Значения параметров, мм
Введение Целью курсового проекта является разработать цех по производству древесностружечных плит с годовой программой 85 тыс. м³. Для этого нам необходимо выполнить следующее: - выбрать марку смолы и обосновать выбор; - рассчитать производительность цеха: а) выбрать схему главного конвейера и способ производства плит; б) выбрать режим горячего прессования; в) рассчитать производительность цеха; - выбрать отвердитель; - рассчитать расход сырья и материалов; - выбрать и рассчитать потребное количество основного технологического оборудования; - составить схему технологического процесса и план размещения оборудования.
1 Характеристика плит намеченных к производству 1.1 Классификация и виды плит Плиты подразделяют: - по физико-механическим показателям – на марки П-А и П-Б; - по качеству поверхности – на Ι и ΙΙ сорта; - по виду поверхности – с обычной и мелкоструктурной (М) поверхностью; - по степени обработки поверхности – на шлифованные (Ш) и не шлифованные; - по гидрофобным свойствам – с обычной и повышенной (В) водостойкостью; - по содержанию формальдегида – на классы эмиссии Е1, Е2и Е3. Размеры плит должны соответствовать указанным размерам таблицы 1.
Таблица 1 – Размеры древесностружечных плит и предельные отклонения от номинальных размеров (по ГОСТ 10632 – 07)
Примечания: - толщина не шлифованных плит устанавливается как сумма номинального значения толщины шлифованной плиты и припуска на шлифование, который не должен быть более 1.5 мм; - допускается выпускать плиты размерами меньше основных на 200 мм с градацией 25 мм, в количестве не более 5 % от партии; - по согласованию с потребителем допускается выпускать плиты форматов, не установленных в таблице 1. Отклонение от прямолинейности кромок не должно быть более 2 мм. Отклонение от перпендикулярности комок плит не должно быть более 2 мм на 1000 мм длины кромки. Перпендикулярность кромок может определяться разностью длин диагоналей пласти, которая не должна быть более 0.2 мм длины плиты. Плиты должны изготавливаться с применением синтетических смол, разрешённых Минздравом РФ. Содержание вредных химических веществ, выделяемых плитами в производственных помещениях, не должно превышать допустимо предельно концентраций, утверждённых Минздравом РФ для воздуха рабочёй зоны производственных помещений. В условиях эксплуатации количество химических веществ, выделяемых плитами в производственных помещениях, не должно превышать в окружающей среде предельно допустимых концентраций, утверждённых Минздравом РФ для атмосферного воздуха. Физико-механические показатели плит плотностью от 550 кг/м³ до 820 кг/м³ должны соответствовать нормам, указанным в таблице 3. В зависимости от содержания формальдегида плиты изготавливают трёх классов эмиссии, указанных в таблице 2.
Таблица 2 – Классы эмиссии древесностружечных плит
В условном обозначении плит указывают: - марку; - сорт; - вид поверхности (для плит с мелкоструктурной поверхностью); - степень обработки поверхности (для шлифованных плит); - гидрофобные свойства ( для плит повышенной водостойкости); - класс эмиссии формальдегида; - длину, ширину и толщину в миллиметрах; - обозначение настоящего стандарта. Таблица 2 – Физико-механические показатели плит общего назначения по ГОСТ 10632-07
Примеры условных обозначений: Плит марки П – А первого сорта с мелкоструктурной поверхностью шлифованных класса эмиссии Е1 размерами 3660×1830×16 мм: П – А, Ι, М, Ш, Е1, 3660×1830×16, ГОСТ 10632 – 07; То же, плит марки П – Б второго сорта с обычной поверхность не шлифованных класса эмиссии Е2 размерами 3660×1830×16 мм: П – Б, ΙΙ, Е2, 3660×1830×16, ГОСТ 10632 – 07.
На кромку плиты наносят в виде чёткого штампа тёмным красителем маркировку, содержащую: - наименование и (или) товарный знак предприятия-изготовителя; - марку, сорт, вид, поверхности и класс эмиссии; - дату изготовления и номер смены. Плиты на экспорт нормируют по нормативно-технической документации. Плиты, предназначенные для использования в районах Крайнего Севера и приравненных к ним районах, упаковывают по ГОСТ 15846. На экспорт плиты упаковывают в соответствии с требованиями внешнеэкономических предприятий.
2 Расчет производительности цеха
2.1 Пресс для горячего прессования
Основная цель горячего прессования ДСтП - уплотнение стружечного брикета до заданной толщины плиты и стабилизации этой толщины за счёт склеивания между собой древесных частиц. В качестве основного оборудования при изготовлении трехслойных древесностружечных плит принимают многоэтажный гидравлический пресс ПР – 6А при прессовании плит на поддонах.
2.2 Выбор режима горячего прессования древесностружечных плит
Продолжительность прессования плит в прессе является важным технологическим параметром, т.к. она определяет не только свойства, но и производительность пресса для горячего прессования. К параметрам режима горячего прессования относятся следующие: температура прессования, условия прессования (с паровым ударом и без него), величина давления, продолжительность прессования, начальная влажность стружечных брикетов, загружаемых в пресс горячего прессования и т. д. Температуру плит пресса устанавливают в пределах 160-220 °С (она указана в задании на курсовой проект). Продолжительность прессования (выдержки) плит в прессе является важнейшим технологическим параметром, определяющим не только производительность пресса горячего прессования и цеха (завода) ДСтП, но и свойства получаемых плит. Продолжительность прессования зависит от многих факторов: плотности плит, температуры плит пресса, конструкции и толщины, влажности стружечных брикетов, применения парового удара, вида связующего и т. д.
где tуд – удельная продолжительность прессования, мин/мм; d – толщина плиты, мм. Удельную продолжительность прессования (минут на 1 мм толщины плиты) и давление выбирают по таблицам 2.1 и 2.2 /1/, tуд=0,38 мин/мм . После определения всех параметров выписывают режим горячего прессования по форме:
2.3 Режим работы цеха и коэффициент использования оборудования
Фонд рабочего времени оборудования определяется вычитанием из числа дней в году количества устанавливается в соответствии со следующим режимом работы цехов: Число дней в году ............……………….. …… 365 Число дней на капитальный ремонт ....………. 20 Число дней на профилактический ремонт …... 29 Праздничные дни............……………………….. 12 Число рабочих дней в году Т = 365 – 29 – 20 - 12 = 304 дня.
где t – продолжительность рабочей смены, ч; к – число рабочих смен в сутки. Т ЭФ = 304 ∙ 3 ∙ 8 = 7296. Итак, годовой фонд рабочего времени составляет 7296 часов.
2.4 Определение производительности цеха
Производительность цеха по производству ДСтП определяется производительностью многоэтажного гидравлического пресса, который является основным агрегатом главного конвейера. В цикл прессования кроме непосредственного прессования входит время, затрачиваемое на загрузку пакетов в загрузочную этажерку и выгрузку склеенных плит из пресса. Производительность гидравлического многоэтажного пресса, ПЧ, м3/ч, определяется по формуле
где ПЧ – часовая производительность пресса, м3/ч; n – число рабочих промежутков пресса; l и b – соответственно длина и ширина чистообрезных ДСтП, м; d – толщина шлифованных плит, м; КИ – коэффициент использования агрегатов главного конвейера; tПР – продолжительность прессования плит, мин; tВСП – продолжительность вспомогательных операций на 1 цикл работы пресса, (1,5-2) мин. . Годовая производительность пресса, П Г, м3/год, определяется по формуле
где ТЭФ – число рабочих часов в году, ч. . Полученное значение округляют до десятков тысяч м3/год.
3 Характеристика сырья, древесных частиц, смолы и отвердителя для производства плит
3.1 Характеристика сырья, древесных частиц
Для производства плиты используется следующее сырье: -для внутренних слоев: шпон-рванина (береза – 70 %, ольха – 30 %); -для наружных слоев: карандаши фанерного производства (береза – 70 %, ольха – 30 %). Характеристика древесных частиц, для формирования слоёв древесностружечных плит приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Средние размеры древесных частиц для формирования слоев
(0.01 сек.) |