Производство пресс-форм из полиэтилентерефталата

Процесс сушки осуществляется горячим воздухом (t=185°C), который подготавливается в осушителе, затем проходит через бункер с ПЭТ, забирая из него влагу, и возвращается обратно в осушитель для подготовки к следующему циклу. Отработанный влажный воздух подается на картридж с адсорбентом, где из воздуха удаляется влага. Картридж подвергается регенерации горячим воздухом с температурой 300°С. В осушителе установлено 2 картриджа (один работает на поглощение влаги, другой находится на регенерации). Время сушки составляет 5 часов /10/.

4.2 Литье под давлением

Из бункера осушителя полимер порциями поступает в дозатор литьевой машины. Материальный цилиндр литьевой машины состоит из девяти зон. Каждая зона имеет определенную температуру. От зоны загрузки к зоне дозирования температура увеличивается для уменьшения выделения ацетальдегида. Расплавленный ПЭТ из червячного пластикатора подается в поршневой пластикатор, откуда под давлением подается в пресс-форму, где приобретает форму преформы. Для обеспечения охлаждения пресс-формы в заданном режиме, используется система охлаждения на 7°С. Для удаления образовывающегося конденсата из пресс-формы, установлена система микроклимата пресс-формы. При охлаждении пресс-формы происходит процесс кристаллизации расплавленного материала в форме. После охлаждения преформ, пресс-форма открывается и в ее зону заходит плита робота (поз. 4), в которую переходят преформы для дальнейшего охлаждения, после чего преформы сбрасываются на ленту транспортера, который загружает их в картонные короба.

Все технологические параметры регулируются на сенсорном дисплее.

В зависимости от вида преформы устанавливаются различные нормы технологического режима.

Для 2 л: Температура по зонам 300 - 290°С.

Давление 175*10⁵ Н/м².

Время охлаждения 2,2 сек.

Объем впрыска 3241,2 см³.

Усилие смыкания формы 300 т.

При изготовлении необходимого количества преформ определенного размера, происходит смена пресс-формы и процесс повторяется.

4.3 Разбраковка, упаковка, маркировка

В процессе литья каждая отлитая партия преформ проходит визуальный осмотр по ГОСТ 166-8989 на соответствие предъявляемых требований.

Готовые качественные преформы, загруженные в картонные короба по 7000 шт. в каждом, ручной тележкой транспортируются в упаковочное отделение (поз. VI). После упаковки короба устанавливаются на деревянные поддоны и с помощью погрузчика транспортируются на склад готовой продукции (поз. V).

В сертификате качества указывают результаты проведённых испытаний и подтверждение соответствия преформ требованиям настоящих технических условий.

В документе о качестве также указывают:

наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;

адрес предприятия-изготовителя;

наименование изделия;

количество преформ;

цвет;

номер машины;

номер формы;

марку сырья;

дату изготовления.

4.4 Дробление отходов

В случае выхода бракованной преформы, либо сброса расплавленного сырья (при остановке машины) брак собирается в отдельную тару и поступает в дробилку ИПР-100-1-А (поз. 5), где подвергается измельчению до крошки размеров 2-4 мм. Полученная дробленка вновь используется в производстве (7 - 10 %). Процесс смешения со свежим сырьем происходит в бункере осушителя.

5. НОРМЫ И ПАРАМЕТРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Таблица № 5.1

Нормы и параметры технологического процесса

№	Наименование стадий процесса	Продол- житель- ность, мин	Темпера- тура, °С	Давление, бар	Кол-во компоне- нтов	Прочие показатели
1	Сушка	300	185	-	ПЭТ+ дробленка	Точка росы -75°С Загрузка бункера 80-90%
2	Литье под давлением	0,25	Т1=300 Т9 290 Тформы=7	175	Осушенный ПЭТ	Время охлаждения 2,2 с Предел оборота шнека 44 об/мин Объем впрыска 3241,2 см3
3	Дробление	15	_	_	Отходы	Производитель-ность 55кг/ч Частота вращения ротора 1000 об/мин

6. КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

Таблица № 6.1

Пофазный контроль производства преформ

№	Наименова- ние стадий	Что контроли- руется	Частота и способ контроля	Нормы и технологические показатели	Методы испытаний	Кто контролирует
1.	Приемка сырья	ГОСТ Р 51695-2000	Каждая десятая партия	Нормы ГОСТ или ТУ	По ГОСТ Р 51695-2000	Лаборант ЦЗЛ
2.	Сушка материала	Содержание влаги Время Температура	Каждая партия в осушителе	не более 0,004% 5 часов 180°С	В осушителе по показаниям на дисплее	Оператор
3.	Литье под давлением	Температура Давл. литья Время охлаждения Усилие смыкания	При каждой новой отливаемой партии	1,1сек Т1= 300°С Т2=295°С Т3=294°С Т4=293°С Т5=292°С Т6=292°С Т7=292°С Т8=291°С Т9=290°С 175*105 Н/м2 2,2сек. 300 т.	По показаниям на дисплее литьевой машины	Оператор- постоянно Технолог-1раз в смену
4.	Разбраковка	Внешний вид изделия	Каждая партия	Согласно ТУ	Визуальный осмотр изделия	Контролер ОТК
5	Дробление	Степень помола	Каждая партия	2-4 мм	По показаниям на дисплее дробилки	Рабочий цеха

7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕНЫХ ПРОЦЕССОВ

7.1 Автоматизация процесса производства преформ

В дипломном проекте предусматривается автоматизация всех производственных процессов на базе современных отечественных микропроцессорных контроллеров и средств автоматизации. В частности, в данном разделе разработана САУ -система автоматического управления литьевой машины для производства преформ с применением комплекса «Decont», состоящего из управляющего контроллера «Decont-182» и модулей ввода-вывода. Контроллер имеет встроенное программное обеспечение, базовой средой функционирования которого является многозадачная ОСРВ RTMEX-182, отвечающая за обработку полученной информации, ее архивирование, принятие решений по управлению, поддержку связи с другими контроллерами и ПЭВМ. Данный комплекс разработан фирмой «ДЭП» (Москва) и с успехом применяется для создания САУ в химической, пищевой, машиностроительной промышленности. /7/

Вся информация о технологическом процессе выводится на пульт управления инженера-технолога, состоящего из комплекса «Decont» и ПЭВМ. Все технологические параметры фиксируются на видеотерминале, наиболее важная информация выводится на печатающее устройство.

Инженер-технолог может вмешиваться в процесс управления: менять программу управления, изменять задания по отдельным контурам регулирования, управлять исполнительными механизмами и т.д.

Необходимо отметить, что разработанная схема автоматизации, представленная на чертеже предполагает использование комплекса в качестве автономного устройства управления, но также «Decont» может входить и в состав сложной распределенной АСУТП, управляющей всем производством.

Система автоматического управления разработана на основе задания на проектирование. Выбранные приборы и средства автоматизации, сгруппированные по параметрам, представлены в спецификации. В качестве датчиков применим преимущественно отечественные датчики фирмы «Метран», имеющие унифицированные токовые выходные сигналы (0 ... 5мА, 4 ... 20мА) и удовлетворяющие современным требованиям по точности, надежности, качеству исполнения. В качестве исполнительных механизмов применимы механизмы электрические однооборотные типа МЭО. Для управления температурой по зонам машины применим регуляторы напряжения.

Задание на проектирование системы автоматизации

Таблица 7.1 /7/

№	Наименование параметра, место отбора измерительного импульса, регламентное значение	Отображение информации	Регулирование	Наименование регулирующего воздействия
		Показание	Регистрация	Суммирование	Сигнализация
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Температура по девяти зонам машины (305 - 280°С)	+	+	-	+	+	Управление электронагревом
2	Скорость вращения шнека (37 об/мин)	+	+	-	+	-	-
3	Давление воды на охлаждение (7,9 бар)	+	+	-	+	+	Изменение подачи охлаждающей воды
4	Температура охлаждающей воды (7 °С)	+	-	-	+	-	-
5	Давление сжатого воздуха (130 бар)	+	+	-	+	+	Изменение подачи воздуха
6	Время цикла (12 сек.)	+	-	-	+	-	-

Разработанная САУ позволяет стабилизировать основные технологические параметры процесса и, следовательно, добиться получения преформ заданного качества и количества.

Инженер-технолог отслеживает процесс изготовления преформ в режиме реального времени на мнемосхеме видеотерминала.

При возникновении аварийных ситуаций предусмотрена сигнализация (например световая на мнемосхеме процесса) и инженер-технолог может осуществить остановку литьевой машины с пульта управления.

Спецификация на приборы и средства автоматизации

Таблица №7.2

№ позиц. на схеме	Наименование и краткая характеристика прибора	Тип прибора	Кол-во	Примеч.
1	2	3	4	5
Микропроцессорный контролер «Decont - 182», модули ввода-выводы, ПЭВМ
1а-9а	Датчик температуры - термометр сопротивления платиновый	ТСП Метран 205	9
10а	Тахометрический комплекс	ТЭ-АКС-М	1
11а,13а	Датчик избыточного давления	Метран-100 ДИ	2
12а	Датчик температуры-термометр сопротивления медный	ТСМ Метран 204	1
1б-9б	Регулятор напряжения	ТРН-3	9
11в-13в	Механизм электрический однооборотный для клапана регулирующего	МЭО-40-25-0,63-99	2
11б,13б, 14а,15а	Пускатель бесконтактный реверсивный	ПБР-2М	4
14б,15б	Механизм электрический однооборотный с клапаном отсечным МА 39010-02	МЭО-40/10-0,25-99	2
16а	Пускатель магнитный	ПМЕ-100	1

8. СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Таблица №8.1

Нормативно-техническая документация, использования в проекте

№ п/п	Номер нормативно-технического документа	Наименование нормативно-технического документа
1	ГОСТ 12.1.005-88	Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
2	ГОСТ 21.404-85	СПДС. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах.
3	СанПиН 2.2.4.548-96	Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений
4	СанПиН 2.1.1.1278-03	Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и общественных зданий.
5	ГОСТ 166-89	Штангенциркули. Технические условия
6	ГОСТ Р 51695-2000	Полиэтилентерефталат. Общие технические условия

9. МАТЕРИАЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ

Материальные расчеты составляют на основе чертежей и технических условий на детали, технологических регламентов и выполняют в виде таблицы (табл.9.1)

Рис 9.1 Блок-схема производства преформ.

9.1 Расчет навесок, загружаемых в форму (Н)

Группа сложности изготавливаемых преформ- 3, т.е. это детали с любой развитостью поверхности и имеющие от одной до четырех резьб одного размера на внутренней или внешней поверхности. /1/.

К₁- коэффициент, учитывающий безвозвратные потери (угар, летучие вещества, механическая обработка); К₂- коэффициент, учитывающий возвратные отходы, которые образовались в технологическом цикле и годны для дальнейшей переработки (литники, первые отливки при выходе на технологический режим и т.д.); Навеска Н- количество материалов, загружаемое в форму, достаточное для полного оформления детали с учетом безвозвратных потерь и возвратных отходов, возникающих в процессе переработки пластических масс литьем под давлением /1/

Н=Р_Д(1+К₁+К₂), г.

Н= 50,5(1+0,011+0,061) =54,14 г.

Возвратные отходы, которые учитываются коэффициентом К₂, подвергаются дроблению. При этом возникают безвозвратные потери, которые в сумме учитываются коэффициентом К₃. В процессе литья под давлением возникают безвозвратные отходы (первые отливки, облой и т.д.) которые не могут быть полезно использованы при современном техническом уровне оборудования и технологии. Безвозвратные отходы учитываются коэффициентом К₄. Безвозвратные потери при сушке сырья учитываются коэффициентом К₅. /5/

9.2 Расчет нормы расхода количества материала

Норма расхода Н_р - количество материала, необходимое для изготовления деталей с учетом неизбежных потерь, возникающих как в процессе литья (угар, летучие и др.), так и на других этапах производства /5/.

Норму расхода определяют по формуле

Н_р=Р_д(К_р+К₆), г

где К_Р- коэффициент расхода материала при условии невозможности использования возвратных отходов в том же производстве; К ₆- коэффициент безвозвратных потерь сырья при транспортировке, хранении, расфасовке (рекомендуют К₆= 0,001- 0,003; принимаем равным 0,002.)

Если возвратные отходы вновь используются на данном производстве, то коэффициент расхода материала определяют по формуле

К_р'= К_р - б*К₂/100

где б- количество возвратных отходов, используемое на данном производстве, %.

К_р' =1,115-100*0,061/100=1,054

Н_р= 50,5(1,054 + 0,002)= 53,3 г.

Вывод: Чтобы изготовить преформу весом 50,5г. необходимо 53,3г. ПЭТФ, так как происходят неизбежные потери.

9.3 Масса готовой продукции, выпускаемой за год

Определяется по формуле:

G=Р_Д*П*10^-6 т/год /5/.

G= 50,5*250000000*10^-6= 12625 т/год;

9.4 Расход сырья за год

Определяется по формуле:

G_с= Н_р*П*10^-6 т/год /5/,

Где Р_д- масса окончательно обработанной детали;

П-программа выпуска деталей в год.

G_с= 53,3*250000000*10^-6= 13325 т/год;

Все полученные расчетом данные заносим в соответствующие графы табл. 9.1.

9.5 Расчет прихода и расхода сырья на каждой стадии

1) Масса готовой продукции составляет G=12625 т/год.

2) На разбраковке расход составляет 12625 т/год

Приход составит: 12625+K₄G+K₂G= 12625+429,25+770,13=13825 т/год.

3) На стадию дробления поступает K₂G=770,13 т/год

Расход: K₂G -K₃G=770,13 - 12,6= 757,53 т/год.

4) На стадии литья под давлением расход составит: 13825 т/год

Приход составит: 13825+K₁G = 13825+138,9 = 13963,9 т/год

5) На стадию сушки приход составит

13963,9+K₅G-757,53 = 13963,9+0,008*12625-757,53= 13306,9т/год.

6) На стадию транспортирования сырья приход составит

13306,9+K₆G= 13306,9+0,002*12625= 13332,2 т/год.

Результаты материального расчета изготовления преформ из полиэтилентерефталата (ПЭТ), литьем под давлением приведены в табл. 9.1.

В графе 1 указано наименование детали, в графе 2 - группа сложности детали, в графе 3 - масса Р_д окончательно обработанной в соответствии с чертежом детали (без арматуры) и в графе 13 - программа выпуска деталей в год (П, шт./год).

Таблица № 9.1

Наименова- ние детали	Группа сложности	Рд, г	Коэффициенты потерь материала	Н, г	Кр	Кр,
			К1	К2	К3	К4
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
преформы (2 л)	3	50,5	0,011	0,061	0,001	0,034	54,14	1,115	1,054
Кр,+К6	Нр, г	П шт/год	Gc, т/год	G, т/год	Безвозвратные потери материала т/год
					K1G	K2G	K3G	K4G
11	12	13	14	15	16	17	18	19
1,056	53,3	25*106	13325	12625	138,8	770,13	12,6	429,25

(коэффициенты К₅=0,008,К₆=0,002, б =100%)

Все коэффициенты (К ₁ - К ₆) взяты из методических указаний /5/ в зависимости от марки используемого полимера и группы сложности изделия.

2) Найдем суточную производительность по готовому продукту:

ф_Д - действительный фонд времени

ф_Д= 365 - 20_{(ремонт)}=345дней/год

12625000/345= 36594,2 кг/сут качественных преформ.

Найдем количество ПЭТ расходуемого в сутки:

13332200/345= 38643,5 кг/сут

Для выпуска 36594,2 кг/сут готовой продукции требуется 38643,5 кг/сут ПЭТ, а для 1т готовой продукции:

1000*38643,5/36594,2= 1056 кг.

Аналогично найдем суточное потребление дробленки

757530/345= 2195,7 кг/сут.

Для выпуска 36594,2 кг/сут готовой продукции требуется 2195,7 кг/сут дробленки, а для 1т готовой продукции:

1000*2195,7/36594,2= 60,00 кг

Полученные результаты представим в виде таблицы 9.2.

Таблица № 9.2

Постадийный материальный баланс производства /5/

Наименование стадий	Приход	Потери	Расход
	Компонент	т/год	%	т/год	Компонент	т/год
Транспорти- рование	ПЭТ	13332,2	0,19	25,3	ПЭТ	13306,9
Сушка	1.ПЭТ 2.Дробленка ИТОГО	13306,9 757,53 14064,43	0,71	100,53	Осушенный ПЭТ	13963,9
Литье под давлением	Осушенный ПЭТ	13963,9	0,99	138,9	Преформа	13825
Разбраковка	Преформа	13825	8,7	1200	Качественая преформа	12625
Дробление	Брак	770,13	1,6	12,6	Дробленка	757,53

Таблица № 9.3

Сводная таблица материальных расчетов

Наименование сырья	Расход
	кг на 1т готового продукта	кг/сут	т/год
ПЭТ	1056	38643,5	13332
Дробленка	60,00	2195,7	757,53

10. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

10.1 Выбор основного и вспомогательного оборудования

Основным оборудованием для получения изделий из пластмасс литьем под давлением являются термопластавтоматы (литьевые машины), которые выпускаются серийно.

К вспомогательному оборудованию следует отнести сушилки, ленточные транспортеры, промышленные холодильники, средства для транспортировки сырья и его загрузки бункеры литьевых машин.

10.1.1 Литьевую машину выбирают по расчетному объему впрыска V' /1/:

V' =К*Н*n/с ,см³ ,

где К - коэффициент, учитывающий сжатие и утечки расплава при его впрыске в форму (К=1.2-1.3); Н - навеска материала, необходимая для отливки одной детали (графа 8, табл.9.1),г; n- гнездность формы; с - плотность полимера, г/см³ (с_ПЭТ= 1,4 г/см³)

По расчетному объему впрыска подбираем номинальный объем впрыска V_Н литьевой машины, которые заносим в соответствующие графы табл. 10.1.

V'= 1,2*54.14*72/1,4= 3241.2 см³

Выбор литьевых машин для литья под давлением ПЭТ /2/

Таблица № 10.1

Наимено-вание детали	Н, г	n	V', см3	Марка машины V,см3	Размеры детали,см	Fд, см2	F, см2	РЗАП, т (Р'ЗАП).	фшт мин	П, шт./год	ф, ч/год
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Преформа (2 л)	54,14	72	3241,2	Husky HyPET 380 VH=3450	d= 2,8 g =14	127,4	9172,8	380 (321,1)	0,0026	250000000	10833

Примечание к табл.8.1: d - диаметр детали, g - длина детали

10.1.2 Выбранную литьевую машину проверяют по следующим параметрам:

1) По удельному давлению на расплав полимера.

Для ПЭТ в справочнике /6/ подбираем давление литья (150 - 200 кг/см²). Удельное давление на расплав полимера, развиваемое литьевой машиной Husky HyPET 380 равно 994 кг/см² и она может использоваться для литья ПЭТ, так как это значение выше давления литья.

2) По усилию запирания формы.

Расчетное усилие запирания формы можно определить по формуле /5/

Р'_ЗАП = Р_УД*К*в*F*10^-3, т,

где F- площадь проекции отливаемой детали см²(F=F_Д*n ,где F_Д - площадь детали см², n - гнездность формы F_Д= рdg+рd/2, см² (см. графу 6 табл.10.1);Р_УД - инжекционное давление в нагревательном цилиндре кг/см²; К - коэффициент учитывающий, давление в форме к давлению в цилиндре (К= 0,2 - 0,8); в - коэффициент учитывающий, вязкость расплава в форме(в=1.0-1.2) коэффициенты в и К взяты из методических указаний /5/.

F_Д=3,14*2,8*14+3,14*2,8/2=127,4см²,F=127,4*72= 9172,8 см²

Р'_ЗАП= 175*0,2*1*9172,8*10^-3= 321,1 т;

Расчетные усилия запирания формы Р'_ЗАП должны быть меньше или равны номинальному усилию запирания формы Р_ЗАП ( графа 9, табл. 10.1), взятым из паспорта литьевой машины.

Так как это условие выполняется следовательно выбранные литьевые машины могут использоваться для производства преформ.

3) По ходу подвижной плиты узла запирания формы.

Расчетный ход подвижной плиты l'_k определяется по формуле: l'_k =K₆*b/К₅ , где

К₆ - коэффициент, учитывающий объем отливки (0,93) К₅ и К₆ - значения коэффициентов для проверочного расчета узла запирания формы литьевой машины /6/; b - высота отливаемой детали, мм; К₅ - коэффициент, учитывающий отношение высоты самого глубокого отливаемого изделия к высоте формы(0,5).

l'_k= 0,93*140/0,5 = 260,4 мм;

Рассчитанные значения l'_k меньше значения номинального хода подвижной плиты приведенного в паспорте машины Husky HyPET 380 и она может использоваться для производства преформ.

10.2 Расчет количества основного и вспомогательного оборудования

При наличии конкретной номенклатуры изделий, получаемых литьем под давлением, расчет количества литьевых машин выполняют по трудоемкости изготовления изделий, определяемой продолжительностью цикла литья, который состоит из технологического времени и вспомогательного неперекрываемого времени.

10.2.1 Норму штучного времени (штучное время) для литья деталей из пластмасс определяли по формуле /5/

(ф_{о +} ф_в?к)?(1+ б₁+ б₂)?К₁

ф_шт= 100 ,

n

где ф_о - основное время, мин; ф_в - вспомогательное время, мин; к - коэффициент учитывающий тип производства (для крупносерийного производства к=1); К₁ - коэффициент учитывающий количество литьевых машин обслуживаемых одним литейщиком (К₁= 1) (значения к и К₁ приведены в справочнике /5/) ; б₂ -коэффициент, учитывающий затраты времени на отдых и личные надобности; б₁ - учитывает время на облуживание рабочего места -(б₂= 7 и б₁= 4 для литья под давлением в съемной форме массой до 40 кг /5/); n- число гнезд формы.

10.2.2 Основное время берем по результатам практики

ф_о = 0,1мин,

10.2.3 Вспомогательным временем называют время, которое тратится на операции, обеспечивающие выполнение основной работы

Вспомогательное время рассчитывается по формуле /5/:

ф_в = ф_см + ф_пр + ф_пу, мин

где ф_см - время на съем изделия (0,037мин) ; ф_пр - время на протирку гнезд формы(0,02мин); ф_{пу -} время на пуск или остановку машины(0,017мин). Значения составляющих вспомогательного времени приведены в /6/.

ф_в = 0,037 + 0,02 + 0,017= 0,074 мин

Рассчитаем норму штучного времени:

 (0,1 + 0,074*1)?(1 + 4+7)?1

ф_шт = 100 = 0,0026 мин;

72

Полученное штучное время заносим в графу 10 таблицы 10.1

10.2.4 Определим количество литьевых машин

Время, потребное для выполнения годовой программы определяем по формуле:

ф = Пф_шт /60 , ч/год /1/

где П - годовая программа выпуска, шт/год(графа 13, табл 7.1); ф_шт - штучное время (графа 10 таблицы 8.1); n- число гнезд формы( графа 3 табл. 8.1).

ф = 250000000*0,0026/60 =10833 ч/год;

Рассчитанное время на выполнение годовой программы заносим в графу 12 таблицы 8.1.

Ф₃₄₅₀ = 10833ч/год.

Расчетное число машин, работающих в две смены по двенадцать часов каждая, в автоматическом режиме с V_Н =3450 см² (для литья преформ из ПЭТ).

m'₃₄₅₀= ф₃₄₅₀/ ф_Д

ф_Д - действительный фонд времени

ф_Д= 365- 20_{(ремонт)}=345дней/год

345дней/год*24час/день=8280ч/год

m'₃₄₅₀= 10833/8280 =1,3 устанавливаем две литьевые машины марки Husky HyPET 380 для литья преформ 2 л.

10.2.5 Определение количества сушилок

Производительность осушителя «Piovan» DР106 составляет 850 кг/час.

Расчетное число сушильных камер /5/

m'_a = G*10³/ G_a*ф_д,

где G - годовая масса высушиваемого полимера, т/год ( 13963,9 т/год); ф_д - действительный годовой фонд времени работы сушилок ( 8160 ч/год).

m'_a= 13963,9*10³/850*8160 =2,0 требуется две сушилки марки «Piovan» DР106

10.2.6 Количество дробилок для измельчения отходов производства определяют по формуле /5/

m'_д = G*10³/ G_д*ф_д,

где G - годовая масса измельчаемых отходов, т/год ( 770,13 т/год табл. 7.2); ф_д - действительный годовой фонд времени работы дробилок (6800 ч/год); G_д - часовая производительность дробилки, кг/час.

Выбираем дробилку марки ИПР - 100-1-А, с часовой производительностью 55 кг/час /6/.

m'_д= 770,13*10³/55*6800 = 2 требуется две дробилки марки ИПР-100-1-А.

Таблица № 10.2

Спецификация основного и вспомогательного оборудования

№	Наименование	Кол.	Размеры, мм	Техническая характеристика
1	2	3	4	5
1	Литьевая машина Husky HyPET 380	2	13994Ч4768Ч 2743	Номинальное давление литья 994 кг/см2 Усилие смыкания 380 т Суммарная мощность 200 кВт Номинальный объем впрыска 3450 см3
2	Осушитель «Piovan» DР106	2	объем 2000 литров высота 3160 диаметр 1240	Производительность 300 кг/час Мощность 50 кВт
3	Дробилка ИПР-100-1-А	2	400Ч340Ч 850	Производительность 15 - 20 кг/ч Частота вращения ротора 1000 об/мин Общая мощность 0.8 кВт
4	Холодильник MINIBOX 2	1	920Ч500Ч1100	Мощность 450 Вт
5	Ленточный транспортер NS 06	2	1800Ч450Ч1600	-
6	Компрессорная установка GA - 45	1	1200Ч603Ч1200	-
7	Робот (модель SP “ Fanuk”)	2	-	Общее время перемещения 1,5 с Макс. нагрузка рабочего инструмента манипулятора 200 кг

11. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

11.1 Литьевая машина

Задача состоит в определении необходимой мощности нагревателей материального цилиндра инжекционного узла, работающего в расчетном режиме, и сопоставление ее с табличной мощностью выбранной литьевой машины. Для правильно выбранной машины должно соблюдаться неравенство:

N_расч ? N_табл.

Расчет ведут по уравнению теплового баланса:

N_мех + N_расч = N_G + N_п + N_охл./4/

Решая относительно N_расч получим:

N_расч = N_G + N_п + N_охл - N_мех,

Рассчитаем тепловой баланс для литьевой машины Husky HyPET 380:

N_G = Qc₁(t₂ - t₁) 1/3600, Вт.

где N_G - тепловая мощность, расходуемая на нагрев полимерного материала.

Q - фактическая пластикационная производительность литьевой машины, кг/час (300 кг/час); с₁ - удельная теплоемкость ПЭТ(1800 Дж/кг?град) /5/; t₁ и t₂ - температура ПЭТ в зоне загрузки и зоне дозирования( 285 и 175 °С) /5/.

N_G= 300*1800(285 - 175)*1/3600 = 16500 Вт.

Тепловая мощность, расходуемая на потери через боковую поверхность материального цилиндра (N_п):

N_п = Fб(t_к - t_в), Вт

где F - площадь наружной поверхности материального цилиндра; б - коэффициент теплоотдачи, Вт/м²град(б = 9,74 + 0,07(t_к - t_в); t_к и t_в - температура наружной поверхности кожуха материального цилиндра ( 50 - 60°С) /5/ и окружающей среды(25°С).

F=рdl, где d - диаметр цилиндра, l - длина

F= 3,14*0,12*2,5= 0,94 м².

б = 9,74 + 0,07(50 - 25)= 11,49 Вт/м²град.

N_п= 0,94*11,49(50 - 25)= 270 Вт.

Тепловая мощность, расходуемая на охлаждение зоны загрузки материального цилиндра (N_охл):

N_охл = G_в c_г?t_в,

где - G_в - расход воды (3,1 кг/с ); c_г - теплоемкость воды, Дж/кг?град (4190 Дж/кг?град /2/?t_в - предел температуры воды на входе и выходе из зоны охлаждения ( 8 °С /3/).

N_охл= 3,1*4190*8= 103912 Вт.

Тепловая мощность N_мех, выделяемая за счет преобразования механической энергии, определяется по уравнению

N_мех= 32*10^-5Qc₁(t₂ - t₁)

N_мех= 32*10^-5300*1800(285 - 175) = 19008 Вт.

N_расч= 16500+270+103912 - 19008= 101674Вт= 101,674 кВт.

N_табл= 250 кВт - из паспорта литьевой машины.

Так как N_расч ? N_табл. литьевая машина подобрана правильно.

11.2 Тепловой расчет сушилки

- производительность сушилки G_н= 850 кг/ч;

- начальная влажность ПЭТ: U_н= 0,3% ;

- конечная влажность ПЭТ: U_к = 0,002%;

- температура ПЭТ поступающего на сушилку t₁= 20°С;

- температура ПЭТ выходящего из сушилки t₂= 190 °С;

- характеристики состояния воздуха

до сушки t₀= 60 °С, ц₀= 60%

после сушки t₁=190°С, ц₂= 90%;

- удельная теплоемкость высушенного до U_к= 0,002% ПЭТ: С_к= 1,8?10³ Дж/кг?К

- удельная теплоемкость влажного ПЭТ: С_в= 2,19?10³ Дж/кг?К

- тепловые потери сушилки в окружающую среду Q_пот= 25% от суммы всех остальных слагаемых теплового баланса.

Количество испаренной в сушилке влаги определяется

W=

По диаграмме I-x находим влагосодержание и энтальпию воздуха до сушилки и воздуха, выходящего из сушилки:

х₀= 0,005; х₂= 0,035; I₀= 15 кДж/кг; I₂= 175кДж/кг.

Расход сухого воздуха в сушилке на испарение

W= влаги :

L= W/(x₂ - x₀)= 2.53/0,035 - 0,005= 72.28 кг/час.

Расход теплоты в теоретической сушилке:

Q_T= L(I₂ - I₀)= 72.28(175000 - 15000)/3600= 3212,4 Вт.

Также в сушилке теплота расходуется еще на подогрев материала:

G_KC_K(t₂ - t₁)= (850 - 2,53) 1,8?10³(190 - 20)/3600= 72034 Вт

Общее количество теплоты, которое должно быть подведено в сушилку с учетом потерь в окружающую среду, составит

Q= (72034+3212,4)1,25= 75247,3 Вт.

Найдем расход греющего пара.

G_г.п.=Q/r?x' , где

r- удельная теплота конденсации греющего пара при 180 °С (2500 кДж/кг);

х'- паросодержание греющего пара (0,94)

G_г.п=75247,3/2500000*0,94= 0,032 кг/с= 115,2 кг/ч.

Удельный расход греющего пара:

d=G_г.п./W= 115,2/2,53= 45,5 кг греющего пара/ кг испаряемой влаги

39716,52 кг/сут (ПЭТ) - 100%

х - (0,3-0,002)%

х=119,2 кг влаги/сут необходимо удалить

45,5 кг гр.пара- 1 кг влаги

х - 119,2 кг влаги

х=5423,6 кг пара/сут.

Таблица № 11.

Сводная таблица результатов

Расход греющих и охлаждающих агентов	в сутки	в год
Тепловая мощность расходуемая на нагрев литьевых машин	4800 кВт/сут	1632000 кВт/год
Охлаждающая вода для охлаждения пресс-форм	722,4 м3/сут	245616 м3/год
Расход греющего пара при сушке	5423,6 кг/сут	1844024 кг/год

12. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ

Энергетические расчёты представляют собой определение расхода электроэнергии, пара, холодной воды и др. необходимого для обеспечения заданной в проекте производственной программы в рамках принятых проектных решений.

Суточный расход электроэнергии на те или иные нужды определяют по формуле:

W_сут=УN_in_it_i;

Где N-электрическая мощность i-ой единицы оборудования, кВт;

n_i-количество единиц i-го оборудования;

t_i- время работы i-го оборудования, ч/сут.

Расчёты представляются в форме таблицы 12.1

Таблица №12.1 /13/

Сводная таблица энергетических расходов

Назначение энергоресурсов	Вид энергоресурса, единицы измерения	Расход
		В сутки Wт	В год Wгод
1	2	3	4
Технологические нужды	Электроэнергия, кВт·ч	84344,4	29098818
	Пар, кг	5423,6	1871142
	Холодная вода, м3	722,4	249228
Освещение производственных помещений	Электроэнергия, кВт·ч	15,84	5464,8
Освещение бытовых помещений	Электроэнергия, кВт·ч	1,92	662,4
Вентиляция и кондиционирование	Электроэнергия, кВт·ч	13944	4810680

13. ОПИСАНИЕ ВНУТРИЦЕХОВОГО ТРАНСПОРТА

Проектируемое производство преформ механизировано. Все операции по перемещению поступающего сырья и готовой продукции осуществляется с помощью автопогрузчиков HYUNDAY 25D и специальных транспортных тележек. Подача сырья в сушилку и загрузочные бункера литьевых машин осуществляется автоматически с помощью пневмотранспорта идущего в комплекте с литьевой машиной.

Таблица № 13

Характеристика внутрицехового транспорта

Тип и марка внутрицехо-вого транспорта	Номер позиции на технологи-ческой схеме	Количество	Назначение Внутрицехо-вого транспорта	Транспор-тируемый материал	Характеристи-ки внутрицехово-го транспорта
HUYNDAY 25D		1	Транспорти-ровка сырья и готовой продукции	ПЭТ и готовая продукция	Грузоподъем-ность 2500 кг, скорость транспортиро-вки 5 км/час, высота подъёма 6м.
Транспорти-ровочная тележка		1	Транспорти-ровка готовой продукции в зону упаковки	готовая продукция	Грузоподъем-ность 2000 кг, Высота подъёма 20 см.

14. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

14.1 Анализ степени опасности технологического процесса

Все расчёты были произведены по методическим указаниям /9,10/.

Начальным этапом работы над разделом является детальный анализ предлагаемого в проекте технологического процесса, оборудования, операций и т.п. Отмечаются наиболее опасные операции, участки производства, оборудование, выявляются опасные и вредные факторы, воздействию которых может подвергаться как обслуживающий персонал, так и окружающая природная среда. Результаты такого анализа представлены в виде таблицы 14.1

Таблица 14.1 /8/

Оценка степени опасности технологического процесса

Наиме- нование цеха, участка	Наиме- нование оборудо- вания, тип, марка	Количе- ство обо- рудова- ния, шт.	Произво- дитель- ность, ед.прод./ ед.врем	Техноло- гические парамет- ры(t,P и др.)	Перечень токсич- ных, взрыво- пожаро- опасных веществ	Количе- ство лю- дей об- служи- вающих оборудо- вание	Вредные и опасные факторы
1	2	3	4	5	6	7	8
Цех по производству преформ включающий	1.Литье-вая машина Husky HyPET 380 2.Осуши-тель «Piovan» DР106 3.Дроби-лка ИПР-100-1-А	2 2 2	до300 кг/час до 300 кг/час 10-30 кг/час	Т=300-280 °С; Р=160-190 кг/см2; Время цикла 9-11 сек. Т=180-190°С Продол-житель-ность 5,5 часа Продол-житель-ность цикла 10 мин	Полиэти-лентере-фталат и продукты его выделе-ния: Ацеталь-дегид; Оксид углерода; Уксусная кислота - -	1 2 1	Вредные вещества 3 и 4-го класса опаснос-ти; Шум; Монотон-ность труда Эл. ток Монотон-ность труда; Опасные зоны Эл. ток Шум; Вибрация Эл. ток пыль
Упаковочная	-	-	-	-	-	-	Внутри-заводской транс-порт

14.2 Обеспечение санитарно-гигиенических и экологических требований к качеству окружающей среды

14.2.1 Микроклиматические условия

Разрабатываемый технологический процесс при его реализации может оказывать негативное действие на качество воздуха за счет поступления водяных паров и теплоизбытков. Характеристику процессов и оборудования- источников избыточного тепла и влаги- можно представить в виде таблицы 14.2.

Таблица 14.2 /8/

Характеристика процессов и оборудования, влияющих на микроклиматические параметры

Наименование цеха, участка	Наименование оборудования	Количество оборудования, шт.	Теплоизбытки, кДж/ч	Характеристика помещении по теплоизбытка, кДж/м3•ч	Избытки влаги, кг/ч
1	2	3	4	5	6
Цех по производству преформ включающий	1.Литьевая машина Husky HyPET 380 2. Осушитель «Piovan» DР106 3.Дробилка ИПР-100-1-А	2 2 2	82100 67900 28200	55- с незначитель-ными теплоизбыт-ками	С незначи-тельными влагоиз-бытками

Теплоизбытки являются незначительными, так как они составляют менее 84 кДж/м³ч, в этом случае производственное помещение относится к «холодным». Мероприятия по обеспечению допустимых параметров микроклимата:

отопление в холодный период года;

вентиляцию;

тамбуры у входных дверей.

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и СанПиН 2.2.4.548-96 для создания здоровых и безопасных условий труда необходимо, чтобы в проекте были предусмотрены предприятия, обеспечивающие санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к микроклиматическим условиям. Эти требования зависят от категории тяжести выполняемых работ и времени года. Выполняемые производственные работы относятся к третьей (тяжелой) категории тяжести работ - это работы, связанные с постоянным передвижением, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий. Требования, предъявляемые к микроклиматическим условиям, можно представить в таблице 14.3.

На участке по производству преформ работы средней тяжести IIа связанные с постоянной ходьбой, перемещение мелких изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определённого физического напряжения.

На упаковке работа средней тяжести IIб связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжести до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением.

На участке загрузки работа тяжёлая связанная с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных тяжестей и требующие больших физических усилий.

Таблица 14.3 /9/

Санитарно - гигиенические нормативы параметров микроклимата

Наименов. участка	Категория тяжести работ	Период года
		Холодный	Теплый
		икроклиматические	параметры
		оптимальные	допустимые	оптимальные	допустимые
		t,°C	ц,%	щ,м/с	t,°C	ц,%	щ,м/с	t,°C	ц,%	щ,м/с	t,°C	ц,%	щ,м/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1.Уча-сток по по производству преформ	Сред-ней Тяжес-ти IIа	19-21	40-60	0,2	17-18,9 21,1-23	15ч75	0,1ч 0,3	20-22	40-60	0,2	18-19,9 22,1-27,0	15ч 75	0,1-0,4
2.Упако-вочная	Сред-ней Тяжес-ти IIб	17-19	40-60	0,2	15,0-16,9 19,1-22,0	15ч75	0,2ч 0,4	19-21	40-60	0,2	16,0-18,8 21-27,0	15ч 75	0,2-0,5
3.Загру-зочная	Тяже-лая III	16-18	40-60	0,3	13-15,9 18,1-21	15ч75	0,2ч0,4	18-20	40-60	0,3	15-17,9 20,1-26	15ч 75	0,2-0,5

14.2.2 Оценка уровня загрязнения воздушной среды вредными веществами

Процесс производства преформ связан с использованием вредных веществ, которые могут поступать в воздух рабочей зоны за счёт испарения открытых поверхностей, утечки через неплотности технологического оборудования, при разгерметизации аппаратов, при неисправности вентиляционной установки. Приоритетным путём поступления токсичных веществ в организм человека является ингаляционный (через органы дыхания). Степень опасности воздействия вредных веществ на организм человека зависит от природы вещества, агрегатного состояния, полученной дозы, микроклиматических условий. Для снижения нежелательных последствий (хронических и острых отравлений) необходимо произвести оценку степени опасности веществ, используемых и получаемых в предлагаемом технологическом процессе. Результаты такой оценки представлены в таблице 14.4.

Таблица 14.4 /8/

Показатели, характеризующие степень опасности веществ и материалов

Наименование участка, оборудования	Выделяемые вещества, причины выделения	Агрегатное состояние	Действие на организи	Класс опасности	Предельно допустимые концентрации, мг/м3	Расход веществ кг/час	Количество выделяемых веществ
							г/с	т/год
					ПДКрз	ПДКмр	ПДКсс
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Участок по по произво-дству преформ, литьевая машина Husky HyPET 380	1.ПЭТ 2.Ацета-льдегид;	Газообразные вещества	Фиброгенное действие Вызы- вает раздра-жение слизи- стых оболочек глаз и дыха- тельных путей	3 3	5	0.01	0.01	1610,15 ---------	0,00001	0,0075
	2.Оксид углерода;		Вызывает головокру-жение, шум в ушах, чувство слабости	4	20	5	3	---------	0,00027	0,0076
	3. Уксусная кислота		Вызывает раздраже-ние верхних дыхательных путей	3	5	0,2	0.06	---------	0,00009	0,0029

Так как в проекте должна быть обеспечена максимальная безопасность при работе с вредными веществами, то необходимо предусмотреть комплекс мероприятий по снижению степени воздействия этих веществ на человека и окружающую среду. К наиболее эффективным средствам по ограничению степени воздействия вредных веществ являются: механизация и автоматизация технологического процесса, герметизация и укрытие оборудования, использование эффективной системы вентиляции, применение СИЗ и др. Предусмотренные в проекте мероприятия можно представить в виде таблицы 14.5.

Таблица 14.5 /9/

Мероприятия по обеспечению безопасности при работе с вредными веществами

Наименова- ние участка, оборудования	Выделяемые вещества	Средства коллективной защиты	Метод контроля	Периоди- чность контроля	СИЗ
1	2	3	4	5	6
Участок по по производству преформ, литьевая машина Husky HyPET 380	1.ПЭТ 2.Ацетальдегид; 3. Оксид углерода; 4. Уксусная кислота	Предусмо- трены системы общеобменной и местной вентиляции, герметичность оборудования.	Весовой. Газохромато-графический анализ.	Для 3 класса опасности -1раз в квартал Для 4 класса опасности - раз в полгода	Респиратор. Костюм, комбинезон; Фартук, перчатки, сапоги резиновые; Ботинки кожаные; Рукавицы; Перчатки диэлектрические; Очки защитные; Фильтровальный противогаз.

14.2.3 Выбор и расчет системы вентиляции

Одним из приоритетных мероприятий по обеспечению санитарных требований, предъявляемых к качеству воздуха в рабочей зоне, является правильно спроектированная система вентиляции.

Производительность вентиляции основывается на принципе соблюдения санитарно-гигиенических нормативов, предъявляемых к качеству воздуха в рабочей зоне, как при нормальном режиме работы оборудования, так и при аварии. Расчет вентиляции сводится к определению необходимого объема воздуха, который следует удалять или подавать в производственное помещение.

Все вентиляционное оборудование размещают в специальных помещениях - вентиляционных камерах (приточной и вытяжной).

Расчёт местной вытяжной вентиляции.

Объём удаляемого из помещения воздуха рассчитывают по формуле:

, /10/

где - площадь открытых проёмов местных отсосов, м²; - средняя скорость движения воздуха в плоскости сечения местного отсоса, м/с.

=8820 м³/ч. - для 1 литьевой машины.

Расчёт общеобменной вытяжной системы вентиляции

Расчет общеобменной вентиляции сводится к определению объёма воздуха, который необходимо удалять из производственного помещения и подавать в него.

Объём удаляемого из помещения воздуха может быть рассчитан по следующей формуле, м³/ч:

L_уд^о.об = KV_помk , /10/

где K - кратность воздухообмена, показывающая сколько раз в течение часа загрязненный воздух заменяется на чистый, ч^-1. В соответствии с отраслевыми нормами кратность воздухообмена для таких производств составляет 6 ч 8 час^-1.

L_уд^о.об = 6*6048*0,8 = 29030 м³/ч.

Суммарный объем воздуха, удаляемый с помощью местной и общеобменной вентиляции, м³/ч:

L_уд^сумм = L_уд^о.об + L_уд^{сумм. местн}

L_уд^сумм = 29030+8820*2 = 46670 м³/ч.

Расчёт приточной общеобменной вентиляции

Расчет объема воздуха, который следует подавать в помещение с помощью общеобменной приточной вентиляции, проводят исходя из требуемого баланса воздуха.

При отрицательном: L_пр^{о. об} = (0,90,85)L_сум.

L_пр^{о. об} = 0,85(29030+46670) = 64345 м³/час.

Сведения о выбранных системах вентиляции и оборудования и результатах расчетов вохдухообменов можно представить в виде таблиц 14.6. и 14.7.

Таблица 14.6 /9/

Характеристика вытяжной вентиляционной системы.

Наимено- вание участка	Предла- гаемая системавентиля- ции	Требуе-мый объем воздуха тыс. м3/ч	Характеристика вентилятора	Дополни- тельноеоборудо- вание	Место размеще- ния	Пло- щадь, м2
			марка	тип исполне- ния	произво-дитель-ность, 103 м3/ч	количе- ство
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1.Участок изготовления преформ ТПА Сушилка	Обще- обмен- ная Местная Местная	29,03 8,82 0,3	ВЦ 14-46 ВЦ 14-46 ВЦ 14-46	Корро-зионно-стой-кого ис-полн. из нержа-еющей стали Корро-зионно-стой-кого ис-полн. из нержа-веющей стали Корро-зионно-стой-кого ис-полн. из нержа-веющей стали	14 - 17,5 9,2-14 6,6-8,8	2+1 резервный 2 1	Элект-родвига-тель Элект-родвига-тель Элект-родвига-тель	Вытяжная вентка мера Над оборудованием Над оборудованием	24

Таблица 14. 7 /8/

Характеристика приточной вентиляционной системы.

Наимено- вание участка	Предла- гаемая система вентиля- ции	Баланс воздуха	Характеристика вентилятора	Дополни- тельное оборудо- вание	Место размеще- ния	Пло- щадь, м2
			марка	количе- ство	произво-дитель- ность, тыс.м3/ч
1	2	3	4	5	6	8	9	10
Участок изготовления преформ	Обще- обмен- ная	отрица- тельный	ВЦ 14-46	2+1 резервный	33-41,5	Электродвигатель, фильтр	Вентка- мера	24

14.3 Оценка взрывопожарной и пожарной опасности. Пожарная профилактика

Использование в технологическом процессе горючих веществ (ГВ) создает опасность возникновения взрывов и пожаров. Степень опасности зависит от природы горючих веществ, их количества, агрегатного состояния, особенностей проведения технологического процесса и т.д. В таблице 14.10 приведены показатели, характеризующие взрывопожароопасные свойства веществ и материалов.

Рассчитаем избыточное давление взрыва по ацетальдегиду, молекулярная масса которого равна 44,05. Масса газа, выделившегося в результате аварии примем равной 0,24 кг.

;

об.%;

кг/м³;

кПа.

Так как <5кПа во всех случаях, то данный цех относиться к пожароопасной категории В. Пожароопасной будет считаться зона в радиусе 5 метров вокруг установки, где используются горючие вещества.

Рассчитаем удельную пожарную нагрузку:

q=Q/S=(0,2384+203761,6+776,8)/1080=189,4 Мдж/м²

где S- площадь размещения пожарной нагрузки, м²

Q-пожарная нагрузка на участке, Мдж

Q=Y*Q^р_н

Для ацетальдегида: Q=0,02*11,92=0,2384 Мдж.

Для ПЭТ Q=5152*((47,1+32)/2)=203761,6 Мдж.

Для картона Q=57,97*13,4=776,8 Мдж.

Где Y-количество горючего материала, кг

Q^р_н- низшая теплота сгорания горючего материала, Дж/кг

Рассчитанная удельная пожарная нагрузка находится в пределах 181ч1400 Мдж/м2, что соответствует пожароопасной категории В3 по НПБ 105-03.

Результаты расчётов представим в виде таблицы 14.8.

Таблица 14.8 /8/

Показатели взрывопожароопасности веществ и материалов

Наименование участка, установки	Название горючего вещества	Агрегатное состояние	Темпера- тура °С	Концентрационные пределы воспламе- нения	Категория взрывоопа-сности смеси по ПУЭ	Температурный класс по ПУЭ
			вспышки	самовоспламенения	для газов и паров
					цн об.%	цв об.%
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Участок изготовления преформ (литьевая машина)	Полиэтилен- терефталат	ТГМ	-	500	-	-	-	Т1
	Ацетальде-гид	ЛВЖ	-40	172	4,1	57	IIА	Т4
Упаковочная+ Склад картона	Картон	ТГМ	-	427	-	-	-	Т1

Таблица 14.9 /8/

Оценка степени взрывопожарной опасности проектных решений

Наименование участка, установки	ГВ и причины их поступления в помещение	Зоны взрыво- и пожа- роопасности по ФЗ №123	Категория участка по взрывопожароопас- ности по ПУЭ	Категория здания в целом по взрывопожароопасности	Категория здания по молниезащите	Степень огнестойкости здания	Средства пожаротушения
1	2	3	4	5	6	7	8
Загрузочная	Полиэтилентерефталат (ПЭТ), загружается в сушилку	П-IIа	В3	В	III	V	Распыленная вода Огнетушитель
Участок изготовле- ния преформ (литьевая машина)	Полиэтилентерефталат перерабатывается в изделие	П-IIа	В3	В	III	V	Распыленная вода Огнетушитель
	ПЭТ	П-IIа	В3	В	III	V	Распыленная вода Огнетушитель
Склад готовой продукции	ПЭТ (картон)	П-IIа	В3	В	III	V	Распыленная вода Огнетушитель
Упаковочная (склад картона)	ПЭТ (картон)	П-IIа	В3	В	III	V	Распыленная вода Огнетушитель

14.4 Санитарно-гигиенические требования к выбору систем освещения

Таблица 14.10 /9/

Характеристика системы освещений производственных помещений

Наименование участка, рабочего места	Характеристика зрительной работы	Естественное и совмещеное освещение	Искусственное освещение
	Описание зрительной работы	Положение условной рабочей поверхности	Разряд и подразряд зрительной работы	КЕО %	Площадь световых проемов, м	Система освещения	Нормируемая освещенность, Е, лк	Тип источниеа света	Тип светильника	Количество светильников
				Естественное
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1. Загрузочная	Общее набл. за ходом произв. процесса периодичное	Горизонтальное	VIIIб	0,3	17	Общая	75	ЛД 40W	ОДР	7
2. Участок изготовле- ния преформ	Общее наблюдение за ходом произв. процесса средней точности	Горизонтальное	IVа	1,5	275	Общая	300	ЛД 40W	ОДР	158
4. Склад готовой продукции	перио-диче-ское наблю- дение	Горизонтальное	VIIIб	0,3	70	Общая	75	ЛД 40W	ОДР	20

1.Расчитаем естественное и искусственное освещение для участка загрузки сырья.

а) Расчет естественного освещения.

Спроектировать естественное освещение значит найти необходимую площадь световых проемов, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим требованиям площадь оконных проемов (S₀, м²) находят по формуле:

S₀= S_п?e_н? K₃ ? з₀ ? К_зд/100 ? ф₀ ? r₁

где Sn - площадь пола, м²; е_н - нормированное значение коэффициента естественной освещенности,

K₃- коэффициент запаса. Его выбор зависит от уровня запыленности воздуха в помещение и он изменяется в пределах от 1,4 - для чистых до 2 - для запыленных помещений.

з₀ - световая характеристика окон, зависящая от геометрических размеров помещения,

ф₀ - общий коэффициент светопропускания окон. Он учитывает вид светопропускающего материала, вид переплета и вид несущих конструкций и покрытий,

r₁ - коэффициент, учитывающий повышение естественного освещения за счет света внутренних поверхностей помещения, изменяется в диапазоне от 1,1 до 2.

К_зд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиямия

Рассчитаем площадь для загрузочной.

S₀=100*0,3*1,4*1,8*1/100*0,3*1,5= 17м².

Аналогично рассчитывается площадь оконных проемов для других участков.

б) Расчет искусственного освещения

Расчет количества светильников для системы общего освещения (N) проводят по формуле:

N=(E ? S_п ?Z ? K₃)/(F ? з ?n)

где Е - нормированное значение освещенности для систем общего освещения, лк.

S_п - площадь пола, м²;

Z - коэффициент, учитывающий равномерность освещения, изменяется от 1,1 до 1,5;

K₃- коэффициент запаса;

F - световой поток источника света (лм), зависящий от вида лампы и ее мощности.

n - количество ламп в светильнике, шт;

з- коэффициент использования светового потока, в долях единицы. Зависит от типа светильника, индекса помещения - i, окраски пола и стен.

Индекс помещения находят по формуле:

i= (L_п * B)/h₁*(L_п + B)

Найдем количество светильников для загрузочной.

N= 75*100*1,1*1,4/2340*3*0,26= 7шт.

Аналогично рассчитываем количество светильников для других помещений.

Результаты расчётов приведены в таблице 14.10.

Техника безопасности при обслуживании оборудования.

1). Мероприятия по защите от электрического тока:

- изоляция;

- заземление оборудования;

- добавление статика для предотвращения действия статического электричества в готовых преформах.

2). Мероприятия для снижения производственного шума:

- оборудование устанавливается на виброизолирующих опорах и подкладках;

- холодильное оборудование, компрессорные установки, вентиляционные агрегаты размещаются в отдельных помещениях.

3). Источников ультразвука, электромагнитных волн, каких либо излучений, способных оказывать вредное воздействие, нет.

14.5 Санитарно-гигиенические требования к проектированию производственных зданий, сооружений и административно-бытовых помещений

Санитарно-гигиенические требования направлены на то, чтобы проектируемое здание было просторно, удобно, хорошо проветривалось, а постоянные рабочие места имели естественное освещение. В соответствии с этими требованиями производственное здание следует проектировать одноэтажным, малопролётным, с возможностью естественного проветривания помещений и наличием естественного освещения. По нормам на одного рабочего должно приходиться не менее 15 м³ свободного производственного объёма, не менее 4,5 м² свободной площади и высота рабочего помещения должна быть не меньше 3 м.

Состав и оборудование бытовых помещений представлены в таблице 14.11.

Таблица 14.11

Состав и оборудование бытовых помещений

Количество работающих, в т.ч.	Наименование бытового оборудования
М	шкафы в гардеробе	умывальники	душевые сетки	туалеты
	М	М	М	М
65	53	8	4	4

15. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

15.1 Оценка степени воздействия выбросов вредных веществ на окружающую среду