Разработка технологии производства щепы на погрузочном пункте (ПВ) и нижнем складе (Ц-1), объемом заготовки 300 тыс.м3

                                                               ,                                           (2.11)

где l_б – средняя длина распиливаемого бревна, м (берется из задания);

   l_о – средняя длина короткомерного отрезка, м; l_о = 1,0 м;

   l_р – средняя величина разрыва между подаваемыми под пилу бревнами, равная 0,25 – 0,30;

   u_п – скорость продольной подачи бревна, м/с; u_п = 0,4-0,6 м/с.

,

,

,

,

.

      2.4.3 Сменная производительность, м³, гидравлического колуна КГ-8А 

                                                   ,                                           (2.12)

где Т = 25200 с;  j₁ = 0,80-0,85;

   t_ц – продолжительность раскалывания одного чурака, с; t_ц = 5-10 с.

   V_ч – средний объем чурака, м³ (определяется путем деления среднего объёма бревна на количество выпиливаемых из него короткомерных отрезков);

      

.

      2.4.4 Сменная производительность, м³, окорочного барабана непрерывного действия КБ-6А

       ,                                     (2. 13)

      Т = 25200 с; j₁ = 0,80-0,85; D = 3,0 м; z = 7,5м – для КБ-6А;

где – определяется по формуле

;

время для барабанов непрерывного действия составляет 2400-30000 с;

,

. 

      2.4.5 Сменная производительность барабанной рубительной машины МРГ – 20Б

                                 ,                              (2. 14)

      Т = 25200 с;  j₁ = 0,70-0,80;

где z – число режущих ножей на диске; z = 16;

n – частота вращения ножевого диска, равное 500 об/мин;

l_щ – длина щепы (по волокну), мм; l_щ = 17-22 мм;

- коэффициент загрузки сечения патрона, равный 0,6;

- проходящее сечение патрона,  равное мм;

- коэффициент использования  рабочего времени, равный 0,4;

- коэффициент загрузки машины, равный 0,7,

. 

      2.4.6 Сменная производительность, м³, плоской сортировочной установки СЩ-1М

                                                                                      (2.15)

где F – площадь верхнего сита, равная ;

 – коэффициент, учитывающий  содержание частиц, размеры которых меньше отверстий данного сита (частицы нижнего класса) для 10%-ного содержания =0,58, для 30%-ного =0,76;

 – коэффициент, учитывающий содержание в составе щепы нижнего класса частиц размером менее половины размера отверстий сита, для 10%-ного содержания ; =0,64, для 30%-ного =0,82.

g – удельная производительность 1 м² верхнего сита, равная 55 нас. м³/ч;

.

      2.4.7 Сменная производительность, ленточного транспортера КЛС-650 для выноса из цеха  и погрузки отходов производства и щепы

                                             ,                                      (2.16)

                                                                                                               (2.17)

      Т = 25200 с;  j₁ = 0,85-0,90; j₂ = 0,70-0,80; Δ = 0,30-0,35,

где F – площадь поперечного сечения сыпучего лесоматериала на ленте, м²;

υ – скорость движения ленты, равная 1,6 м/с;

b – ширина ленты транспортера, м;  b = 0,50 м;

h – высота слоя сыпучего лесоматериала на ленте, равная 0,03м.

      Производительность  пневмотранспортных установок при  транспортировке щепы на склад (ПНТУ-2М) и при погрузке щепы со склада в  вагоны, автощеповозы (ВО-59) и в баржи (ЛТ-167) не рассчитывается. Она составляет: ПНТУ-2М – 7 м³/ч;  ВО-29 – 35 м³/ч и ЛТ-167 – 30 м³/ч.

      2.5 Расчет потребного количества  основного оборудования и рабочих  в цехе щепы

 

    После определения объемов работ по переработке древесного сырья и расчетов сменных производительностей основного оборудования подсчитывается потребность в оборудовании рабочих цеха щепы.

    Результаты  расчетов сводим в таблицу 2.5.

    Количество  работающего оборудования по отдельным  операциям определяется путем деления  сменного объема работ за сменную  производительность оборудования, а потребность в рабочих – умножением количества одновременно работающего оборудования на количество рабочих, обслуживающих это оборудование.

    Кроме рабочих, занятых на основных работах, в состав бригады цеха включаем слесаря  – пилоножеточника (1 человек на смену).

Руководство цехом и приемку работ осуществляют мастер и брокер (1 человек на смену).

 

      Таблица 2.5 – Потребное количество основного  оборудования и рабочих в цехе щепы 

Операции     Суточный объем работ, тыс.м3 Число смен работы  в сутки Сменный объем работ, м3 Наименование и марка механизмов Количество рабочих, обслуж. механизм Сменная производит. механизма,м3 Количество работающих механизмов Потребное число рабочих в смену в сутки 1. Подача сырья 180,55 2 90,276 ЛТ-79 1 513 1 1 2 в цех                   2. Поперечная                   распиловка 156,48 2 78,239 АЦ-1 1 120 1 1 2 долготья                   3. Раскалывание 180,55 2 90,276 КГ-8А 1 100,8 1 1 2 чураков                   4. Окорка и удаление  177,18 2 88,591 КБ-6А 1 111 1 1 2 гнили                   5. Измельчение                   древесного 159,46 2 79,732 МРГ-20Б 1 115 1 1 2 сырья                   6. Сортировка щепы 116,07 2 58,036 СЩ-1М - 428,7 1 - - 7. Транспортировка 103,30 2 51,652 ПНТУ-2М - 49 1 - - щепы  на склад хранения                   8. Пагрузка щепы 78,26 2 39,131 ВО-59 - 245 1 - - 9. Удаление из цеха и                   отвозка отходов 33,86 2 16,928 КЛС-500 - 108 1 - - производства

 

      2.6 Выбор типа склада запаса щепы  и определение параметров склада

 

    Организация склада запаса и хранения щепы обуславливается  неравномерностью работы цеха и отгрузки щепы. Тип склада запаса выбирается в зависимости от объёма щепы и  способа хранения.

    Объём хранимой щепы перед фронтом отгрузки

                                                ,                                             (2.18)

где - суточный объём отгрузки щепы, м³.

    При хранении щепы в кучах в виде конуса диаметр основания кучи может быть определён по формуле:

                                                                                              (2.19)

где - угол естественного откоса щепы, ,

. 

    Тогда высота кучи щепы составит:

                       

                                                                                                (2.20)

.

 

       2.7 Описание технологического процесса

 

      Цех по производству щепы на базе установок УПЩ-6А имеет узел подготовки древесного сырья, в котором осуществляется распиловка долготья на определенные длины автоматической пилой АЦ-3С. Для раскалывания лесоматериалов предусмотрен гидроколун КГ-8А. Колотые и тонкомерные лесоматериалы загрузочным цепным конвейером подаются в окорочный барабан непрерывного действия типаКБ-6А. После окорки лесоматериалы из выгрузочного конуса барабана и шиберным устройством попадают на ленточный конвейер КЛС-500 и далее в рубительную машину типа МРНП-30. Плохо окоренные лесоматериалы сбрасываются на цепной конвейер и возвращаются на доокорку в барабан. На ленточном конвеере установлен металлоискатель, сблокированный с его приводом. Щепа из рубительной машины выбрасывается в циклон, откуда равномерно ссыпается на приемный лоток сортировочной машины типа СЩ-1М.

      Кондиционная  щепа ссыпается в питатель пневмотранспортной установки ПНТУ-2М и перемещается на склад. Отходы окорки и сортировки щепы ленточным конвейером выносятся в бункер накопитель.

1. разгрузка древесного сырья в цех;
2. поперечная распиловка долготья;
3. раскалывание чураков;
4. измельчение древесного сырья;
5. сортировка щепы;
6. транспортировка щепы на склад хранения;
7. погрузка щепы со склада на дальнейшее производство;
8. отходы производства;
9. удаление отходов и отвозка отходов производства.

 

Рисунок 2.1 – Технологическая блок – схема  подготовки и переработки сырья  в щепу на нижнем складе.

 

Заключение

 

    В данной курсовой работе были рассмотрены и разработаны две технологии производства щепы: технология производства щепы из лесосечных отходов и технология производства щепы из низкокачественной древесины и кусковых отходов от раскряжевки хлыстов. Был определен состав технологических операций по выработке щепы на погрузочном пункте и на нижнем складе: подобраны машины и механизмы на заготовке и переработке древесного сырья на щепу на погрузочном пункте; выбрана установка УПЩ – 6А и основное оборудование для производства щепы из низкокачественной древесины и кусковых отходов производства.

    Рассчитаны  сменные производительности основного  оборудования. По ним определено потребное  количество машин, механизмов и рабочих  на лесосеке и в цехе щепы.

    По  результатам расчетов были составлены: технологическая карта производства щепы на лесосеке и технологическая  схема цеха щепы.

 

Библиографический список

 

    1.) Бойков С.П., Ласточкин П.В., Бессуднов Б.Ф. Установки для поперечной распиловки круглых лесоматериалов: Лабораторный практикум для лабораторных и самостоятельных занятий студентов спец. 0901. Л. ЛТА, 1987. – 48с.

    2.) Виногоров Г.К. Технология лесозаготовок.  Учебник для техникумов. М.: Лесн. пром-сть, 1984. – 296с.

    3.) Лонн К.А., Юн Е.В. Переработка низкокачественной древесины и отходов лесозаготовок: Лабораторный практикум. Л. ЛТА, 1984. – 32с.

    4.) Никишов В.Д. Комплексное использование  древесины: Учебник для вузов.  М.: Лесная промышленность, 1985. –  264с.

    5.) Чистова Н.Г., Алашкевич Ю.Д., Петрушева Н.А. Анализ качественных характеристик технологической щепы: Методические указания к проведению лабораторных работ для студентов специальностей 260100, 260200, 170404, 030528 и 260304 всех форм обучения. – Красноярск: Сиб ГТУ, 2003. – 28с.