年产5.5万吨铜及铜合金板带材车间设计

江西理工大学2011届本科生毕业设计-1-目录第一章车间设计总论.................................11车间设计的一般概述.................................11.1车间设计的目的与任务...........................11.2车间设计的依据.................................11.3金属压力加工企业总平面图与运输.................11.4设计工作的原则.................................21.5铜及铜合金概述.................................22可行性研究.........................................12.1可行性研究的重要性.............................12.2可行性研究的内容和步骤.........................12.3我国铜板带行业的生产现状.......................12.4我国铜板带行业的国际竞争力.....................22.5车间概况.......................................32.6厂区的选择.....................................3第二章车间工艺设计.................................63生产方案选择.......................................63.1产品方案的编制.................................63.2计算产品的选择.................................63.3产品标准与技术要求.............................73.4生产方案的选择.................................94生产工艺流程......................................11江西理工大学2011届本科生毕业设计-2-4.1制订生产工艺流程的主要依据....................114.2生产工艺流程的确定............................114.3生产工艺叙述..................................165设备选择..........................................295.1主要设备选择...................................295.2辅助设备选择..................................306工艺计算与金属平衡................................386.1工艺计算......................................386.2编制生产工艺流程定额卡........................436.3编制金属平衡表................................447设备负荷计算......................................467.1工作制度和年工作台时的确定....................467.2设备负荷能力计算..............................468车间平面布置与立面尺寸............................488.1车间平面布置..................................488.2车间立面尺寸..................................519劳动组织与技术经济指标............................529.1车间劳动组织..................................529.2车间投资概算..................................54第三章车间厂房与辅助设施设计......................5910厂房设计.........................................5910.1厂房建筑类型与建筑材料.......................59江西理工大学2011届本科生毕业设计-3-10.2厂房建筑结构与其布置.........................5911车间动力..........................................6211.1车间电气动力设备的电气负荷计算...............6211.2车间的供热与供气.............................6311.3车间的供水排水...............................6312环境保护.........................................6412.1废气污染物....................................6412.2废水污染物....................................6412.3固体废弃物...................................6412.4噪声.........................................65参考文献.........................................66致谢.........................................67附录...........................................62江西理工大学2011届本科生毕业设计-1-第一章车间设计总论1车间设计的一般概述1.1车间设计的目的与任务概括来说，车间设计的目的就是为了建设新的企业、扩建或改建老企业。本设计是为了建设一个年产5.5万吨铜及铜合金板带材的新企业，主要任务是对该企业做出技术与经济的详细规划，确定出企业的生产经济状况、技术经济指标及施工的组织方法。1.2车间设计的依据在进行车间设计之前，应从技术经济部分取得设计任务，而设计任务是有关部门根据国家计划经过充分讨论订出指定的基本内容：①车间的生产规模、生产品种及产品质量标准；②车间的生产方案及生产工艺过程、选取主要设备确定其必要的数量；③建厂地址，厂区范围和资源情况，提出动力、运输、照明、采暖、通风、供水、排水等各项设计要求；④要求达到的经济效益和技术水平；⑤投资以及劳动定员的控制数字；⑥环保情况。而的得到的设计任务书则是进行车间设计的依据。1.3金属压力加工企业总平面图与运输金属压力加工企业是由主要生产车间及各种辅助车间组成的。主要生存车间就是指直接生产各种加工产品的车间，辅助车间是为主要生产车间服务的车间。对于现代有色金属压力加工企业来说，通常包括熔铸、加工两个主要生产部分及其辅助车间，也有的企业包括冶炼、熔铸、加工三个主要部分及辅助车间。现代有色金属压力加工企业一般包括下列车间：（1）生产车间：有锭坯生产车间，板、带、箔材生产车间，管、棒、型材生产车间，线材生产车间，锻造件及模压件生产车间；（2）辅助车间：有动力、电修、机修、工模具、计器、残屑处理车间及中心实验室等；（3）其他设施：有热电站，煤气发生站，空压机站，贮存仓库，汽车库，变电所，铁路，公路等。中、小型或专业性的金属加工厂的规模小，其车间设置可相应简化。江西理工大学2011届本科生毕业设计-2-本设计是针对有色压力加工企业的生产车间来进行设计的。主要任务是设计一个年产5.5万吨的铜板带车间。所以主要为加工车间的设计。而在此设计的车间的运输主要有厂外运输：叉车、汽车等；厂内运输：天车、过跨小车等。1.4设计工作的原则工厂设计是根据业主的的要求，对建设工厂所需的技术、经济、资源、环境等条件进行综合分析、论证、编制设计文件的活动。其设计工作原则有：（1）遵守国家的法律，法规，贯彻执行国家的经济建设方针与改革，提高经济效益与社会效益，为社会主义现代化服务；（2）从全局出发，服从国家或地区对产品的需要；（3）从实际出发，服从国家或地区对产品的确定设计标准，对生产工艺，主要设备和主题工程设计要做到先进，合理，可靠。对非生产性的建设，应坚持适用，经济，在可能的条件下注意主观；（4）注意综合利用与环境保护，造福人民；（5）节约能源；（6）合理使用劳动力；（7）节约建厂用地，应尽量利用荒地，劣地，少占耕地。总平面图的布置紧凑合理；8）立足于自力更生。根据以上基本原理，结合国内外铜板带生产和发展趋势，本项目的设计原则如下：因地制宜，机制灵活，滚动发展；手续从简，建设从速，节约投资；填平补齐，自我完善，整体配套；建设国内先建的高精带生产企业。1.5铜及铜合金概述铜是人类发现最早的金属之一，也是使用最早的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用挖到的铜制造武器、式具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。铜广泛存在于地壳和海洋中。在地壳中铜的含量约为0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3%～5%。铜被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。铜及铜合金的分类：①纯铜：也称紫铜。它具有良好的导电性、导热性和耐蚀性；②黄铜：以锌为主要合金元素的铜合金，具有美观的黄色，统称为黄铜；③青铜：以前把铜与锡的合金称作青铜，现在则把除了黄铜、白铜以外的铜合金称作青铜；④白铜：以镍为主要合金元素的铜合金。江西理工大学2011届本科生毕业设计-1-2可行性研究2.1可行性研究的重要性可行性研究是一门运用多种科学成果保证实现工程建设最佳经济效果的综合性科学。可行性研究已经成为工程建设中一个首要的、必不可少的环节。可行性研究的人物就是对项目建设的目的、资源分配情况、市场条件的好坏、厂址的选择、规模的确定、工艺技术的采用、外部条件的好坏、投资效果、成功几率等，进行调查研究和综合论证，并做出明确结论，作为投资决策的依据。可行性研究是建设项目能否搞好的基础，是能否取得最好经济效益的移居。可行性研究的作用有：①是确定建设项目，编写初步设计的基础；②是向银行贷款的依据；③是与相关部门签协议的依据；④是向当地政府申请建设执照的依据。⑤是安排科研和设备的依据。2.2可行性研究的内容和步骤可行性研究的内容：①是市场销售情况的研究；②是原料和工艺技术的研究；③是工程条件的研究；④是对劳动力的来源和费用、人员培训、项目实施计划的研究；⑤是资金和成本的研究；⑥是经济效果的研究。可行性研究的步骤：①调查研究、收集资料；②对收集的资料进行分析研究提出方案；③方案对比，选出最优的；④编制可行性研究报告。2.3我国铜板带行业的生产现状目前我国约有4OO余家铜板带生产企业，但年产量超过5000t的企业只有15家。2003年我国的铜板带生产能力约6O万t／a，其中高精度铜板带材的生产能力仅为1O-15万t／a。从总量来看，我国铜板带材的生产能力基本能够满足国民经济发展的需要，可以满足目前市场的一般需求并有富余。但由于总体生产技术和装备水平相对落后，以及由于多种原因造成的一些大中型铜板带生产企业存在的生产设备配套不完善的问题，致使我国铜板带加工业仍然严重存在着品种、质量和规格等结构性矛盾，部分高精度及专用铜带材的生产能力和产量仍不能满足日益增长的市场需要。近年来新兴工业领域使用的专用铜板带材，如变压器绕组用铜带、电子接插件材料以及其它高精度铜带，仍存在较大的供应缺口。目前，国内规模较大的铜板带生产企业只有洛阳铜加工集团有限公司、北京金鹰铜业公司、宁波兴业集团、上海金泰铜业公司