Курсовая работа (т): Технологическая линия по производству МДФ

где W_c - влажность исходного сырья (W = 80%).

По формуле (7):

кг/м³.

Удельные объёмы требуемой щепы q_5v и круглых лесоматериалов q_6v выраженные в плотных кубометрах на 1 м³ готовой продукции, определяются [5]:

, (8)

. (9)

Произведены расчеты по формулам (8) и (9):

м³/м³,

м³/м³.

Результаты расчета сырьевых материалов по переделам приведены в таблице 4, при этом учтены коэффициенты неравномерности потребления сырья: в год - 1,0; в сутки - 1,1; в смену - 1,2; в час - 1,3.

Таблица 4 - Потребность в сырье по переделам

.6 Технологические расчеты

Количество каждого вида основного технологического оборудования определяют по формуле:

 (10)

где П_час - часовая производительность цеха, т;

П_пас - паспортная производительность выбранного оборудования по справочным данным;

К_и - коэффициент использования оборудования во времени (К_и = 0,85).

Для подачи сырья на переработку применятся разобщитель ДЗЦ 10-А.

Технические характеристики

-    Вместимость бункера - 10 м³;

-       производительность - 40 м³/ч;

-       максимальный диаметр хлыста - 600 мм;

-       длина хлыстов - 1…6,5 м;

-       максимальная масса пучков - 10 т;

-       скорость движения цепей - 0,06…0,13 м/с;

-       установленная мощность - 12 кВт;

-       габаритные размеры - 14,9×6,8×3,4 м;

-       вес - 26,5 т [5].

Количество разобщителей определено по формуле (10):

шт.

Поперечный раскрой кряжей на мерные отрезки осуществляется слешером ДЦ-10М.

Технические характеристики

-    Производительность по сырью - до 40 м³/ч;

-       длина перерабатываемого сырья- 2…6,5 м;

-       диаметр сырья - 8…40 см;

-       длина получаемых отрезков - 1 м;

-       число пил - 6 шт;

-       диаметр пил - 1250 мм;

-       скорость резки - 63,3 м/с;

-       скорость подающего транспортера - 6 м/мин;

-       число электродвигателей - 14 шт;

-       установленная мощность - 141,6 кВт;

-       габаритные размеры - 11,5×12,4×4,5 м;

-       вес - 29 т [5].

Количество слешеров составило:

шт.

Окорка сырья осуществляется в окорочном барабане ОК-66М производительностью 50 м³/ч. Количество окорочных барабанов:

шт.

Раскалывание толстых чураков производится дровокольным станком ГК-6. Доля чураков, требующих такой разделки составляет 25%.

Технические характеристики

-    Производительность - 12 м³/ч;

-       длина чураков - 1…1,25 м;

-       диаметр чураков - 15…100 см;

-       максимальное усилие раскалывания - 3000 Н;

-       число упоров - 1 шт;

-       средний цикл раскалывания - 12 с;

-       установленная мощность - 17 кВт;

-       габаритные размеры - 5,03×1,1×1,54 м;

-       вес - 3,5 т [5].

Количество колунов равно:

шт.

Технологическую щепу получают в рубильной машине БРП 5223-АС.

Технические характеристики

-    Производительность - 15 м³/ч;

-       диаметр барабана - 500 мм;

-       количество ножей - 2 шт;

-       установленная мощность - 45 кВт;

-       вес - 1,8 т [5].

Количество рубильных машин:

шт.

Для сортировки используется установка СS-35А.

-    Размеры сита (верхнего и нижнего) - 1840×1730 мм;

-       количество сит в сортировке - 3 шт;

-       рабочая площадь одного сита - 3,1 м²;

-       размеры ячеек сит:

― ― верхнего - 39×39;

―    ― среднего - 14×14;

―    ― нижнего - 6×6;

-    производительность - 35 м³/ч;

-       число двойных колебаний сит в минуту - 150;

-       установленная мощность - 4,5 кВт [8].

Количество сортировочных установок:

шт.

Доизмельчение крупной фракции щепы осуществляется дезинтегратором ДЗН-03. На измельчение идет 20% щепы.

Технические характеристики

-    Производительность - 6 м³/ч;

-       длина щепы - 5…25 мм;

-       максимальные размеры сырья - 250×50×1000 мм;

-       диаметр барабана - 600 мм;

-       установленная мощность - 30 кВт;

-       габаритные размеры - 1,76×1,14×1,85 м;

-       вес - 2,68 т [5].

Количество дезинтеграторов:

шт.

Для обнаружения и удаления металлических включений в щепе применяется магнитный сепаратор П-100.

Технические характеристики

-    Ширина ленты конвейера - 650…1000 мм;

-       потребляемая мощность - 2,5 кВт;

-       максимальный слой материала на конвейере - 180 мм;

-       максимальная высота подвески над лентой - 160 мм;

-       масса извлекаемых предметов - 0,5…15 г;

-       габаритные размеры - 0,85×0,53×0,66 м;

-       вес - 0,9 т [5].

Принят один сепаратор.

При подготовке сырья используется пневматический транспорт, поэтому перед хранением щепа осаждается очистной установкой УВП-7000.

Технические характеристики

-    Производительность по воздуху - 7000 м³/ч;

-       разрежение на всасывании - 1900 Па;

-       эффективность очистки от пыли - 99,5%;

-       диаметр воздуховодов - 160 мм;

-       количество воздуховодов - 4 шт;

-       установленная мощность - 5,5 кВт;

-       габаритные размеры - 3×1,1×2,3 м;

-       вес - 160 кг [9].

Используется одна очистная установка.

Вместимость расходного бункера для щепы рассчитывается по формуле:

, (11)

где П_ч - часовой расход материала, т;

τ - время запаса, ч;

ρ_нас - средняя насыпная плотность материала, т/м³;

К_зап - коэффициент заполнения бункера (К_зап = 0,75).

По формуле (11):

м³.

Принят один бункер ДБО-80 для промежуточного хранения и дозирования щепы.

Технические характеристики

-    Вместимость бункера - 80 м³;

-       производительность винтового конвейера - 120 м³/ч;

-       насыпная плотность сырья - 80…300 кг/м³;

-       влажность сырья - 2…100%;

-       внутренний диаметр корпуса - 4,2 м;

-       установленная мощность - 30 кВт;

-       габаритные размеры - 7,6×6,25×11,8 м;

-       вес - 18 т [5].

Мойка щепы производится в специальной моечной установке для очистки отходов лесопиления, представляющей в своей основе барабан, при вращении которого древесный материал несколько раз погружается в воду.

Для одноступенчатого размола щепы в волокно используется рафинер "Бауэр-418".

Технические характеристики

-    Производительность - до 108 т/сут;

-       диаметр размольных дисков - 915 мм;

-       частота вращения размольных дисков 1500 мин-1;

-       установленная мощность - 370 кВт;

-       давление пара при размоле - до 1 мПа;

-       вес - 7 т [10].

Количество рафинеров:

шт.

Сушка волокна осуществляется двухступенчатой сушилкой с рециркуляцией воздуха.

Технические характеристики

-    Производительность по абс. сух. волокну - 4,62 т/ч;

-       производительность сушилки по испаряемой влаге - 2,17 т/ч;

-       максимальная температура агента сушки - 170°С;

-       рабочая температура агента сушки - 120…160°С;

-       скорость агента сушки в трубопроводе - 18 м/с [10].

Количество сушилок:

шт.

Для динамичного приема сырья из рафинера принято 7 сушилок.

Перед хранением волокно осаждается очистной установкой ПП-4000.

Технические характеристики

-    Производительность по воздуху - 4000 м³/ч;

-       разрежение на всасывании - 700 Па;

-       эффективность очистки от пыли - 99,5%;

-       диаметр воздуховодов - 125 мм;

-       количество воздуховодов - 4 шт;

-       установленная мощность - 3 кВт;

-       габаритные размеры - 0,7×1,6×2,8 м;

-       вес - 87 кг [9].

Используется 7 очистных установок.

Для промежуточного хранения и дозирования волокна приняты бункера ДБО-60.

Технические характеристики

-    Вместимость бункера - 60 м³;

-       производительность винтового конвейера - 40 м³/ч;

-       насыпная плотность сырья - 80…300 кг/м³;

-       влажность сырья - 2…100%;

-       внутренний диаметр корпуса - 4,2 м;

-       установленная мощность - 21,9 кВт;

-       высота - 11,75 м;

-       вес - 18,5 т [5].

Объем бункеров:

м³.

Количество бункеров:

шт.

Принято 7 бункеров.

Для смешивания древесного волокна и добавок применяется установка ДСМ-7.

Технические характеристики

-    Производительность - 16 т/ч;

-       длина камеры - 2500 мм;

-       диаметр камеры - 600 мм;

-       вместимость камеры - 0,68 м³;

-       частота вращения вала - 875 мин-1;

-       число лопастей - 36;

-       число сопел распыления - 12;

-       установленная мощность - 55 кВт;

-       габаритные размеры - 4,0×1,3×2,74 м;

-       вес - 3,7 т [5].

Количество смесительных установок:

шт.

Для компоновки технологической линии принято 7 смесителей.

Формирование ковра производится формующей машиной ДФ-6.

Технические характеристики

-    Производительность - 5,4 т/ч;

-       рабочий объем бункера - 1,7 м³;

-       ширина формируемого ковра - 1800, 1860 мм;

-       скорость наклонного транспортера - 1,2…36 м/мин;

-       максимальная толщина слоя на донном транспортере - 600 мм;

-       число электродвигателей - 4 шт;

-       установленная мощность - 9,1 кВт;

-       габаритные размеры - 3,46×3,37×3,1 м;

-       вес - 5,375 т [5].

Количество формующих машин:

шт.

Ритм главного конвейера Rк характеризуется временем, в секундах, в течение которого с конвейера сходит одна плита.

Для линий с прессами периодического действия:

, (12)

где t_ц - продолжительность цикла прессования в горячем прессе, мин;

п - число этажей пресса.

По формуле (12) определен ритм главного конвейера:

с.

Предварительная подпрессовка волокнистого ковра осуществляется холодным прессом ПР-5М.

Технические характеристики

-    Максимальное усилие пресса - 176 кН;

-       размеры плит пресса - 3700×2000 мм;

-       высота рабочего просвета - 400 мм;

-       размеры подпрессовываемого пакета - 3700×1850 мм;

-       цикл работы пресса - 24 с;

-       максимальное давление на пакет - 2,45 МПа;

-       установленная мощность - 267 кВт;

-       габаритные размеры - 3,83×2,76×5,08 м;

-       вес - 70 т [5].

Прессование волокнистых плит производится горячим многоэтажным прессом Д 4744.

Часовая производительность позиционного пресса в м³/ч рассчитывается:

, (13)

где l, b и h - размеры чистообрезной плиты, м;

К_ик - коэффициент использования главного конвейера (Кик = 0,85);

T_ц - продолжительность цикла прессования, мин.

,

где τ_уд - удельная продолжительность прессования (τ_уд = 0,35 мин);

h - толщина нешлифованной плиты, мм;

τ_всп - время на вспомогательные операции, мин (τ_всп = 2 мин).

По формуле (13):

м³/ч.

Технические характеристики

-    Максимальное усилие прессования - 245 кН;

-       максимальное давление на пакет - 3,4 МПа;

-       размеры плит пресса - 3800×2100 мм;

-       толщина плит пресса - 140 мм;

-       количество рабочих просветов - 22;

-       просвет между плитами пресса - 120 мм;

-       число рабочих цилиндров - 6 шт;

-       максимальное давление в гидросистеме - 31,5 МПа;

-       скорость смыкания плит - 160 мм/с;