- •Муканов Михаил Андреевич проект цеха по производству полиэтиленовых пленок методом экструзии с последующими вытяжкой и раздувом рукава
- •Оглавление
- •Рассмотреть физико-химические процессы, происходящие в ходе экструзии;
- •Загрузка сырья
- •Зона питания
- •Зона плавления.
- •Зона дозирования
- •Течение расплава через формующую оснастку
- •Раздув, вытяжка и охлаждение заготовки-рукава
- •1.2 Конструктивные особенности используемого для экструзии полиэтиленовой пленки оборудования
- •1.3 Особенности перерабатываемого материала.
- •Рис 1.4 – Зависимость вязкости пэвд от скорости сдвига
- •1.4. Обзор методов получения пленки
- •Возможность получения пленок, имеющих «сбалансированные» показатели механических свойств в продольном и поперечном направлениях;
- •1.5Влияние параметров переработки на свойства пленки
- •Обеспечение одинаковой по всем участкам кольцевого зазора объемной скорости экструзии;
- •Постоянство вязкости расплава;
- •Обеспечение равномерной температуры потока расплава;
- •Постоянство раздувания горячей заготовки.
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Требования к готовой продукции
- •2.2. Выбор материала
- •2.3 Выбор оборудования и формующей оснастки.
- •Краткое описание формующей линии
- •Гидравлическое сопротивление формующей головки должно обеспечивать оптимальную производительность экструдера и гомогенность расплава при его подготовке в экструдере.
- •2.4 Технологическая схема производственного процесса
- •Подготовка экструдера к запуску
- •2.5 Контроль производства и управленИеТехнологическим процессом
- •2.6 Контроль качества готовой продукции
- •2.7 Материальный баланс
- •3 Технологические расчеты
- •3.1 Расчет производительности экструдера.
- •3.2Расчет производительности головки экструдера
- •3.3 Нахождение рабочей точки экструдера
- •3.4 Энергетические рассчеты экструдера
- •3.5 Расчет вспомогательного оборудования
- •4 Экономические расчеты
- •4.1 Расчет проектной мощности предприятия
- •Производительности используемого оборудования;
- •4.1.2 Режим работы оборудования
- •4.1.3 Фонд времени работы оборудования
- •4.1.4 Количество оборудования
- •4.1.5 Расчет производственной мощности
- •4.2 Расчет капитальных затрат и амортизации
- •4.2.1 Нормативы на транспортно-заготовительные расходы, монтаж, технологические трубопроводы и иные затраты по оборудованию
- •4.2.2 Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений на оборудование
- •4.2.3 Расчет сметной стоимости строительства здания и амортизационных отчислений
- •4800 Склад сырья
- •4.2.4 Свободный сметно-финансовый расчет строительства проектируемого участка
- •4.3 Определение издержек на сырье, материалы, топливо, пар и электроэнергию для технологических целей
- •4.3.1 Годовая потребность в сырье, вспомогательных материалах и денежных затрат на их приобретение
- •4.3.2 Расчет потребности в электроэнергии
- •Двигательные цели;
- •Технологические цели;
- •4.3.3 Денежные затраты на электроэнергию для производственных нужд
- •4.3.4 Расход воды на производственные цели и сумма денежных затрат на воду
- •4.4 Расчет численности работников, фонда заработной платы, производительности труда
- •4.4.1 Баланс рабочего времени за календарный год
- •4.4.2 Расчет численности основных и вспомогательных рабочих по нормам обслуживания.
- •4.4.3 Расчет фонда заработной платы
- •4.5 Расчет производительности труда, фондовооруженности и энерговооруженности
- •4.5.1 Расчет производительности труда.
- •4.5.2 Расчет фондовооруженности
- •4.5.3 Расчет энерговооруженности
- •4.6 Расчет себестоимости продукции
- •4.6.2 Годовая сумма затрат на электроэнергию для освещения здания
- •4.6.3 Годовая сумма затрат на электроэнергию для вентиляции
- •4.6.4 Расход воды для питья, души и канализации
- •4.7 Смета цеховых расходов
- •4.8. Проектная калькуляция себестоимости.
- •4.9 Расчет собственных оборотных средств
- •4.9.1 Расчет собственных оборотных средств
- •4.9.2 Расчет оборотных средств на топливо
- •4.9.3 Расчет оборотных средств на готовую продукцию на складах.
- •4.10 Определение размера производственных фондов
- •4.11 Определение суммы прибыли и рентабельности
- •4.12 Определение рентабельности
- •4.13 Определение срока окупаемости
- •4.14 Основные технико-экономические показатели
- •4.15 Анализ безубыточности производства
- •4.15 Бизнес-план Резюме.
- •Требуемые инвестиции.
- •Производство.
- •5 Охрана труда
- •5.1.2 Определение категорий помещения по взрывопожарной и пожарной опасности
- •5.1.3 Пожарная безопасность
- •5.2 Санитарно-гигиеническая характеристика проектируемого объекта
- •5.2.1 Токсикологическая характеристика веществ
- •В случае аварии с выделением больших концентраций вредных веществ–фильтрующие гражданские противогазы гп-5 cдополнительными патронами дпг-1
- •В случае аварий местного характера – респираторы "Лепесток" и "Астра".
- •5.2.2 Микроклиматические условия
- •5.2.3 Отопление и вентиляция.
- •5.2.4 Освещение
- •Люминесцентные лампы общего назначения белого цвета типа лб-80 (сила тока 0,87а, напряжение 102±10,2в)
- •5.2.5 Шум и вибрация
- •5.3 Электробезопасность
- •Применение надежной изоляции, в том числе двойной.
- •Отсутствие или несвоевременное проведение ремонтно-профилактических работ. Может привести к разрушению оборудования с возможным травмированием рабочих и возникновением пожара. Выводы по разделу
- •6 Экологическая Безопасность
- •6.1 Промышленные выбросы в атмосферу
- •6.1.1 Расчет предельно допустимых выбросов
- •6.2 Промышленные сбросы
- •6.3 Твердые отходы
- •7.1 Оценка потенциальной опасности производства.
- •7.2 Анализ риска возникновения пожара
- •7.2.1 Место возникновения пожара и источники воспламенения
- •7.2.2 Динамика пожара
- •7.2.3 Токсические вещества, образующиеся при пожаре
- •7.3 Предупредительные мероприятия в режиме "повседневной деятельности" проводятся следующие мероприятия
- •Средств защиты:–гражданских противогазов гп-5 суниверсальнымизащитнымипатронамиПзу.
- •Средств пожаротушения–огнетушителей пенного типа охп-10, а также кошмы, изготовленные из негорючего материала - асбестовой ткани
- •Медицинских средств оказания первой помощи –пакетов перевязочных индивидуальных.
- •С введением режима "чрезвычайной ситуации" проводятся следующие мероприятия:
- •7.4 Защитные мероприятия
- •8 Патентный поиск
- •1. Патент № ru2205105."Экструдер для переработки термопластичных материалов"
- •2. Патент №ru 2214918 "Экструдер с винтовым каналом переменной глубины"
- •3. Патент № ru2007108508. "Экструзионная головка для производства раздувной рукавной пленки"
- •4. Патент №ru 2363581 "Устройство для охлаждения рукавной пленки"
- •Выводы.
- •Общие Выводы
4.1.2 Режим работы оборудования
Режим работы оборудования – это порядок и продолжительность работы оборудования во времени. Он устанавливает время производительной работы оборудования и время регламентированных перерывов. Это время определяется исходя из характера производства, его организации, и регламентированных условий работы оборудования.
В проектируемом цехе по производству пленки работа будет производиться в непрерывном режиме в 3 смены по 8 часов.
4.1.3 Фонд времени работы оборудования
Для расчета фонда времени работы оборудования можно воспользоваться формулой 4.1
ТЭФ=ТНОМ-TР, где (4.1)
ТЭФ– эффективный фонд работы оборудования
Tном – номинальный фонд работы оборудования, для непрерывной рабочей неделиTном численно равен числу часов в год
ТНОМ=365·24=8760
ТРЕМ– время, необходимое на планово-предупредительный ремонт, осмотр и проверку оборудования.
Трем складывается из времени, необходимого на текущий, средний и капитальный ремонт и может быть вычислено по формуле 4.2
ТРЕМ=tКАП·nКАП+tСР·nСР+tТЕК·nТЕК, где (4.2)
tКАП– время, затрачиваемое на капитальный ремонт
nКАП– количество капитальных ремонтов в год
tСР –время, затрачиваемое на средний ремонт
nСР– количество средних ремонтов в год
tТЕК – время, затрачиваемое на текущий ремонт
nТЕК– количество текущих ремонтов в год
Нормативные значения этих параметров, заложенные в основу расчета, сведены в таблице 4.1
Таблица 4.1 –Время простоя оборудования в связи с ремонтом
|
Капитальный ремонт |
Средний ремонт |
Текущий ремонт | |||
|
tКАП, ч |
nКАП |
tСР, ч |
nСР |
tТЕК, ч |
nТЕК |
|
96 |
0,5 |
24 |
1 |
12 |
10 |
Таким образом, время, затрачиваемое на ремонт, согласно формуле 4.2 составит
ТРЕМ=96·0,5+24+12·10=192ч
А эффективный фонд работы оборудования
Тэф=8760-192=8568 ч
4.1.4 Количество оборудования
Необходимое количество оборудования для производства пленки может быть рассчитано исходя из производительности одной машины и планируемого годового выпуска продукции.
Производительность одной машины в год можно найти по формуле 4.3
Gг=Gч·ТЭФ, где (4.3)
Gч – производительность одной экструзионной линии в час. Эта величина была рассчитана в части 3.5 настоящей работы и составляетGч=49,9 кг/ч
Таким образом, расчетная годовая производительность одной экструзионной линии составит
Gг=49,9·8568=427 543 кг/год
Планируемый выпуск готовой продукции составляет 1 600 тонн или 1 600 000 кг. К этому количеству, исходя из материального баланса производства (таблица 2.9) необходимо добавить 6%, составляющие потери на брак и испытания готовой продукции.
Таким образом, годовой выпуск продукции составит
П=1600000·1,06=1696000 кг/год
Теперь мы можем рассчитать необходимое число экструзионных линий. Очевидно, что мы можем получить его, разделив требуемый годовой выпуск продукции на производительность одной линии
O=П/Gг (4.4)
O=1696000/427543=3,97
В качестве окончательного принимаем ближайшее большее целое значение. O=4. Таким образом, для достижения заданной проектной мощности нам необходимо 4 экструзионных линии ВМ-900
4.1.5 Расчет производственной мощности
Производственная мощность цеха по выпуску продукции за год может быть определена при помощи формулы (4.5)
M=O·ТЭФ·Gч, где (4.5)
M–производственная мощность цеха, кг/год
O– число одинаковых по производительности единиц оборудования
M=4·8568·49,9=1 710 173 кг/год