Проект цеха по производству древесностружечных плит
Разработка технологического проекта цеха по производству трехслойных древесностружечных плит безподдонным способом на многоэтажном прессе HSP 1700/25-10. Описание технологического процесса производства ДСтП. Расчет количества стружки на одну плиту.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.05.2018 |
Размер файла | 214,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Лесосибирский филиал федерального государственного бюджетного
образовательного учреждения высшего образования
«Сибирский государственный университет науки и технологий
имени академика М.Ф. Решетнева»
Филиал СибГУ в г. Лесосибирске
Кафедра технологии лесозаготовительных
и деревоперерабатывающих производств
Курсовая проект по дисциплине
«Технология композиционных материалов и древесных плит»
Тема: «Проект цеха по производству древесностружечных плит без поддонным прессованием с помощью многоэтажного пресса HSP 1700/25-10» (ТЛДП 000000.047.ПЗ)
Проверил:
Л.Н. Журавлева
Выполнил:
Студент группы 73-4
С. Г. Кузнецов
Лесосибирск - 2018
Реферат
В курсовом проекте приведены результаты разработки технологического проекта цеха по производству трехслойных древесностружечных плит безподдонным способом на многоэтажном прессе HSP 1700/25-10.
Курсовой проект содержит расчетно-пояснительную записку из 47 страниц печатного текста, 7 таблиц, 1 рисунок, 5 литературных источников и графическую часть из 2 листов формата А1
СОДЕРЖАНИЕ
- Введение
- 1. Выбор исходных технологических данных для проектирования
- 1.1 Характеристика выпускаемой продукции
- 1.2 Санитарно-гигиенические свойства древесностружечных плит
- 1.3 Виды сырья для производства ДСтП
- 1.4 Характеристика связующего
- 2. Расчет производительности цеха
- 2.1 Годовой фонд рабочего времени
- 2.2 Характеристика параметров режима горячего прессования
- 2.3 Расчет производительности прессов горячего прессования
- 3. Расчет расхода сырья и материалов
- 3.1 Расчет количества стружки на одну плиту
- 3.2 Расчет количества стружки на 1 м3
- 3.3 Расчет расхода древесины на 1 м3 плит
- 3.4 Расчет расхода смолы на одну плиту
- 3.5 Расчет расхода смолы и отвердителя на 1 м3 плит
- 4. Пооперационный расчет перерабатываемого материала в производстве деревостружечных плит
- 4.1 Определение массы абсолютно сухого материала в готовых чистообрезных шлифованных плитах
- 4.2 Определение массы абсолютно сухого материала в нешлифованных плитах
- 4.3 Определение массы абсолютно сухого материала в необрезной плите
- 4.4 Определение массы абсолютно сухого материала, проходящего через формирующие машины
- 4.5 Определение массы абсолютно сухого связующего, находящегося в массе абсолютно сухого материала, и поступающего в смесители
- 4.6 Определение массы абсолютно сухой стружки, находящейся в массе абсолютно сухого материала, поступающей в смесители
- 4.7 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в бункеры с учетом возврата дробленки от форматной обрезки
- 4.8 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в сушилки
- 4.9 Определение потребности производства в абсолютно сухой древесине
- 4.10 Определение расхода материалов данной влажности при каждой технологической операции
- 4.11 Определение удельного расхода древесного сырья и смолы с учетом всех потерь на 1м3 плит
- 5. Подбор и расчет основного технологического оборудования
- 6. Описание технологического процесса производства ДСтП
- Заключение
- Библиографический список
Введение
Древесностружечные плиты применяются в мебельной промышленности, строительстве, а также в других отраслях народного хозяйства. Они имеют ряд преимуществ перед другими древесными материалами. Для их получения используется низкокачественная древесина и отходы деревообрабатывающих производств. В условиях переменной влажности размеры плит меняются незначительно. Возможно получать плиты с одинаковыми и различными свойствами вдоль и поперек пласти (анизотропные и изотропные), с повышенной огнестойкостью и устойчивостью к действию дереворазрушающих грибов и насекомых-вредителей, пониженными показателями водо- и влагопоглощения. Процесс производства плит характеризуется высокой экономичностью и почти полной автоматизацией. По режиму работы производство древесностружечных плит приравнивается к высокомеханизированным и автоматизированным химическим производствам.
Производство ДСтП, организованное первоначально лишь для использования отходов деревообработки, превратилось в самостоятельную отрасль промышленности.
Цель курсового проекта заключается в разработке технологического проекта цеха по производству древесностружечных плит.
1. Выбор исходных технологических данных для проектирования
1.1 Характеристика выпускаемой продукции
В соответствии с заданием на курсовой проект и действующей нормативно-технической документацией, составляется таблица основных показателей плит, намеченных заданием к производству.
При расходе сырья и связующего необходимо учитывать, что плотность наружных слоёв всегда выше плотности внутреннего слоя, что необходимо учитывать в расчёте плотности многослойной плиты.
Таблица 1.1 -Характеристика продукции
Наименования |
Обозначения |
Показатели |
|
Марка плит |
П-А |
||
Степень обработки поверхности |
НШ |
||
Класс эмиссии формальдегида |
Е-1 |
8 |
|
Формат готовых плит, мм |
|||
длина |
l |
3500 |
|
ширина |
b |
1750 |
|
толщина |
S |
15 |
|
Конструкция (слойность) плит |
П |
трехслойные |
|
Соотношение (доля) слоев в общей толщине плиты: |
|||
наружных |
iн |
0,31 |
|
внутреннего |
iвн |
0,69 |
|
Толщина слоев готовых плит, мм |
|||
наружных |
Sн |
4,7 |
|
внутреннего |
Sвн |
10,3 |
|
Плотность, кг/м3 |
|||
готовых плит |
?пл |
800 |
|
наружных слоев |
?н |
860 |
|
внутреннего слоя |
?вн |
770 |
Таблица 1.2 - Физико-механические показатели выпускаемой плиты марки П-А
Наименования |
Показатели |
|
1 |
2 |
|
Влажность, % |
9 |
|
Разбухание по толщине: за |
||
за 24 часа, % |
33 |
|
за 2 часа, % |
15 |
|
Предел прочности при изгибе, Мпа |
11,5 |
|
Предел прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты, Мпа |
0,24 |
|
Удельное сопротивление выдергиванию шурупов, Н/мм2 |
||
из пласти |
55 |
|
из кромки |
45 |
|
Покоробленность, мм |
1,6 |
|
Шероховатость поверхности пласти, мм |
500 |
1.2 Санитарно-гигиенические свойства древесностружечных плит
В настоящее время в нашей стране и за рубежом большое внимание уделяется санитарно-гигиеническим свойствам ДСтП. Древесностружечные плиты выделяют в окружающую среду формальдегид. Принимая во внимание высокую токсичность формальдегида, в большинстве стран в законодательном порядке установлена величина предельно допустимой концентрации (ПДК) формальдегида в воздухе производственных и жилых помещений. В России ПДК формальдегида в воздухе рабочей зоны производственных помещений составляет 0,5 мг/м2, а среднесуточная для жилых помещений 0,003 мг/м2. В зависимости от содержания формальдегида плиты изготавливают следующих классов эмиссии: Е1, Е2, Е3.
Наибольшее влияние на величину и продолжительность выделения формальдегида оказывает массовая доля свободного формальдегида в смоле и рецептура связующих. Поэтому, в настоящее время проводится большая работа по синтезу малотоксичных смол, которые выделяли бы формальдегид в допустимых пределах. Уменьшению выделения формальдегида из готовых плит способствует увеличение количества хлористого аммония в составе связующего, а также введение в состав отвердителя аммиака и карбамида. Увеличение расхода связующего наоборот увеличивает эмиссию формальдегида из плит.
Возможность уменьшить выделения формальдегида за счет изменения технологических условий довольно ограничена, т.к. технологические параметры, сводящие выделение к минимуму, часто не совпадают с теми, которые необходимы для получения лучших показателей (качества) физико-механических свойств ДСтП и экономических показателей производства. Можно выделить следующие значения технологических параметров, оказывающих благотворное влияние как на улучшение физико-механических показателей, так и санитарно-гигиеническую характеристику плит: высушивание стружки до минимально возможной влажности 1ч3 %, использование смол с низким содержанием свободного формальдегида (не выше 0,1%) и связующим с высоким сухим остатком 60ч65 % и, как итог, - использование осмоленной стружки низкой влажности 6ч8 % для внутреннего слоя и 10ч12 % для наружных, прессование плит при высоких температурах 180ч220 °С.
1.3 Виды сырья для производства ДСтП
В качестве сырья для производства ДСтП используются технологическое сырьё (древесные лесоматериалы), отходы лесозаготовок, технологическая щепа из кусковых отходов деревообрабатывающей промышленности, щепа технологическая из тонкомерных деревьев и сучьев, технологическая и шлифовальная пыль, сельскохозяйственное и лигниноцеллюлозное сырьё. Доля технологического сырья в общем баланс используемого сырья составляет 70ч75 %. В перспективе намечается сокращение потребления технологического сырья и всевозможных отходов. Исходное сырьё, как правило, имеет влажность 80ч100 %, за исключением отходов деревообработки, которые могут иметь влажность 20ч40 %.
Технологическое сырьё. Технические требования к породам, размерам и качеству древесины для изготовления ДСтП должны соответствовать ОСТ 13-200-85 «Дрова для гидролизного производства и изготовления плит».
Диаметр сырья устанавливается от 2 см и выше, длина от 1 до 6 м с градацией 1 м. В зависимости от качества сырьё делится на три сорта - I, II,III. В сырье не допускается трухлявая гниль и обугленность, ядровая гниль ограничивается.
Из технологического сырья на участке подготовки сырья цеха по производству ДСтП вырабатывается технологическая щепа. На технологическую щепу, вырабатываемую из дровяной древесины действует ГОСТ 15815-83. Для производства ДСтП вырабатывается щепа марки ПС. Размеры щепы: длина 10ч60 мм, толщина не более 30 мм, ширина не регламентируется. В щепе допускается содержание коры до 15 %, гнили до 5%, минеральных примесей до 0,5 %. Содержание кондиционной щепы не менее 85 %.
Технологическая щепа. На технологическую щепу, вырабатываемую из технологического сырья, кусковых отходов лесопильного и фанерного производства действует ГОСТ 15815-83. Для производства ДСтП вырабатывается щепа марки ПС. Размеры щепы: длина 10ч60 мм, толщина не более 30 мм, ширина не регламентируется. В щепе допускается содержание коры до 15 %, гнили до 5 %, минеральных примесей до 0,5 %. Содержание кондиционной щепы не менее 85 %.
Щепа технологическая из тонкомерных деревьев и сучков (ТУ 13-735-83) предназначена для использования в качестве добавки к технологической щепе для наружных слоёв не более 20 % и для внутренних без ограничения, но не более 35 % от общего количества сырья. Размеры щепы: длина - 10ч60 мм, толщина не более 20 мм, ширина не регламентируется. В щепе допускается содержание коры до 20 %, гнили до 3 %, зелени (хвоя, листья) до 5%, минеральных примесей до 1 %.
При расчете расхода сырья на изготовление ДСтП необходимо знать средневзвешенную условную плотность древесного сырья и средневзвешенную условную плотность древесного сырья при определённой влажности.
В соответствии с заданием на курсовую работу, для производства плит используется смесь двух пород: липы и лиственницы. Характеристика сырья приведена в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Характеристика сырья
Наименования |
Обозначения |
Величина |
|
Состав сырья по виду, %: |
|||
технологическое сырье |
60% |
||
технологическая щепа |
40% |
||
Породный состав сырья, %: |
|||
липа |
i1 |
75% |
|
лиственница |
i2 |
25% |
|
Содержание гнили, % |
Pгн |
5% |
|
Влажность сырья, %: |
|||
технологическое сырье (круглые лесоматериалы) |
W1 |
100% |
|
техннологическая щепа (из отходов деревообработки) |
W2 |
50% |
Определим средневзвешенную плотность древесного сырья усл, кг/м3
, (1.1)
где nусл - средневзвешенная плотность одной породы, кг/м3
, (1.2)
где др, к, гн - соответственно условная плотность здоровой древесины, коры, гнили;
Рдр, Рк, Ргн - соответственно доля здоровой древесины, коры, гнили в общем объеме сырья, %.
Доля здоровой древесины определяется по формуле
Рдр=100 - Рк - Ргн , (1.3)
Принимаем по таблице А.1 [1] условную плотность здоровой древесины для липы др.бер=400 кг/м3; лиственницы др.ос=525 кг/м3.
Принимаем по таблице А.2 [1] условную плотность коры и ее долю в общем объеме сырья для липы к=348 кг/м3, Рк =13,5 %; для лиственницы к=337 кг/м3, Рк =20,5 %.
Определим условную плотность гнили гн, кг/м3
, (1.4)
Для липы гн=260 кг/м3; лиственницы гн=341 кг/м3.
Тогда, средневзвешенная плотность будет иметь значение:
для липы усллипа, кг/м3
.
для лиственницы усллист , кг/м3
;
Средневзвешенная плотность при принятых и просчитанных значениях получается
кг/м3.
Средневзвешенная плотность древесного сырья при определенной влажности w, кг/м3, определяется по формуле
, (1.5)
где nw - средневзвешенная плотность одной породы при влажности W, кг/м3
, (1.6)
где др, к, гн - соответственно условная плотность здоровой древесины, коры, гнили при влажности;
Рдр, Рк, Ргн - соответственно доля здоровой древесины, коры, гнили в общем объеме сырья, %.
Влажность технологического сырья - дровяных отходов принимаем 100 %. По таблицам А.1, А.2 [1] принимаем для липы др=830 кг/м3, к=685 кг/м3, гн=8300,65=540 кг/м3; для лиственницы др=1100 кг/м3, к=675 кг/м3, гн=11000,65=715 кг/м3, тогда получаем, что средневзвешенная плотность технологического сырья при определенной влажности будет иметь значение
кг/м3.
Влажность технологической щепы принимаем 50 %. По таблицам А.1, А.2 [1] принимаем для липы др=620 кг/м3, к=521 кг/м3, гн=6200,65=403 кг/м3; для лиственницы др=820 кг/м3, к=506 кг/м3, гн=8200,65=533 кг/м3, тогда получаем, что средневзвешенная плотность технологического сырья при определенной влажности будет иметь значение
кг/м3.
Средневзвешенная плотность всего древесного сырья при определенной влажности w, кг/м3, определяется по формуле 1.5
кг/м3.
Средневзвешенная плотность всего древесного сырья при определенной влажности равна 744 кг/м3.
1.4 Характеристика связующего
В производстве плит используют два основных вида синтетических связующих: карбамидоформальдегидные и фенолоформальдегидные смолы. Большинство плит изготавливают на карбамидоформальдегидных смолах. Для производства ДСтП в настоящее время наиболее часто используют смолу марки КФ-МТ-15 (ТУ 6-06-12-88). Карбамидоформальдегидные смолы быстро отверждаются при нагревании, высокая прочность склеивания и светлая окраска, неограниченные запасы сырья, возможность регулировать в широких пределах время их желатинизации (от 15 до 120 сек).
Применение фенолоформальдегидных смол позволяет получить более водостойкие ДСтП, чем на карбамидных смолах. Они хорошо противостоят температуро-влажностным изменениям окружающей среды, имеют повышенную прочность. Однако фенолформальдегидные смолы имеют темный цвет (т.е. окрашивают древесину), отличаются повышенной токсичностью и стоимостью (кроме СФЖ-3014), поэтому используются в основном для плит, предназначенных для наружного применения.
В качестве связующего для ДСтП используется малотоксичная смола СФЖ-3014 (ГОСТ 20907-75).
Таблица 1.4 - Физико-механические свойства смолы СФЖ-3014
Внешний вид |
Однородная прозрачная жидкость от красновато-коричневого до темно-вишневого цвета |
|
Массовая доля:сухого остатка, %щелочи в товарной смолещелочи в массе сухого остатка |
46-526,5-7,514-16 |
|
Массовая доля свободного формальдегида, %, не более |
0.15 |
|
Массовая доля свободного фенола, не более |
0,10 |
|
Вязкость условная по ВЗ-4 (сопло 4.000 0.015мм), с |
17-90 |
|
Разрушающее напряжение при скалывании по клеевому слою образца после вымачивания в воде в течение 1 ч, МПа, не менее |
1,47 |
Нормы расхода связующего устанавливаются в зависимости от породного состава сырья, слоя и конструкции плиты. При использовании смеси древесных пород норма расхода смолы определяется как средневзвешенная величина, %.
Для трехслойных плит
а) для наружных слоев
Р=Р1нi1+ Р2нi2+…+ Рnнin, (1.7)
б) для внутреннего слоя
Р=Р1вi1+ Р2вi2+…+ Рnвin, (1.9)
где Рiн, Рiср и Рiв - соответственно норма расхода связующего наружного, среднего и внутреннего слоев для каждой породы, %;
i1, i2 i3, i4 - доля сырья данной породы в общем объеме сырья.
Принимаем по таблице 3.6 [1] Р1н=14,0 %; Р1в=11 %; Р2н=12,5; Р2в=9,6.
Подставляя эти значения в формулы (1.7-1.9) получаем
Рн = 14 0,75 + 12,5 0,25 = 13,625 %;
Рв = 11 0,75 + 9,6 0,25 = 10,65 %.
2. Расчет производительности цеха
2.1 Годовой фонд рабочего времени
Максимальная производительность цеха достигается при непрерывной работе основных его отделений по скользящему четырехбригадному графику по 8 часов в смену без перерыва между сменами и без остановки в выходные дни. По этому графику все четыре смены работают 5 дней в неделю по 8 часов. В лесной промышленности РФ принят следующий режим работы цехов с непрерывным циклом:
Праздничные дни в году 8
Число дней на капитальный ремонт 20
Число дней на профилактический ремонт 33
Итого: нерабочих дней 61
В 2018 году 365 дней, следовательно
Фонд рабочего времени 304
Число рабочих часов в году определяется по формуле
A = n m T, (2.1)
где n - фонд рабочего времени (301);
m - число рабочих смен в сутки (3);
Т - продолжительность рабочей смены (8).
А=304 3 8 = 7296 ч.
2.2 Характеристика параметров режима горячего прессования
Производительность пресса зависит от многих факторов: конструкции пресса, плотности плиты, марки клея и определяется режимом прессования. Под режимом прессования ДСтП понимают условия, при которых осуществляется процесс прессования, и которые обеспечивают требуемое качество плит. Режим прессования ДСтП характеризуется следующими параметрами: влажность стружечных пакетов, загруженных в пресс; температура прессования (плит пресса); продолжительность прессования; давление прессования; диаграмма прессования.
Влажность стружечных пакетов. Влажность стружечных пакетов, загружаемых в пресс, оказывает большое влияние на продолжительность прессования и в меньшей степени - на механические показатели плит. Чем выше влажность пакетов, тем больше требуется времени на выпаривание влаги из пакетов в период прессования. С целью сокращения продолжительности прессования, исключения расслоения и разрывов ДСтП, снижения выделения свободного формальдегида для многослойной плиты рекомендуется влажность осмоленной стружки в осмоленных пакетах поддерживать на уровне 10-12 %.
Температура прессования (плит пресса). Чем выше температура прессования, тем быстрее идет прогрев стружечных пакетов, тем быстрее завершается отверждение связующего по всей толщине пакета и тем меньше продолжительность прессования. В современных цехах по производству плит температуру прессования в многоэтажных гидравлических прессах принимают в пределах 160ч190 єС. Согласно задания, температура прессования принимается 150 єС.
Цикл прессования плит. Продолжительность прессования плит в прессе определяет не только свойства получаемых плит, но и производительность пресса. Цикл прессования определяется по формуле
, (2.2)
где уд - удельная продолжительность прессования;
s - толщина прессуемой плиты;
s - припуск по толщине плиты на шлифование, 1 мм при бесподдонном прессовании, для нешлифованных плит равен 0 мм;
всп - продолжительность вспомогательных операций на один цикл работы пресса.
, (2.3)
где з - продолжительность загрузки и разгрузки пресса, (25 сек);
с - продолжительность смыкания плит пресса;
п - продолжительность подъема давления в прессе, 35 сек;
р - продолжительность размыкания плит пресса, равна продолжительности смыкания.
Время смыкания плит пресса принимается для пресса с симультан-механизмом равным 7-10 с, а для прессов с последовательным смыканием плит время размыкания плит пресса может быть определено по формуле
, (2.4)
где n - количество рабочих промежутков пресса, n=10;
s - толщина готовой плиты;
h - высота рабочего промежутка пресса, мм, h=165 мм;
n - скорость подъема плит пресса, мм/с, n = 100 мм/с.
Принимаем по таблице 4.1 [1] уд=0,56 мин/мм (для to=150 oС), s=15 мм, s=0 мм, з = 25 сек, с = 15 сек, п = 35 сек, р = 15 сек, тогда продолжительность цикла составит
;
.
Давление прессования. Величина давления прессования зависит от плотности прессуемых плит, продолжительности прессования и других факторов. Удельная продолжительность горячего прессования равна 0,56, поэтому принимаем по таблице 4.2 [1]. Руд= 22105 Па.
Диаграмма прессования. Это изменение давления прессования во времени. Внешнее давление на пакет должно в каждый момент прессования несколько превосходить упругое сопротивление пакета сжатию. Так как во время выдержки при заданном давлении упругое сопротивление уменьшается, то необходимо снижать и давление прессования, чтобы не вызвать прогиб плит пресса. В процессе прессования давление снижается плавно, что более предпочтительно, т.к. при этом создаются более благоприятные условия для работы пресса и для выхода избыточной влаги из пакетов.
При этом, по достижении максимального давления, последнее выдерживается в течение 30 % общей продолжительности прессования. На этой ступени прессования обеспечивается посадка плит пресса на дистанционные планки и фиксируется толщина плиты. Заключительные 10 % от продолжительности выдержки прессование ведется без давления при сомкнутых плитах пресса.
При данных значения получается диаграмма прессования (рисунок 2.1).
Паровой удар. Перед загрузкой поверхность плит смачивают водой (разбрызгиванием) из расчета 100-150 г/м2 плиты. При смыкании плит под действием высокой температуры (160-170 °С) вода превращается в пар, который устремляется внутрь плиты, ускоряя передачу тепла в ее середину. Такой прием называют «прессование с паровым ударом». Удельное давление в зависимости от плотности и марки плиты составляет 2-3,5 МПа. Следовательно, перед загрузкой брикетов в загрузочную этажерку необходимо установить дождевальную установку [схема 3, c.133].
Рисунок 2.1 - Диаграмма работы многоэтажного пресса
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.3 Расчет производительности прессов горячего прессования
Производительность цеха определяется производительностью пресса для горячего прессования. Все другое оборудование на остальных участках цеха должно быть подчинено производительности пресса. Производительность пресса определяется по формулам
где Пч, Пгод - часовая и годовая производительность пресса;
n - число рабочих промежутков пресса;
Ки - коэффициент использования всех агрегатов главного конвейера, принимается равным 0.8…0.9;
Технические характеристики пресса приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Технические характеристики пресса HSP-1700 25/10
Показатель |
Величина |
|
Размеры плит пресса, мм: |
||
длина |
3700 |
|
ширина |
2000 |
|
толщина |
100 |
|
Общее усилие прессования, МН |
170 |
|
Давление прессования, МПа |
2,5 |
|
Число рабочих промежутков, шт. |
10 |
|
Высота рабочего промежутка, мм |
165 |
|
Скорость подъема плит пресса, мм/с, при давлении: низком |
100 |
|
высоком |
10 |
Принимается n=10, b=1,75 м, l=3,5 м, s=0,015 м, Ки=0,85, ц=9,9 мин, тогда
Годовая производительность пресса составляет 34531,97 м3/г.
3. Расчет расхода сырья и материалов
В этом разделе приводится укрупненный расчет расхода сырья и компонентов связующего на одну плиту и на 1 м3 плит.
3.1 Расчет количества стружки на одну плиту
Масса готовой стружечной плиты, (кг) определяется по формуле
, (3.1)
Принимаем l=3,5 м, b=1,75 м, s=15 мм, пл=800 кг/м3, тогда
Расход абсолютно сухих древесных частиц на одну плиту, кг
а) для наружных слоев
; (3.2)
б) для внутреннего слоя
; (3.3)
где Wпл - влажность готовых плит;
Р - расход связующего вещества;
iн и iв - доля соответственно наружного и внутреннего слоев в массе плиты.
Принимаю Wпл=9 %, Рн =13,625; Рв=10,65; тогда
;
Расход стружки с некоторой влажностью на одну плиту, (кг) определяется по формуле
а) для наружных слоев
(3.4)
б) для внутреннего слоя
(3.5)
где Wв, - влажность сухой стружки, принимается равной 3 %.
3.2 Расчет количества стружки на 1 м3
Количество абсолютно сухой стружки на 1 м3 плит определяется по формуле
а) для наружных слоев
(3.6)
б) для внутреннего слоя
(3.7)
Количество стружки с некоторой влажностью на 1 м3 плит без учета потерь определяется по формуле
а) для наружных слоев
(3.8)
б) для внутреннего слоя
(3.9)
3.3 Расчет расхода древесины на 1 м3 плит
Расход древесины на 1 м3 плит, (кг/м3) определяется по формуле
(3.10)
где Кп - коэффициент, учитывающий потери и отходы древесного сырья.
Данные коэффициенты определяются по формуле
а) для наружных слоев
(3.11)
б) для внутреннего слоя
(3.12)
где Кразд - коэффициент потерь при разделке сырья;
Ксорт.щ - коэффициент потерь сырья при сортировке щепы;
Кс - коэффициент, учитывающий вид сырья;
Ктр - коэффициент потерь при транспортировке стружки;
Ксуш, - коэффициент потерь стружки в период сушки соответственно в наружных и внутреннем слоях;
Кобр - коэффициент потерь сырья при обрезки плит;
Кш - коэффициент потерь для наружного слоя при шлифовании плит.
(3.13)
(3.14)
Принимается Кразд=1,01, Ксорт.щ=1,06, Кс=1,07, Ктр=1,01, Ксуш=1,03.
;
Кнп = 1,01 1,06 1,07 1,01 1,03 1,04 1,0 = 1,239;
Квп = 1,01 1,06 1,07 1,01 1,03 1,04 = 1,239;
3.4 Расчет расхода смолы на одну плиту
Расход смолы (в перерасчете на сухой остаток) на одну плиту определяется по формуле
(3.15)
3.5 Расчет расхода смолы и отвердителя на 1 м3 плит
Расход смолы (в перерасчете на сухой остаток) на 1 м3 плит определяется по формуле
, (3.16)
где Кп- коэффициент, учитывающий потери смолы.
Данный коэффициент определяется по формуле
а) для наружных слоев
(3.17)
б) для внутреннего слоя
, (3.18)
где Ксм - коэффициент потерь смолы на участках ее приготовления и смешивания со стружкой, Ксм = 1,007.
Расход смолы рабочей концентрации, (кг) определяется по формуле
, (3.19)
где К - стандартная концентрация смолы (таблица 1.3), К=55 %
Расход жидкого отвердителя (кг) определяется по формуле
, (3.20)
где Ротв - количество отвердителя, Ротв = 5 %, тогда
Расход химикатов, входящих в состав отвердителя представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Расход химикатов в зависимости от отвердителя
Компоненты |
Состав отвердителя |
Расход химикатов на 1 м3 плит, кг |
|||
наружные слои |
внутренние слои |
наружные слои |
внутренние слои |
||
Раствор отвердителя, в том числе: |
100 |
100 |
2,276 |
5,066 |
|
хлористого аммония |
20 |
20 |
0,455 |
1,013 |
|
аммиачной воды |
30 |
0,683 |
0 |
||
воды |
50 |
80 |
1,138 |
4,053 |
4. Пооперационный расчет перерабатываемого материала в производстве деревостружечных плит
4.1 Определение массы абсолютно сухого материала в готовых чистообрезных шлифованных плитах
Масса абсолютно сухого материала в готовых чистообрезных шлифованных плитах определяется по формуле
а) для наружных слоев
, (4.1)
б) для внутреннего слоя
, (4.2)
4.2 Определение массы абсолютно сухого материала в нешлифованных плитах
Масса абсолютно сухого материала в нешлифованных плитах определяется только для наружных слоев по формуле
, (4.3)
где Кшл - коэффициент потерь сырья при шлифовании, Кшл = 1,0.
Количество шлифовальной пыли, возвращаемой в производство, определяется по формуле
(4.4)
где хшл - коэффициент возврата шлифовальной пыли, принимаем хшл = 0,5.
4.3 Определение массы абсолютно сухого материала в необрезной плите
Масса абсолютно сухого материала в необрезной плите определяется по формуле
а) для наружных слоев
, (4.5)
б) для внутреннего слоя
, (4.6)
Отходы материала при обрезке измельчаются и на 90 % возвращаются в бункер сухой или сырой стружки. На некоторых предприятиях отходы после обрезки сжигаются. Количество возвращаемого материала после обрезки определяется по формуле
а) для наружных слоев
, (4.7)
б) для внутреннего слоя
, (4.8)
4.4 Определение массы абсолютно сухого материала, проходящего через формирующие машины
При формировании ковра на ленте коэффициент потерь равен 1,005. Тогда масса абсолютно сухого материала, проходящего через формирующие машины, определится по формуле
а) для наружных слоев
, (4.9)
б) для внутреннего слоя
, (4.10)
Потери сухого материала при формировании стружечного ковра определяются по формуле
(4.11)
Масса абсолютно сухого материала до формирующих машин определяется по формуле
а) для наружных слоев
, (4.12)
б) для внутреннего слоя
, (4.13)
4.5 Определение массы абсолютно сухого связующего, находящегося в массе абсолютно сухого материала, и поступающего в смесители
Масса сухого связующего определится по формуле
а) для наружных слоев
, (4.14)
б) для внутреннего слоя
, (4.15)
4.6 Определение массы абсолютно сухой стружки, находящейся в массе абсолютно сухого материала, поступающей в смесители
Масса абсолютно сухой стружки определяется по формуле
а) для наружных слоев
, (4.16)
б) для внутреннего слоя
, (4.17)
4.7 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в бункеры с учетом возврата дробленки от форматной обрезки
Масса абсолютно сухой стружки определяется по формулам
а) для наружных слоев
, (4.18)
б) для внутреннего слоя
, (4.19)
4.8 Определение массы абсолютно сухой стружки, поступающей в сушилки
Масса стружки, поступающей в сушилки, определяется по формулам
а) для наружных слоев
, (4.20)
б) для внутреннего слоя
, (4.21)
кг/час;
кг/час.
4.9 Определение потребности производства в абсолютно сухой древесине
Масса абсолютно сухой древесины определяется по формулам
а) для наружных слоев
, (4.22)
б) для внутреннего слоя
, (4.23)
4.10 Определение расхода материалов данной влажности при каждой технологической операции
Расход материалов данной влажности при каждой технологической операции определяется по формуле
(4.24)
где gабс.с - расход абсолютно сухого материала на каждой технологической операции.
Масса материала в готовых чистообрезных шлифованных плитах
кг/ч;
кг/ч.
Масса материала в нешлифованных плитах
кг/ч.
Масса материала в необрезной плите
кг/ч;
кг/ч.
Масса материала, проходящего через формирующие машины
кг/ч;
кг/ч.
Масса материала с учетом возврата стружечной массы
кг/ч;
кг/ч.
Масса стружки, находящейся в массе материала
кг/ч;
кг/ч.
Масса стружки, поступающей в бункера
кг/ч;
кг/ч.
Масса стружки, поступающей в сушилки
кг/ч;
кг/ч.
Потребность производства в древесине с учетом потерь
кг/ч;
кг/ч.
Полученные данные заносятся в таблицу 4.1
Таблица 4.1 - Часовой расход абсолютно сухого материала и при данной влажности на каждой технологической операции при изготовлении многослойных плит
Технологическая операция |
Расход абсолютно сухого материала по слоям, кг/ч |
Влажность материала, % |
Расход материала заданной влажности по слоям, кг/ч |
||||
наружные |
внутренние |
Wн |
Wв |
наружные |
внутренние |
||
Готовые шлифованные плиты |
1180,913 |
2317,125 |
9 |
9 |
1287,195 |
2525,666 |
|
Нешлифованные плиты |
1180,913 |
2317,125 |
9 |
9 |
1287,195 |
2525,666 |
|
Необрезные плиты |
1228,15 |
2409,81 |
9 |
9 |
1338,684 |
2626,693 |
|
В формирующих машинах |
1234,291 |
2421,859 |
12 |
12 |
1382,406 |
2712,482 |
|
До формирующих машин |
1234,291 |
2415,718 |
12 |
12 |
1382,406 |
2705,604 |
|
В смесителе |
1086,285 |
2183,207 |
3 |
3 |
1118,874 |
2248,703 |
|
В бункерах сухой загрузки |
1086,285 |
2057,277 |
3 |
3 |
1118,874 |
2118,995 |
|
На сортировке стружки |
1086,285 |
2057,277 |
3 |
3 |
1118,874 |
2118,995 |
|
До сушки стружек |
1118,874 |
2118,995 |
100 |
100 |
2237,748 |
4237,99 |
|
До измельчения (потребность в сырье) |
1294,534 |
2451,672 |
100 |
100 |
2589,068 |
4903,344 |
4.11 Определение удельного расхода древесного сырья и смолы с учетом всех потерь на 1м3 плит
Часовой расход сырья определяется по формуле
(4.25)
Удельный расход древесного сырья на 1 м3 плит определяется по формуле
(4.26)
Удельный расход смолы (в перерасчете на сухой остаток) на изготовление 1 м3 плит определяется по формуле
(4.27)
Удельный расход смолы стандартной концентрации на изготовление 1 м3 плит определяется по формуле
безподдонный древесностружечный пресс
(4.28)
Годовая потребность в древесном сырье определяется по формуле
(4.29)
Годовая потребность в смоле стандартной концентрации определяется по формуле
(4.30)
5. Подбор и расчет основного технологического оборудования
В курсовом проекте рассчитывается или принимается к установке по техническим характеристикам оборудование только для участков подготовки сырья, стружечно-подготовительного, сушильного, смесительного, прессования и окончательной обработки плит.
Количество единиц оборудования для каждой технологической операции определяется по формуле (кг/ч)
(5.1)
где Кu. - коэффициент использования оборудования, Кu. = 0,9.
Поскольку в технических характеристиках оборудования производительность часто приводится в м3/ч, а не в кг/ч, то формулу 6.1 можно представить для заданной единицы измерения в виде
(5.2)
где сусл.W - средневзвешенная условная плотность древесного сырья при заданной влажности, сусл.W = 744 кг/м3 (для сухого сырья - 402 кг/м3).
Следует учитывать, что при транспортировке и хранении технологической щепы и стружки применяются так называемая «насыпная плотность» или «насыпной объем» сырья. Для перевода насыпного объема несортированной технологической щепы в плотный применяется коэффициент 3,0, для обратного перевода - 0,33.
Процент загруженности машин определяется по формуле
, (5.3)
где т - количество станков, полученное по расчету
n - принятое количество станков (если расчетное количество оборудования превышает целое число менее чем на 0,2, то количество оборудования по расчету округляется в меньшую сторону, если равно или более 0,2 - то в большую)
1 Распиливание дровяной древесины осуществляется на круглопильном станке ДЦ-10М.
Таблица 5.1 - Техническая характеристика станка ДЦ-10М.
Показатель |
Значение |
|
Производительность, насыпных м3/ч |
до 40 |
|
Размеры перерабатываемого сырья |
||
длина, м |
2,0-6,5 |
|
диаметр, мм |
80-400 |
|
Длина получаемых мерных отрезков, мм |
1000 |
|
Число пил |
6 |
|
Скорость подачи конвейера, м/мин |
6 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
длина, м |
11,5 |
|
ширина, м |
12,4 |
Принимаем производительность станка 10 м3/ч. Определяем количество станков (распиливается дровяная древесина, которая составляет 100 %)
Принимается 1 станок, т.е. n=1.
При полученных значениях загруженность станка равна
2. Для раскалывания чураков большого диаметра применяем дровокольный станок КЦ-6М.
Таблица 5.2 - Техническая характеристика дровокольного станка КЦ-6М
Показатель |
Значение |
|
Длина раскалываемых чураков, м |
до 1,25 |
|
Диаметр раскалываемых чураков, см |
до 70 |
|
Количество рабочих цепей, шт. |
1 |
|
Скорость движения цепей, м/мин |
33 |
|
Количество получаемых поленьев, шт. |
4 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
длина |
5450 |
|
ширина |
1820 |
Часовую производительность станка определяется по формуле
(6.4)
где u - скорость подачи, м/мин, 7,26 м/мин;
dср - средний диаметр раскалываемых чураков, см, dср = 30 см;
К1 - коэффициент использования станка (0,4-0,6), принимаем 0,5;
К2 - коэффициент использования рабочего времени (0,85-0,95), принимаем 0,9.
Определяем производительность дровокольных станков
Определяем количество дровокольных станков. Часовой расход древесного сырья составляет 10,07 м3, из них 40 % составляют чураки крупных диаметров, следовательно
Принимаем 1 станок, т.е. п=1.
При полученных значениях загруженность станка равна
3. Для измельчения дровяной древесины выбирается рубительная машина МРНП-10.
Таблица 5.3 - Техническая характеристика рубительной машины МРНП-10
Показатель |
Значение |
|
Производительность, плотных м3/ч |
до 10 |
|
Сечение окна подачи сырья, мм |
250х250 |
|
Число ножей, шт. |
16 |
|
Частота вращения диска, мин-1 |
590 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
длина |
2600 |
|
ширина |
1700 |
Определяем количество рубительных машин (П=7 пл.м3/час)
Принимается 1 машина, т.е. п=1.
При полученных значениях загруженность машины равна
4. Для сортировки щепы выбирается сортировка СЩ-1М.
Таблица 5.4 - Техническая характеристика сортировки СЩ-1М
Показатель |
Значение |
|
Производительность, насыпных м3/ч |
60 |
|
Число сит, шт. |
3 |
|
Площадь сит, м2 (верхнего; среднего; нижнего) |
2,96; 2,58; 2,96 |
|
Размер ячеек сит, м2 (верхнего; среднего; нижнего) |
39х35; 10х10; 10х10 |
|
Число двойных колебаний в минуту |
150 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
Длина |
2500 |
|
ширина |
1890 |
Определяем количество сортировок (П=28 нас.м3/час)
Принимается 1 сортировка, т.е. п=1.
При полученных значениях загруженность сортировки равна
5. Для хранения щепы выбирается бункер «Раума-Репола».
Количество бункеров (при П=105 м3/ч) будет равно (из расчета обеспечения 4-х часовой непрерывной работы
Принимается п=1, тогда загруженность будет равна
Таблица 5.5 - Техническая характеристика бункера «Раума-Репола»
Показатель |
Значение |
|
Емкость бункера, м3 |
100 |
|
Производительность одного винтового конвейера, м3/ч |
до 100 |
|
Наибольшая частота вращения, мин-1 |
35 |
|
Число выгрузочных винтовых конвейеров |
3 |
|
Общая высота бункера, м |
7,2 |
|
Диаметр нижний, м |
4,9 |
6. Для измельчения щепы выбирается центробежный стружечный станок PZK-R 14-375.
Таблица 5.6 - Техническая характеристика станка PZK-R 14-375
Показатель |
Значение |
|
Производительность, кг/ч абсолютно сухой стружки, при ее толщине |
||
0,3 |
3000 |
|
0,4 |
4800 |
|
0,5 |
5000 |
|
Внутренний диаметр ножевого барабана, м |
1200 |
|
Число ножей |
42 |
|
Частота вращения барабана, мин-1 |
375 |
|
Габаритные размеры, мм |
||
длина |
2145 |
|
ширина |
1960 |
Производительность станка принимается 2500/4800 кг/ч для наружных и внутреннего слоев соответственно, тогда количество станков будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
7. Для хранения влажной стружки выбирается бункер Раума-Репола.
Техническая характеристика бункера Раума-Репола приведена в таблице 5.5. Количество бункеров (при П=27/50 м3/ч) будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
8. Для сушки стружки выбирается барабанная сушилка Н167-66.
Таблица 5.7 - Техническая характеристика сушилки Н167-66
Показатель |
Значение |
|
Вместимость барабана, м3 |
38 |
|
Производительность по сухой стружке при высушивании от начальной влажности 80 % до конечной 2-4 %, кг/ч |
до 4500 |
|
Размеры барабана, м: |
||
длина |
10 |
|
внутренний диаметр |
2 |
|
Скорость движения сушильного агента в барабане, м/с |
1,8-2 |
Производительность сушильного барабана принимается 1250/2400 кг/ч. Количество барабанов будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
9. После высушивания стружка с помощью пневмотранспортера попадает в циклоны, из которых собирается в противопожарный бункер, который не является стандартным изделием и изготавливается для конкретной технологической линии, поэтому в данном курсовом проекте количество бункеров не рассчитывается, а принимается равным одному.
10. Сортировка стружки будет производиться сначала на механических ситах, а затем на пневматическом сепараторе.
Для механической сортировки выбирается механическая качающаяся сортировка ДРС - 2.
Таблица 5.8 - Техническая характеристика сортировки ДРС-2
Показатель |
Значение |
|
Производительность (по загрузке), кг/ч |
до 10000 |
|
Общая площадь сит |
16,4 |
|
Размеры ячеек сит, входящих в комплект сортировки |
5х5, 1х1, 0,5х0,5 |
Производительность механической сортировки принимается 1250/2500 кг/ч. Количество сортировок будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
Для пневматической сортировки выбирается двухступенчатый пневматический сепаратор ДПС-1.
Производительность сепаратора принимается 1250/2500 кг/ч. Количество сортировок будет равно
Таблица 5.9 - Техническая характеристика сепаратора ДПС-1
Показатель |
Значение |
|
Производительность по сухой стружке, поступающей в сепаратор, кг/ч |
8000 |
|
Толщина кондиционной стружки, мм: |
||
для наружных слоев |
0,15-0,25 |
|
для внутренних слоев |
0,35-0,45 |
|
Диаметр камеры, мм |
2500 |
|
Скорость воздуха в камере, м/с |
до 3 |
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
Обычно вместе с сепараторами устанавливают дробилки для доизмельчения некондиционной стружки. Выбирается дробилка ДМ - 7.
11. Для хранения сухой стружки выбирается бункер ДБОС-60 для стружки наружных и внутреннего слоя.
Количество бункеров будет равно (при Пн =48 м3/ч, Пв=95 м3/ч)
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
; .
12. Для равномерной подачи стружки в смеситель выбирается бункер-питатель.
Количество бункеров при производительности 1600/3000 кг/ч будет равно
Таблица 5.10 - Техническая характеристика бункера-питателя
Показатель |
Значение |
|
Производительность по количеству выдаваемой стружки, кг/ч |
до 8000 |
|
Вместимость камеры, м3 |
3 |
|
Скорость движения донного конвейера, м/мин |
0,1-1,98 |
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
; .
13. Для смешивания стружки со связующим выбирается смеситель ДСМ - 7.
Таблица 5.11 - Техническая характеристика смесителя ДСМ-7
Показатель |
Значение |
|
Производительность при осмолении стружки, кг/ч |
2000-16000 |
|
Размеры рабочей камеры смешивания (барабана), мм: |
||
длина |
2500 |
|
диаметр |
600 |
|
Частота вращения вала, мин-1 |
875 |
Принимается производительность равной 1600/3000 кг/ч, количество смесителей будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
; .
14. Для формирования ковра выбираются формирующие машины ДФ-6.
Таблица 5.12 - Техническая характеристика формирующей машины ДФ-6
Показатель |
Значение |
|
Ширина формируемого ковра, мм |
1900 |
|
Производительность по выдаваемой осмоленной стружке, кг/мин |
4-90 |
|
Число тактов работы весов в минуту |
1-6 |
|
Емкость бункера для стружки, м3 |
1,7 |
|
Скорость конвейеров, м/мин: |
||
большого наклонного |
1,2-36,0 |
|
горизонтального (питателя) |
0,32-1,6 |
Количество машин при производительности 26/51 кг/мин будет равно
Принимается пн=1, пв=1, тогда загруженность будет равна
; .
15. Подпрессовка ковра будет проводится на гусеничном прессе «De Mets».
Таблица 5.13 - Техническая характеристика пресса «De Mets»
Показатель |
Значение |
|
Максимальное усилие пресса, Н.104 |
1000 |
|
Размер рабочей поверхности подпрессовываемого ковра, мм |
4800х1850 |
|
Максимальная скорость движения гусениц, м/мин |
18 |
Для определения минимальной скорости подпрессовки необходимо суммарную длину всех плит (с учетом припусков на обрезку и расстояния между плитами на конвейере), прессуемых в одном цикле, разделить на продолжительность цикла прессования, таким образом минимальная скорость конвейера подпрессовочного пресса непрерывного действия составляет
м/мин.
Максимальная скорость подпрессовки выбранного пресса составляет 18 м/мин, следовательно, нам достаточно одного подпрессовочного пресса «De Mets».
После подпрессовывания производится поперечный раскрой стружечного ковра на отдельные пакеты с помощью поперечной плиты. Поскольцу ритм работы пилы синхронизирован с ритмом работы главного конвейера, то расчет ее производительности не производится.
Контрольное взвешивание пакетов будет проводится на весах ДВ - 3.
Прессование плит осуществляется на прессе с поддонным прессованием HSP 1700/25-10.
16. Для охлаждения плит ДСтП после прессования выбирается камера кондиционирования ДКО-100
Таблица 5.14 - Техническая характеристика камеры ДКО-100
Показатель |
Значение |
|
Минимальный цикл загрузки 1-й плиты, сек |
10 |
|
Максимальный размер плит, м длина |
3,57-3,59 |
|
ширина |
1,84-1,91 |
При выбранной длительности цикла загрузки одной плиты 65 сек за час охладитель обработает 3600/65 = 55,4 плит. Для определения производительности в м3/ч умножаем часовую производительность в штуках на объем одной плиты
Пст = 55,4 · 0,09585 м3 (см.выше п.13) = 5,31 м3/ч;
Часовая производительность основного пресса - 18,175 м3 плит, следовательно загрузка камеры равна
Принимается п=1, тогда загруженность будет равна
17. Для обрезки плит по формату выбирается форматно-раскроечный станок ДЦ-3М.
Таблица 5.15 - Техническая характеристика форматно-обрезного станка ДЦ-3М
Показатель |
Значение |
|
Размеры обработанной плиты, мм: |
||
длина |
2000-3750 |
|
ширина |
1200-1800 |
|
толщина |
10-60 |
|
Скорость подачи, м/мин, м3/ч |
6,7; 10,2 |
|
Число пил |
2+2 |
|
Минимальный ритм, с |
25; 35; 40 |
Часовая производительность станка определяется по формуле
(5.4)
где u - скорость подачи, м/мин, 2,1 м/мин;
пл - толщина плиты, мм;
bпл - длина плиты (с учетом припуска на обработку), мм;
К1 - коэффициент использования станка (0,8-0,9), принимается 0,85;
К2 - коэффициент использования рабочего времени (0,9-0,95), принимается 0,93.
Часовая производительность станка равна
;
Необходимое количество станков равно
Принимается п=1, тогда загруженность будет равна
Полученные в результате расчета оборудования данные заносятся в таблицу 5.16.
Таблица 5.16 - Оборудование для производства ДСтП
Наименование оборудования |
Часовая производительность оборудования |
Количество единиц оборудования |
Принятое количество оборудования |
Процент загрузки оборудования |
|||||
для наружных слоев |
для внутреннего слоя |
для наружных слоев |
для внутреннего слоя |
для наружных слоев |
для внутреннего слоя |
для наружных слоев |
для внутреннего слоя |
||
Круглопильный станок |
10 |
1,005 |
1 |
100,5 |
|||||
Колун |
4,41 |
1,015 |
1 |
101,5 |
|||||
Рубительная машина |
7 |
0,959 |
1 |
95,9 |
|||||
Сортировка |
28 |
0,991 |
1 |
99,1 |
|||||
Бункер |
105 |
1,001 |
1 |
100,1 |
|||||
Стружечный станок |
2500 |
4800 |
0,995 |
0,981 |
1 |
1 |
99,5 |
98,1 |
|
Бункер |
27 |
50 |
0,969 |
0,991 |
1 |
1 |
96,9 |
99,1 |
|
Сушильный барабан |
1250 |
2400 |
0,995 |
0,981 |
1 |
1 |
99,5 |
98,1 |
|
Механический сортировщик |
1250 |
2500 |
0,995 |
0,999 |
1 |
1 |
99,5 |
99,9 |
|
Пневмосепаратор |
1250 |
2500 |
0,995 |
0,999 |
1 |
1 |
99,5 |
99,9 |
|
Бункер |
48 |
95 |
0,98 |
1 |
1 |
1 |
98 |
100 |
|
Бункер-питатель |
1600 |
3000 |
0,96 |
1,002 |
1 |
1 |
96 |
100,2 |
|
Смеситель |
1600 |
3000 |
0,96 |
1,002 |
1 |
1 |
96 |
100,2 |
|
Формирующая машина |
1560 |
3060 |
0,985 |
0,985 |
1 |
1 |
98,5 |
98,5 |
|
Пресс для подпрессовки |
5,259 |
1 |
1 |
100 |
|||||
Пресс для горячего прессования |
4,733 |
1 |
1 |
100 |
|||||
Камера кондиционирования |
5,31 |
0,99 |
1 |
99 |
|||||
Форматно-раскроечный станок |
5,304 |
0,991 |
1 |
99,1 |
6. Описание технологического процесса производства ДСтП
На графическом листе № 1 приведена схема технологического процесса по производству трехслойных ДСтП.
Сырье поступает в цех на участок подготовки сырья, на котором производится переработка дровяной древесины в технологическую щепу и сортировка щепы. Поток подготовки сырья начинается с подачи древесного дровяного сырья (бревен различных пород дерева, непригодных из-за наличия различных пороков для распиливания на пиломатериалы и получения других промышленных изделий) с помощью цепного конвейера на круглопильный многопильный станок ДЦ-10М (1). На нем производится раскрой поступившего сырья на куски длиной 1,0-1,2 м.
Раскроенное сырье, не превышающее в диаметре 220 мм по цепному конвейеру поступает на рубительную машину МРНП-10 (3), на которой производится измельчение поступивших чураков в технологическую щепу. Чураки диаметром более 240 мм с помощью поперечного конвейера подаются на дровокольный станок КЦ-6М (2), на котором производится продольное раскалывание чураков на четыре полена. Поленья с помощью второго поперечного конвейера возвращаются на цепной конвейер подачи сырья и также подаются на на рубительную машину (3).
Полученная технологическая щепа по ленточному конвейеру поступает на сортировку СЩ-1М (4), на которой производится предварительная сортировка технологической щепы. Кондиционная щепа с помощью скребкового конвейера поступает в бункер щепы «Раума-Репола» (5), некондиционная щепа по ленточному конвейеру возвращается для доизмельчения, а сколы и древесный мусор собираются в отдельный бункер (34) для дальнейшей переработки либо сжигания в котельной.
Из бункера (5) щепа разделяется на два потока и подается к центробежным стружечным станкам PZK-R 14-375 (6). Полученная стружка подается в сборный циклон (9), а оттуда самотеком направляется в бункер сырой стружки «Раума-Репола» (7). Из бункера по конвейеру сырая стружка подается в барабанную сушилку стружки Н167-66 (8), откуда пневмотранспортом подается сначала в циклон (9), а затем в противопожарный бункер (10) служащие для остывания стружки и недопущения ее возгорания от самовоспламенения либо случайной искры.
Высушенная стружка сортируется по фракциям сначала механической сортировкой ДРС-2 (11), затем пневматическим сепаратором ДПС-1 (12) поступает в бункеры сухой стружки ДБОС-60 (13) для наружных и внутреннего слоев древесностружечной плиты. Стружка, превышающая необходимые габариты, доизмельчается в дробилке ДМ-7 (14). Из бункеров сухая стружка подается на весовой дозатор (15), который отмеряет порции сухой стружки, необходимые для получения слоя плитного ковра. С весов стружка поступает в бункер-питатель (16), который обеспечивает выдачу необходимой порции стружки по объему, таким образом производится дозировка сухой стружки как по весу, так и по объему.
Бункеры-питатели расположены над смесителями ДСМ-5 (17), в которых стружка смешивается со связующим, поступающим из клееприготовительных машин (33). Осмоленная стружка скребковым конвейером подается в формирующие машины ДФ-6 (1).
Формирующие машины насыпают стружечный ковер на проходящую под ними непрерывную металлическую ленту главного конвейера (19), при этом насыпается сначала нижняя часть наружного слоя, затем внутренний слой и затем верхняя часть наружного слоя. Таким образом, для формирования структуры трехслойной плиты необходимо 3-4 формирующих машины (внутренний слой, учитывая его бульшую толщину, может насыпаться двумя последовательно стоящими формирующими машинами для создания более равномерной структуры ковра).
Подобные документы
Выбор исходных технологических данных для проектирования цеха. Расчет производительности пресса горячего прессования. Расчет количества стружки на одну плиту. Пооперационный расчет перерабатываемого материала при изготовлении древесностружечных плит.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 13.05.2019Выбор и обоснование технологической схемы производства древесностружечных плит. Выбор способа производства древесностружечных плит, их размеры, назначение. Обоснование выбора способа производства трехслойных древесностружечных плит, характеристика сырья.
курсовая работа [114,6 K], добавлен 20.11.2009Разработка плана цеха по производству древесностружечных плит, основанном на рациональном использовании оборудования и площадей. Проблемы техники безопасности и организации рабочих мест. Разработка конструкции изделия, требования к его транспортировке.
курсовая работа [42,5 K], добавлен 27.01.2011Принципиальная схема производства трехслойных древесно-стружечных плит; исходные технологические данные. Расчёт производительности горячих прессов, пооперационное определение перерабатываемого сырья и материалов; подбор технологического оборудования.
курсовая работа [354,2 K], добавлен 14.06.2012Выбор принципиальной схемы производства ДСтП и исходных технологических данных. Расчёт производительности цеха, расходов сырья и материалов на годовую программу. Подбор и расчёт количества основного технологического и транспортного оборудования.
курсовая работа [668,9 K], добавлен 30.07.2012Определение состава одной тонны готовых плит и массы абсолютно сухой части плиты. Расчет количества стружки, поступающей на прессование с учетом потерь на шлифование и обрезку, древесины до измельчения и смолы для производства древесностружечных плит.
контрольная работа [32,8 K], добавлен 13.07.2015Технология изготовления материалов и древесных плит. Расчет расхода сырья, смолы и химикатов. Режим работы цеха. Фонд рабочего времени. Коэффициент использования оборудования. Содержание связующего в осмоленных древесных частицах. Сушка стружки.
курсовая работа [176,1 K], добавлен 10.08.2014Разработка проекта цеха по производству гипсостружечных плит заданной мощности. Подбор состава сырья, проектирование способа производства и обоснование технологического процесса производства гипсовых стружечных плит. Выбор туннельной сушильной камеры.
дипломная работа [532,7 K], добавлен 14.01.2014Назначение цеха по производству древесноволокнистых плит. Основные требования, предъявляемые к сырью, химикатам и готовой продукции. Описание технологической схемы производства древесных плит. Техническая характеристика плоскосеточной отливной машины.
курсовая работа [274,6 K], добавлен 20.02.2013Определение понятия и свойств фанеры. Расчет программы фанерного предприятия. Выбор схемы сборки. Вычисление потребности в сырье и шпоне. Рассмотрение оборудования для переработки отходов. Технологические расчеты в производстве древесностружечных плит.
курсовая работа [480,5 K], добавлен 14.07.2015