Таблица 1 – Исходные данные по варианту 1.
|
№ п/п |
Продукция, полуфабрикаты, сырье |
Характеристика |
Источник данных |
|
1. |
Салфетки, 1 000 млн. штук |
формат 320х320 |
ГОСТ 13309 |
|
2. |
Сырье: - бумага для санитарно-гигиенических изделий, - цел-за СФИ, основание Ca |
48 г/м2 |
ГОСТ 18510
ГОСТ 3914 |
|
4. |
коэффициент использования скорости оборудования – 0,9 |
|
|
|
5. |
Нормы времени, мин. в смену;
|
426
|
|
|
6. |
Характеристика сырья |
ель |
|
|
7. |
Потери в производстве изделий из бумаги (картона), %; при резке бумаги, % |
4,1
3,2 |
|
|
8. |
Кол-во смен работы оборудования по производству изделий из бумаги и картона |
2 |
|
ТРЕБУЕТСЯ: организовать производство в объеме товарной продукции по ассортименту:
-салфетки – 1000 млн. штук
РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ПРОИЗВОДСТВА И НОРМ РАСХОДА СЫРЬЯ и ПОЛУФАБРИКАТОВ.
Объем производства салфеток с учетом потерь в производстве составит :
1000 / (100 – 4,1)*100 = 1042,8 млн. штук
Для производства салфеток выбираем поточную линию S -254.
В сутки требуется произвести: 1000 /345 =2,898 млн.штук
Суточная производительность линии при 2-х сменной работе при одновременной установке 2 рулонов бумаги будет:
2 * 2 * 700 * 426 = 1192800 штук
Необходимо приобрести :
2,898 / 1,1928 = 2,4 3 линии
Потребность в бумаге для сан-гигиенических изделий массой 48 г/м2 для обеспечения работы 3-х линий S-254 составит (1,1928*345*3)*(0,32*0,32)*48/(100-3,2) *100 = 6268,3 тонн
Для производства сан-гигиенической бумаги выбираем БДМ БП-85 с обрезной шириной 2520 мм и производительностью 15000т.
Количество машин = 6268,3/15000*0,9 = 0,46 = 1 машина
Определяем норму расхода волокнистых полуфабрикатов на тонну бумаги по формуле:
где:
В – влажность бумаги по ГОСТу, %
Зг – зольность бумаги по ГОСТу, %
Пр – промой волокна
Сп – потери наполнителя при прокаливании, (12-14%)
К – проклейка в мм, по ГОСТу
Расчет нормы волокна для санитарно-гигиенической бумаги:
Расчет потребности волокна для производства санитарно-гигиенической бумаги
6268,3 * 1,051 / (0,93 * 0,95) = 6729,7 т
Выбираем варочные котлы для производства сульфитной небеленой ликвидной целлюлозы в количестве 6729,7 тонн. Оборот котла 12 часов, выход целлюлозы с одного м3 за варку из ели 90 кг, время работы котла 8 280 часов, отходы сортирования и потери составляют 5,0 %.
Количество варок в год составит 8 280 / 12 = 690 варки,
Суммарный объем котлов 6268,3*100 / 0,09*690*(100-5) = 106 м3
Выбираем котлы с объемом 250 м3, следовательно, необходимо поставить:
106/160 = 0,42 = 1 котел
Средний такт поточной линии производства бумажных салфеток определяется по формуле:
Г
де:
Т – время работы в смену, мин.;
n – количество смен;
Сп – суточная производительность.
Работа организована в две смены, время работы в смену 426 минуты, суточная производительность линии 1192,8 тыс. шт.
t = (2*426) / 1 192,8 = 0,7 мин.
Такты потоков рассчитываются для каждой линии.
Такт потока линии по производству бумаги (бумагоделательная машина) определяется нормой времени, необходимой для производства одной бобины. Оно зависит от количества бумаги, намотанной на гильзу.
Количество бумаги, наматываемой в среднем на гильзу К определяется:
Г
де
Д – максимальный диаметр наматываемого рулона, м
d – диаметр гильзы, м (0,7 – 0,8)м
l – толщина бумаги м по ГОСТу
К6 – коэффициент неплотности намотки на рулон (1,3 – 1,4)
g – масса 1 м2 бумаги в г
0 – обрезная ширина бумажного полотна, м
Штучное время на выработку 1 рулона определяется
г
де:
V – скорость машины м/мин.
вес 1 м2 – 48 г, если диаметр гильзы 0,8 м, скорость машины – 160 м/мин., обрезная ширина полотна 2520 мм, коэффициент неплотности намотки рулона 1,25.
Максимальный диаметр наматываемого рулона Д = 2,2 м, в соответствии с ГОСТом 18510, объемный вес бумаги – 0,8 г/см3.
l = (48 / 0,08) * 0,000001 = 0,0000600 м
Кг = 3,14*(2,22 – 0,82)/(4*1,25*0,0000600) = 20 670 м.
tшт = 20 760/ 160= 129,2.мин.
Диаметр наматываемого рулона должен не превышать максимальный размер диаметра разматываемого рулона на продольно-резательных станках для данной обрезной ширины полотна.
2.Определение производственных мощностей ведущего оборудования.
По основным производствам и ведущему оборудования определяют производственные мощности. Величина производственной мощности М показывает максимально допустимый годовой выпуск продукции определенного ассортимента и рассчитывается произведением часовой производительности Пч на время работы Тр
М = Пч х·Тр
Время работы определяется исходя из 345 дней работы в год, числа смен работы оборудования, внутрисменных регламентированных простоев.
Производственная мощность бумаго (картонно) делательных машин, папочных машин, пресспатов.
Время работы определяется по формуле:
Тр = k1 х 345 =22,5х345 = 7762,5,
где:
k1 – число часов работы машины в сутки.
Число работы машины в сутки зависит от технологии производства бумаги. По варианту -22,5 часа (Приложение 11).
Пч = 0,06 х Во х V х g х k2 = 0,06х2,52х160 48 0,9 =1045,0
где:
Во – обрезная ширина полотна, м;
V – cкорость машины, м/мин;
g – масса бумаги, м/г2;
k2 – коэффициент, учитывающий холостой ход, срывы и брак (Приложение 11).
Для варианта 1 :
М = Пч хТр = 1045,0 х 7762,5 =8112,5 т
Производственная мощность котлов периодической варки сульфитной целлюлозы
М = n · V· d · k
где:
К – количество варок в год;
d – выход целлюлозы с 1 м3 котла за варку, т;
V – объем одного котла, м3;
n – количество котлов;
О2 – оборот котла брутто.час
Для варианта 1 :
К=8280/12 = 690 варки
М=690х0,095х160х1 =10488 т
Раздел 3 Проектирование технологических схем по отдельным производствам.
В таблице 3 показано использование производственной мощности ведущего оборудования для варианта 7.
.
Таблица 3 Эффективность использования установленного оборудования.
|
Вид оборудования |
Количество |
Установленная мощность |
Производственная мощность |
% использования установленной мощности. |
|
Варочные котлы |
1 |
10488 т |
6729,7 т |
64,2 |
|
БДМ №1 |
1 |
15000 т |
6268,3 т |
41,8 |
|
S-254 |
1 |
1234,5 млн.шт. |
1042,8 млн.шт. |
84,5 |
Из таб. № 3 видно , что варочные котлы загружены на 64,2 %, БДМ загружена только на 41,8 %. Необходимо подобрать дополнительно другой вид бумаги, который возможно вырабатывать на этой машине. Поточная линия по производству салфеток загружена на 84,5 %
.
и страховые заделы:
Zполн = Zmaxi-j (1 + e / 100) ,
где: Zполн полный задел между цехами, штук;
e
– страховой задел в % от макс. оборотного
г
де:
k количество бумаги, наматываемое на один рулон в погонных метрах;
V скорость резки или каландрирования, м/мин.;
Таблица 1 – Исходные данные по варианту 1.
|
№ п/п |
Продукция, полуфабрикаты, сырье |
Характеристика |
Источник данных |
|
1. |
Салфетки, 1 000 млн. штук |
формат 320х320 |
ГОСТ 13309 |
|
2. |
Бумага писчая №1, 35 тыс.т |
70 г/м2 |
ГОСТ 73317 |
|
3. |
Сырье: - бумага для санитарно-гигиенических изделий, - цел-за СФИ, основание Ca |
48 г/м2 |
ГОСТ 18510
ГОСТ 3914 |
|
4. |
Ширина ролевой бумаги, 594 мм; процент страхового запаса 14; коэффициент использования скорости оборудования – 0,9 |
594 |
|
|
5. |
Нормы времени, мин. в смену; транспортировка бабин от БДМ к ПРС, мин; от ПРС к линиям, мин.т; от БДМ, ПРС к прочему оборудованию, мин. |
426 6 12 16 |
|
|
6. |
Характеристика сырья |
ель |
|
|
7. |
Потери в производстве изделий из бумаги (картона), %; при резке бумаги, % |
4,1
3,2 |
|
|
8. |
Кол-во смен работы оборудования по производству изделий из бумаги и картона |
2 |
|
|
9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
ТРЕБУЕТСЯ: организовать производство в объеме товарной продукции по ассортименту:
-салфетки – 1000 млн. штук;
-бумага писчая № 1 – 35 тыс.т
РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ПРОИЗВОДСТВА И НОРМ РАСХОДА СЫРЬЯ ИПОЛУФАБРИКАТОВ.
Объем производства салфеток с учетом потерь в производстве составит :
1000 / (100 – 4,1)*100 = 1042,8 млн. штук
Для производства салфеток выбираем поточную линию S -254.
В сутки требуется произвести: 1000 /345 =2,898 млн.штук
Суточная производительность линии при 2-х сменной работе при одновременной установке 2 рулонов бумаги будет:
2 * 2 * 700 * 426 = 1192800 штук
Необходимо приобрести :
2,898 / 1,1928 = 2,4 3 линии
Потребность в бумаге для сан-гигиенических изделий массой 48 г/м2 для обеспечения работы 3-х линий S-254 составит (1,1928*345*3)*(0,32*0,32)*48/(100-3,2) *100 = 6268,3 тонн
Для производства сан-гигиенической бумаги выбираем БДМ БП-85 с обрезной шириной 2520 мм и производительностью 15000т.
Количество машин = 6268,3/15000*0,9 = 0,46 = 1 машина
Для производства писчей бумаги выбираем машину Б-59 с обрезной шириной 4200 мм и производительностью 41,5 тыс.т/год.
Количество бобин = 4 200/ 594 = 7,07 = 7 бобины
Потери при резке бумаги составят
100*(1-7*594/4 200) = 1%
Общее количество производства писчей бумаги составит:
35000/(1-0,01) = 35353 тонн
Определим производственную мощность БДМ :
0,06*4,2*330*70*23*345*0,9 =41572 т
Количество БДМ:
35353/41572 = 0,85 = 1машина
Определяем норму расхода волокнистых полуфабрикатов на тонну бумаги по формуле:
где:
В – влажность бумаги по ГОСТу, %
Зг – зольность бумаги по ГОСТу, %
Пр – промой волокна
Сп – потери наполнителя при прокаливании, (12-14%)
К – проклейка в мм, по ГОСТу
Расчет нормы волокна для санитарно-гигиенической бумаги:
Определяем норму расхода волокнистых полуфабрикатов на тонну писчей бумаги по формуле:
Общая потребность в полуфабрикатах для бумаги определяется по формуле:
где:
Пф – потребность в полуфабрикатах;
Об – объем производства бумаги;
Нв – норма расхода волокна на 1 тонну бумаги;
К1 – коэффициент, учитывающий потери при отбелке целлюлозы;
К2 – коэффициент, учитывающий отходы сортирования после варки целлюлозы.
Расчет потребности волокна для производства санитарно-гигиенической бумаги
6268,3 * 1,051 / (0,93 * 0,95) = 6729,7 тонны
Расчет потребности волокна для производства типографской бумаги:
Пф = 35353 * 0,814 / (0,93 * 0,95) = 32572 тонны
Общая потребность сульфитной целлюлозы по варке составит: 6729,7 + 32572 = 39302 т
Выбираем варочные котлы для производства сульфитной небеленой ликвидной целлюлозы в количестве 39302 тонн. Оборот котла 12 часов, выход целлюлозы с одного м3 за варку из ели 90 кг, время работы котла 8 280 часов, отходы сортирования и потери составляют 5,0 %.
Количество варок в год составит 8 280 / 12 = 690 варки,
Суммарный объем котлов 39302*100 / 0,09*690*(100-5) = 666 т
Выбираем котлы с объемом 250 м3, следовательно, необходимо поставить:
666/250 = 2,7 = 3 котла
Средний такт поточной линии производства бумажных салфеток определяется по формуле:
Г
де:
Т – время работы в смену, мин.;
n – количество смен;
Сп – суточная производительность.
Работа организована в две смены, время работы в смену 426 минуты, суточная производительность линии 1192,8 тыс. шт.
t = (2*426) / 1 192,8 = 0,7 мин.
Такты потоков рассчитываются для каждой линии.
Такт потока линии по производству бумаги (бумагоделательная машина) определяется нормой времени, необходимой для производства одной бобины. Оно зависит от количества бумаги, намотанной на гильзу.
Количество бумаги, наматываемой в среднем на гильзу К определяется:
Г
де
Д – максимальный диаметр наматываемого рулона, м
d – диаметр гильзы, м (0,7 – 0,8)м
l – толщина бумаги м по ГОСТу
К6 – коэффициент неплотности намотки на рулон (1,3 – 1,4)
g – масса 1 м2 бумаги в г
0 – обрезная ширина бумажного полотна, м