- •1. Требования к разделу
- •2. Расчет объема работ и выхода готовой продукции
- •3. Разработка принципиальной схемы технологического процесса
- •4. Выбор основного оборудования и подсчет его потребного количества
- •5. Разработка технологических схем основного потока и цехов
- •6. Расчет количества подштабельных мест
- •7. Ведомость потребного оборудования и рабочих
- •8. Сводная ведомость основного и вспомогательного оборудования, инструментов и сооружений на складе
- •9. Ведомость расхода быстро-изнашиваемого оборудования и инструментов, а также топливно-смазочных материалов
- •10. Электроснабжение склада
- •11. Основные технико-экономические показатели по складу
3. Разработка принципиальной схемы технологического процесса
При выборе принципиальной схемы технологического процесса лесного склада следует пользоваться материалами лекций, учебника [4], а также данными из специальной литературы и производственных практик.
Выбранная принципиальная схема технологического процесса лесного склада изображается в карандаше, без соблюдения масштаба, к пояснительной записке не прикладывается и может в процессе дальнейшего проектирования претерпеть значительные изменения. Лучший результат в поиске наиболее рациональной схемы технологического процесса достигается в случае, если поиск ведется методом сравнения 2—3 вариантов.
4. Выбор основного оборудования и подсчет его потребного количества
Потребное количество основного оборудования при заданных условиях (грузооборот, породный состав, средний объем хлыста и т. п.) зависит от числа рабочих смен в сутки.
Число смен работы в сутки участков и цехов принимается студентом самостоятельно с таким расчетом, чтобы обеспечивалась наилучшая загрузка оборудования.
Число смен работы в сутки отдельных участков совпадает с режимом работы лесовозной дороги (разгрузка, раскряжевка, сортировка, штабелевка лесоматериалов). Число рабочих смен для отдельных цехов и погрузочных пунктов может быть иным.
Объем лесоматериалов, подлежащих переработке отдельными механизмами в сутки, берут из табл. 2.2. Сменная производительность отдельных механизмов берется по данным, приведенным в их технических характеристиках [5]. В тех случаях, когда этих данных нет, производительность определяют расчетным путем, исходя из технических характеристик оборудования [5] и параметров обрабатываемого сырья.
Тип и грузоподъемность механизмов для разгрузки подвижного состава лесовозной дороги необходимо выбирать с учетом грузоподъемности последнего [5], чтобы единица подвижного состава могла быть разгружена за один прием. При этом следует иметь в виду, что в большинстве случаев одни и те же механизмы используются на разгрузке подвижного состава и создании запаса хлыстов. Можно считать, что только 30—40% хлыстов подается непосредственно с подвижного состава на раскряжевку. Остальные 50—70% сначала укладывают в штабель, а затем подают из штабеля на раскряжевку. Таким образом, объем лесоматериалов, перегружаемых разгрузочным механизмом, в 1,5—1,7 раза превышает объем поступления сырья на склад.
Выбор типа раскряжевочной установки тесно связан с методом раскряжевки, который целесообразно использовать на данном складе [4, с. 53—58].
При определении количества сортировочных механизмов необходимо иметь в виду, что в отдельных случаях целесообразно производить рассортировку лесоматериалов на две группы при сброске их с раскряжевочной установки (например, выделение в автономный поток низкокачественной древесины).
Объем штабелевки сырья для разделочных цехов зависит от принятой технологической схемы и числа смен работы цеха и сортировочного транспортера, подающего сырье. Если в технологической схеме предусмотрено непосредственное поступление сырья в цех (минуя штабель), то при одинаковом числе смен работы лесотранспортера и цеха сменный объем штабелевочных работ незначителен (15—20%). В тех случаях, когда сортировочный транспортер работает в две смены, а цех—в одну, объем штабелевки составит в одну смену 100%, а в другую—15—20%.
Если в схеме предусмотрена подача в цех всего объема сырья через штабель, то сменный объем штабелевочных работ равен сменному поступлению сырья.
При выборе основного оборудования для лесопиления желательно предусмотреть окорку пиловочника с целью последующей переработки горбылей на технологическую щепу. Производство обрезных пиломатериалов следует в основном проектировать по схеме продольной распиловки с брусовкой.
В состав основного оборудования для шпалорезных цехов целесообразно включать окорочные станки с целью последующего использования горбылей для производства технологической щепы для ЦБП. Применение роторных окорочных станков на окорке шпальных кряжей не исключает необходимость применения шпалооправочных станков при изготовлении брусковых шпал.
Состав и тип оборудования для балансо-рудстоечных цехов зависит от требований, предъявляемых к окорке (чистая, грубая), и количества длин выпиливаемых сортиментов.
Переработка низкокачественной древесины начинается обычно с разделки долготья на коротье, которое затем, в зависимости от качества и диаметра, рассортировывается на несколько групп: сырье для производства колотых балансов,
тарных пиломатериалов, технологической щепы, дров. Возможна и другая последовательность выполнения технологических операций: окорка долготья с последующей разделкой на коротье и подачей на тарные станки, рубильные машины, механические колуны и станки для выработки колотых балансов. В тарные цеха может подаваться для переработки также и низкокачественное долготье. При производстве технологической щепы для целлюлозно-бумажного производства существует предварительная окорка сырья и подсортировка его по породам, а измельчение древесины должно производиться на дисковых рубильных машинах. При производстве технологической щепы для плит окорка и подсортировка по породам не требуется, а для измельчения могут использоваться барабанные рубильные машины.
В качестве внутрискладского транспорта готовой продукции и отходов могут быть приняты транспортеры, автопогрузчики, аккумуляторные погрузчики, пучковозы, автомашины (бортовые и самосвалы), пневмотранспортные установки, узкоколейные вагонетки с мотовозной или канатной тягой и т. П. Тип транспортных средств выбирается в зависимости от расстояния транспортировки, вида и объема перемещаемых лесоматериалов.
Для штабелевки готовой продукции (в том числе и неразделываемых сортиментов) и ее погрузки используются обычно одни и те же механизмы. В связи с тем, что в большинстве случаев почти все лесоматериалы сначала должны быть уложены на складе, а затем погружены, объем перегрузочных работ у штабелевочно-погрузочных механизмов превышает объем погрузки в 1,8—2 раза.
В результате подсчета потребного количества основного оборудования может оказаться, что некоторые механизмы будут загружены не полностью. В этом случае возможно использование одних и тех же механизмов для переработки различных сортиментов. Так, например, при малой загрузке шпалорезного станка можно использовать его частично в качестве развального станка для производства тарных дощечек и т. п.
В некоторых случаях приходится допускать недогрузку отдельных механизмов из технологических соображений. В результате проведенных расчетов должны быть окончательно установлены: тип, количество и число смен работы основных механизмов лесного склада.
Принятое оборудование, его параметры и назначение.
Краны.
Консольно-козловой кран ККС-10 – для штабелевки, разгрузки и погрузки сортиментов.
Башенный кран КБ-572 - для штабелевки, разгрузки и погрузки сортиментов.
ККС-10
Грузоподъемность, 10000 кг
Пролет, 32м
Наибольшая высота подъема крюка, 10 м
Длина консолей, 7,5 и 9,0 м
Скорость, м/с:
подъем крюка 0,23
передвижения тележки 0,67
передвижения крана 0,6
Общая мощность двигателей, 42,0 кВт
Габаритные размеры, 55000*16250*15000 мм
База, 14000 мм
Количество обслуживающих рабочих при работе:
с грейфером 1-3
со стропами 3-5
Производительность, 55-80 м3/ч (при длине фронта штабелей 60 – 120 м)
КБ-572 А
Грузоподъемность, 10000 кг при вылете крюка до 25 м
6300 кг при вылете крюка 25-35 м
Ширина колеи, 6000 мм
Вылет крюка, 2,5-35,0 м
Максимальная высота подъема крюка, 13,5 м
Угол поворота стрелы, 360 град
Суммарная мощность двигателей, 45 кВт
Скорости:
подъема и опускания груза, 0,08; 0,38; 0,66 м/с
частота вращения стрелы, 0,60 об/мин
передвижения грузовой тележки, 0,42 м/с
передвижения крана, 0,33 м/с
Диаметр, мм (числитель), и длина, м (знаменатель), канатов:
грузоподъемного 28,0/130
передвижения тележки 9,3/115
Количество обслуживающих рабочих при работе:
с грейфером 1-3
со стропами 3-5
Производительность, 40-45 м3/ч
Грейферы и стропы.
Предназначены для погрузки и разгрузки хлыстов, круглых лесоматериалов, сортиментов. Используются в качестве технологического оборудования для кранов.
ЛТ-185 (поворотный грейфер)
Грузоподъемность 28000 кг
Площадь зева 3,9 м2
Максимальный размах челюстей 4125 мм
Установленная мощность 18,5 кВт
Масса 4,15 т
ЛТ-153
Грузоподъемность 8000 кг
Площадь зева 2,0 м2
Максимальный размах челюстей 3120 мм
Установленная мощность 11,8 кВт
Масса 2,0 т
Полужесткие стропкомплекты – для обвязки пачек лесоматериалов ПС-05М
Грузоподъемность 7500 кг
Размеры поперечного сечения пакета:
Ширина 2,80 м
Высота 1,60 м
Длина пакетируемых материалов 3-8 м
Контейнеры для щепы
Предназначены для промежуточного хранения, транспортировки и погрузки щепы
Таблица 4.1
Параметры |
КЩ-2 |
Емкость, нас. м3 Масса контейнера со щепой Способ разгрузки |
17,5 6300 Через открывающиеся створки дна |
Скиповый погрузчик.
ЛВ-175 – предназначен для погрузки и транспортировки насыпных грузов.
Вместимость подъемного скипа (ковша)—5 нас. м3; высота подъема — до 9 м; скорость подъема — 0,15 м/с; привод — канатоблочный от однобарабанной лебедки; мощность электродвигателя — 13 кВт; масса—3,1 т; габаритные размеры —8,8*2,2*9,5 м.
Буферные магазины
РБ-100 – создание межоперационного запаса бревен или хлыстов и поштучной выдачи.
Параметры |
РБ-100 |
Тип
Число цепей с толкателями Вид заготовок Размеры заготовок: длина, м диаметр, см Объем бункера, м3 Цикл выдачи одной заготовки, с Мощность электродвигателей, кВт Габаритные размеры, м Масса, т Кол-во обслуживающих рабочих |
Бункерный, гребенчатый с толкателями 6 сортименты
1,5-8,0 6-100 20 2,0-2,5
7,5 14*7,4*2,9 29,5 1 |
Окорочно-зачистные станки.
Предназначены для продольно-ножевой грубой окорки рудничной стойки и зачистки остаточных сучьев.
Таблица 4.4
Параметры |
ЛО-23 |
ЛО-24 |
Размеры окариваемых бревен: длина, м диаметр, см Скорость продольной подачи, м/с Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг Количество обслуживающих рабочих Производительность, м3/ч
|
1,0—3,0 8—28 1,5
28 6100X2400X1810 4500 1—2 10—20
|
1,5—6,5 8—28 1,5
28 . 10620X2100X1810 5000 1—2 20—37
|
Лесотранспортеры, бревносбрасыватели и системы управления.
ЛТ-173 и ЛТ-86Б– транспортировка и сортировка бревен.
Б-22-3 – продольный лесотранспортер - транспортировка и сортировка бревен.
БА-4М – продольный лесотранспортер – подача бревен в цех.
ТОЦ-16-5 скребковый транспортер – транспортировка опилок, щепы и мелких отходов
Б-5025 – ленточный транспортер – транспортировка опилок, щепы, стружки и легких
штучных грузов.
Параметры |
ТОЦ-16-5 скребковый |
Б-5025 ленточный |
Назначение
|
Транспортировка опилок, щепы и мелких отходов
|
Транспортировка опилок, щепы, стружки и легких штучных грузов |
Наибольшая длина горизонтального транспортера, м |
40 |
100 |
Скорость тягового устройства, м/с
|
0,5—0,8
|
0,5—3,0
|
Размеры скребка (ширина ленты), мм |
90X450
|
300, 400, 500,800
|
Масса 1 м цепи или ленты, кг
|
5,8
|
3,5 5,8 7,5 12
|
Масса одного скребка, кг
|
1,2
|
—
|
Расстояние между скребками, м
|
0,8
|
—
|
Наибольший угол подъема, град.
|
40
|
15
|
Мощность двигателя транспортера, кВт
|
5,5
|
0,7—1,2 кВ; на 10 м длины транспортера
|
Производительность м3/ч |
15 |
15, 30, 45, 60 |
ЛТ-173
Размеры сортируемых бревен:
длина до 6,5 м
диаметр 6-60 см
Длина лесотранспортера 130 м
Скорость тягового органа 1,2 м/с
Тип тягового органа прорезиненная лента шириной 0,3 м
Способ сброски бревен гравитационный
Тип бревносбрасывателя опрокидывание на одну сторону секции роликов
Число лесонакопителей 20
Наименьшая величина межторцовых разрывов бревен, 0,5 м
Мощность электродвигателя 7,5 кВт
Масса металлоконструкций 15 т
Кол-во обслуж. Рабочих 2-3 включая оператора
ЛТ-86Б
Размеры сортируемых бревен:
длина 1,6-6,5 м
диаметр 8-110 см
Длина лесотранспортера 130 м
Скорость тягового органа 0,8 м/с
Тип тягового органа Разборная цепь Р2-80-29
Способ сброски бревен гравитационный
Тип бревносбрасывателя опрокидывание опоры одностороннее
Число лесонакопителей 18
Наименьшая величина межторцовых разрывов бревен, 0,1 м
Мощность электродвигателя 37 кВт
Масса металлоконструкций 18 т
Кол-во обслуж. Рабочих 2-3 включая оператора
Таблица 4.2
Параметры
|
Б-22-3 |
БА-4М |
Размеры бревен: длина, м диаметр, см Длина лесотранспортера, м Скорость тягового органа, м/с Тип цепи
Шаг цепи, мм Шаг траверс, м Масса одной траверсы, кг Мощность электродвигателя, кВт Масса металлоконструкций, т
|
2-10 100
150 0,6 и 1,2 калиброванная из круглой стали 116 1,624 8,5 30 5,8
|
2-10 100
50 0,3 калиброванная из круглой стали 102 1,632 8,5 11 3,3 |
Производительность
(м3/ч)
сортировочных
лесотранспортеров
Скорость
тягового устройства,
м/с
Производительность
(м3/ч)
лесотранспортера при
среднем объеме хлыста (м3)
0,14-0,21
0,22-0,39
0,4-0,75
1,0-1,5
0,6
0,8
1,2
14-17
18-22
28-23
18-29
24-38
36-58
30-50
40-66
61-99
51-88
68-118
102-177
Роликовые траспортеры
Предназначены для продольного перемещения круглых и пиленых лесоматериалов на расстояние 20-30 м.
Таблица 4.3
Параметры |
С приводными роликами (рольганги) |
Тип роликов Размеры роликов, мм длина диаметр Расстояние между роликами, м Окружная скорость роликов, м/с Мощность двигателя, кВт
|
Цилиндрические
300-1000 150-3000 1,0-1,5 0,5-2,0 3-10 |
Установка для сортировки тех щепы СЩ-1М
Предназначена для сортировки щепы на три фракции: крупную, нормальную и мелкую с опилками.
Тип сортировки – барабанная
Кол-во сит 3
Мощность привода 3,0 кВт
Габаритные размеры 2500*1890*1625 мм
Масса 1270кг
Производительность 60 м3/ч
Торцовочный станок.
Ц2К-12 применяется для поперечной распиловки и прирезки в размер досок, брусьев, тарной дощечки и др. пиломатериалов.
Размеры распиливаемых пиломатериалов:
Длина,-200-2000 мм
Ширина 40-250 мм
Толщина 12-80 мм
Диаметр пильного диска 2*400 мм
Скорость резания, 65 м/с
Привод механизма подачи – двухцепной конвейер
Суммарная мощность двигателей, 7,5 кВт
Габаритные размеры 2780*2290*1360 мм
Масса, 1810 кг
Количество обслуживающих рабочих 1
Расчетная производительность, время на один рез 0,5-1 с
Автоматизированные установки для разделки длинномерных сортиментов
(с продольным перемещением бревен)
АЦ-1 — разделка рудстоечного и балансового долготья
АЦ-1
Таблица 4.5
|
|
||
Тип пильного механизма
Диаметр пильного диска (длина шины), мм Максимальный диаметр распиливаемых кряжей, см Скорость резания, м/с . Скорость подачи пилы, м/с Скорость обратного хода, м/с Механизм продольного перемещения
Скорость продольного перемещения, м/с Приемный стол Система отмера длин
Количество выпиливаемых длин Способ удаления отпиленных отрезков Суммарная мощность (с транспортером отходов), кВт В том числе пильного механизма
Габаритные размеры, мм Масса, кг Количество обслуживающих рабочих Производительность, м3/ч |
|
Балансирная пила
1000 1250
35 45 56 67 0,15—0,45 0,70 Одноцепной транспортер
0,9
Роликовый Лепестковые упоры 9 сброс на одну сторону
21,2 10 21400*3950*2225 4200 1—2
8-12 |
|
Лесопильная рама.
Р65-4М применяется для массовой продольной распиловки бревен на пиломатериалы, а также может использоваться для распиловки коротких низкокачественных лесоматериалов.
Размеры бревен (брусьев):
максимальный диаметр или ширина бруса 50 см
длина 3,0-7,5 м
Частота вращения вала 250 об/мин
Наименьшая толщина выпиливаемой доски 16 мм
Наибольшая посылка на один оборот вала 22 мм
Наибольшее число пил в поставе 12
Длина пил 1250 мм
Суммарная мощность двигателей 30 кВт
Габаритные размеры 2000*2100*2700 мм
Масса 4500 кг
Количество обслуживающих рабочих 3
Производительность, 5-7 мэ/ч (по сырью)
Рубильная машина (дисковая)
Используется для выработки тех щепы из круглых и колотых балансов, а также из крупных отходов деревообработки.
МРНП-30
Размеры загрузочного патрона 250*250 мм
Наклонное расположение патрона
Диаметр ножевого диска 1270 мм
Количество ножей 16
Выброс щепы вверх (вниз)
Мощность электродвигателя 90 кВт
Габаритные размеры 2600*1670*1420 мм
Масса 5500 кг
Производительность 30 м3/ч
Роторный окорочный станок.
ОК-35М и 2ОК-63-1 предназначены для окорки круглых лесоматериалов: балансов, рудстойки, пиловочника, шпальных кряжей и др.
Таблица 4.6
Параметры |
ОК-35М |
2ОК-63-1 |
Размеры окариваемых бревен: диаметр, см Наименьшая длина, м Частота вращения ротора, об/мин Скорость подачи, м/с Количество короснимателей 5 Суммарная мощность электродвиг. (с рольгангами), кВт Габаритные размеры, мм Масса, кг Количество обслуживающих рабочих Производительность, м3/ч: при окорке балансового долготья летом зимой при окорке пиловочных бревен и дровяного долготья летом зимой
|
6-35 1,5 350
0,15-0,40
5
22,7
11500*1260*1585 3360 1-2
8-15 5-7
- -
|
10-58 2,7 135 и 180
0,15-0,73
6
31
13240*2235*2055 12700 1
12-19 9-15
20-30 15-20 |
Цепные колуны.
Предназначены для раскалывания топливных и технологических дров.
Параметры |
КЦ-8
|
Тип станка Количество частей при раскалывании Наибольшие размеры раскалываемых кряжей: диаметр, см длина, м Скорость подачи, м/с Среднее время цикла, с Мощность двигателя, кВт Габаритные размеры, м Масса, т Количество обслуживающих рабочих Производительность, мэ/ч |
Цепной 2
60 1,25 0,55 — 11,25 4,9x2,0x1,8 3,2 1
11 — 15 |
Таблица 4.7
Установки для выработки тех щепы
Предназначены для производства тех щепы из дровяной древесины и отходов лесозаготовок.
Таблица 4.8
параметры |
УПЩ-3А |
УПЩ-6А |
Транспортер подачи сырья Корообдирочный барабан Транспортер подачи Рубильная машина Сортировка щепы Выносной транспортер и транспортер отходов Ширина ленты Общая мощность кВт Кол-во обсл рабочих Производительность см |
Цепной Б22У КБ-3А Ленточный МРНП-10 СЩ-60М Ленточный
400 142 2 30 |
Цепной Б22У КБ-6А Ленточный с мет искателем МРНП-30 СЩ-1М Ленточный
500 178 2 50 |