Проект литьевого и прессового цеха производства полимерных изделий заданной пограммы выпуска

Возвратные отходы (образующиеся): 32,8 т/год;

Безвозвратные отходы: 0 т/год;

Дроблению подвергается в год: 32,8 т/год;

Дроблению подвергается в сутки: 32,8/253=0,12 т/сутки;

      Для проведения операции дробления  отходов принимаем дробилку типа  ИПР-150М с диаметром ротора  по ножам 150 мм и производительностью 150 кг/час.

Определяем время работы дробилки в сутки:

Тсут. = 120 / 150 = 0,8 часа/сутки;

Принимаем одну дробилку типа ИПР-150М, работающую в одну смену.

Коэффициент использования оборудования: Ки.о. = 0,8 / 8 = 0,17.

      Для гранулирования образующихся  возвратных отходов в объеме 32,8 т/год принимаем линию гранулирования  пластмасс на базе дискового  экструдера ЛГП-40 с производительностью 40 кг/час, с установочной мощностью 12 кВт.

Определяем количество сырья, подлежащего гранулированию в сутки:

Qсут.гр. = 32,8 / 253 = 0,120 т/сутки = 120 кг/сутки;

Время работы ЛГП-40 в сутки:

ТЛГП-40 = 120 / 40 = 3,2 ч/сутки;

Принимаем одну линию ЛГП-40, работающую в одну смену.

Коэффициент использования оборудования: Ки.о. = 3,2 / 8 = 0,4.

 

8.3. Прессовое  производство

 

8.3.1 Хранение, растаривание и подготовка пресс-материалов

 

 Склад хранения

Для пресс-порошков предусматриваются специальные условия хранения и подготовки по сравнению с волокнитами и стекловолокнитами — склад хранения пресс-порошков следует размещать в отдельном помещении у наружной стены здания (это обусловлено тем, что помещения, в которых работают с пресс-порошками, относятся к взрывоопасным по пыли, категории «Б»).

Помещения, в которых хранятся волокнистые композиты, относятся к категории «В» — т. е. являются пожароопасными. Поэтому для этих складов не требуется обязательное размещение именно у наружных стен здания.

Цеховой склад сырья рассчитывается на двухсуточный запас сырья, причем на этом складе хранится:

– сырье в мешках (нерастаренное) на поддонах в количестве односуточного запаса;

– сырье (таблетки — т. е растаренное и таблетированное) в коробках металлических на поддонах в количестве односуточного запаса.

С цехового склада сырье в мешках на поддонах электропогрузчиком подается в отделение подготовки сырья.

Растаривание сырья

Сырье в мешках на поддоне с помощью тельфера 6 подается на перекрытие Б и устанавливается перед растарочной установкой. Оператор снимает мешок, разрезает его и содержимое высыпает в бункер растарочной установки. Из растарочной установки сырье поступает в бункер 3 таблетмашины и далее в разгрузочное устройство 4/1. Таблетмашина (роторная или гидравлическая) спрессовывает пресспорошок или волокнистый материал в таблетки заданного веса, укладываемые в ящики (металлические) размером 300×300×300 мм.

Для растаривания пресс-порошков применяют ручную растарочную установку — ее габариты и энергозатраты соответствуют данным ручной растарочной установки для гранулированных термопластов.

Таблетирование пресс-материалов

Таблетирования пресс-  материала не требуется по условию

Подогрев пресс-материалов

Подогрев материал не требуется.

 

8.3.2. Оборудование  механической обработки изделий

 

Механическая обработка прессованных изделий — зачистка и удаление заусенцев и грата, зенкование отверстий, фрезерование, сверление, полировка..

Для механической обработки изделий из реактопластов применяют, в основном, следующие виды оборудования:

– галтовочные барабаны;

– сверлильные станки;

– токарные станки.

Количество необходимого оборудования для механической обработки рассчитано в пункте 8.2.4

Рассчитываем количество и коэффициент использования галтовочных барабанов:

 

Nгалт.б. = 343,15 ∙ 0,3/35 = 2,9 шт.

 

Принимаем 3 галтовочный барабан;

Где 343,15 -  Годовая программа выпуска изделий из реактопластов

       0,3 - доля изделий подвергающееся обработке

      35 - мощность оборудования.

Коэффициент использования станка:  Ки.о. = 2,9/3 = 0,97;

 

8.3.3. Оборудование  переработки отходов

 

Отходами в производстве изделий из реактопластов являются, в основном, некондиционные изделия и облой.

Как правило, отходы повторно для изготовления изделий не используются, а измельчаются и направляются или на предприятия по производству реактопластов (где применяются в качестве наполнителей), или на строительные предприятия. Таким образом, в производстве изделий из реактопластов нет возвратных отходов, есть же только безвозвратные отходы и безвозвратные потери.

 

8.3.4 Упаковка

 

Процесс упаковки определяется требованиями, предъявляемыми к изделиям, организацией производства и режимом работы оборудования.

На данном производстве применяется централизованная упаковка.

Централизованная упаковка это упаковка производящаяся в определенном месте, в данном случаи в помещение контроле, где полученное изделия либо упаковывают либо отправляют на доп. мех. обработку.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица8.5.

Характеристика всех видов основного и вспомогательного оборудования

Наименование оборудования	Марка	Количество Оборудования, шт.	Габариты, мм			Техническая характеристика	Общая мощность, кВт.
			L	В	H		Ед.	Всего
ТПА	ДЕ3132 250	3	4550	1250	2840	Qмах=3990 см3 Nмах=10000кН Рвпр=229 МПа	1170,0	850,0
ТПА	ДЕ 3131	5	4050	1100	2050	Qмах=117 см3 Nмах=550 кН Рвпр=143 МПа	20,0	180,0
Пресс	ДБ2436	6	1500	1200	2320	Р=3920 МПа	58,0	232,0
Пресс	ДБ2424А	12	2630	1200	2320	Р=245 МПа	58,0	232,0
Растарочная установка	РУ для мешков	1	4500	2300	3100	2 т/час	0,7	0,7
Растарочная установка	РУ для контейнеров	1	1500	1500	3100	2 т/час	0,7	0,7
Смеситель	ФЛ-0,16-24-01	1	1870	960	1390	VРАБ=0,125 м3	11,0	11,0
Сушилка воздушная	СГ 100	8	700	700	1510	100 кг/час	8,2	65,6
Сушилка вакуумная	РВ-0,8-1,6ВК-0,2	1	6250	1600	3370	VРАБ=0,8м3	7,5	7,5
Газодувка	1Г 32-30-8В	1	650	530	620	По воздуху 160л/сек	11.0	11.0
загрузчик		15					0.2	3,8
Сверлильный станок	6902 ПМФ2	1	2780	2050	1860	35 т/год	3,0	3,0
Токарный станок	1Д325	1	1980	1000	1155	35 т/год	3,0	3,0
Центробежная установка	А 52.00.000	1	4000	3000		35 т/год	5,5	5,5
Дробилка	ИПР – 150 М	1	960	590	1410	150 кг/час	3,0	3,0
Линия гранулирования пластмасс	ЛГП – 40	1	4000	590	1770	40 кг/час	12,0	12,0
Зонд местного отсоса		15					1,1	20,9
Реактор каталитический	РКОВ 5М	3	1600	1600	3100	6000 м3/ч	60	180
Установка локальной очистки воздуха	УЛОВ	1	940	1070	1200	1000 м3/ч	1,1	1,1

 

 

 

 

9. Расчет расхода вспомогательных  материальных и топливно-энергетических ресурсов

9.1. Расчёт  годового расхода электроэнергии.

Таблица 9.1.

Расчет расхода электроэнергии

Тип оборудо-вания	Количество, шт.	Установленная мощность, кВт.				Действительный годовой фонд времени оборудования, ч	Коэффициент использования оборудования, Ки.о.	Коэффици-ент использова-ния электрообо-рудования, К i		Годовой расход электроэнергии, кВт·ч/год
		Единицы		Всего				ЭД	ЭО	ЭД	ЭО
		ЭД	ЭО	ЭД	ЭО
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ДЕ3132 250	5	33	9,5	99	28,5	5445	0,99	0,8	0,6	388119,6	83798,6
ДЕ3131	3	17,5	5,4	87,5	27	5445	0,91	0,8	0,6	373026,1	87326,9
ДБ2436	7	17	-	119	-	5445	0,9	0,8	-	466527,6	-
РУ для мешков	1	0,7	0	0,7	0	1800	0,04	0,8	0	30,24	0
РУ для конт.	1	0,7	0	0,7	0	1800	0,12	0,8	0	80,64	0
ФЛ 0,16-24-0,1	1	11,0	0	11,0	0	3600	0,425	0,8	0	13464,0	0
СГ100	4	5,74	2,46	22,96	9,84	3490	0,375	0,8	0,6	24039,12	7726,86
РВ0,8-1,6ВК-0,2	1	7,5	0	7,5	0	3600	1	0,8	0	21600	0
Загрузчик	5	0,2	0	1,0	0	3490	0,99	0,8	0	2764,08	0
Загрузчик	3	0,2	0	0,6	0	3490	0,91	0,8	0	1524,42	0
Загрузчик	7	0,2	0	0,8	0	3490	0,76	0,8	0	2970,6	0
IГ 32-30-8В	1	11,0	0	11,0	0	3600	0,11	0,8	0	3484,8	0
6902ПМФ2	1	3,0	0	3,0	0	1800	0,35	0,8	0	1512,0	0
1Д325	1	3,0	0	3,0	0	1800	0,35	0,8	0	1512,0	0
А52.00.000	1	5,5	0	5,5	0	1800	0,87	0,8	0	6890,4	0
ЛГП-40	1	8,4	3,6	8,4	3,6	1800	0,4	0,8	0,6	4838,4	1555,2
ИПР-150М	1	3,0	0	3,0	0	1800	0,17	0,8	0	734,4	0
Зонд мест.	5	1,1	0	5,5	0	5445	0,99	0,8	0	15202,44	0
Зонд мест.	3	1,1	0	9,9	0	5445	0,91	0,8	0	8384,376	0
Зонд мест.	7	1,1	0	4,4	0	5445	0,76	0,8	0	16338,78	0
УЛОВ	1	1,1	0	1,1	0	5445	0,6	0,8	0	2874,76	0
РКОВ 5М	3	35	60	105	180	5445	0,6	0,8	0,8	219870	784080
Итого				509,46	399,09					1548548,8	718292,64
15% от итого				76,419	59,8635					232282,32	107743,896
Итого+ 15%				585,879	458,95					1780831,1	826036,536
Всего				1043,88						2606867,6

 

Установленная мощность составляет всего 1043,88 кВт. Определяем, что для обеспечения этой мощности, используем 2 трансформатора мощностью 1000 кВ·А. Получаем  трансформаторную подстанцию с 2-я трансформаторами. Принимаем площадь трансформаторной подстанции 6*18 м.

 

9.2. Расход  охлаждающей воды

 

1. На основании  паспортных характеристик и установленного  режима работы определяем для каждого типа оборудования:

– часовой расход воды Vчас на единицу оборудования, м3/ч;

– действительный годовой фонд времени работы оборудования Фд,, ч.

Эти данные вносим в табл. 9.2.

Вид оборудования		Годовой расход оборотной воды: Vгод i = 0,5VчасkиспФдN,   м3/год
Литьевые машины	ДЕ 3132-250	Vгод i = 0,5·3,8·0,8·5445·3 = 24829,2
	ДЕ3131	Vгод i = 0,5·1,5·0,9·5445·5 = 18376,8
Линии для переработки отходов	ЛГП-40	Vгод i = 0,5·0,9·0,5·1800·1 = 405
	ЛГТВ-75	Vгод i = 0,5·2,0·0,6·7535·1 = 4521

 

3. Рассчитываем  годовой расход Qзах i  захоложенной воды по каждому типу оборудования

Вид оборудования		Годовой расход захоложенной воды: Qзах i = 0,5Vгодс·Δt,   кДж/год
Литьевые машины	ДЕ 3132-250	Qзах i = 24829,2·4,180·1,5 = 155677,83
	ДЕ3131	Qзах i = 18376,8·4,180·1,5 =115222,53
Линии для переработки отходов	ЛГП-40	Qзах i = 405·4,180·5 = 8464,5
	ЛГТВ-75	Qзах i = 4521·4,180·5 = 90420

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.2.

Годовой расход охлаждающей (оборотной) и захоложенной воды

Тип оборудования	Количество, шт.	Расход охлаждающей воды, м3/ч	Действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч	Коэффициент использования оборудования, Ки.о.	Годовой расход оборотной воды, м3/год	Годовой расход захоложенной воды, Гкал.
1	2	3	4	5	6	7
ДЕ 3132-250	5	3,8	5445	0,99	24829,2	155677,83
ДЕ3131	3	1,5	5445	0,91	18376,8	115222,53
ЛГТВ-75	1	2,0	1800	0,77	4521	90420
ЛГП-40	1	0,9	1800	0,4	405	8464,5
Итого					48132	369784,36

 

9.3. Расход  сжатого воздуха

 

Определяем суточный запас сырья: 135,685/253=0,55 т/сутки

Время работы: 0,54/3=0,18 ч

Переводим в секунды: 0,18*3600=648 с.

Расход сжатого воздуха: 648*145= 93960 л/сутки.

Годовой расход сжатого воздуха: 93960*253 =23771880 л = 23771,88 м3.

 

9.4. Расход  пара

 

Расчет расхода пара на сушку термопластов следует производить по следующей методике.

 Сушилка —  вакуумбарабанная р