4.1 Определение массы абсолютно сухого материала в шлифованных плитах, кг/ч,
,
(4.1)
Масса абсолютно сухого материала в не шлифованных плитах
определяется по формуле
,
(4.2)
где Кшл – коэффициент потерь сырья при шлифовании.
Принимаю gг= 6154,7 кг/ч, Кшл=1,06, тогда
Шлифованная пыль частично возвращается в производство. Тогда
количество шлифованной пыли, возвращаемой в производство, определяется по формуле
,
(4.3)
где хшл – коэффициент возврата шлифованной пыли.
Принимаю gг=6157,4 кг/час, gнешл=6524 кг/ч, хшл=0,5, тогда
.
4.2 Масса абсолютно сухого материала в необрезной плите определяется по формуле
,
(4.4)
Принимаю gнешл=6524 кг/час, Кобр=1,04, тогда
Отходы материала при обрезке измельчаются и на 90 % возвращаются в бункер сухой или сырой стружки. На некоторых предприятиях отходы после обрезки сжигаются. Количество возвращаемого материала после обрезки
определяется по формуле
,
(4.5)
Принимаю gнешл=6524 кг/ч, gнеоб=6785 кг/ч, тогда
4.3 Определение массы абсолютно сухого материала, проходящего через формирующие машины
При формировании ковра без поддона коэффициент потерь равен 1.15. Тогда масса абсолютно сухого материала, проходящего через формирующие машины, определится по формулам
,
(4.6)
Принимаю gнеоб=6785 кг/ч, тогда
Потери сухого материала при формировании стружечного ковра
определяются по формуле
,
(4.7)
Принимаю gвф=7802,75 кг/ч, gнеоб=6785 кг/ч, тогда
.
Масса абсолютно сухого материала до формирующих машин
определяется по формуле
,
(4.8)
Принимаю gвф=7802,75 кг/ч, уф=1017,8 тогда
4.4 Определение массы абсолютно сухого связующего, находящегося в массе абсолютно сухого материала, и поступающего в смесители
Масса сухого связующего определится по формуле
,
(4.9)
Принимаю gдоф=6785 кг/ч, Рн=10,22 тогда
4.5 Определение массы абсолютно сухой стружки, находящейся в массе абсолютно сухого материала, поступающей в смесители
Масса абсолютно сухой стружки определяется по формуле
,
(4.10)
Принимаю gдоф=6785 кг/ч, gсвяз=629 кг/ч, тогда
4.6 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в
бункеры с учетом возврата шлифованной пыли и дробленки от форматной
обрезки
Масса абсолютно сухой стружки определяется по формулам
,
(4.11)
Принимаю gсм=6156 кг/ч, уш=183,3 кг/ч, уоб=234,9 кг/ч, тогда
4.7 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в
сушилки
Масса стружки, поступающей в сушилки, определяется по формуле
,
(4.12)
Принимаю gб=5737,8 кг/ч, Ксуш=1,03, тогда
4.8 Определение потребности производства в абсолютно сухой
древесине
Масса абсолютно сухой древесины определяется по формулам
,
(4.13)
Принимаю gсуш=5909,9 кг/ч; Кразд=1; Ксорт.щ=1,06; Кс=1,1; Ктр=1,01; тогда
4.9 Определение удельного расхода древесного сырья и смолы с учетом всех потерь на 1м3 плит
Часовой расход сырья определяется по формуле
,
(4.14)
Принимаю gдрw= 13919,8 кг/час, w=681,13 кг/м3, тогда
Удельный расход древесного сырья на 1 м3 плит определяется по
формуле
.
(4.15)
Принимаю Vдр.с=20,4 м3/час, Пч=9,5 м3/час, тогда
Удельный расход смолы (в перерасчете на сухой остаток) на
изготовление 1 м3 плит определяется по формуле
.
(4.16)
Принимаю gсвяз=629 кг/час, Пч=9,5 м3/час, тогда
Удельный расход смолы стандартной концентрации на изготовление 1 м3 плит определяется по формуле
.
(4.17)
Принимаю Vсм=66,2 кг/м3, К=65 %, тогда
.
Годовая потребность в древесном сырье определяется по формуле
.
(4.18)
Принимаю Пгод= 69312 м3/год, Vдр=2,2 м3/м3, тогда
Годовая потребность в смоле стандартной концентрации определяется по формуле
.
(4.19)
Принимаю Пгод=69312 м3/год, Vст.см=101,9 кг/м3, тогда
Таблица 4.1 – Часовой расход абсолютно сухого материала и при
данной влажности на каждой технологической операции при изготовлении
трехслойных плит
-
Технологические операции
Расход абсолютно сухого материала по слоям, кг/ч
Влажность материала, %
Расход материала заданной влажности по слоям, кг/ч
1
2
3
4
Готовые
шлифованные плиты
6157,4
8
6649,99
Нешлифованные плиты
6524
8
7045,9
Необрезные плиты
6785
8
7327,8
В формирующих машинах
6785
12
7599,2
До формирующих машин
6785
12
7599,2
В смесителе
6156
3
6341
В бункерах сухой стружки
5737,8
3
590,9
На сортировке стружки
5737,8
3
5909,9
До сушки стружки
5909,9
100
11819,8
До измельчения (потребность в
сырье)
6959,9
100
13919,8
5 Подбор и расчет количества основного технологического оборудования
5.1 Переработка отходов лесопильного и фанерного производства в
щепу
Для переработки отходов лесопильного и фанерного производства в
щепу выбираем рубительную машину ДУ – 2А
Таблица 5.1 Техническая характеристика ДУ-2А
Наименование |
Показатель |
Производительность, м3/ч |
20 |
Диметр ножевого барабана, мм |
600 |
Максимальный диаметр перерабатываемого сырья, мм |
180 |
Габаритные размеры, мм длина ширина высота |
2890 1780 2260 |
Масса станка, т |
8,28 |
Потребное количество станков определяется по формуле
(5.1)
Принимаем Пч =20 м3\час; Кu=0,0; g=35,3 м3\час
Принимаем 1 станка.
Определяем процент загрузки оборудования по формуле
,
(5.2)
где m – количество станков, получаемое по расчету;
n – принятое число станков.
5.2 Измельчение щепы в стружку
Для измельчения щепы в стружку выбираем центробежный стружечный станок фирмы « Пальман» PZK-R 16-600
Таблица 5.2 Техническая характеристика станка PZK-R 16-600
Наименование |
Показатель |
Производительность, кг/ч |
10000 |
Диметр ножевого барабана, мм |
1600 |
Длина ножа, мм |
600 |
Габаритные размеры, мм длина ширина высота |
2840 2690 2800 |
Масса станка, т |
10,8 |
Потребное количество станков определяется по формуле 5.1
Принимаем Пч =10000 кг\час; Кu=0,8; g=13919,8 кг\час.
Принимаем 2 станка.
Определяем процент загрузки оборудования
5.3 Сушка стружки
Для сушки стружки выбираю барабанные сушилки «Бизон 120», их
количество определяется по формуле (5.1)
Таблица 5.3 Техническая характеристика станка «Бизон 120»
Наименование |
Показатель |
1 |
2 |
Начальная влажность стружки, % |
100 |
Производительность, тыс. кг/ч |
11000 |
Удельный расход теплоты на 1 кг испаренной влаги, кДж/кг |
3680 |
Требуемая мощность, кВт |
106,6 |
Принимаем g=11819,8 кг/час, Пч=11000 кг/час, Ки=0,9.
Подставляя эти значения в формулу ,получим
Принимаем 1 сушилку.
Определяем процент загрузки оборудования
5.4 Сортировка стружки
Сортировку стружки будем осуществлять на сортировке ДРС-2
Таблица 5.4 Техническая характеристика ДРС-2
-
Наименование
Показатель
Производительность по сухой стружке, кг/ч
10000
Угол наклона, град
4
Амплитуда колебаний, мм
50
Частота колебаний, мин-1
150…..180
Масса, т
4,5
Принимаем Пч=10000 м3/ч, Ки=0,9, g=5909,9 кг/час.
Подставляя эти значения в формулу, получим
Принимаем 1 сортировку.
Определяем процент загрузки оборудования
5.5 Смешивание стружки со связующим
Для смешивания стружки со связующим выбираю смеситель ДСМ-7
Таблица 5.5 Техническая характеристика смесителя ДСМ-7
Наименование |
Показатель |
Производительность, т/ч |
7 |
Вместимость камеры, м3 |
0,68 |
Частота вращения вала, мин-1 |
875 |
Расход охлаждающей воды, м3/ч |
3 |
Габаритные размеры, мм длина внутренний диаметр |
2000 500 |
Принимаем g=6341кг/час, Пч=7000 кг/час , Ки=0,9.
Подставляя эти значения в формулу (5.1), получим
Принимаем 1 смеситель.
Определяем процент загрузки оборудования
5.4 Хранение щепы
Для хранения щепы выбираю бункеры ДБО-150
Таблица 5.4 Техническая характеристика бункера ДБО-150
-
Наименование
Показатель
1
2
Вместимость бункера, м3
150
Продолжение таблицы 5.4
Число выгрузочных винтовых
конвейеров, шт
3
Производительность одного винтового конвейера, м3/ч
-
Габаритные размеры, мм
диаметр нижний
4090
Высота опор, мм
4000
Общая высота бункера, м
11,75
Общая масса бункера, т
18,5
Количество бункеров определяется по формуле
,
(5.3)
где – время, в течение которого бункера обеспечивают беспрерывную работу потока на данном участке;
Vб – объем бункера, м3;
Кз – коэффициент заполнения рабочего объема бункера.
Принимаем g=6341 кг/час, Vб=150 м3, Кз=0,95, =4 ч.
Подставляя эти значения в формулу (5.2),получим
.
Принимаем m=1.
Определяем процент загрузки оборудования
5.5 Формирование ковра
Для формирование ковра выбираю формирующие машины ДФ-6
Таблица 5.5 Техническая характеристика станка ДФ-6
Наименование |
Показатель |
1 |
2 |
Производительность, кг/ч |
5400 |
Ширина формирования ковра, мм |
1800 |
Продолжение таблицы 5.5
1 |
2 |
Габаритные размеры, мм длина ширина высота |
4140 4400 2250 |
Масса, т |
5 |
Принимаем g=7599,2кг/час, Пч=5400 кг/час, Ки=0,9
Подставляя эти значения в формулу (5.1), получим
.
Принимаем 2 машины.
Определяем процент загрузки оборудования
5.6 Пресование плит
Прессование плит осуществляется на прессе HSP-1700/25-10
Таблица 5.6 Техническая характеристика пресса HSP-1700/25-10
Наименование |
Показатель |
Формат плит пресса, мм длина ширина |
3700 2000 |
Общее усилие пресса, МН |
170 |
Давление прессования, МПа |
2,5 |
Число рабочих промежутков пресса, шт |
10 |
Толщина плит пресса, мм |
100 |
Рабочая жидкость |
Масло минеральное |
5.7 Обрезка плит
Для обрезки плит по формату выбираю форматно-обрезной станок ДЦ-8
Таблица 5.7 Техническая характеристика станка ДЦ-8
Наименование |
Показатель |
Размеры обработанной плиты, мм длина ширина высота |
3600 1830 |
Число пил |
4 |
Диаметр пил, мм |
320 |
Габаритные размеры, мм длина ширина высота |
11200 5670 1365 |
Масса, т |
9,8 |
Производительность машин будет определяется по формуле
,
(5.4)
где u – скорость подачи, м/мин;
пл, впл – толщина и ширина плит, мм;
К1 – коэффициент использования станка;
К2 – коэффициент использования рабочего времени.
Принимаем u=12,8 м/мин, пл=16 мм, в=1830 мм, К1=0,9, К2=0,95.
Подставляя эти значения в формулу (5.4), получим
.
Количество станков определится по формуле
,
(5.5)
Принимаем Пч.пресс=9,5 м3/час, П=15 м3/час.
Подставляя эти значения в формулу (5.4), получим
.
Принимаем 1 станок.
5.8 Шлифование плит
Для шлифования плит выбираю шлифовальный станок «Бизон» 190
Таблица 5.5 Техническая характеристика станка «Бизон» 190
Наименование |
Показатель |
Максимальная ширина шлифования, мм |
1900 |
Число шлифовальных лент |
2 |
Скорость подачи, м/мин |
13 |
Потребность в сжатом воздухе, м3/ч |
45 |
Габаритные размеры ленты, м ширина длина |
1,95 3,81 |
Производительность будет определяется по формуле (5.4), получим
.
Принимаем g=10,3 м3/ч, П=24 м3/ч , Ки=0,9.
Подставляя эти значения в формулу (5.1), получим
.
Принимаем 1 станок.
Определяем процент загрузки оборудования
6 Описание технологического процесса производства
На графическом листе №1 приведена схема технологического процесса производства однослойных ДСтП.
Поток подготовки начинается с подачи отходов отрезки в рубительную машину 1. Полученная стружка просеивается через сито. Технологическая
щепа из бункера 3 и сита 4 поступает в стружечный станок 5 и далее в
вертикальный бункер сырой стружки 6. после сушки в барабанной сушилке 7 стружка сортируется по длине и ширине в механическом сите 8, а по толщине – в пневмосепараторе 10. Крупная стружка и сколы измельчаются в зубчато–
ситовой мельнице 9. Кондиционная стружка из бункера 19 проходит через
смеситель 11 и ленточным конвеером загружается в формирующую станцию 12. Стружечный ковер подпресовывается в прессе 13 и разделяется поперечной пилой 14 на стружечные пакеты. Пройдя контроль массы на весах 16а,
стружечные пакеты загружаются в горячий пресс.
Готовый древесностружечные плиты проходят операцию форматной
обрезки 17 и направляются на сортировку 18. Далее готовые плиты поступают на склад для длительного хранения.