3. Уточненный расчет производительности на основании построенной циклограммы

Встречается несколько случаев, когда получить значение Т_ц чисто аналитическим путем затруднительно. Значительно легче это сделать, построив циклограмму.

Циклограмма строится на миллиметровой бумаге в выбранном масштабе времени на основании данных хронометража (для действующих предприятий) или на основании расчетных и паспортных данных (при проектировании линий).

К таким расчетам относятся: установка в линию двух смесителей, последовательно или параллельно; несоответствие грузоподъемности дозаторов вместимости смесителя (например, дозаторы ДК-1000 и ДК-200, а смеситель СГК‑2,5); поиск оптимального режима работы линии, при котором холостые ходы и простои сведены к минимуму и т.д.

В этом случае находим продолжительность первого (нестандартного, начального) цикла Т_н.ц и цикла установившегося Т_ц. Производительность линии в первый час работы

(4.384)

Производительность линии во второй и последующие часы работы

(4.385)

Производительность сменная (смена – 8 ч, время дозирования – 7 ч)

(4.386)

, т/см,

где Т_ц и Т_н.ц – в минутах.

4. Определение начального Тн.Ц и установившегося Тц циклов методом построения циклограммы

При построении циклограммы обычно выполняют ряд действий в определенной последовательности:

вычерчивают блок-схему линии дозирования-смешивания и наносят на нее данные о дозаторах и смесителях;

заполняют таблицу временных промежутков выполнения всех операций согласно формуле (4.383), полученных либо хронометражем, либо на основании расчетных и паспортных данных;

выбирают масштаб по оси абсцисс (время);

строят циклограмму для получения Т_н.ц и Т_ц в выбранном масштабе;

анализируют циклограмму с целью оценки оптимальности режима – на наличие простоев весовых дозаторов и холостых ходов смесителей;

при получении удовлетворительных данных рассчитывают q₁, q_2...n, q_см, Q_сут;

при получении неудовлетворительных данных вносят изменения в табличные данные, иногда и в схему, уточняют алгоритм и проводят новое построение с целью получения Т_н.ц и Т_ц и уточнения расчетов.

4.11.15. Примеры решения задач

Приведем решение пяти основных задач, используя метод построения циклограмм:

1. Линия дозирования-смешивания с одним смесителем;

2. Линия дозирования-смешивания с двумя смесителями, установленными параллельно;

3. Линия дозирования-смешивания с двумя смесителями, установленными последовательно;

4. То же, что 3, но при нессиметричных циклах.

Задача 1. Линия с одним смесителем

Дано: 1. Фрагмент технологической схемы в виде блок-схемы линии дозирования-смешивания с одним смесителем и тремя дозаторами: дозаторы ДК‑500, ДК-2500, ДК-200; смеситель: А9-БСГ-3,0 (рис. 4.52).

2. Данные хронометража (табл. 4.56).

Таблица 4.56

Временные промежутки работы оборудования в линии дозирования-смешивания

Условное обозначение	Оборудование	Загрузка	Ожидание	Разгрузка	Смеши-вание	Транс-портная операция
В1	ДК-500	120	0	30	–	–
В2	ДК-2500	150	10	30	–	–
В3	ДК-200	90	10	30	–	–
Ш1	Шнек  320	–	–	–	–	30
СМ1	А9-БСГ-3,0	30	10	40	240	–

Требуется: 1. Методом построения циклограммы найти продолжительность начального Т_н.ц и установившегося циклов Т_ц.

2. Определить часовую, сменную и суточную производительность при условии фактической загрузки смесителя А9-БСГ-3,0 G_ф = 2,85 т.

Решение. На миллиметровой бумаге выделяем пять строчек по числу единиц оборудования, взятого под наблюдение.

Выбираем масштаб – 1 мм = 5 с.

Строим циклограмму, приняв за начало координат время нажатия кнопки «пуск» на пульте управления. При этом полагаем, что наддозаторные бункера заполнены компонентами и в течение суток отсутствия продукта не ожидается.

Циклограмму строят следующим образом. Для дозаторов и смесителя в каждой строчке по оси абсцисс откладывают продолжительность операций и наклонными линиями обозначают их заполнение или опорожнение. Линия пошла вверх – заполнение, линия пошла вниз – опорожнение. Горизонтальные линии показывают, что имеет место пауза, ожидание или идет операция смешивания. Таким образом, в каждой из этих строчек по ординате устанавливается свой масштаб. В строчке «шнек» показываем только те промежутки, в которые этот транспортный механизм находится под нагрузкой. Остальное время – холостой ход. В этой строчке по ординате масштаба нет.

Поскольку операции протекают в определенной последовательности, будем опускать и восстанавливать перпендикуляры, указывая стрелками их взаимовлияния и взаимообусловленность отдельных технологических операций.

Циклограмма приведена на рис. 4.53. Из построения следует, что в первом цикле ход процесса обусловливала готовность дозатора к разгрузке (точка А), во втором и последующих циклах – готовность смесителя принять очередную порцию продукта для смешивания (точки В, С, D и т.д.). Указанные точки (А, В, С, D) являются активными точками циклограммы.

Из анализа следует, что в каждом цикле (начиная со второго) дозаторы простаивают в ожидании сигнала на разгрузку лишних 2 мин 55 с.

Время начального цикла Т_н.ц = 8,58 мин (8 мин 35 с), время установившегося цикла Т_ц = 5,75 мин (5 мин 45 с).

Получение этих данных позволяет рассчитать производительность линии в первый час работы:

Производительность во второй и последующие часы при установившемся ритме:

Сменная производительность:

q_см = q₁ + 6q_2...8 = 28,33 + 6 · 29,7 = 206,5 т/см.

Суточная производительность при сохранении условий дозирования-смешивания

Q_сут = 3q_см · Q_сут = 3 · 206,5 = 619,6 т/сут,

или с округлением 620 т/сут.

Ниже предлагается матрица условий к задаче 1 для самостоятельного решения при Т_ож = 10 с, Т_тр = 30 с (табл. 4.57).

Таблица 4.57