Розрахунок необхідної кількості соди та сульфату  натрію

З содою та сульфатом натрію необхідно ввести 14,3 масових частки Na₂O. Співвідношення кількості Na₂O, який вводиться за допомогою соди та сульфату натрію складає 91,8:8,2.

Відповідно до цього з содою вводиться, %: .

Кількість соди, кг:    .

З урахуванням летучості (3,2%) кількість соди складатиме, кг: .

З сульфатом натрію вводиться, %: .

Кількість сульфату натрію, кг:        .

З урахуванням летучості (5%) кількість сульфату натрію складатиме, кг: .

Розрахунок необхідної кількості вугілля

Для відновлення сульфату натрію використовується вугілля у кількості 6% від маси сульфату натрію, тобто, кг:

Результати розрахунків приведені в таблиці 5.6.

Таблиця 5.6. – розрахунковий склад шихти та скла

назва матеріалу	кількість матеріалів м. ч. на 100 м. ч. скла	вміст оксидів, мас. %							загалом
		SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	Na2O	SO3
пісок	68,6210	67,6878	0,3019	0,4460	-	-	-	-
каолін	6,5180	3,0211	2,3921	0,0339	0,0769	-	-	-
доломіт	18,2860	0,3913	0,1061	0,0201	6,9158	2,6972	-	-
сода	23,1581	-	-	-	-	-	13,1274	-
сульфат натрію	2,9668	-	-	-	-	-	1,1726	-
крейда	2,3240	-	-	0,0007	1,3073	0,0028	-	-
вугілля	0,1894	-	-	-	-	-	-	-
загалом	122,0633
розрахунковий склад скла		71,1002	2,8001	0,5007	8,2999	2,70	14,300	0,2991	100,0
зданий склад скла		71,1000	2,8000	0,5000	8,3000	2,70	14,300	0,3000	100,0

Розрахунок вигоряння шихти

         122,0633 кг шихти – 100 кг скла

         100 кг шихти –    Х кг скла

                     Х= %

Вигоряння становить, %; 100-81,925=18,075

Розрахунок матеріального балансу

Кількість шихти на річну програму становить:

,                                                                                                          (6.1)        де   к – коефіцієнт співвідношення шихти та бою (приймаємо рівним 70:30);                           q – кількість шихти на 100 кг скломаси;                                                               Е – кількість скломаси за рік.

 т/рік.

Із бою наварюється скломаси:  т/рік.

Кількість зворотного бою:  т/рік.

Кількість купленого бою:  т/рік.

Розрахунок кількості сировинних матеріалів, т/рік:

Пісок 1,2206 шихти – 0,6862 т піску                                                                                             39839,563  – Х            

                                 Х=22396,828 т/рік.

Каолін                                                                                                         2127,374 т/рік.

Доломіт                                                                                                                  5968,266 т/рік.

Сода                                                                                                             7558,437 т/рік.

Сульфат натрію                                                                           968,324 т/рік.

Крейда                                                                                                        758,517 т/рік.

Вугілля                                                                                                       61,817 т/рік.

Розрахунок кількості матеріалів з урахуванням втрат при обробці і транспортуванні.

Втрати піску, т/рік: ;

Таким чином розраховуємо всі інші сировинні матеріали. Результати розрахунків приведено у таблиці 5.7.

Таблиця 5.7. – потреба в сировинних матеріалах з урахуванням витрат при обробці й транспортуванні

матеріал	потреба матеріалу для шихти, т/рік	втрати, %	кількість матеріалів з урахуванням відходів, т/рік	кількість втрат, т/рік
пісок	22396,828	4	23292,701	895,873
каолін	2127,374	1,5	2159,284	31,911
доломіт	5968,266	2	6087,631	119,365
сода	7558,437	1	7634,022	75,584
сульфат Na	968,324	1	978,007	9,683
крейда	758,517	3	781,273	22,756
вугілля	61,817	4	64,290	2,473
всього				1157,645
склобій	11951,869	10	13147,056	1195,187

Розрахунок кількості матеріалів з урахуванням природної вологості:

Витрати піску, т/рік: .

Кількість вологи піску, т/рік:       .

Розрахунок витрат інших сировинних матеріалів з урахуванням природної вологості наведено у таблиці 5.8.

Таблиця 5.8. – потреба в сировинних матеріалах з урахуванням природної вологості

матеріал	вологість, %	кількість матеріалів, т/рік	кількість вологи, т/рік
пісок	5	24518,632	1225,932
каолін	0,51	2170,353	11,069
доломіт	7	6545,840	458,209
сода	2	7789,818	155,796
сульфат Na	3	1008,255	30,248
крейда	0,08	781,899	0,626
вугілля	5	67,674	3,384
склобій	-	13147,056	-

Таблиця 5.9. – потреба в сировинних матеріалах з урахуванням природної вологості матеріалів і вологості після сушіння

матеріал	вологість, %		кількість матеріалів, т/рік	кількість вологи, т/рік	залишок вологи, т/рік	випарена волога, т/рік
	до сушіння	після сушіння
пісок	5,0	0,1	24518,632	1225,932	24,543	1201,388
каолін	0,51	0,51	2170,353	11,069	11,069	0
доломіт	7,0	0,1	6545,840	458,209	6,552	451,656
сода	2,0	2,0	7789,818	91,876	91,876	0
сульфат Na	3,0	3,0	1008,255	11,955	11,955	0
крейда	0,08	0,08	781,899	0,626	0,626	0
вугілля	5,0	5,0	67,674	24,901	26,211	0
			39507,020
склобій	прихід		12060,164
				1824,566	172,832	1653,045

Розраховуємо залишок вологи та випарену вологу, т/рік.:

Кількість піску з вологістю 0,1%, т/рік:

                                            .

Залишок вологи, т/рік:                                                     24543,175-24518,632=24,543

Випарена волога, т/рік:                                                   1225,932-24,543=1201,388.

Кількість води для зволоження шихти, т/рік:(витрати) 39839,563*0,04=1593,583.

Необхідно ввести води, т/рік: (прихід)                     1593,583-232,218=1361,365.

Вигоряння шихти, т/рік:                                                  39839,563*0,18075=7201,001.

За результатами розрахунків виробничої програми та витрат сировинних матеріалів складаємо таблицю матеріального балансу:

Таблиця 5.10 – матеріальний баланс виробництва

прихід	т/рік	витрати	т/рік
сировинні матеріали з урахуванням втрат і вологості	42882,47037	товарна продукція	42064
		відходи скла	4265,424
		витрати сировини	1157,645
склобій	13147,056	витрати бою	1195,1869
вода	1361,364956	волога із шихти	1361,365
		вигоряння шихти	7201,001
		волога із сировини	232,2175642
		непогодження	85,9480625
разом	57390,89122		57476,83928

Відсоток непогодження:  (85,948*100):57476,839=0,15%

6. Контролювання якості виробів[2],[3]

Якість тари – це кінцевий результат усього технологічного процесу. Отримання високоякісного продукту знаходиться у прямій залежності від ступеню досконалості всіх стадій виробництва, починаючи від видобутку та обробки сировини, складення шихти, варіння скломаси і закінчуючи виробкою, відпалом та транспортуванням. Найбільшу небезпеку для виробів становлять остаточні напруження, які можуть зруйнувати його. Напруження відшукують за допомогою полярископу. На сьогоднішній день найбільш розповсюджений полярископ ПКС-500.

                                                   

рисунок 1.2. – полярископ ПКС-500

Пучок світла від електролампи 1 проходить конденсатори 2 та 3 і попадає на дзеркало 4, а потім на поляризатор 5. проходячи крізь виріб, що випробовується 6 плоскополяризоване світло при наявності напружень у виробі розкладається на два промені [2].

Аналізатор 10 приводить коливання цих променів у одну площину, і в результаті виникає інтерференція світла. Аналізатор дозволяє побачити колір, яскравість та різкість інтерференційної картини, яка залежить кількості і розподілення напружень у готовому виробі.

Інтерференційна кольорова картина у виробі змінюється в залежності від різності ходу променів.

По цим кольорам можливо судити про якість відпалу: добрий відпал – рівномірне фіолетово – червоне поле зору; задовільний відпал – червоно – жовтогарячий, та синій кольори, про поганий відпал свідчать блакитний, зелений та жовтий кольори.

Таблиця 4.4. – різність ходу променів нм/см

жовтий	325
жовтувато – зелений	275
зелений	200 вирахування кольорів
блакитно – зелений	145
блакитний	115
пурпурно – фіолетовий	0
червоний	25
жовтогарячий	130
світло – жовтий	200 складення кольорів
жовтий	260
білий	310

Якість скла визначається його однорідністю, наявністю включень, повітряних та лугових пузирів, а також кольоровістю та прозорістю. Якість виробки склотари визначається відсутністю або наявністю подвійних швів, посічок, плям від змащення форм, зморшок, покованості, потертості, задирок, ріжучих швів, слідів від ножиців, недоформованості горла виробів, а також дефектами геометричних розмірів, а саме непаралельністю торця вінчику площині дна, овальністю горла та корпусу, відхиленнями від вісі. Важливе значення має жорстке дотримання стандартних геометричних розмірів і повної сумісності скляної тари. Дефекти виробки склотари визначають її механічну витривалість і термостійкість, можливість її використання на автоматичних лініях розливу, величину втрат склотари та харчових продуктів. Окремі дефекти виробки можуть бути шкідливими для здоров’я споживача (ріжучі шви, задирки та ін).

Якість тари може значно погіршитись при транспортуванні, зберіганні і завантажувально – розвантажувальних роботах. незадовільна упаковка й умови зберігання приводять до появи щербин, відколів, тріщин, потертостей.