тугоплавких неметаллических и силикатных материалов; основные требования к ним;

- о современных средствах машинной графики;

- о принципах организации и закономерностях функционирования сфер разработки и производства товарной продукции.

Региональный уровень

- об основах проектирования технических объектов, в том числе в условиях Урало-Сибирского и Дальневосточного регионов;

- о специфике производства тугоплавких неметаллических и силикатных материалов;

Университетский уровень

- о концептуальных, логических, математических моделях процессов протекающих при переработке сырья и материалов на технологическом оборудовании.

Знать и уметь использовать:

Федеральный уровень

- способы и предметы изображения предметов на плоскости;

- основы положения ЕСКД;

- методы механики применительно к расчетам процессов измельчения, транспортировки, смешивания, сепарации, классификации и другим технологическим процессам;

- методы проектирования технологических процессов, обеспечивающих получение эффективных технологических и конструкционных решений.

Региональный уровень

- примеры типовых проектных решений, реализованных на предприятиях по производству тугоплавких неметаллических и силикатных материалов в Западной Сибири.

Университетский уровень

- типовые проекты производственных процессов на предприятиях строительных материалов, майолики и стеклоизделий в томской области;

- структуру и содержание основных элементов проектной документации;

- методы расчета и оптимизации технико-экономических параметров основных видов технологического оборудования.

Иметь навыки и опыт:

Федеральный уровень

- проектирования основных аппаратов производств керамических и вяжущих материалов, стекломатериалов и композитов на их основе;

- выполнение эскизов деталей средней сложности и схем технологических процессов;

- составления математических моделей конкретных процессов технологии;

- разработка технической документации в технологии тугоплавких неметаллических материалов;

- разработка технологических заданий на проектирование и реконструкцию предприятий с учетом оборудования технологической схемы, обеспечение экологической чистоты производства, уровня его механизации и автоматизации, охраны труда.

Региональный уровень

- выполнение проектов для условий Западно-Сибирского региона.

Университетский уровень

- анализа производственных процессов заводов, изготавливающих силикатные и тугоплавкие неметаллические материалы, в Томске и области, поиски резервов их совершенствования;

- проектирование составных и главных цехов и проведение расчетов технико-эксплуатационных показателей основных видов технологического оборудования;

- выполнение эскизов и чертежей различных деталей и узлов технологического оборудования;

- составление материального баланса производств;

- выбора основного и вспомогательного оборудования для заводов по производству керамики, вяжущих материалов и стекла;

- оптимизация проектных решение с использованием средств вычислительной техники.

2. Задачи изложения и изучения дисциплины
   

Изложение дисциплины направлено на совершенствование приёмов познавательной деятельности студента, развитие и формирование творческого подхода к решению профессиональных задач.

Для достижения поставленных целей рабочей программой предусмотрен комплекс учебно-методических средств (лекции, учебники, практикумы, методические разработки к проведению лабораторных и практических занятий, методические указания и методические разработки к самостоятельной работе студентов по отдельным темам, другие методические разработки кафедры) и организационных мероприятий, обусловленных особенностями студенческой аудитории, учебно-методическим и материально-техническим обеспечением учебного процесса кафедры технологии силикатов.

Задачи изложения и изучения дисциплины реализуются в следующих конкретных формах деятельности:

- лекции, направленные на получение информации и алгоритма действий в образовательном процессе с использованием арсенала демонстрационных плакатов с раздаточным материалом;

- практические занятия, направленные на закрепление и углубление теоретических знаний, полученных на лекциях, на активизацию познавательной деятельности и приобретение навыков решения задач и проблемных заданий с помощью преподавателя сочетанием фронтального опроса и индивидуальной работой студентов у доски;

- консультации направлены на развитие навыков самостоятельной деятельности с использованием литературных источников;

- лабораторный практикум, имеет своей целью приобретение навыков и умений в обращении с оборудованием и определением технико-эксплуатационных показателей, построение математической модели процесса с использованием средств вычислительной техники. Занятия производятся под непосредственным контролем преподавателя и с соблюдением правил техники безопасности; оформленный отчет и выполненное контрольное задание является критерием выполнения работы и приобретенных навыков. Небольшое количество студентов в учебной группе позволяет использовать индивидуальный подход к их обучению, широко использовать во время занятий специальную литературу из библиотечного фонда кафедры и раздаточный учебно-методический материалы;

самостоятельная внеаудиторная работа, направлена на приобретение навыков самостоятельного решения проблемных заданий с использованием обязательной и дополнительной литературы и реализуется в виде индивидуального домашнего задания;

- текущий контроль за деятельностью студентов осуществляется на практических занятиях в виде отчета и коллоквиума на лабораторных занятиях;

2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
   

– 36 час.

Теоретический раздел включает 3 обширных модуля в которых изучается специальное оборудование заводов по производству тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.

Модуль 1 : - 12 часов

Специальное оборудование заводов по производству вяжущих материалов и изделий на их основе. Технологические схемы производств вяжущих материалов и изделий на их основе. Конструкции, назначение, принцип действия и характеристика: глиноболтушки, кранового шламового смесителя и смесительного силоса. Оборудование для подготовки сырьевых смесей, транспортирования и хранения шлама и сырьевой муки.

Оборудование для производства силикатного кирпича, гипсокартонных и гипсоволокнистых листов и других изделий. Конструкции, назначение, принцип действия и характеристика: прессов для изготовления силикатного кирпича и листоформовочной машины. Устройство, назначение, принцип работы и характеристика: ротационных ножниц, волнировщика, трубоформовочной машины.

Модуль 2 : - 12 часов

Оборудование заводов по производству керамики и огнеупоров.

Технологические схемы производства различных видов керамических изделий.

Машины для формования изделий методами пластического формования, литья под давлением.

Машины для формования изделий методами полусухого прессования. Назначение, устройство, работа и характеристика: полуавтоматических коленорычажного К/РКп-125 и гидравлического К/РY-160; расчет их основных параметров: производительности, удельного давления, осадки массы и мощности.

Конструкции, назначение, работа, характеристики и расчет основных показателей обвального, двухвального и трубного прессов.

Принципиальные кинематические схемы полуавтомата для пластического формования тарелок АСФ-07 и установки для литья изделий под давлением. Работа, характеристики, особенности эксплуатации этих машин.

Принципиальные кинематические схемы машин для глазурования и декорирования изделий, работа и характеристика машин.

Модуль 3 : - 12 часов

Оборудование стекольных заводов для изготовления листового стекла, стеклопосуды, оболочек ЭВП.

Принципиальные кинематические схемы машин ВВС и ПЛ-1-160, назначение, устройство, работа и расчеты производительности и мощности двигателя.

Принципиальные кинематические схемы установки АТГ для горизонтального вытягивания труб и стержней-штабиков, работа и характеристика.

Принципиальная кинематическая схема стеклоформующей машины с вакуумным питанием для изготовления колб и оболочек ЭВП (типа ВС-24), порядок работы и характеристика.

Принципиальная кинематическая схема полуавтоматического пресса АПП-12 для выработки стеклопосуды, порядок работы и характеристика.

Конструкции, порядок работы и характеристики загрузчика шихты ЗШ-2 и плунжерного загрузчика шихты. Конструкции, порядок работы и характеристики подрезчика 4ЛОСТ-101, отломщика стекла и устройство для резки и отломки бортов.


Общий объем (аудиторных) практических и лабораторных занятий по дисциплине составляет 36 часов, в том числе: практических занятий - 18 часов, лабораторных – 18 часа.

1. Содержание практических занятий – 18 часов
   

Цель практических занятий состоит в формировании у студентов целостных представлений о последовательности выполнения поверочных расчетов необходимых для технологического анализа и оптимизации работы специального технологического оборудования в органичной связи с конкретным его видом, а также расчетов при проектировании производств. Результаты расчетов сравниваются с паспортными и практическими данными. Контролируется и оценивается правильность выполнения расчетов, знание теоретической сущности формульных зависимостей, корректность выводов при обсуждении результатов.


3.1.1. Тематика практических занятий


Тема 1 – 5 часов. Изучение конструкции и расчет технико-эксплуатационных показателей шаровых мельниц периодического и непрерывного действия, сухого и мокрого способов помола.

Примеры расчетов:

- оптимального размера мелющих тел;

- рабочей, критической и относительной частот вращения барабана мельницы;

- коэффициента заполнения;

- массы загрузки мелющими телами;

- массы загрузки материалом;

- плотности пульпы и количества воды;

- циркуляции шаровой загрузки;

- производительности, мощности двигателя;

- оптимизации работы шаровой мельницы.

Тема 2 – 4 часа. Изучение конструкции и расчет технико-эксплуатационных показателей лопастного смесителя.

Примеры расчетов:

- производительности;

- мощности двигателя;

- оптимизации выходных параметров

Тема 3 – 5 часов. Изучение конструкции и расчет технико-эксплуатационных показателей вакуум-пресса.

Примеры расчетов:

- удельного давления прессования;

- производительности, мощности двигателя;

- оптимизации производительности вакуум-пресса с учетом реологических свойств формуемого материала.

Тема 4 – 4 часа. Изучение конструкции и расчет технико-эксплуатационных показателей автоматизированных прессов.

Примеры расчетов:

- осадки шихты;

- производительности;

- удельного давления прессования;

- мощности двигателя;

- оптимизации работы пресса.


3.2. Содержание лабораторного практикума


Содержание лабораторного практикума соответствует основным темам теоретического раздела (лекций), в каждую из лабораторных работ введены элементы научных исследований, повышающие интерес студентов и их познавательную активность. Конечной целью лабораторного практикума является приобретение студентами навыков: практической работы с оборудованием, регистрации экспериментальных параметров и обработке результатов.


Перед лабораторной работой преподаватель обсуждает со студентами некоторые положения теоретического раздела по теме лабораторной работы и особенности ее выполнения.

Каждый студент оформляет полный отчет по теме. В отчете приводятся цель работы, краткие теоретические положения, методика и ход работы, схема и описание приборов, оборудования, таблицы экспериментальных данных, графические зависимости, расчетные формулы, вычисления и выводы. Требования к оформлению и написанию отчетов по лабораторным работам приведены в методических указаниях к выполнению лабораторных работ.


Перечень лабораторных работ - 18 часов

1. Магнитная сепарация – 4 часа.

2. Изучение устройства и работы качающейся мельницы (вибромельницы)– 6 часа.

3. Смешение сухих веществ – 4 часа.

4. Прессуемость твердых порошков – 4 часа


Лабораторная работа № 1 – 4 часа. Магнитная сепарация

Целью работы является ознакомление с сущностью магнитного метода обогащения, устройством и работой лабораторного роликового магнитного сепаратора. В ходе работы выделяется магнитная фракция из ряда проб исходного материала. Вычисляется эффективность извлечения металла в продукте обогащения в зависимости от напряженности магнитного поля сепаратора. Проводится анализ построенной математической модели процесса магнитной сепарации.

Лабораторная работа № 2 - 6 часа. Изучение устройства и работы качающейся мельницы.

Целью работы является ознакомление с сущностью процесса тонкого измельчения в вибромельницах, устройством и работой лабораторной качающейся мельницы. В ходе работы определяется размер частиц и удельная поверхность дисперсного материала в зависимости от времени помола и амплитуды колебаний. Строятся графические зависимости.

Лабораторная работа № 3 – 4 часа Смешение сухих веществ.

Для выполнения работы применяются смесительные бегуны. Целью работы является ознакомление с устройством и работой смесительных бегунов, проверка теоретического уравнения кинетики смешения, определение коэффициента вариации и оптимального времени смешения. В ходе работы могут смешиваться сухие порошки, контролируется содержание ключевого компонента в отбираемых через разные промежутки времени пробах. Вычисляются кинетическая константа, степень идеальности смешения, коэффициенты неоднородности и оптимальное время смешения с построением математической модели процесса.

Лабораторная работа № 4 – 4 часов Прессуемость твердых порошков

Для выполнения работы используется 50-тонный гидравлический пресс. Целью работы является ознакомление с устройством и работой пресса, проверка уравнения В.Е. Верниковского, определение упругих констант, осадки и предельной плотности. В ходе работы регистрируется осадка порошка в форме и вне формы при различных значениях удельного давления прессования. Проводится анализ компрессионных кривых.

4. ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ


Организация самостоятельной познавательной деятельности студента способствует развитию творческого мышления и направлена на: закрепление, углубление и расширение знаний студентов в области технологического оборудования силикатных производств; формирование, развитие и закрепление навыков конспектирования, реферирования, обобщения и структуризации технической информации; умение осуществлять литературную проработку по конкретной теме профессиональной деятельности; приобретение опыта по оформлению технической документации в соответствии с установленными правилами.

Программой предусмотрены 72 часа совместной (аудиторной) и 108 часов самостоятельной (внеаудиторной) познавательной деятельности студента по данной дисциплине.

Самостоятельная (внеаудиторная) работа студентов слагается из следующих видов деятельности:

- работы над лекционным материалом – 36/10 час.;

- подготовки к лабораторным и практическим занятиям – 18/10 час;

- подготовки к практическим занятиям – 18/10 час;

- подготовки к экзамену –0/8 час.

- курсовое проектирование – 0/70 час.

ПРИМЕЧАНИЕ. над чертой указаны часы совместной (аудиторной) работы, под чертой - самостоятельной (внеаудиторной).


4.1. Рекомендации к самостоятельной работе

над лекционным материалом,

практическими и лабораторными занятиями


При внимательном домашнем прочтении лекционных конспектов, записей практических занятий и методических указаний к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Оборудование заводов ТНСМ» рекомендуется отмечать возникающие (непонятные) вопросы по теоретическому материалу и отдельным конструктивным особенностям оборудования и обсуждать их в часы аудиторных занятий или консультаций ведущего преподавателя.


4.2. Курсовой проект


Основной частью самостоятельной работы студентов по дисциплине «Оборудование заводов ТНСМ» является курсовое проектирование.

Тематика курсового проектирования должна соответствовать учебной программе специальности и выбираться с условием отсутствия полного единообразия тем.

Темы курсовых проектов соответствуют индивидуальному заданию, которое дается на производственную практику, во время которой набираются материалы и данные для выполнения курсового проектирования.

Примерные темы курсовых проектов приведены ниже.

1. Проект массозаготовительного цеха фарфорового завода (Основное оборудование – барабанная мельница, вакуумпресс, фильтрпресс, пропеллерный смеситель).
   
2. Проект отделения подготовки глиняной массы и формования кирпича-сырца кирпичного завода (основное оборудование – вакуумпресс, лопастной смеситель, вальцы: с гладкими валками, камневыделительные, дырчатые, бегуны).
   
3. Проект отделения подготовки пресс-порошка для облицовочных плиток (плиток для полов) плиточного завода (основное оборудование – башенная распылительная сушилка).
   
4. Проект массозаготовительного участка завода по производству майолики (основное оборудование – фильтр-пресс, вакуумпресс, шаровая мельница).
   
5. Проект прессового отделения плиточного завода (основное оборудование – механический или гидравлический пресс).
   
6. Проект отделения первичного дробления известняка цементного завода (основное оборудование – щековая дробилка, конусная дробилка).
   
7. Проект отделения приготовления глиняного шлама цементного завода (основное оборудование – глиноболтушка, гидрофол, аэрофол).
   
8. Проект сырьевого цеха цементного завода (основное оборудование – сырьевая мельница).
   
9. Проект цеха помола цементного завода (основное оборудование – цементная мельница).
   
10. Проект системы аспирации мельниц цементного завода (основное оборудование – электрофильтр, циклоны, рукавный фильтр).
    
11. Проект системы пылеулавливания вращающихся печей цементного завода (основное оборудование – электрофильтр, циклон).
    
12. Проект отделения дробления гипсового завода (основное оборудование – щековая дробилка).
    
13. Проект отделения известняка завода строительных материалов (основное оборудование – щековая дробилка).
    
14. Проект цеха (отделения, участка) формования силикатного кирпича завода строительных материалов (основное оборудование – пресс).
    
15. Проект составного цеха стекольного завода (основное оборудование – молотковая дробилка, смеситель шихты, валковая дробилка).
    
16. Проект поточно-конвейерной линии по выработке листового стекла (основное оборудование – машина ВВС).
    

Объем курсового проекта

Проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.

Пояснительная записка 50-70 страниц рукописного (30-45 страниц машинописного) текста оформляется в полном соответствии требованиям СТП ТПУ 2.5.01-99 «Работы выпускные квалификационные, проекты и работы курсовые».

Графическая часть проекта разрабатывается на 3 листах формата А1.

Содержание курсового проекта

Основной текст пояснительной записки к курсовому проекту содержит следующие разделы:

- Введение.

- Технико-экономическое обоснование выбора способа производства.

- Требования к исходному сырью и готовой продукции.

- Теоретические основы процесса (в зависимости от темы курсового проекта это будет основы измельчения, вакуумирования, смешения, прессованя, обжига и т.д.).

- Технологическая схема и ее подробное описание.

- Технологические расчеты. Расчет состава сырьевой смеси. Расчет материального баланса.

- Подбор основного и вспомогательного оборудования. Описание и детальный расчет основного оборудования.

- Технологический контроль производства. Возможные виды дефектов, возникающие на данном оборудовании вследствие его неравильной эксплуатации и способы их устранения.

- Заключение и выводы по проекту.

Пояснительная записка компонуется материалами в следующем порядке:

- титульный лист (общая форма);

- задание на курсовой проект (общая форма);

- содержание;

- основной текст расчетно-пояснительной записки;

- спецификация на общий вид основного аппарата;

- список использованной литературы.

Содержание графической части определяется при консультациях с руководителем проекта:

1 лист – технологическая схема производства с эксплуатацией оборудования.

2 лист – план размещения основного оборудования на отметке 0.00 (или других отметках) в проектируемом цехе (отделении).

3 лист – общий вид основного аппарата (по согласованию с руководителем – 1, 2, 3 вида основного аппарата).

Всем перечисленным разделам пояснительной записки предшествует лист с заданием на курсовой проект.

Введение отражает состояние промышленности по вопросам проектируемого производства, перспективы и направления его развития, приводятся основные технико-экономические задачи, которые должны быть решены при выполнении курсового проекта. Также указывают базовое предприятие и уровень его технического оснащения, область применения продукции в народном хозяйстве страны, приводят краткую характеристику проектируемого участка или отделения

Обоснование выбора способа производства приводится с обязательным введением элементов новизны. Выбирается для курсового проекта наиболее прогрессивная технология с установкой такого оборудования, которое обеспечивает выпуск качественной продукции.

Описание требований к готовой продукции и исходному сырью проектируемого заводского подразделения, включает назначение, характеристики важнейших свойств, типоразмеры и эскиз. Среди характеристик исходного сырья приводят его важнейшие физико-химические и технологические показатели, условия хранения, упаковки и транспортировки. Описание требований к готовой продукции и компонентам сырья должно соответствовать действующим стандартам (ГОСТ, ТУ) и содержать ссылки на них. Допустимо использование ссылок на технические условия, принятые к исполнению в данной технологии.

Описание технологического процесса должен содержать последовательное изложение теоретических процессов и краткое обоснование необходимости основных технологических переделов (операций) для выпуска конкретного вида продукции с указанием оборудования, которое используется на этих переделах, величины основных контролируемых параметров: технологические потери, влажность, температура и т.д. В тексте при описании каждой технологической операции должны быть проставлены ссылки на ее позицию в технологической схеме. Раздел включает аппаратурную или технологическую (операционную) схему с указанием отходов и возвратного брака. При составлении описания технологического процесса рекомендуется пользоваться технологической картой предприятия (исключая подробности, не влияющие на ход технологического процесса), а также литературой к настоящему пособию. Технологическую схему основных производственных операций в ТД выполняют на отдельном листе или на нескольких последовательных листах формата А4. Ее элементами являются прямоугольники, линии связи и текстовые пояснения. Каждый прямоугольник обозначает отдельную стадию технологического процесса. Последовательность их расположения должна наглядно показывать поточность производства. Фигурными скобками выделяют проектируемый участок (отделение) и на отдельном листе формата А4 или его части изображают подробную технологическую схему производства участка с изображением последовательности всех технологических и транспортных операций с указанием вида и основных параметров оборудования, включая питатели и дозаторы. Проводят линии связи – отрезки прямых или ломаных линий, указывающие на наличие и очередность связей между отдельными стадиями технологии. Направление процесса обозначают стрелками. Если линия связи заканчивается не у следующего прямоугольника, то наименование продукта и его дальнейшее использование записывают над линией связи. Например: «воздух на очистку», «отходы на повторное дробление».

Схема производства может быть выполнена в одном из двух вариантов:

- структурно-технологическая схема (СТС), в которой внутри прямоугольников указывают название передела (дробление, помол, формование и т.д.). Такие схемы, как правило, приводят в ТД.

- структурно-аппаратурная схема (САС), в которой в прямоугольниках указывают вид оборудования (щековая дробилка, шаровая мельница и т.д.). Эта схема может быть применена в ТД при особом указании руководителя проекта. Обычно эскизный вариант схемы САС применяется в графической части курсового проекта.

Теоретические основы производства на проектируемом технологическом переделе излагаются по литературным источникам. При описании необходимо учесть все физические и химические процессы, которые заложены в основу разработки технологической схемы производства изделий.

Расчетная часть курсового проекта выполняют, исходя из задания на проектирование, по результатам изучения технологии и производственной документации при прохождении практики, с учетом норм технологического проектирования, данных научно-технической литературы и другой информации. Расчетная часть проекта включает разделы:

1 Исходные данные для проектирования;

2) Расчет материального баланса;

3) Выбор марки и количества устанавливаемого оборудования.


1) Исходные данные для проектирования


Заданная производительность участка или всего производства (на основе конкретной документации завода (технологический регламент и др. документы)), выраженная в единицах, принятых для учета готовой продукции: тоннах (цемент, огнеупоры), штуках (изделия технической керамики, стекла и др.), квадратных метрах (облицовочные изделия, листовое стекло) и т.п. Может быть задано также количество агрегатов конкретной марки, устанавливаемых на проектируемом участке. Исходные данные для проведения технологических расчетов включают следующие сведения:

Составы (рецептуры) масс, значения влажности (содержания временной технологической связки) на всех стадиях технологии.

Состав сырья и его влажность.

Массы и размеры готовых изделий и полуфабриката.

Источники информации: заводской технологический регламент, данные заводской лаборатории, техническая литература и справочники, ГОСТ и ТУ.

Чтобы не упустить какие-то из необходимых для расчета материального баланса исходные данные, полезно сначала нарисовать СТС и записать исходные данные рядом с каждым переделом. Находясь на практике на заводе, следует взвесить и измерить полуфабрикаты и готовые изделия, особенно до и после сушки (удаления временной технологической связки), до и после обжига.

Подбор основного и вспомогательного оборудования. Оборудование подбирается согласно выполняемому материальному балансу. По загрузке оборудования во времени производится расчет его коэффициента использования. Приводится техническая характеристика основного оборудования.

Детальный расчет основного агрегата определяется руководителем курсового проектирования.

Технологический контроль и автоматизация производства содержат сведения по организации контроля в проектируемом цехе (отделении). В этом разделе излагаются сведения по комплексной системе управления качеством продукции. В этом разделе необходимо привести сведения о контроле технологического процесса по операциям, методам контроля (без описании методики), допустимые нормы и отклонения. Указать, к образованию каких дефектов полуфабриката или готовых изделий приводят отклонения от контрольных норм, привести список лабораторного оборудования и реактивов, необходимых для проведения контроля, частота контроля по технологическим операциям.

5. ТЕКУЩИЙ И ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ
   

РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

«Оборудование и основы проектирования»


Входной контроль выполняется с целью определения остаточных знаний студентов по специальным дисциплинам при подготовке бакалавра: «Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», «Тепловые процессы и агрегаты в технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», «Процессы и аппараты химической технологии» в форме собеседования на практических и /или/ лабораторных занятиях.

Текущий контроль усвоения студентами теоретического материала и оценка уровня практических навыков и умений, приобретаемых и усваиваемых каждым студентом при изучении дисциплины, включает сдачу пяти коллоквиумов по темам лабораторных работ.

Итоговый контроль осуществляется на экзамене с использованием билетов.

Контроль результатов изучения дисциплины проводится по рейтинговой системе оценки знаний студентов.

Целью внедрения рейтинговой системы является повышение качества подготовки специалистов путем создания условий для систематической работы студентов в течение семестра, усиления мотивации в приобретении знаний, стимулирования учебной деятельности студентов, объективного самоконтроля студента в процессе обучения.

Максимальная рейтинговая оценка (общий рейтинг ОР) дисциплины составляет 1000 баллов.

Если оценка экзамена менее 100 баллов, то экзамен считается не сданным и студент теряет рейтинг семестра.


Образец экзаменационного билета


Экзаменационные билеты включают три вопроса: два по части дисциплины - оборудование и один по основам проектирования силикатных производств, ниже приведён образец экзаменационного билета.


Томский политехнический университет

Химико-технологический факультет

Курс: 5

Дисциплина: Оборудование заводов ТНСМ


Экзаменационный билет № 10

1. Тонкослойный загрузчик шихты.
   
2. Оборудование для формования изделий. Конструкции вакуум-прессов.
   

Составители: доцент каф. ТСН _____________Митина Н.А.

профессор каф.ТСН _____________Громов А.А.

Утверждено: зав.каф. ТСН _____________Верещагин В.И.


РЕЙТИНГ-ЛИСТ

по дисциплине «Оборудование и основы проектирования»

Восьмой семестр

Плановый объем учебной нагрузки

Лекции 48 часа

Практические занятия 16 часов

Лабораторные работы 32 часа


Виды выполняемых работ и их значение в баллах


1. Лекции: 24 лекций х 10 бал.= 270 бал.

2. Практические занятия: 8 занятий х 20 бал. = 160 бал.

3. Лабораторные работы:

- работа (15 бал. за 4-х часовую работу) 8 занятий х 15 бал. = 120 бал.

- представление и защита отчетов (10 бал за 1 отчет) 5 х 10 = 50 бал.

-сдача 5-х коллоквиумов 5 х 20 баллов = 100 бал.

4. Самостоятельная работа: 100 бал.

5. Экзамен 200 бал.

--------------------------------------------------------------------------------------------------

И Т О Г О: 1000 бал.


Контрольные точки, объемы работ и максимальное количество

баллов к указанному сроку

Вид работ	8-я неделя	12-я неделя	17-я неделя
Лекции	80	170	250
Практические занятия	90	190	280
Лабораторные занятия	90	180	270
Итого	260	540	800

Составили: доцент Митина Н.А.

профессор Громов А.А.


6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Для изучения дисциплины «Оборудование и основы проектирования» преподавателями кафедры технологии силикатов создан комплект учебно-методического обеспечения, который включает набор видеофильмов, набор демонстрационного материала в виде плакатов, иллюстрирующий принципиальные технологические схемы, устройство и принцип действия оборудования, а также методических указаний к проведению лабораторных и практических занятий по данной дисциплине.


6.1. Перечень учебных видеофильмов


1. Производство керамического кирпича на Томском заводе строительных материалов и изделий – длительность 35 мин (видеофильм создан сотрудниками кафедры технологии силикатов ТПУ).

2. Производство керамического кирпича на Ленинск-Кузнецком кирпичном заводе - длительность 50 мин (видеофильм создан сотрудниками кафедры технологии силикатов ТПУ).

3. Производство фарфоровых изделий на Прокопьевском фарфоровом заводе - длительность 55 мин (видеофильм создан сотрудниками кафедры технологии силикатов ТПУ).

4. Производство тонкой керамики - длительность 20 мин (рекламный видеоролик)

5. Производство стекла и стеклоизделий на ОАО «Саратовский институт стекла» - длительность 15 мин (рекламный видеофильм).

6.2. Демонстрационный плакатный материал

1. Подготовка сырьевых материалов:
   

а) машины для дробления сырьевых материалов (молотковые, щековые, валковые, конусные дробилки, бегуны);

б) машины для помола сырьевых материалов (дезинтеграторы, барабанная, трубная мельницы);

2. Оборудование для сортировки и обогащения (барабанный грохот-бурат, виброгрохот).
   
3. Оборудование для дозирования (ящичный, винтовой, тарельчатый, секторный дозаторы).
   
4. Оборудование для смешивания силикатных масс (двухвальные, пропеллерные смесители).
   
5. Оборудование для формования силикатных изделий (гидравлический пресс).
   
6. Оборудование для подготовки полусухих масс (башенное распылительное сушило).
   
7. Оборудование для формования силикатных изделий пластическим способом (ленточный и вакуумный прессы).
   
8. Оборудование для садки керамического кирпича на обжиговые вагонетки (автомат-садчик).
   
9. Технологическая схема производства керамического кирпича пластическим способом.
   
10. Общий вид автоматизированного завода по производству керамического кирпича.
    
11. Технологическая схема производства керамических облицовочных плиток.
    
12. Поточно-конвейерная линия производства фасадных глазурованных плиток.
    
13. Технологическая схема изготовления керамических труб.
    

6.3. Перечень методических указаний к выполнению лабораторных работ, к практическим занятиям, курсовому проектированию и самостоятельной работе

1. А.Т. Добролюбов, А.А. Громов Основы проектирования и оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов (часть I).- Томск: Изд. ТПУ, 2005. -38 с.
   
2. Н.А. Митина, А.А.Громов, А.Т.Добролюбов Основы проектирования и оборудование заводов тугоплавких неметаллических и силикатных материалов (часть II). - Томск: Изд. ТПУ, 2007. -24 с.
   

6.4. Перечень рекомендуемой литературы


Студентам рекомендуется использовать для самостоятельной работы литературные источники библиотеки ТПУ и кафедры технологии силикатов.


6.4.1. Основная литература

1. 
   Ильевич А.П. Машины и оборудование для производства керамики и огнеупоров. – М.: ВШ, 1979.
   
2. Боганов А.И. Механическое оборудование цементных заводов. – М.: Машиздат, 1961.
   
3. Бауман В.А. и др. Механическое оборудование предприятий строительных материалов и изделий. – М.: Машиностроение, 1975.
   
4. Силенок В.А. Механическое оборудование предприятий стройматериалов, изделий и конструкций. – М.: Стройиздат, 1975, 1990.
   
5. Борщевский А.А., Ильин И.С. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. М.: Высшая школа, 1986.
   
6. Сапожников М.Я., Дроздов Н.Е. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов. М.: , 1970.
   

6.4.2. Дополнительная литература

1. Ахлестин Е.С. Проектирование и расчет сырьевых цехов стекольных заводов: Учебное пособие / Владимирский политехнический институт. Владимир, 1987. 96 С.
   
2. Клячко Л.И., Умашин А.Н., Бобров В.Н. Оборудование и оснастка для прессования порошковых материалов. – М.: Металлургия, 1986. – 336 с.
   
3. Константопуло Г.С. Дипломное проектирование механического оборудования заводов промышленности строительных материалов. – М.: Стройиздат, 1974. – 280 с.
   
4. Кошляк Л.Л., Калиновский В.В. Производство изделий строительной керамики. – М.: Высш. школа, 1990. – 207 с.
   
5. Мартынов В.Д., Алешин Н.И., Морозов Б.П. Строительные иашины и монтажное оборудование. – М.: Машиностроение, 1990. – 352 с.
   
6. Машины и оборудование для производства керамических и силикатных изделий. Отраслевой каталог. – М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1990. – 315 с.
   
7. Мороз И.И., Комская М.С., Олейникова Л.Л. Справочник по фарфоро-фаянсовой промышленности. Т.2. – М.: Легкая индустрия, 1980. – 352 с.
   
8. Огнеупорное производство: Справочник / Под ред. Д.И. Гавриша. – М.: Металлургия, 1965. – Т. 1,219.Оборудование и сооружения для защиты биосферы от помышленных выбросов. – М.: Химия, 1985. – 352 с.
   
9. Производство огнеупоров полусухим способом / А.К.Карклит, А.П.Ларин, С.А.Лосев, В.Е.Верниковский – М.: Металлургия, 1981. – 320 с.
   
10. Процессы изостатического прессования: Под ред. П.Дж.Джеймса, пер. с англ. – М.: Металлургия, 1990. 192 с.
    
11. Стрелов К.К., Кащеев И.Д., Мамыкин П.С. Технология огнеупоров. – М.: Металлургия, 1988. – 529 с.
    
12. Строительная керамика: Справочник. – М.: Стройиздат, 1976. – 493 с.
    
13. Технология фарфорового и фаянсового производства / А.И.Булавин, А.И.Августиник, А.С.Жуков и др. – М.: Легкая индустрия, 1975. – 448 с.
    

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине «Оборудование заводов ТНСМ» для студентов 5 курса специальности 240304 (250800) «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов».


Составители: к.т.н., профессор кафедры технологии силикатов и наноматериалов А.А. Громов

к.т.н., доцент каф. технологии силикатов и наноматериалов Н.А. Митина