Проектирование лесоперерабатывающего предприятия с годовым объемом 100 тысяч метров кубических

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

БРАТСКИЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНОБУМАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Братский государственный университет

Курсовой проект

Проектирование лесоперерабатывающего предприятия с годовым объемом 100 тыс. мі

Предмет: Технология и оборудование первичной обработки древесины

Выполнил:

Студент гр. ТЛ-111 Гильмутдинов Р.И.

Братск 2014



Задание

1) Годовой объем, тыс. мі - 100

2) Средняя высота дерева, м-25

3) Средний объем хлыста, мі-0,7

4) Запас древесины на 1 Га, мі-260

5) Состав лесонасаждения-4СЗЛц3Ос

6) Средняя высота подроста, м-1,5

7) Количество единиц подроста на 1Га, шт-7000

8) Уклон местности, град-5

9) Способ вывозки-деревья

10) Тип лесного склада (прирельсовый)

11) Число рабочих дней в году-270

12) Заготовка леса составлением подроста % от годичной лесосеки-65

13) Сортиментный план, %

а) пиловочник хвойный и лиственный D-26, L-6; 25%

б) строительные бревна D-28, L-6; 16%

в) шпальный кряж D-30, L-2,75; 10%

г) лиственные деловые кряжи D-26, L-6; 16%

д) рудстоечное долготье D-22, L-3; 8%

ж) тарные кряжи D-30, L-3; 10%

з) дровяное долготье D-24; L-4; 15%



Содержание

Задание

Введение

1. Основной технологический процесс лесного склада

1.1 Составление структурной схемы технологического процесса

1.2 Запасы лесоматериалов на складе

1.3 Режим работы лесного склада

1.4 Расчет производительности применяемого оборудования

2. Дополнительный технологический процесс

2.1 Цеха, размещаемые на территории склада

2.2 Проект цеха

Заключение

Список используемой литературы



Введение

Производственный процесс лесозаготовительного предприятия состоит из трех основных фаз: лесосечных работ, вывозки леса и работы на нижнем складе. технологический предприятие цех бригада

Генеральным направлением развития лесозаготовительной промышленности России является переход на вывозку хлыстов и деревьев с переносом на нижние склады (а иногда и на склады потребителей) таких трудоемких операций, как очистка деревьев от сучьев, раскряжевка хлыстов и сортировка круглых лесоматериалов. При такой технологии нижний склад становится одним из основных производственных подразделений лесозаготовительного предприятия; при этом наиболее рационально используют древесину и отходы, может быть осуществлена комплексная механизация и частичная автоматизация производственных процессов, дающие повышение производительности труда.

В процессе выполнения курсового проекта мы должны углубить и закрепить теоретические знания по дисциплине; овладеть методикой технологических и технико-экономических расчетов, необходимых при проектировании технологического процесса, проявить умение пользоваться специальной литературой; подготовить себя к решению практических задач в условиях производства.



1. Основной технологический процесс лесного склада

Лесоматериалы - это материалы из древесины, сохранившие ее природную физическую структуру и химический состав, получаемые из хлыстов или их частей путем поперечного или продольного деления.

Сортиментами называются материалы установленного наименования.

Долготье - отрезки хлыста, имеющие длину кратную длине получаемого сортимента с припуском на разделку.

Строительные бревна - лесоматериалы, предназначенные для использования в круглом виде.

Кряж - круглый сортимент, предназначенный для выработки специальных видов лесопродукции.

Колотые балансы - предназначены для выработки колотых балансов.

Пиловочник хвойных и лиственных пород - круглый лесоматериал, предназначенный для выработки пилопродукции.

Дрова, коротье, несортированные - предназначены для переработки в технологическую щепу.

Объем производства данного предприятия составляет 100 тыс. мі, отсюда делаем вывод, что предприятие является мелким. Сырье на склад доставляется по автодорогам. Выгрузка осуществляется мостовой кран КМ-30Г. Переместительные операции осуществляются с грейфером КБ1. отгрузка готовой продукции так же осуществляется и применяются автопогрузчики перекидного типа К702МА-ПЛК.

1.1 Составление структурной схемы технологического процесса

Структурная схема - установление по каждому сортименту последовательности выполнения основных технологических операций: наметка в технологической цепи места расположения запасов лесоматериалов, установка основных путей использования или уборки отходов.

Рисунок 1. Структурная схема технологического процесса

Сжигаем - 22,7

Отгружаем - 90,72

1.2 Запасы лесоматериалов на складе

Межсезонный запас.

В данный запас укладывают хлысты (то, что поступает по лесовозной дороге). Запас располагается в зоне действия разгрузочного оборудования (операция «выгрузка») непосредственно на территории склада, либо на небольшом удалении. Объем запаса равен в среднем 20 суточным объемам и зависит от места расположения предприятия по климатическим зонам.

Запас полуфабрикатов.

К полуфабрикатам относятся все лесоматериалы, предназначенные для глубокой переработки цеха (пиловочник, шпальный кряж, фанерный кряж, долготье). Размещают в непосредственной близости от цехов в зоне действия перегрузочного оборудования. Объем запаса предназначен для компенсации неравномерностей работ и основного технологического процесса.

Запас готовой продукции.

Предназначен для компенсации неравномерности поступления транспорта для отгрузки готовой продукции. Запасы располагаются у фронта отгрузки, укладываются в штабеля (кучи, поленницы, дрова). Объем складирования: круглые л/м и дрова - от 15 до 30 суточных объемов, щепа от 8 до 15 суточных объемов, пиломатериалы и шпалы от 30 до 45 суточных объемов. Для берегового склада определяется межнавигационным периодом. Для расчетов берется 180 суточных объемов.

Таблица 1. Расчет потребного количества штабелей

Наименов сортимента	Год Объем, мі	Суто Объем, мі	Складочный объем	Способ укладки	Кофф-т Полнод- ревестности	Размеры ДхШхВ м	Объем штабеля, мі	Кол-во штабелей	Площадь штабелей
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Межсезонный запас
Деревьев	100000	370,37	7407,4	плотный	0,23	150х25х9	7762,5	0,95(1)	3750
Итого	100000	370,37	7407,4					1	3750
Запас полуфабрикатов
Пиловочнхв и листв пород	25000	92,59	277,77	пачковый	0,6	15х6х5	270	1,02(1)	90
Шпальн кряж	10000	37,03	111,09	пачковый	0,65	25х2,75х2,5	89,37	0,99(2)	65,75
Рудстоечн долготье	8000	29,62	88,86	плотный	0,65	17х3х3	99,45	0,89(1)	51
Тарные кряжи	10000	37,03	111,09	пачковый	0,6	25х3х3	135	0,82(1)	75
Дровяное долготье	15000	55,55	166,65	плотный	0,65	15х4х4	156	1,06(1)	60
Итого	68000	251,82	755,46					5	341,75
Запас готовой продукции
Пиломатериалы	12500	46,29	1620,15	пачковый	0,75	20х6х8	630	1,8(2)	360
Тех. Щепа	7500	27,77	333,24	кучи	1,35	20х6х8	374,75	1,2(2)
Строительные бревна	16000	59,25	1488	плотный	0,7	20х6х8	672	2,2(2)	240
Лиственные деловые кряжи	16000	59,25	1488	плотный	0,7	20х6х8	672	2,2(2)	240
Шпалы	5000	18,51	647,85	пачковый	0,74	30х2,75х5	305,25	2,12(2)	163,2
Шпальная вырезка	1300	4,81	168,35	пачковый	0,75	20х2,75х5	206,25	0,8(1)	55
Деловой горбыль	1100	4,07	101,75	пачковый	0,7	15х2,75х4	115,5	0,88(1)	41,25
Дровяной горбыль	1200	4,44	111	пачковый	0,7	15х2,75х4	115,5	0,96(1)	41,25
Рудстойка	7607	28,14	703,5	плотный	0,65	20х3х6	234	3(3)	180
Отрезки дровяные	320	1,18	29,5	плотный	0,75	10х2х2	30	0,98(1)	20
Тарная дощечка	3300	12,22	427,7	плотный	0,7	30х3х6	378	1,13(1)	90
Горбыль, рейки	4200	15,55	544,25	пачковый	0,7	25х3х5	262,5	2,07(2)	75
Дрова коротье	14700	54,44	1361	пачковый	0,7	30х2х4	168	8,19(8)	480
итого	90720	335,92	9024,29					28	2119,32



1.3 Режим работы лесного склада

Основные показатели лесного склада:

1. Грузооборот (Q) - объем лесоматериалов в мі, пропускающих через склад в единицу времени (сутки, месяц, год и т.д).

2. вместимость (E) - объем л/м в мі, который может быть единовременно размещен на территории сплава.

3. площадь лесопромышленного склада (F) - общая площадь в мІ, занимается лесоскладским оборудованием и сооружениями, штабелями и разрывами между ними, внутрескладскими путями, погрузочными пунктами и т.д.

4. продолжительность работы склада в течение года (T) - выражается в днях и ровняется общему числу календарных дней в году, за вычетом выходных и праздничных дней.

I - поступления сырья на склад

II - переработка (основной технологический процесс)

III - отгрузка готовой продукции (лесной прирельсовый склад)

Между I и II - межсезонный запас;

Между II и III - запас готовой продукции

Трем - время на регламентированный ремонт оборудования (15 дней).

Трасп - время весеннее-осенней распутицы (не менее 20 дней)

0-1 запас готовой продукции складочный;

1-2 межсезонный запас складочный;

2-3 годовой грузооборот склада;

4-5 межсезонный запас складочный;

3-4 запас готовой продукции складочный (только для прирельсовых лесных складов).

Выбор оборудования основного технологического процесса.

На выгрузке, мы применяем мостовой кран КМ-ЗОГ. так как у него большая грузоподъемность и большая площадь обслуживания. Применяется вместе с грейфером КБ-1, который исключает ручной труд.

На обрезке сучьев применяем сучкорезную установку с поштучной обработкой с продольным перемещением хлыста типа ПСЛ-2А. так она обеспечивает надежную очистку стволов от сучьев.

На раскряжевке применяем раскряжовочную установку Раума-Репола обеспечивает программный метод раскроя и высокую производительность.

На сортировке применяется транспортер ЛТ-86Б; он обеспечивает необходимую дробность сортировки.

На перегрузке и отгрузке применяется автопогрузчики перекидного типа К702МА-ПЛК у него так же большая площадь обслуживания, достаточная грузоподъемность.

Данное оборудование соответствует всем необходимым условиям.

Таблица 2. Объём работ основного технологического процесса нижнего склада

1	Объем	Режим работы	Объем производства
Операция	годовой, м3	Рабочих дней	Смен в сутки	' суточный	сменный	и механизмов
1)Выгрузка	100000	270	2	370.37		Кран КМ- ЗОГ,грейфер КБ-1
2)Очистка от сучьев	100000	270	2	370,37		Сучкорезная установка ПСЛ-2А
3)Раскряжевка	100000	270	2	370,37	185,18	Роума- рспола
4)Сортировка	100000	270	2	370,37	185,18	Транспортер ЛТ- 86 Б
5)Перегрузка	100000	270	2	370,37	185,18	Автопогрузчи к
6)Погрузка	90720	270	2	336	168	Автопогрузчи к К702МА- ПЛК
Итого	590720	1620	12	2187,85	1093,9



1.4 Расчет производительности машины или оборудования

Производительность мостового крана КМ-30Г можно найти по формуле:

Псм , (1)

Где, Тсм - продолжительность смены, с.

Qп - объем пачки на подвижном составе,

Ксовм - коэффициент совмещения, 1,2

Тц - время цикла работы крана, с

Псм = = 1272

Время цикла работы крана определяется по формуле:

Тц = + + + (2)

Где, - соответственно время на зацепку и отцепку пачки и ее укладку, мин, + = 1,5-4,0 мин при работе со стропами, 1,0-2,5 мин при работе с грейфером;

+ - время на выполнение рабочих и холостых ходов при перемещении крана, грузовой тележки, груза, мин.

Сменную производительность сучкорезной машины ПСЛ-2А определяется по формуле:

Псм = , (3)



Где Тсм - продолжительность смены, с;

коэффициент использования рабочего времени,

- коэффициент загрузки установки,

Vхл - объем хлыста,

Јt - время на подачу в режущее устройство очередного дерева и зажатие его комля на тележке протаскивающего транспортера, с; Јt=13/18с;

Lхл - длина среднего хлыста, м;

Lбз - длина безсучковой зоны хлыста, м (для хвойных пород Lбз=6/9 м, для лиственных пород, Lбз=8/12 м)

Uр - рабочая скорость протаскивающего конвейера, м/с;

Lт - длина протаскивающего транспортера, м (Lт=30м);

Uхл - скорость подачи хлыста, м/с

Псм = = 105,84

Сменную производительность раскряжевочной установки рассчитываем по формуле:

Псм = , (4)

Где, - коэффициент загрузки крючьев подающих цепей,

u - скорость движения подающих цепей, м/с,

Тц - время, затрачиваемое на раскряжовку одного хлыста, с

Псм = = 359,42 /см

Сменную производительность продольного сортировочного лесотранспортера ЛТ-86Б определяется по формуле:

Псм = , (5)

Где, - коэффициент использования рабочего времени: 0,8-0,9;

- коэффициент загрузки транспортера: 0,8-0,85;

U - скорость движения тягового органа, м/с;

Vc - объем одного среднего сортимента, поступающего на транспортер,

Lс - длина среднего сортимента, м

Псм = = 792,74

Объем одного среднего сортимента находится:

Vc = , (6)

Где, d - диаметр сортимента, .

Vc1 =

Vc2 =

Vc3 =

Vc4 =

Vc5 =

Vc6 =

Vc7 =

Vc = 

Длина среднего сортимента находится по формуле:

Lс = = 4,39 м

Сменную производительность автопогрузчика находим по формуле (2):

Тц = 150+79,39 = 229,39 сек.



2. Дополнительный технологический процес

2.1 Цеха, размещаемые на территории склада

В данном технологическом процессе применяются цеха, такие как:

• Цех пиловочника хвойных и лиственных пород и тарные кряжи,цех шпальный кряж (комбинированный).

• Цех рудстоечное долготье, цех дровяного долготья (комбинированный).

Доставка полуфабрикатов осуществляется автопогрузчик перекидного типа; отгрузка готовой продукция осуществляется также автопогрузчик перекидного типа; отходы утилизируются путем сжигания в котельной для обогревания производственных помещений.

2.2 Проект цеха

Характеристика сырья: используют круглые л/м в коре длинной до 3,2м, древесина должна быть здоровой без механических повреждений, не допускается (трещин, гнили, табачных сучьев).

Характеристика готовой продукции: регламентируется ГОСТ 616-72 для внутреннего рынка ГОСТ 2229-76 на экспорт, руднечную стойку разделывают на отрезки длинной от 0,5 до 3,2 м в зависимости от диаметра и подвергают грубой окорки. Выход готовой продукции составляет около 95%. Используются в горнодобывающей промышленности.



Заключение

В результате выполнения курсового проекта по предмету «Технология и оборудование первичной обработки древесины» я закрепил теоретические знания по данному предмету, получил практические навыки по проектированию технологического процесса лесозаготовительного предприятия. Также получены навыки расчета производительности лесозаготовительной техники, количества ее в бригадах и т.д. научился делать выводы о целесообразности применения того или иного технологического процесса заготовки лесоматериалов.



Список используемой литературы

1. «Грузоподъемные механизмы и грузозахватные приспособления», В. А. Иванов, Г. П. Нежевец, учебное пособие, Братск, ГОУ ВПО БрГУ, 2005-128 с.

2. .Крючков И.И. Методическое пособие по курсовому проектированию по предмету «Технология и оборудование первичной переработки древесины»

3. Залегаллер Б. Г., Ласточкин П. В, Бойков С. Г, «Технология и оборудование лесных складов»: учебник для вузов 3-е издание, испр, доп.- М: Лесная пром- ть, 1984-352 с.

4. Машины и оборудование лесозаготовок: справочник / Е.И. Миронов, Д.Б. Рохленко, Л.Н. Беловзоров, Л.С. Матвиенко, Ю.М. Кулагин - М.: Лесн. Пром- сть, 1990-440с- ISBN5-7120-0306-6/

5. Нижние лесные склады. Справочник Вовода Д.К., Алябьер В.И., Гончаренко Н.Т., Манухин Г.Ф., Назаров В.В., Сергиенко Ю.К., Симо* М.Н., Югов В,Г. М, «Лесная промышленность» 1972 год,288.

Размещено на Allbest.ru