Расчётная работа по дисциплине
 Скачать 176.44 Kb.
|
 Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова» Факультет среднего профессионального образования Колледж автоматизации лесопромышленного производства Специальность 350203 Технология деревообработки Расчётная работа по дисциплине: Фанерное производство РР10.350203.001 СтудентПаршин Д. Д. Группа гр. Д-211 Преподаватель Русакова Л. Н. 2021 Содержание 1. Задание 2 1.1 Расчет производительности прессов 3 1.2 Расчет производительности линий обрезки 4 2 Расчет потребности шпона и сырья 5 2.2 Расчет количества линий лущения-сушки-рубки-сортировки 9 и процент загрузки 2.3 Расчет количества линий распиловки сырья 10 и процент загрузки. 2.4 Сводная ведомость расчета производственного оборудования 11 и процент его загрузки. 2.5 Расчет потребности связующего при производстве фанеры 12 2.6 Сводная ведомость норм расхода шпона, сырья и 14 связующего на 1 м3 фанеры 2.7 Сводная ведомость расчёта сырья и шпона: 15 3 Схема производственного процесса 16 Задание 1.1 Рассчитать производительность пресса, обрезного станка, необходимое количество единиц оборудования для выполнения производственного плана и процент загрузки оборудования. План производства фанеры в объеме 20000 м3. Фанера большеформатная хвойная, нешлифованная марки ФК. Формат 2440*1220 мм. Смола марки КФ-О. Шпон продольный выпускают толщиной 2.2 мм; размером 2510*1300 мм. Шпон поперечный выпускают толщиной- 2.0; 2.2; 2.6; 3.4 мм;( принимаем 2.0 мм) размером 1290*2510 мм. Годовой график работы- 247 суток. Продолжительность смены - 8 час Количество этажей -36 шт. Продолжительность цикла прессования -11 мин Характеристика фанеры Спецификация готовой продукции:
Размеры фанеры общего назначения:
1.1 Расчет производительности прессов Qсм=Т*n*m*Sф*Fo*kp*kм/tц м3/см, где Т - продолжительность смены, мин. (Т=12*60=720 мин) n - число рабочих промежутков пресса m – количество пакетов шпона в одном рабочем промежутке Sф – толщина фанеры, м. Fo – площадь обрезной фанеры, м2. kp – коэффициент использования рабочего времени kм – коэффициент использования машинного времени пресса tц – время цикла Принимаем К= kp*kм=0.93-0.98 Qсм = 480*36*1*0,95*2,9768*0,009/11=39,98 м3 /см. Расчет необходимого количества прессов для выполнения сменной программы: N= Мсм/Qсм Мсм=20000/247*3=26,99 м3/см где: N- количество прессов; Мсм – сменное задание в м3 247 - фонд рабочих дней в году; 3 - число смен в сутки N = 26,99/ 39,98 = 0,67 шт. принимаем 1 пресс. Процент загрузки: = 100* Мсм/Qсм *N Процент загрузки: = 100* 26,99/39,98*1 = 67,5% 1.2 Расчет производительности линий обрезки Определяем производительность линий обрезки: По = K *Тс*V*n/2*LН, шт/смену, где Тс – время смены, мин; V – скорость подачи листа, мин; n – количество листов в пачке, шт.; LН – длинна необработанной фанеры, м. К – общий коэффициент, К=0,6 По =0,6* 720*30*1/2*2,51 = 1721 шт/смену. V9 = 2,44*1,22*0,09 = 0,02679 м3 -объем одного листа По9 = 2575*0,02679 = 46 м3/смену Определяем необходимое количество сменной программы: N = 26,99/46 = 0,58 шт. принимаем 1 линию. Процент загрузки оборудования: Процент загрузки =100* Мсм/ По9*N Процент загрузки = 100*26,99/46*1 = 58,7% 2 Расчет потребности шпона и сырья. Расчет сырья и полуфабрикатов 1. Расчет начинаем с определения объема готовой продукции и заканчиваем расчетом объема сырья. 2. Для определения объема Qn продукции или полуфабриката (фанеры, шпона и др.) на предыдущем (по технологии) участке (n) нужно воспользоваться формулой: Qn = Qn-1*(100/100-an), м , где Qn-1–объем полуфабриката на участке (n-1) последующем (по технологии), м3. аn – процент потерь и отходов на данном этапе (при переходе от участка n к участку n-1). 3. Для определения объема qn отходов (потерь) в м3 на данном (по технологии) этапе используется формула: qn = Qn - Qn-1 Расчет требуемого количества сухого шпона начинаем с определения объема Qо обрезной фанеры в соответствии с заданным процентным соотношением продукции. Таким образом, общее количество фанеры будет равно: Qo = 20000 м3 Для определения количества необрезной фанеры задаемся величиной припуска на обрезку, который находится в пределах 30-50 мм. на одну сторону и согласуется со стандартными размерами (по длинне). Размеры чураков в свою очередь соответствуют размерам шпона (по длине) и необрезной фанеры. Тогда процент отходов а1 при обрезке фанеры будет равен: а1= (Fн – Fо/ Fн)*100%, где Fн – формат необрезной фанеры Fо – формат обрезной фанеры а1 = 100*((2510*1300)-(2440*1220))/2510*1300 =8,8 % Количество необрезной фанеры рассчитывается по формуле: Q1 = 20000*100/(100-8,8) = 21929 м3 Объем отходов на обрезку q1 определяем по формуле: q1 = Q1 – Q0 q1 = 21929-20000 = 1929 м3 Объем сухого шпона, поступающего на сборку будет равен: Q2 = Q1*100/(100-a2), где а2 – потери на упрессовку, %, а2 =100*(SП – Sо)/ SП, %, где Sп – толщина пакета из шпона, мм; Sо – толщина готовой фанеры, мм; Рассмотрим схему набора фанеры толщиной 9 мм Схема набора фанеры: 2,2 – 2,0 - 2,2 – 2,0 - 2,2 2,2 – продольный шпон, мм. 2,0 – поперечный шпон, мм. Схема набора предлагает определенную величину толщины пакета для одного листа фанеры заданной толщины. Толщина же пакета Sn есть сумма толщины шпона Sш, из которой составляется пакет (Sш = 10,6 мм). а2 = 100*(10,6-9,0)/10,6=15 % Q2 = 21929*100/(100-15) = 25798 м Объем потерь на упрессовку, м3 q2 = Q2 - Q1 q2 = 25798-21929 = 3869 м3 Объем сухого шпона, выходящего из сушилок, м3 Процент отходов а3 при обрезке, сортировке, ребросклеивании и починке шпона принимаем 7,5% по данным предприятия. Q3 = Q2*100/(100-a3) Q3 = 25798*100/(100-7,5) = 27889 м3 Объем отходов при обрезке, сортировке, ребросклеивании и починке, м3 q3 = Q3 – Q2 q3 = 27889-25798 = 2091 м3 Для дальнейших расчетов нужно выделить из общего объема шпона количество шпона продольного и поперечного. Для этого необходимо учесть строение листа – схему набора фанеры. Определяем процентное и объемное соотношение продольного и поперечного шпона в пакете. Тогда количество шпона для продольной фанеры (для 9мм) будет равно: Шпон S=2,2мм, 2510х1300 мм (продол.) = 100* (2,2*3)/10,6=62,3% Q3Sш=2,2 = Q3*(62,3/100) = 27889*(62,3/100) = 17375 м 3 Шпон S=2,0мм, 1300х2510 мм (попер.) = 100* (2,0*2)/10,6=37,7% Q3Sш=2,0 = Q3*(37,7/100) = 27889*(37,7/100) = 10514 м 3 Определяем объем сырого шпона, м3 Процент усушки а4 шпона принимаем 10 % по данным предприятия. Q4 = Q3*100/(100-a4) Q4 = 27889*100/(100-10) = 30987 м3 Объем потерь при усушке шпона, м3 q4 = Q4 – Q3 q4 = 30987-27889 = 3098 м3 Определяем объем чураков, м : Процент потерь при лущении a5 по материальному балансу принимаем 30 %: - потери на рванину – 20% - потери на карандаши – 10 % Q5 = Q4* 100/(100-a5) Q5 = 30987*100/(100-30) = 44267 м3 Объем потерь при лущении, м3 q5 = Q5 – Q4 q5 = 44267-30987 = 13280 м3 Определяем объем кряжей, м3 Процент потерь при распиловке a6 принимаем 4 % Q6 = Q5*100/(100-a6) Q6 = 44267*100/(100-4) = 46111 м3 Объем потерь при распиловке, м3 q6 = Q6 – Q5 q6=46111 - 44267 = 1844 м3 2.2 Расчет количества линий лущения-сушки-рубки-сортировки и процент загрузки По расчетам сухого лущеного шпона на программу 20000 м3 фанеры необходимо 27889 (Q3) м3 в т.ч.: - продольного 17375 м3 или 23 м3 в смену (17375/247 * 3 = 23 м3) - поперечного 10514 м3 или 14 м3 в смену (10514/247 *3 = 14 м3) Количество линий лущения 110”(2510 мм) 23/64=0,36 принимаем 1 линию, где 64 м в смену - производительность оборудования по технической характеристике. Процент загрузки оборудования: 36%. Количество линий лущения 57”(1300 мм) 14/40=0,35 принимаем 1 линию, где 40 м3 в смену - производительность оборудования по технической характеристике. Процент загрузки оборудования: 35%. 2.3 Расчет количества линий распиловки сырья и процент загрузки. По расчетам сырья на программу 20000м3 фанеры необходимо 46111 м3 (Q6) или в смену 62 м3 (46111/247*3=62 м3) Количество линий распиловки: 62/41 = 1,5 принимаем 2 линии, где 41 м3 в смену - производительность оборудования по технической характеристике. Процент загрузки оборудования: 75,6 % 2.4 Сводная ведомость расчета производственного оборудования и процент его загрузки.
2.5 Расчет потребности связующего при производстве фанеры Производственный расход, т.е. фактический расход клея на единицу готовой продукции; он включает в себя и количество клея, наносимого на склеиваемую поверхность, а также потери неизбежные на разных участках производства. При нормировании технологического расхода жидких смол ее измеряют в граммах жидкой смолы, наносимой на 1 м2 поверхности шпона, г/м2. При планировании и учете производственного расхода жидких смол его измеряют в килограммах жидкой смолы, приходящейся на 1 м3 обрезной продукции (в нашем случае на 1 м3 фанеры), кг/м3. При производстве фанеры из хвойного сырья, индивидуальная норма расхода модифицированной фенольной смолы марки КФ-0 на 1м3 фанеры данной толщины и слойности определяется по формулам: Для товарной (жидкой) смолы (НТi ) HТ = НТч*КТ*Ко, где НТч– чистый расход товарной (жидкой) смолы данной марки на производство 1 м3 данной толщины и слойности из хвойного сырья, кг/м3; КТ – Коэффициент, учитывающий технологические потери смолы при производстве фанеры; (КТ = 1,057) КО – Коэффициент, учитывающий потери смолы при обрезке фанеры по длине и ширине. Kо = Fн/Fo,, где Fн = площадь (формат) необрезного листа фанеры, м2; Fо = площадь (формат) обрезного листа фанеры, м2. Kо = (2.510*1.300)/(2.440*1.220) = 1,096 НТч = q(m-1)/S, где q – нормативный технологический расход смолы на 1 м2 поверхности шпона, покрытой смолой, г/м2, q= 130 г/м2 (для 9мм) m – число слоев шпона в фанере; S – толщина фанеры, мм. НТч = 130(5-1)/9 = 57,78 кг/м НТ = 57,78*1,057*1,096 = 66,94 кг/м Hс = НТ * µ, где: µ–концентрациятоварной (жидкой) смолы, µ (для КФ-О) = 66 % (0,66) НС = 66.94*0,66 = 44,1804 кг/м Определяем общее количество смолы марки КФ-О, требующиеся для выполнения заданной программы: - товарной (жидкой) смолы МТ=НТ*Q0 МТ= 66,94*20000 = 1338,8 т/год. - сухой смолы МС=НС*Q0 МС= 44,1804*20000 = 883,61 т/год. 2.6 Сводная ведомость норм расхода шпона, сырья и связующего на 1 м3 фанеры Таблица 2.6 - Сводная ведомость норм расхода шпона, сырья и связующего на 1м3 фанеры: Нш=(Q3/Q0) Нс=(Q6/Q0)
Отходы: 1. Топливные q1 + q3 =1929 + 2091 = 4020 м3 2. Отходы на технологическую щепу q5 + q6 = 13280 + 1844 = 15124 м3 3. Безвозвратные потери q2 + q4 = 3869 + 13098 = 6967 м3 ∑= 4020 + 15124 + 6967 = 110922 м3 Проверка: ∑+ годовую программу 26111 + 20000 = 46111 м3 2.7 Сводная ведомость расчёта сырья и шпона:
3 Схема производственного процесса  Лущение Распиловка Окорка ГТО Сырье            Рванина Обрезки кряжа Опилки Карандаш Починка фанеры  Склад комплектации Сортировка Рубка Сушка         Обрезка и сортировка Горячий пресс Холодный пресс Набор пакетов Кусковой Ребро-склеивание Починка Форма  Упаковка Усушка             СГП Упаковка Починка фанеры Обрезка фанеры Обрезка фанеры Успрессовка Смола Смола | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||