Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Апреля 2013 в 09:50, курсовая работа
Особенность производства древесностружечных плит — использование в качестве связующих карбамидоформальдегидных олигомеров, имеющих значительную сырьевую базу и относительно низкую стоимость по сравнению с другими конденсационными смолами. Карбамидоформальдегидные олигомеры обладают высокой адгезионной способностью и наибольшей скоростью отверждения, имеют низкую вязкость при высокой концентрации, бесцветны.
Древесностружечные плиты на основе карбамидоформальдегидного связующего широко используются в производстве мебели и для внутренней обшивки домов. Поэтому основное внимание уделяется карбамидоформальдегидным смолам — наиболее распространенному связующему для древесно-стружечных плит.
Аннотация…………………………………………………………………………...
Введение……………………………………………………….………….…………
Обзор и оценка современных достижений научно-технического прогресса в производстве ДСтП…………………………………………..…………………
1.1 Классификация древесностружечных плит…..………...………………....
1.2 Свойства древесностружечных плит ….………..……...…………….……
1.3 Применение древесностружечных плит ….……..………...………………
Обоснование организации производства ДСтП………………………………
Сырьевая и топливно-энергетическая база предприятия…………………….
Назначение и состав предприятия……………………………………………..
Производственная мощность и номенклатура продукции предприятия……
5.1 Мощность цеха ……………………………………………………………..
Режим работы предприятия…………………………………………….………
6.1 Режим работы цеха………………………………………………………….
6.2 Коэффициент использования оборудования……………………………...
Технологическая часть………………………………………………………….
7.1 Описание технологического процесса производства ДСтП………….….
7.1.1 Приготовление стружки………………………………………………….
7.1.2 Приготовление связующего……………………………………………...
7.1.3 Формирование и прессование плит……………………………………...
7.2 Расчет производительности пресса……………………………..…………
7.3 Расчет сырья на заданную программу….……………………………….…
7.3.1 Расход жидкой смолы на 1м готовых плит……………………………...
7.3.2 Расход гидрофобных добавок на 1м готовых плит……………………..
7.4 Определение часового расхода сырья по основным стадиям производства плит…...……………………………………………..………………
7.5 Подбор и расчет основного технологического оборудования…………...
7.5.1 Расчет количества основного оборудования……………………………
7.6 Расчет склада для хранения плит…………………………………………..
7.7 Расчет площади склада сырья...……………………………………………
Механическое оборудование…….………………………….………………….
8.1 Основное оборудование…………………………………………………….
Тепловые установки….…………………………………………………………
9.1 Возможные методы сушки…..……………….……………………….........
9.2 Барабанная сушилка….………………………………..………………......... 10. Контроль и управление качеством продукции………………………………..
10.1 Технический контроль…………………………..………………………….
10.2 Лабораторный контроль……………………………………………….......
11. Организация труда и система управления предприятием…………………...
11.1 Организация труда и обслуживания рабочих мест………………..….....
11.2 Научная организация труда……………………………….……………...
11.3 Режим труда и отдыха………………………………………..…………..
11.4 Основные функции управление и структура управления……………...
12. Генеральный план и транспорт………………………………………………..
13. Архитектурно-строительные решения предприятия………………………...
13.1 Технические условия строительства……………………….……………
13.2 Объемно-планировочные решения……………………………………….
13.3 Конструктивные решения…………………………………..……………
13.4 Кровля…………………………………………….……………..…………
14. Автоматизация производственных процессов………………………..………
14.1 Автоматизация технологических процессов. ……………………..…...
14.2 Автоматизация топочного устройства и сушильного барабана………
14.2.1 Управление……………………………………………………………....
14.2.2 Регулирование и контроль………………………………………………
14.2.3 Защита и сигнализация………………………………………………….
15. Безопасность жизнедеятельности на предприятии…………………………..
15.1 Безопасность жизнедеятельности………………………….……………
15.2 Безопасность при работе на деревообрабатывающих предприятиях……………………………………………………….……………
15.3 Пожарная безопасность……………………………..….…………...…….
16. Экономический расчет………………………………….………………………
16.1 Себестоимость продукции…………………………..………………….....
16.2 Расчет рентабельности……………………………………………………
16.3 Расчет плановой прибыли………………………………………………...
16.4 Основные технико-экономические показатели….………………………
16.5 Объём капиталовложений………………………………………………...
16.6 Срок окупаемости………………………………………………………… Заключение………………………………………………………………………... Список используемой литературы………………………………………………...
Р – норма расхода связующего, %.
Коэффициент потерь сырья Кп учитывает потери сырья на отдельных технологических операциях и вычисляется по формуле, значения коэффициентов потерь находят в таблицах 6.1.
Кп = Кразд · Ксорт.щ · Кс · Ксуш · Ктр· Кобр ·Кшл=
=1,09*1,06*1,05*1,025*1,01*1,
Таблица 7.1 - Значение коэффициентов потерь сырья на отдельных стадиях производства ДСтП.
Наименование коэффициента потерь |
Значение коэффициента | |
1 |
2 | |
Кразд- коэффициент потерь при разделке сырья на метровые отрезки; - при отсутствии разделки |
1,09 1,00 | |
Ксорт.щ –коэффициент потерь при сортировке щепы |
1,06 | |
Кс- коэффициент потерь при изготовлении и сортировке стружки:
|
1,12 1,10 1,05 1,17 1,25 | |
Ксуш – коэффициент, учитывающий потери при сушке: - для наружных слоев; - для внутреннего слоя |
1,03 1,025 | |
Ктр – коэффициент потерь при транспортировке стружки |
1,01 |
Таблица 7.2 - Норма расхода абсолютно сухой смолы, % по отношению к абсолютно сухой стружке
Порода древесины |
Марка плиты | |||
П-А |
П-Б | |||
Наружный слой |
Внутренний слой |
Наружный слой |
Внутренний слой | |
Ель, сосна, кедр, пихта |
14,0 |
10,0 |
13,5 |
9,0 |
Береза |
14,0 |
11,0 |
13,5 |
10,0 |
Бук, осина |
14,0 |
12,0 |
13,5 |
11,0 |
Таблица 7.3-Значение коэффициента потерь сырья и смолы при обрезке плит
Способ прессования плит |
Формат плит после обрезки, мм |
Кобр | |
без использования обрезков плиты |
с использованием обрезков плиты | ||
Прессование периодического действия |
5500х1830 |
1,05 |
1,03 |
3660х1830 |
1,05 |
1,05 | |
3500х1750 | |||
3500х1500 | |||
Непрерывное прессование |
2500х1220 |
1,07 |
1,02 |
Способ прессования плит |
Толщина шлифованных плит, мм | |||||
10 |
13 |
16 |
19 |
22 |
25 | |
Прессование периодического действия |
1,65 1,15 |
1,45 1,11 |
1,35 1,09 |
1,28 1,08 |
1,24 1,07 |
1,12 1,06 |
Непрерывное прессование |
0,58 0,40 |
0,61 0,38 |
0,50 0,38 |
0,48 0,37 |
- |
- |
Таблица 7.5 - Плотность древесины основных пород при различной влажности, кг/м³
Порода |
Условная плотность |
Влажность, % | |||||
0 |
12 |
30 |
50 |
80 |
100 | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
береза |
502 |
600 |
643 |
680 |
790 |
938 |
1050 |
бук |
525 |
640 |
673 |
720 |
830 |
982 |
1110 |
дуб |
580 |
650 |
690 |
760 |
870 |
1007 |
1160 |
ель |
365 |
429 |
455 |
490 |
560 |
674 |
750 |
кедр |
350 |
411 |
436 |
466 |
538 |
646 |
718 |
липа |
400 |
470 |
495 |
540 |
620 |
733 |
830 |
лиственница |
525 |
630 |
660 |
710 |
820 |
963 |
1100 |
ольха |
420 |
490 |
525 |
570 |
660 |
778 |
880 |
осина |
400 |
470 |
495 |
5540 |
620 |
733 |
830 |
пихта |
300 |
350 |
375 |
410 |
470 |
555 |
630 |
сосна |
400 |
470 |
500 |
550 |
640 |
740 |
850 |
тополь |
360 |
430 |
455 |
500 |
570 |
674 |
760 |
ясень |
550 |
646 |
680 |
740 |
860 |
1007 |
1150 |
7.3.1 Расход жидкой смолы на 1 м3 готовых плит
Расход готовой смолы стандартной концентрации на 1 м3 готовых плит определяется по формуле
где q стр абс сух – расход абсолютно сухой стружки на изготовление 1 м3 плит, кг (без учета потерь);
Кп см – коэффициент, учитывающий потери смолы в процессе производства и обработки (шлифовании, обрезке) плит;
k – стандартная концентрация, смолы, %, принимается согласно ТУ и ГОСТов на смолы соответствующих марок (в среднем k=66 %);
р - норма расхода абсолютно сухой смолы в % по отношению к весу абсолютно сухой стружки.
Расход абсолютно сухой стружки на изготовление 1 м3 плит, кг определяется по формуле
Для приготовления рабочего раствора смола разбавляется водой до концентрации 50…54%. Расход воды, кг, для приготовления рабочего раствора смолы на 1 м3 готовых плит определяется по формуле
где q ж см- расход жидкой смолы стандартной концентрации на 1 м3 готовых плит, кг
k 1- стандартная концентрация смолы, %, k=64…66 %;
к – концентрация рабочего раствора смолы, %, к = 50…55 %.
Расход отвердителя, кг, на 1 м3 готовой плиты определяется по формуле:
где q ж см - расход жидкой смолы стандартной концентрации, кг на 1 м3 готовых плит;
x отв – норма расхода отвердителя, %, по отношению к весу смолы стандартной концентрации (1,09).
Таблица 7.6 - Состав отвердителей
№ отвердителя |
Наименование компонентов |
Количество компонентов в массовых частях |
№1 (простой) |
Хлорид аммония Вода |
10 80 |
№2 |
Хлорид аммония Раствор аммиака, 20% Вода |
20 25-30 60 |
№3 |
Хлорид аммония Карбамид вода |
20…25 14…18 65 |
Вид сырья и материалов |
Расход сырья | |||
на 1 м3 |
в час |
в смену |
в год | |
Древесное сырье, кг (ТУ, ГОСТ) |
547,1 |
2363 |
21271 |
5551424 |
Смола жидкая стандартной концентрации, кг (марка, ТУ, ГОСТ) |
90 |
360 |
3240 |
913240 |
Вода, м3 |
15 |
65 |
580 |
152205 |
Хлорид аммония, кг |
1 |
4,32 |
38,88 |
10147 |
Аммиачная вода, м3 |
0,2 |
0,8 |
7,8 |
2029 |
Потребное количество добавки, кг, (в расчете на основной компонент – парафин) на 1 м3 готовых плит определяется по формуле
где х г д – норма расхода парафина, %, по отношению к весу абсолютно сухой стружки, х г д=1,0…1,5%.
7.4 Определение часового расхода сырья по основным стадиям производства плит
Часовой расход
абсолютно сухой стружечно-
для наружных слоев
для внутреннего слоя
где П ц –часовая производительность цеха, м3;
g пл – плотность готовой плиты, кг/м3;
а н и а в – соответственно, доля наружных и внутренних слоев в общей толщине плиты;
Wпл – влажность готовой плиты, %. Изменяется от 5 до 12 %.
Часовой расход абсолютно сухой стружечно-клеевой смеси, кг, с учетом потери на шлифование плит определяется по формулам
Для трехслойных плит расчет потерь ведется только для наружных слоев
для внутренних слоев потерь нет, т.е.
где Кш – коэффициент потерь при шлифовании плит.
Часовой расход абсолютно сухой стружечно-клеевой смеси, кг, с учетом потерь при форматной обрезке определяется:
для наружных слоев
для внутреннего слоя
где Кобр, Квобр, Кнобр – коэффициенты потерь сырья и смолы при форматной обрезке плит. Кнобр=1,05 – при поддоном и бесподдоном способе прессования, Кнобр=1,074 –при непрерывном способе прессования.
Часовой расход стружечно-клеевой смеси, кг, проходящей через формирующие машины, с учетом потерь при формировании ковра вычисляется по формулам:
для наружных слоев
для внутреннего слоя
где Кн ков=Кв ков=1,15 – при поддонном способе;
Кн ков=Кв ков=1,005 – при бесподдонном способе прессования;
В - возврат потерь.
Для трехслойных плит
стружечно-клеевой смеси заданн
для наружных слоев
для внутреннего слоя
где W ков, W в ков, W н ков – заданная влажность стружечно-клеевой смеси, %, для однослойных плит, внутреннего и наружных слоев трехслойных плит.
W ков=16…18 %, W в ков = 9…13%, W н ков =16…18%.
Возврат потерь в стружечно-клеевой смеси, получаемых при формировании ковра наружных слоев трехслойных плит, кг, вычисляется по формуле
Часовое количество стружечно-клеевой смеси, выходящей из смесителя, кг, определяется по формулам:
для наружных слоев
для внутренних слоев
стружечно-клеевой массы заданной влажности
для наружных слоев
для внутренних слоев
где Wсм, W всм, W нсм – заданная влажность стружечно-клеевой смеси, %, для однослойных плит, внутреннего и наружных слоев трехслойных плит. При обычных режимах прессования (без парового удара) Wсм=16…18 %,
Wвсм = 9…13%, W нсм =16…18%.
В случае использования прессования с «паровым ударом» для трехслойных плит может быть принято Wнсм =15…18%, но средняя влажность стружечно-клеевой смеси не должна превышать 15…16%.