黄平设计说明书定稿

江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计题 目：年产320万平方米建筑陶瓷厂设计学 院：材料科学与工程学院专 业：无机非金属材料工程班 级：082学 生：黄平学 号：13号指导教师：熊淑华 职称：副教授江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计 任 务 书材料科学与工程学院无机专业 2008 级（2012 届） 082班黄平学生题 目：年产320万平方米建筑陶瓷厂设计原始依据：江西高安制陶业作为一个传统产业，但是这里品牌数少，产品同质化多，有独立开发能力的企业基本没有，存在的问题却是很多，但与此同时也给了我们发挥的一个空间。如在此建厂定能建立自己的品牌，有机会研发更多的产品，也能取得好的经济效益和社会效益，故提出在江西高安建筑陶瓷厂。主要内容和要求：要求：毕业设计由说明书、设备明细表和图纸三部分组成1、说明书（1）总说明、总平面及运输（2）工艺部分（包括对公用部分提供资料）（3）附录：设计任务书等有关设计原始文件所用的文献、资料、图纸目录2、图纸份量及内容由指导老师确定3、设备明细表设备明细表以车间为单位编制，每份设备明细表包括机械设备名称、型号与规格、台数、生产厂家、重量（单重与总重）、动力设备与装机容量和价格等方面4、工艺设计主要内容（1）对陶瓷厂的生产进行工艺布置和设计,包括物料平衡计算以及设备选型计算、陶瓷厂总平面、车间工艺平面及竖向布置。（2）对原材料、水、动力、产品销售等方面的设计；（3）对原材料、产品的运输方式及路线的设计；（4）对厂址的选择确定、对检修、环保及其他方面的设计；主要工艺参数：外墙砖：17公斤/ 内墙砖：15公斤/地砖、抛光砖：19公斤/ 釉面砖：12公斤/ 坯釉比： 釉面砖、墙砖：96：4 地砖、抛光砖：94：6坯料制备工艺:单一陶瓷原料按配方过磅投放按比例加水球磨机中料浆池过筛除杂由强铁磁除铁喷雾干燥塔料仓成型素烧施釉釉烧成品的检修、包装仓库釉料制备工艺：釉用单一原料按配方过磅投放球磨机中按比例加水球磨定时抽浆检测细度料浆池过筛除杂由强铁磁除铁存浆池陈腐备用。日程安排：2012年03月1日2012年03月6日 开题报告2012年03月7日2012年03月14日物料平衡计算2012年03月15日2012年03月24日 设备选型计算2012年03月25日2012年04月9日生产工艺布置2012年04月9日2012年05月09日生产工艺布置图的绘制2012年05月10日2012年05月12日设计说明书的编写2012年05月13日2012年05月20日答辩准备参考文献：1苏桂军.“十二五”建筑卫生陶瓷工业发展思路.2010.122苑克兴.关于我国建筑卫生陶瓷行业发展的几点思考.20063黄 弘熊 伟，王国兵.建筑陶瓷产业链的分析与研究.2006.84许召春.建筑陶瓷产业生态管理的现状与对策分析. 2011.15王才梅.建筑陶瓷工业污染防治措施.河南建材.2010.46王凯武.建筑陶瓷企业清洁生产技术应用研究节能与环保技术论坛7韩永奇.建筑卫生陶瓷企业的核心竞争力.2005.88王志鹏.建筑卫生陶瓷行业工程设计的发展方向.2006.99胡志鹏.我国建筑陶瓷出口发展综述.江苏陶瓷.200610李璐，我国建筑陶瓷的发展现状及发展对策 11 杨辉.我国建筑陶瓷的发展现状及节能减排中国陶瓷工业.200912 冯平.中国建筑陶瓷产品与意大利产品的差距. 200913 建筑陶瓷行业发展方向.中国陶瓷网.20083-14.14 周雷生,李海东,杨兴,余春华.中国建筑陶瓷业生产与运营管理的现状及对策研究 江苏陶瓷.200715 郭靖远.探讨江苏陶瓷的发展方向.1991指导教师签字： 年 月 日江 西 理 工 大 学本科毕业设计开题报告材料科学与工程学院无机非金属专业08级（2012届）2班学生：黄平题 目：年产320万平方米建筑陶瓷厂设计本课题来源及研究现状：目前，中国陶瓷业迅猛发展，特别是建筑陶瓷，厂家数量、年产量都位居世界第一，建陶企业遍布全国各瓷区，建陶工业呈现出盎然生机。我国建筑陶瓷的企业规模。自1978年改革开放以来的20多年里，国内建陶行业得到迅速发展，在国内形成“三山一海夹两江”的产业布局结构，“三山”指广东佛山、山东博山、河北唐山；“一海”指上海，包括江浙地区；“两江”一指四JII夹江，包括川渝地区，二指福建晋江，泛指福建省。这是最重要的建陶产区。由于西部大开发的实施，这些西部地区成为建陶行业结构调整和新一轮发展的亮点和热点。我国建筑陶瓷产品结构基本状况。我国建筑陶瓷产品结构基本状况是：产品产量最大化，产品规格趋大化，瓷砖装饰品位化，产品品质两极分化。随着业内科技进步和管理水平的提高，使我国建陶产品质量和档次有了质的飞跃。各企业积极开发新产品，花色品种繁多，已拥有并能够生产不同品种、不同规格、不同功能、不同装饰效果的建陶产品。课题设计目标、内容、方法和手段：设计目标：为建立一个与江西高安的经济和社会发展相适应的陶瓷厂做设计,设计合理的工艺流程，选择合适的设备，进行合理的配置，选择合适的厂房结构，为建立当地的品牌，具备自主研发的能力打基础。设计内容：对陶瓷厂的设备进行生产工艺布置和设计,包括物料平衡计算以及设备选型计算、工艺设计等；对原材料、水、动力、产品销售等方面的设计；对原材料、产品的运输方式及路线的设计；对厂址的选择确定；对检修、环保及其他方面的设计。设计方法：结合江西景高安的人文优势和地理优势，决定设计人们常需要用的规格分别为2004007mm的白色外墙砖和5005009mm的彩色地砖。考虑到当地生产要素，需求条件，企业战略、结构和同业竞争，相关支持性产业，决定产品的产量定在320万平方米，其中白色外墙砖180万平方米、彩色地砖140万平方米。设计手段：（1）收集相关资料；（2）开题报告；（3）物料平衡计算；（4）设备选型计算；（5）总平面布置设计提纲及进度安排：2012年03月1日2012年03月6日 开题报告2012年03月7日2012年03月14日物料平衡计算2012年03月15日2012年03月24日 设备选型计算2012年03月25日2012年04月9日生产工艺布置2012年04月9日2012年05月09日生产工艺布置图的绘制2012年05月10日2012年05月12日设计说明书的编写2012年05月13日2012年05月20日答辩准备参考文献：1中国建筑陶瓷及技术装备行业发展现状中国商务网.2001.92 鲍杰军.中国建筑陶瓷市场的形成及特征分析陶瓷学报.200163章 义我国建筑陶瓷发展现状及建议.200434 胡云林等.绿色建材一2l世纪的环保协调材料.中国建材科技.20025中国陶瓷发展史.中国陶瓷网.2005.46陶瓷研究1992年7卷3期7山东建材2004年04期8陈林提高竞争力的策略陶瓷周刊.20049唐朝陶瓷产品发展趋向“五化“.陶瓷周刊.200410文国陶瓷竞争的七大趋势陶瓷周刊，200411 王少南高新技术与2l世纪新型建材的发展J中国建材.200112姚作为.企业集群与品牌聚合.生产力研究13洪文生.产业集群区域品牌建设研究.发展研究)14施晖试论新时期民营企业人力资源管理对策中共伊犁州委党报200615 夏曾玉等.区域品牌建设探讨一一温州案例研究.中国工业经济指导教师审核意见：指导教师签字： 年 月 日摘要本设计是在结合当前社会经济背景，我国基本国情，环境保护，市场需求的基础上，深入了解调查而做的一份针对性的工厂设计。厂址选择在江西省高安市，主要生产建筑陶瓷，预计年生产能力320万平方米（白色外墙砖180万平方米、彩色地砖140万平方米）。首先，物料平衡计算，计算从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量，各种原料、辅助材料及燃料需要量和计算各堆场、料仓面积；及计算水、电、蒸汽和劳动力的需要量，确定原材料、燃料等单位的消耗指标。其次，设备选型计算，生产工艺流程均由原料球磨、成型、烧成三部分组成。包括原料的制备阶段（原料的细碎、泥浆的制备、釉料的制备、粉料的制备）、成型工段、干燥工段、施釉工段、储坯工段、烧成工段、检验包装工段组成。根据物料平衡计算结果，选取符合要求的设备，主要设备有球磨机、喷雾干燥塔、压机、干燥窑和烧成窑等。接着，根据生产工艺流程和所选设备进行工艺设计和布置，车间布置方式为独立式分布。确定了联合车间的面积之后，进行的是总平面设计。总平面主要技术经济指标为：厂区占地面积75900平方米； 建构筑物占地面积为44839平方米； 最后，劳动保护和概预算与技术经济指标评估，在这里建厂是有利润的。关键字：工厂设计；白色外墙砖；彩色地砖；建筑陶瓷；物料平衡计算；设备选型；经济评估ABSTRACTThe design is in the union current socio-economic background, our country fundamental realities of the country, the environmental protection, in the market demand foundation, understood thoroughly the investigation does a pointed workshop design. The factory site choice in the Jiangxi Province GaoAn City, the main yieldly transfers, polishes the brick and the glazed tile, estimated the year productivity 3，200，000 square meters (White wall1,800,000 ,Color tiles1,200,000 ). First, the material balance calculation, calculated from the raw materials into finished product of the process plant to the amount of material required to deal with all kinds of raw materials, auxiliary materials and fuel requirements and calculation of the yard, silo area; and calculation of water, electricity, steam and labor requirements, determine the raw materials, fuel and other units of the consumption indicators.Secondly, equipment sizing, material production process by milling, molding, firing three parts. Including the preparation stage of raw materials (raw material crushing, slurry preparation, glaze preparation, preparation of powder), molding section, the drying section, glazing section, the storage blank section, the firing steps, the test packaging section in composition. Based on material balance calculations, selected to meet the requirements of the equipment, major equipment mill, spray drying tower, press, dry kiln and firing kilns.Then, according to the production process and the selected process design and equipment layout. And the combined workshop arrangement way is L.After the joint workshop of the area determined, then conduct the general graphic design. The main technical and economic indicators: building structures area 44839m2; the total green area is75900 m2. Finally, the labor protection and budgets and the technical economy target appraisal generally,Build factories here is profitableKey words:building design;white wall;colour tiles; architectural ceramics;Mass balance; Equipment shaping; Technal economy target目 录第一章前言11.1我国建筑陶瓷的发展现状11.2中国建筑陶瓷业发展前景31.3中国建筑陶瓷业遇到的挑战51.4陶瓷厂生产方案设计6第二章概论122.1设计任务122.2设计依据122.3设计目的122.4新工厂的基本要求122.5设计原则122.6陶瓷厂生产方案设计132.7生产工艺流程概述14第三章工艺设计与计算173.1物料平衡计算173.2工艺设备选型与计算193.3工艺设计233.4车间工艺布置26第四章总平面布置284.1厂址概述284.2总平面布置的基本原则294.3总平面设计的主要措施314.4技术经济指标32第五章劳动保护335.1劳动保护设计依据335.2设计标准335.3劳动保护具体措施345.4劳动安全设计34第六章概预算与技术经济指标366.1燃料的选择及经济预算的参考定额366.2固定资产总投资预算366.3本设计产品成本的编制376.4产品成本估算表386.5本厂主要技术经济指标396.6结论39参考文献：41附录42外文资料43中文翻译48致谢55小论文56第一章 前言1.1我国建筑陶瓷的发展现状1.1.1发展现状目前，中国陶瓷业迅猛发展，特别是建筑陶瓷，厂家数量、年产量都位居世界第一，建陶企业遍布全国各瓷区，建陶工业呈现出盎然生机。我国建筑陶瓷的企业规模。自1978年改革开放以来的20多年里，国内建陶行业得到迅速发展，在国内形成“三山一海夹两江”的产业布局结构，“三山”指广东佛山、山东博山、河北唐山；“一海”指上海，包括江浙地区；“两江”一指四JII夹江，包括川渝地区，二指福建晋江，泛指福建省。这是最重要的建陶产区。由于西部大开发的实施，这些西部地区成为建陶行业结构调整和新一轮发展的亮点和热点。我国建筑陶瓷产品结构基本状况。我国建筑陶瓷产品结构基本状况是：产品产量最大化，产品规格趋大化，瓷砖装饰品位化，产品品质两极分化。随着业内科技进步和管理水平的提高，使我国建陶产品质量和档次有了质的飞跃。各企业积极开发新产品，花色品种繁多，已拥有并能够生产不同品种、不同规格、不同功能、不同装饰效果的建陶产品。1.1.2研究现状原材料是建筑陶瓷生产的重要基础，对于规模化的工生产，要求原料性能满足生产需要，量稳定，价格适宜而，对原料来源，开采加工提出了新的技术要求随着市场模不断地扩大，优质的陶瓷资源日渐紧张，如抛光砖不可缺的泥类资源，以前广东可谓得天独厚，但近年已日渐匮乏，往需要从乌克兰等地引入，运输过程能耗巨大各国也都在究开发新原料和低温快烧新技术，扩大原料资源来源和实节能传统的原料开采加工方法越来越难以满足生产需要，取而代之的是专业化生产商品化供应，相应发展了淘洗分选预均化处理高效破碎变速球磨高效除铁等技术装备原料专业化是建筑陶瓷行业的必然趋势发展原材料的专业首先面临的是标准化问题原料的标准化专业化不是把原加工提纯到某一高纯度，而是因地制宜地把原料加工成最使用状态，把原料的物理化学性能长期稳定在一个比较小范围内，稳定供应原料的专业化在国内倡导多年，在一些瓷区有所进展，但总的情况还处于就地取材，原矿供应状态质量不稳定，性能波动变化大，不能综合有效利用和满足稳生产要求。我国的建筑陶瓷工业通过近 TS 多年来的大量引进，而广泛开展了引进消化吸收开发工作，使得整个行业生产猛发展，生产及技术水平大幅度提高喷雾干燥制粉工序以的生产装备早已实现了国产化大吨位压机的消化吸收及产化工作取得了突破现代辊道窑成熟应用于生产，并开发气烧油烧系列化现代辊道窑立式卧式干燥器多功能施线砖坯贮存系统输送连结翻转辊台等也实现了国产化年来国外刚发展的先进设备，如中高压注浆静电施釉和宽面隧道窑等也被采用我国自行研制的陶瓷设备，如喷雾干塔大型球磨机辊道窑液压自动压砖机等系列化产品满了不同规模和不同产品生产的需要。薄型建筑陶瓷具有体轻超薄耐酸耐碱等特点，同时节约了大量的原料燃料和产品的运输成本；在相同面积产下整个产业链将大大减少，符合国家节能降耗绿色制造的战略政策，因而受到广泛研究超薄砖将广泛应用于各类筑室内外的墙面与各类桌面橱柜面板的装饰，部分取代目各类压木板夹板云石板花岗石板石膏板不锈钢板等筑装饰材料中高温色料制备技术釉浆加工技术调色配技术彩印技术艺术花釉贴花烤花喷花镀金浮雕技等新兴技术的应用，使建筑陶瓷新产品不断涌现，逐步从实向实用与装饰兼备的方向发展。1.1.3存在的问题改革开放三十年来，我国陶瓷工业迅速发展，如今已名副其实成为世界上陶瓷生产大国、消费大国。中国生产的日用陶瓷产量占全世界的70%左右，陈设艺术陶瓷产量是全球的65%，建筑陶瓷产量也占世界总产量半壁江山。廉价的劳动力成本和资源优势使中国企业和产品的竞争力不断增强，中国在国际陶瓷市场中的地位不断提高。在产业日益发展的同时，陶瓷行业存在的问题也日益突出。陶瓷行业生产具有明显地域性，目前主要集中在广东、江西、山东、福建等省份。这些地区，陶瓷产业基础雄厚、体系完备，影响辐射面广，提供众多就业机会，成为当地传统支柱产业，为当地经济建设做出巨大贡献。同时也出现部分区域陶瓷企业过度集中现象，随着企业不断扩张、生产线不断扩充、生产总量不断扩大，造成产能严重过剩，供需失去平衡，也造成区域内污染严重，资源面临枯竭问题。而西北、东北、内蒙等地区，受限总体经济水平，尽管有资源优势，但陶瓷工业水平整体落后，可发展空间巨大。陶瓷行业本身属于高能耗、高污染行业，生产过程中消耗大量矿产资源和能源，产生的废气、废水、废渣、粉尘等对环境造成严重污染。在一些陶瓷产业密集度高、经济发达地区，陶瓷行业对空气、土地等环境污染现象尤为严重。我国最主要的陶瓷生产基地广东佛山，一年消耗陶瓷原料超过4000万吨，平均每天消耗12万吨，各种污染物的排放量也相当惊人。很多地方对不可再生的矿产资源过度开采，极大地破坏了生态环境，陶瓷废料的回收再利用基本处于空白状态。这种状况不仅导致国内矿产资源、能源过度消耗，也阻碍了我国陶瓷行业的可持续发展。近年来，随着全社会环保意识的增强，我国政府出台了一系列政策、措施加大节能、减排力度，各地方政府也制定相应法令、法规，整治行业污染，陶瓷行业面临资源、能源和环境问题的严峻挑战。我国虽是一个陶瓷生产大国，却不是一个强国。产品以中低档为主，附加值较低，在国际市场售价不高。陶瓷产能过剩，供大于求，企业为争夺市场，竞相压低价格，行业利润水平不断下降。企业缺乏自主创新能力，产品同质化严重，国际市场竞争力不强。中国陶瓷要从“中国制造”到“中国创造”进行突破，从陶瓷大国成为陶瓷强国，必须提高产品档次、调整产品结构、重视产品创新。在当今全球经济一体化背景下，面对严重的国际金融危机，如何在获得最大经济效益的同时，又能合理使用资源、降低能耗、减少对环境的污染，使行业可持续发展，是我国陶瓷行业急需解决的问题。1.2中国建筑陶瓷业发展前景1.2.1国内和国际上建陶市场潜力还是十分具大建筑陶瓷产业作为房地产产业的一个下游产业，房地产业的发展的好坏将直接影响到建陶业的兴衰。经过改革开放30年的发展，我国房地产业得到了很大的发展，从表1-3可以看出从2002年以后房地产的发展情况。表1-3 房屋建筑面积年份2003200420052006200720082009施工面积竣工面积259377.1122827.6310985.7147364.0352744.7159406.2410154.4179673.0482005.5203992.7530518.6223592.0588593.9245401.6注：（1） 面积单位为万平方米。 （2） 数据来源于2010年的中国统计年鉴。中国房地产业协会副会长，经济学博士，高级经济师孟晓苏认为中国的房地产还会发展20年。我国现在还是处在工业发展时代，城市化进程不断加快，再加上我国人民对房子态度以及需求度都会对房地产业产生积极的影响。所以作为房地产业的一个下游产业，我国的建筑陶瓷行业在未来的20年还会有很大的发展。中国的陶瓷产量占世界的半壁江山，在国际上的影响力也越来越大，知名度也有了很大的提高，让外国人知道中国陶瓷不再是低档品的代名词，这十分有利于打开外国。到目前为止，我国很多公司的经销网络已经分布在全国各地，除了在公司所在地有大型的展厅外，还在全国不少地方建立了直营分支机构和经销网点。同时，国外市场也在不断扩展，虽然当前的对外贸易的营销网络还不够健全和完善，但是其分布的地域日渐扩大，从发达的欧洲、北美洲到发展中的非洲地区，从临近的韩国、日本、俄罗斯等国家，到遥远的美国、加拿大、意大利、西班牙等国家。从目前的营销网络分布和建设情况来看，很多公司营销网络系统在国内基本形成，能为广大客户提供完善而周到的服务。但是国外的营销网络有待进一步加大开发力度，不断拓展市场空间。1.2.2未来陶瓷墙釉面砖砖产品发展方向陶瓷墙釉面砖砖产品的发展方向受多方面因素的影响与制约，资源与环保，建筑与房地产业的发展、社会经济水平与国民收入、消费观念与审美的需要、劳动力结构与知识水平、技术装备与材料工艺的科技水平等，陶瓷砖产品的研发受装备及材料工艺的影响越来越大。(1)向低吸水率方向发展：施釉釉面砖由陶质向瓷质发展，其吸水率由8-103-51-30.50.1，施釉陶质内墙砖吸水率也不断下降，由20-2217-1815-1613-14，其目的是不断改善产品性能，延长产品的使用寿命，节省资源。(2)向大规格与小规格方向发展呈现出”两极分化”的局面。最大的抛光砖规格已达1200mm2000mm，超薄砖规格1200mm3000mm和1000mm2000mm、1500mm3000mm或更大，而小的马赛克尺寸仅10mm10mm或更小，目的是满足建筑发展及人们的审美需要。(3) 向厚度不断减少的方向发展抛光砖由20mm到6mm (不同规格)；釉面内墙砖由l0mm到6mm；亚光釉面釉面砖砖与以上规律相似。全行业最先进的3mm厚超薄砖已开始大规模工业化生产，其目的是节省资源，减少建筑物自重。(4) 向高强度方向发展抛光砖及施釉瓷质釉面砖砖的抗弯曲强度呈现以下发展趋势：27MPa至5060MPa。而釉面陶质内墙砖则呈现以下发展趋势：1718MPa至2428MPa，其目的是改善产品品质，满足建陶行业的需要。(5) 向复合化方向发展瓷质通体砖表面施釉变成有釉瓷质砖(Glazed Porcelain Tile)。坯体与面釉复合；瓷质砖与微晶玻璃复合微晶玻璃复合板(陶瓷与玻璃的复合)；普通装饰玻璃与墙釉面砖砖的复合玻璃陶瓷砖：石材与陶瓷砖结合表面一层2mm的石材，下层为8mm厚的瓷质砖；金属与陶瓷结合金属陶瓷砖；塑料与陶瓷结合有机材料与无机非金属材料的组合；金属陶瓷塑料金属无机非金属有机材料三大材料的复合，将优点充分发挥，其目的是满足人们消费观念的变化与审美的需要。(6) 向多功能化方向发展普通建筑陶瓷产品最大的功能是装饰建筑物空间，同时兼具防水、防火功能，随着人们生活水平的提高，对建筑及环境要求也在不断地提高，墙釉面砖砖则向多功能方向发展易洁、自洁、抗菌、抗静电、红外轻质、隔热、保温、吸音、负离子、萤光、吸潮等功能不断研发出。(7) 向产品色彩、图案、表面凹凸的多样化方向发展目的是不断满足人们的审美需要。(8) 向组合配套多样化和集成化方向发展目的是满足房地产及人们消费观念的转变及审美需要。(9) 向规模化方向发展未来有效降低生产成本，陶瓷砖单线生产量迅速增长，釉面内墙砖单窑日生产量达到1.8-2.0万，600600瓷质砖单窑日生产量达到1.4万，各企业基地由多条到十多条大生产量的生产线组成，规模效益凸显。(10)向生产标准化、专业化、配套化、自动化方向发展为了减少人力成本，生产自动化水平不断提高，随着自动化水平提高，生产线产品质量稳定性上升，生产效率大幅度上升，每百万平方米产量用员工数量大幅度下降，标准化、专业化、水平大幅提高。(11)陶瓷砖新产品设计向大众化、时装化、个性化相结合的方向发展研发、生产上市、淘汰的速度加快，产品（工业）设计及应用展示设计与研发越来越受到企业的重视。陶瓷砖设计越来越多地从自然界及日常生活中获得创业元素与灵感各种木、竹、叶、石、皮、毛、丝绸、布、墙纸、金属、玻璃，在陶瓷状上得到充分表现。(12)向低成本化方向发展，目的是节省资源同时让全球有更多的人享受到这类产品带来的生活质量的提升。(13)向环保化方向发展，目的是保护环境，保护人类生存必需的大自然环境。1.3中国建筑陶瓷业遇到的挑战1.3.1行业发展外向度不够，国际化经营程度较低具体表现在：一是许多企业竞争意识不强，“等、靠、要”思想严重，缺乏投身国际市场的勇气和信心，没有到国际市场争得一杯羹的雄心壮志。二是国际外贸市场活动不足。虽然许多产品技术是从国外引进，但与外商合作力度较小。1.3.2技术创新能力不足，研发能力低国外知名陶瓷企业的产品往往是多样化发展，技术创新不断。而国内陶瓷行业由于关键性技术主要靠引进，缺乏能够支持行业结构调整和产业升级的技术支持，特别是具有自主知识产权的关键性技术供给和技术储备严重不足，许多企业缺乏技术含量高、具有国际竞争力的核心技术，自动化水平低，质量检测装备滞后，新产品销售比重低，在造型设计上惯于仿冒，喜欢跟风，技术开发创新能力与企业的发展步伐不协调，很难抢占市场的制高点。1.3.3 资源消耗严重过大的产量，消耗着我国高品质的原料，本已稀缺的燃料和廉价的劳动力，却生产出低值的产品。在欧洲，陶瓷砖产品以红色的坯体为主，在坯体中不提倡使用高品位原料，以保持持续的市场竞争力。我国的消费市场已形成了”红坯必劣质”的误区，再加上我们本来产量就大，使我国优质的粘土、长石迅速消耗，或许在不久的将来，我们会因为缺少粘土而不得不花高价进口原料。我国燃料已非常紧缺，而建筑陶瓷产业本来就属于高耗能的产业，这个矛盾将会继续加剧，最终成为产业发展的瓶颈。陶瓷砖行业是劳动密集型产业，企业所有者为降低成本，不得不延长劳动时间，事实上相当于劳动力的贬值，严重的损害了我国的劳动力资源。1.3.4市场营销体系不够完善虽然很多企业分布在全国的直营网点较广， 但是其市场终端却不是很完善，许多利润都被中间商赚去了，而自己本身的利润提升空间却很小。特别是进行加工贸易生产、OEM 贸易方式等的利润就更是如此。由于国外市场拓展力度不大，国外市场的终端就更存在许多漏洞，再加上行业内的市场竞争激烈，市场压力大， 价格竞争现象严重等原因，公司的市场终端完善的难度就更大了。产品的营销服务体系尚未形成。从近几年陶瓷行业的发展趋势来看，在产品同质化现象严重、价格战不绝的情况下，若要提升企业竞争优势和档次，实现品牌的树立和成长，唯有另辟蹊径，而在这一使命中服务占据了相当的份量。虽然有些企业成立了客户服务科，它的主要任务是进行售后服务，应付客户对公司产品的投诉，还不具有真正意义上的销售服务理念。营销服务不仅包括售后服务，它是由售前、售中、售后服务三个部分组成的，而仅为消费者和客户提供售后服务，整个营销服务体系建设还不完全。其实真正引导客户消费的是售前、售中服务，而这两个部分却是今后必须加强营销服务体系建设的重点工程。产品参与国际化竞争的程度不高，随着经济全球化的不断加深，特别是中国加入WTO后，建筑陶瓷行业的竞争已经超越了国内范围，参与国际市场竞争的压力越来越大。建筑陶瓷行业中影响度相对较高的许多企业，由于企业规模大， 产品质量好、档次高，参与国际竞争的实力也相对较强。然而，参与国际市场竞争的程度却很低。1.4陶瓷厂生产方案设计1.4.1陶瓷厂设计概况本设计的是一个年产320万平方米建筑陶瓷、其中白色外墙砖180万平方米、彩色地砖140万平方米的陶瓷厂。厂址选在座落于江西高安。1.4.2厂址所在地概况高安，素有赣中明珠之称，公元前201年建县，距今已有2200多年历史。高安山川隽秀，土地富饶，资源丰富，文化灿烂。古老、美丽、充满机会的高安。高安市位于江西省中部偏西北，属长江中下游平原，全市幅员面积2439.33平方公里，于公元1993年撤县设市，辖两个街道办事处，22个乡镇（街道）、2个垦殖场，总人口83万，是全省经济十强县之一，所具备的投资兴业的良好条件突出表现在三个方面：一是高安区位优势特别突出，市政府所在地距省会南昌市仅52公里（所辖大城镇距南昌市仅32公里），距南昌昌北机场60公里；经济长期受省会南昌的辐射和带动，接受各方面信息快捷。二是高安交通条件相当优越，新建的赣粤高速公路穿境而过，浙赣铁路和京九铁路支线连接南部6个乡镇，锦河、肖河水运贯东西，同汇赣江，320国道横穿境内50公里，6条省道在市内联结成网，处于东北方向连昌九（昌九工业走廊），东南方向接京九（京九铁路）的重要位置。高安汽车运输业发达，是全国汽运业四强县市之一，拥有大型货车7000多辆。三是高安可开发资源非常丰富，煤炭、石英石、花岗石、瓷土、碳酸岩等矿产资源储量较大，其中石英石蕴量达1亿多吨，大部分可露天开采，生产的石英砂产品质地纯正、品位高。高安历史悠久、山川秀美，森林覆盖率达39.5%，有被誉为清代三朝帝师元老朱轼陵园，有岳飞点将台，有北宋大文豪苏辙登临赋诗苍然暮色映楼台，江市游人夜未回的大观楼，有被誉为山清水秀、气候宜人，是一块理想的避暑、旅游胜地的凤凰湖等，旅游资源极具开发前景。高安属中亚热带，气候温暖，雨量充沛，光照充足，霜期较短，生长期长。优越的温、光、水自然条件，使这片肥沃土地出产丰富的农产品，高安由此跻身全国重要的商品粮基地和猪、牛生产基地。高安是一座正在崛起的新兴城市，是一块充满希望和蕴育财富的热土，勤劳、开放的高安人民真诚欢迎国内外朋友前来投资兴业、观光旅游，我们愿献上一片真情，与您携手共创美好的明天。高安境内地形北高南低，中间舒缓平坦，低山丘陵与河谷平原相间，概称四山一水三分田，两分道路和庄园。海拔高度一般在40100米之间,北部有九岭山脉的余脉延伸，南部有蒙山、末山的余脉逶迤，中部偏南有荷岭、枫岭横亘其间，其中以北部华林寨为全市最高点，海拔800米。河流以锦河、肖江为主。锦河自西向东蜿蜒市域中部，流程近几年70千米，至新建县注入赣江；肖江经境内南部边缘，向东流至丰城市泉港注入赣江。高安气候温和湿润，雨量充沛，光照充足，四季分明，属中亚热带湿润季风气候。全年平均雨量为1560毫米，主要分布在47月份，占全年雨量60%以上，极易导致春夏之交洪涝发生；810月雨量偏少，又易造成伏、秋干旱。全年平均气温17.7摄氏度，最热月为78月份，最热月份日最高气温达40摄氏度以上；最冷月为1月，极端最低气温零下10.7摄氏度。全年平均无霜期276天。境内受地形、海拔高度、江河湖泊、植被诸因素的影响和相互作用，形成了各地多变的小气候特征。这些气候特征蕴育着高安秀丽的山川、丰富的资源和多样化的生物样种。高安市土地总面积2439.33平方公里。其中:耕地70168.8公顷，占28.8%；山地92691.5公顷，占38%；水域25434.3公顷，占10.4%；城镇、村庄、道路等其它用地55638.1公顷，占22.8%。土壤质地肥沃，主要以红壤土和水稻土为主。其中：红壤土占土壤面积的50.3%，水稻土占土壤面积的43.1%。市域土地结构是一个较为完整的生态体系，土层疏松的沟谷平原对粮食和经济作物的生产非常有利，而丘陵岗地平缓，开发潜力较大，适宜于发展旱地作物和经济林木。高安市水系发达，地表水和地下水资源均比较丰富。地表径流归属于锦河、肖江、潦河、袁河四流域，其中锦河是最大河流，境内流程近70公里，流经12个乡镇（街办）。全市多年平均径流量为20.38亿立方米，大部分地区形成河川径流和地下水补给。境内锦河以北为弱风化裂隙水和孔隙裂隙水为主的水文地质条件简单区，锦河以南为裂隙溶洞水为主的水文地质条件复杂区，全市地下水资源量在4亿立方米以上，水质良好。经过多年开发，全市建有蓄水工程1538座（其中大二型水库1座，中型小库7座，小一型水库48座，小二型水库257座，山塘水库1225座）,总库容5.87亿立方米；引水工程343座（其中中型工程1座，万亩工程2座，小型陂闸工程340座）；提水工程装机4362台，49966千瓦；全市水电蕴藏量2.5万千瓦，可供开发的资源为1.35万千瓦，已建小水电站24座，装机容量4098千瓦。高安市属中亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛，光照充足，无霜期长。境内多年年均太阳辐射总量为每平方米106万千卡，年均降雨量为1560毫米，年均气温为17.7，年均无霜期为276天。境内植物种类和植被类型多种多样。植物种类共有2000余种，其中木本植物有80科237属452种；地带性植被的基本类型有针叶林，常绿阔叶林，针叶与阔叶、常绿与落叶混交林，竹林，灌丛，草丛等。境内林业用地面积84894.6公顷，占全市总面积的34.8%；森林活立木蓄积量为317.4万立方米，森林覆盖率达40%。境内已探明的矿产资源有26种，主要有煤、石灰石、高岭土、石英石、瓷石、耐火粘土、铜、铝、锌、铁、金等。其中煤炭储量2.6亿吨，位居全省前列；石灰石仅出露范围内的储量就达13.4亿吨，且品位较高，在全国都享有知名度。其它主要非金属矿产资源也具有分布广、品质优的特点，开发价值较高。目前，高安市境内拥有220KV变电站1座，主变1台，容量120000KVA；110KV变电站5座（其中瑞州110KV变电站正在建设之中），主变8台，容量154500KVA，110KV及以上输电线路299.33公里；35KV变电站13座（其中企业自建自用5座），主变23台，容量81350KVA，35KV输电线路136.07公里；10KV配电变压器2533台，容量185571KVA，10KV线路1566.93公里；0.4KV农村配电线路1986.44公里。1.4.3工艺流程选择选择工艺流程，在满足产品质量要求的前提下，尽可能简化流程，缩短生产周期。工艺流程的选择还应充分体现技术上的先进性和可靠性。在选用新设备、新技术、新工艺时要充分调查，反复论证。生产过程的机械化与自动化，是现代陶瓷厂的发展方向。选择工艺流程时必须进行技术经济分析。此外还应注意到生产调节的灵活性。工艺流程的最后确定需要经过不同方案的比较分析，使选用的流程可靠、适用、先进、合理。选择工艺流程依据：（1）原料的组成和性质；（2）产品品种及质量要求；（3）工厂规模及技术装备水平；（4）建厂地区气候条件；（5）半工业加工试验。1.4.4工艺设备选型和计算工艺设备的选型和计算也是工厂设计的重要组成部分之一。主要任务是：根据配方、生产性质、产量大小和工艺流畅选择设备的型式，然后确定设备的规格和大小，最后根据各工序的加工量和设备的生产能力进行计算，确定所需设备的台数。设备选型应考虑的因素：（1）满足生产工艺要求；（2）机械化和自动化水平；（3）设备性能良好；（4）管理、维修方便，工艺布置合理；（5）节约能源；（6）、适用场合及设备来源；（7）技术经济比较。理论设备台数的确定：M理=Q/FH台式中M：设备的理论台数（台）Q：制品的加工数量（t或件/年）F：设备的生产能力（t或件/h）H： 设备的年时基数（h）实际设备台数的确定：M实= M理/式中 M： 实际设备台数（台）： 设备负荷率（或设备利用系数）（%）1.4.5车间工艺布置车间工艺布置的任务是确定车间的厂房布置和设备布置，其基本原则是要使生产流程顺畅、简捷、紧凑，尽量缩短物料的运输距离，充分考虑设备安装、操作和检修的方便，并满足总图及其他专业对不知的要求。（1）厂房布置厂房布置包括平面布置和立面布置，主要取决于生产流程和设备布置，它必须满足工艺要求，便于组织生产流水线。同时也应符合国家的防火、卫生标准。陶瓷厂的厂房一般采用钢筋混凝土结构，厂房柱网布置和层高应尽量做到符合建筑模数要求。厂房布置方式：采用联合式。厂房的平面布置：与厂房的面积和柱网布置有关。厂房的立面布置：即空间布置，主要是确定厂房的层数和高度。（2）设备布置设备布置就是要把车间内的各种设备，包括主要设备、附属设备、工艺管道、检修设备以及各种连接件和料仓按照工艺流畅要求加以定位，确定设备与厂房建筑物的关系，以及设备与设备之间的相对位置。1.4.6劳动定员车间工作人员的确定主要包括生产工人、辅助生产工人、行政管理人员、工程技术人员和勤杂工人的确定。1.4.7设计要求（1）本设计和的建筑陶瓷厂必须能满足生产的要求，能达到年产380万平方米瓷砖， 并满足生产工艺流程的要求。（2）能达到卫生、防火、防震和人防等方面的要求。（3）厂区地下不应有矿藏、地下文物、古河、古井或废弃矿等。（4）要充分考虑交通运输的方便性，陶瓷厂最好能建在交通要道旁。（5）厂址应具有较平坦的地面，以及为保证排泄地面水所需的坡度。（6）厂址土壤良好，不需修建昂贵的地基，即可建造建筑物、构筑物和安装机械设备。（7）工厂应建在靠近原料基地或销售地区，建厂前应对当地原料的储量、质量、矿区距厂远近、运输重要条件和价格等进行周密的调查研究，从技术经济的观点出发，正确选择。（8）要考虑是否有合适的燃料来源，是否有丰富的水源的电力。（9）所建的工厂应尽可能靠近居民区，以方便当地员工的上下班。（10）厂址应有动力供应和给排水等便利条件。（11）厂内的生活区、办工区、生产区、仓库、原料堆场布置要合理，应结合当地的气候环境，交通环境，地貌环境等进行合理的科学的布局，且堆场和仓库的大小在保证生产能顺利进行的前提下尽量小，但一定要满足生产需要，且能应符一些突发事件，将工厂面临的风险降至最低。第二章 概论2.1设计任务(1) 年产320万平方米建筑陶瓷厂设计(2) 物料平衡计算和工艺设备选型计算(3) 总平面及各生产车间工艺布置(4) 辅助生产车间的其他设计2.2设计依据(1) 参考陶瓷厂房设计概论、建筑陶瓷生产工程师手册等书籍(2) 查阅有关陶瓷工艺布置及工艺设备相关书籍(3) 指导老师的指导(4) 毕业实习收集的相关资料2.3设计目的(1) 设计合理的工艺流程(2) 选择合适的工艺设备(3) 进行合理的设备布置(4) 选择合适的厂房结构(5) 配备必要的劳动定员2.4新工厂的基本要求(1) 设计原则和方案要符合国家现行的工业建设方针和政策。(2) 设计的工艺流程具有一定的先进性和实现的可靠性。(3) 具有较高的机械化和一定的自动化水平。(4) 设备配套紧凑、具有足够的操作面积和通畅的运输设施。(5) 保证设备正常和持续的运转，配备维修设施。(6) 设备、结构元件和建筑构件力求达到工业化和标准化。(7) 服务性设施应尽量与当地企业共同协作解决。(8) 具有技术安全和劳动保护措施，”三废”处理应符合国家环保要求。(9) 能够获得最佳的技术指标和最大的经济效益。2.5设计原则(1) 坚持”以人为本的方针”，不扰民的原则尽量设计到居民区的下风向及郊区。(2) 设计必须执行国家有关的方针和有关的规定及标准。(3) 引进21世纪国际先进的生产技术和设备、提高劳动生产率，缩小社会必要劳动时间。(4) 缩小与发达国家同行业的差距。(5) 在不影响引进的设备，发挥先进水平的基础上，尽量选择国内设备与之配套，以节约资金和外汇，降低投资成本。(6) 设计要为以后厂房扩建和产品结构调整、设备更新提供条件。(7) 设计中尽量节省投资和原材料，尽量采用当地材料，以降低生产成本，以理而经济的投入，创造出良好的经济效益。(8) 土建及公用工程要结合当地实际生产要求，因地制宜，经济合理，适用可靠。(9) 满足绿化环保要求，注意“三废”处理，除尘、消毒等。(10) 坚持寻找资源的在利用问题，有效节约成本。2.6陶瓷厂生产方案设计2.6.1生产规模和产品规格表2-1生产规模和产品规格产量180万平方米 140万平方米产品名称白色外墙砖彩色地砖规格2004007mm 5005009mm 2.6.2设计工艺指标和参数表2-2 物料平衡计算的依据指 标白色外墙砖彩色地砖指 标白色外墙砖彩色地砖成品重量kg/m21715釉烧损失率（%）88拣选包装损失率（%）11干燥损失率（%）1515施釉损失率（%）11压制成型损失率（%）1010喷雾干燥损失率（%）55成型回坯率（%）88喷干回坯率（%）33灼减（%）882.6.3配方（1）坯料配方：高岭土长石 石灰石 高岭石 界牌泥 黑泥 8 5 6 50 21 10（2）釉的配方1、坯料配方：高岭土长石 石灰石 高岭石 界牌泥 黑泥 8 5 6 50 21 102、釉的配方（1）熔块配方硅石 长石 锆英石 石灰石 硼砂 氧化锌硝酸钾 26 25 10 10 18 74（2）白釉配方(3)色釉的配方熔快 苏州土 白釉 色剂 96 4 94 6（4）生料釉的配方钟乳石钠长石 大同土硼酸滑石石英碳酸钙 24 26 12 13 15 822.7生产工艺流程概述本设计年产180万平方米白色外墙砖和产量140万平方米的彩色地砖，工艺过程均由原料破碎、成型、烧成三部分组成。包括原料的制备工段（原料的粗中细碎、泥浆的制备、釉料的制备、粉料的制备）、成型工段、干燥工段、施釉工段、储坯工段、烧成工段、拣选包装工段组成。 生产工艺流程具体如下：(1) 原料的制备工段将选择好的原料进行粗中细碎以得到一定的细度要求。(2) 球磨、泥浆制备将符合要求的原料混合后得到规定比重和粘度的泥浆，具体做法就是将坯料、水及稀释剂按一定配比装入球磨机中湿磨，其中选用的球磨机其干粉料装载量为100t，加水量由定量高位水箱控制，球磨时间是预定的，它根据原料性质及入磨粒度不同而变化。磨好的泥浆用压缩空气出浆，经筛网过滤后，流入装有慢速搅拌机的泥浆中转池，再经过隔膜泵将泥浆抽出经除杂至振动筛磁选机除铁、过筛后流入慢速筐式搅拌机的贮浆池陈腐一天。陈腐后的泥浆用柱塞泵打入喷雾干燥塔中，送入喷雾干燥塔。(3) 釉料制备釉料存放于原料仓库内，贮存量约为一个月的生产用量，单独在釉料制备车间室内配制釉料。电动葫芦装入球磨机内，由加水箱加水，在预定时间内球磨，磨好的釉浆从球磨机卸出后，经过筛除铁后，进入釉浆池陈腐待用。(4) 粉料制备泥浆由高压柱塞泵从工作浆池打入喷雾干燥塔内，雾化干燥成具有一定颗粒级粉料，经振动筛、皮带运输机、斗式提升机及气动刮板等送入粉料仓贮存、陈腐、料仓总贮量约为3天的生产用量，粉料在料仓内陈腐1-2天，陈腐后的粉料经旋转卸料机、皮带运输机和斗式提升机送到压机料仓内，以待后用。(5) 压制工段将粉料经布料器和料斗送入模具压制成型，压制机各选用一台，选自动液压压砖机，压制后的坯块由辊子输送，通过刷子翻转磨边机构，然后排成方阵由辊子送入卧式干燥器内干燥，压机配有不同尺寸的钢模，生产过程可以调换，以便工厂改变产品规格。(6) 干燥工段采用卧式辊道窑干燥器，其特点是干燥能力强，热利用率高，干燥坯量大。(7) 施釉工段由卧式干燥器出来的砖坯经输送装置送入多功能施釉线，施釉线采用国内成熟的先进设备，具有刷灰、甩釉等多项功能。(8) 烧成工段利用卸载机，输送连接段和装窑机组合，完成坯体的卸载、输送和自动入窑，烧成采用一次烧成。(9) 检选、包装工段出窑制品在辊道窑出口处从出砖连接段送到人工检选、包装，然后分别置于成器的木托架上、由叉车送入成品仓库存放。（10）工艺流程图（见图2-1）硬质原料软质原料坯重量配料粗碎中碎湿球磨细碎熔块过筛苏州土 釉除铁