- •Кафедра технологии лесозаготовительных производств
- •1. Расчет выхода готовой продукции и количества отходов.
- •1.1 Выбор сортиментного плана предприятия.
- •1.2 Выбор цехов на предприятии.
- •1.3 Расчет объемов отходов.
- •2.Проектирование линий по выработке технологической щепы.
- •2.1 Расчет количества оборудования.
- •2.2 Обоснование выбора оборудования.
- •2.3 Требования к размещению оборудования в цехе.
- •3. Хранение технологической щепы.
1.2 Выбор цехов на предприятии.
Раскряжевка : 134 680 м3
|
Объем ,% |
Объем ,м3 |
Пиловочник Балансы Фанерный кряж Строительные бревна Лыжный кряж |
61 25 3 10 1 |
82154,8 33670 4040,4 13468 13468,8 |
Лесопиление: 52525,2 м3
|
Объем ,% |
Объем ,м3 |
Пиломатериалы необрезанные Кусковые отходы Опилки Усушка Кора |
64 20 11 5 9 |
33616,128 10505,04 5777,772 2626,26 4727,268 |
Разделка и окорка:4040,4 м3
|
Объем ,% |
Объем ,м3 |
Балансы Отрезки торцевые Отрезки дровяные Опилки Кора |
92 3 4 1 8 |
3717,168 1212,121 161,161 40,404 323,232 |
В итоге получаем объем НКД на который рассчитывается цех по производству технологической щепы равный 50481,616 м3
1.3 Расчет объемов отходов.
2.Проектирование линий по выработке технологической щепы.
2.1 Расчет количества оборудования.
Производим расчет потребного количества оборудования и рабочих на основном потоке цеха.
Потребное количество оборудования определяется в зависимости от объемов производства, сменной производительности принятого оборудования и схемы технологического процесса. Количество оборудования определяется по формуле:
, где
пр — количество одновременно работающего оборудования;
Qщ — годовой объем производства цеха, м3
ДР — число рабочих дней в году
kС — коэффициент сменности (kс = 1...2)
Псм — сменная производительность оборудования, м3.
Сменная производительность оборудования определяется расчетным путем в соответствии с исходными данными, т. к. выработка оборудования для переработки отходов лесозаготовок зависит от вида сырья и условий работы
, где
Пч — часовая производительность оборудования, м3/ч;
Тсм — продолжительность рабочей смены, ч;
tр — регламентированное время простоев, ч/см.
Установка АЦ - 1
Псм = 10 (7 – 1,27) = 57,3 м3/см
Гидравлический колун КГУ-1
Псм = 18(7– 1,27) = 103,14 м3/см
Окорочный барабан КБ-12
Псм =15 (7– 1,27) = 85,95 м3/см
Рубительная машина МРНГ- 20Б-1
Псм = 20 (7– 1,27) = 114,6 м3/см
Установка сортировки щепы СЩМ- 70
Псм =70 (7– 1,27) = 401,4 м3/см
Ленточный транспортёр Б – 5040
Псм = 30 (7– 1,27) = 171,9 м3/см
Полученные данные сводим в таблицу 2.1
2.2 Обоснование выбора оборудования.
Раскряжёвка:
РАСКРЯЖЕВКА - разрезка ствола дерева на части (кряжи).Для раскряжевки используем полуавтоматическую установку АЦ-1 которая предназначена для разделки тонкомерного долготья на короткие сортименты (балансы, рудничную стойку и др.). Установка надежна в работе и проста в эксплуатации.В процессе пиления распиливаемый материал фиксируется прижимными лапами сверху, которые расположены по обе стороны от пильного диска.
Параметры |
АЦ-1 |
Максимальный диаметр распиливаемого бревна,м Диаметр пильного диска,м Скорость резания,м/с Скорость подачи,м/с Скорость продольного перемещения бревен,м/с Мощность двигателя пилы,кВт Мощность подающего транспортера,кВт Мощность приемного транспортера,кВт Мощность привода масляного насоса,кВт Число обслуживающих рабочих Расчетная производительность,м/ч
|
0,35;0,45 1;1,25 56;67 0,15-0,45 0,9 10 2,8 2,8 2,8 1-2 8-12
|
Раскалывание:
Параметры |
КГУ-1 |
Тип станка Количество частей при раскалывании Наибольшие размеры раскалываемых кряжей: Диаметр,см Длина,м Скорость подачи,м/с Среднее время цикла,с Мощность двигателя,кВт Габаритные размеры,м Масса,т Количество обслуживающих рабочих Производительность,м3/ч
|
гидравлический 2-3-6
100 1,25 0,3-0,7 14,4 16,5 4,5х1,8х1,8 4,3 1 12-20 |
Измельчение:
При выработке щепы высокого качества широкое распространение получили дисковые рубительные машины. Основным рабочим органом машины является массивный ножевой диск с радиально расположенными ножами, которые закреплены на лицевой стороне диска. Ножевой диск закрыт кожухом, на котором монтируются загрузочный патрон и патрубок выброса щепы. В патроне имеются сменные пластины, которые называются контр ножами и служат для опоры лесоматериалов. При вращении диска каждый нож отрубает слой древесины, который впоследствии распадается на технологическую щепу. Для отвода щепы в диске имеются подножевые впадины. Щепа выбрасывается из машины через выносной патрубок.
Рис.2 Схема дисковой рубителъной машины
1 – ножевой диск, 2 – ножи, 3 – кожух, 4 – загрузочный патрон.
Как показали исследования, на качество технологической щепы оказывает влияние целый ряд факторов, характеризующих особенности заточки и установки ножа, способы подачи сырья в рубительную машину, параметры перерабатываемого сырья. Основными из этих факторов являются: длина патрона, длина заготовки и угол наклона боковой грани патрона. При этом влияние каждого из перечисленных факторов на процесс измельчения древесины проявляется неодинаково.
Параметры |
МРНГ-20Б-1 |
Диаметр ножевого диска или барабана, мм Частота вращения, об/мин Число ножей, шт Поперечные размеры загрузочного патрона или шахты, мм Минимальная длина сырья, мм Расположение загрузочного патрона, шахты Выброс щепы Мощность электродвигателей, кВт Масса, т Производительность, м3/ч |
1270 740 12
220х420 500
Горизонтальное Вниз 75 5,4 20 |
Сортировка:
При выработке технологической щепы наряду с кондиционными частицами образуются крупные и мелкие частицы, размеры которых не соответствуют требованиям стандарта. Для удаления некондиционных частиц требуется сортирование щепы. В практике лесной промышленности процесс сортирования чаще всего проводят на плоских и барабанных сортировочных установках. Несмотря на конструктивные особенности каждого из процессов, в них, тем не менее, реализован один и тот же принцип разделения: прохождение или не прохождение частиц щепы через отверстия определенного диаметра. При этом сортирование частиц обычно проводится на три компонента: крупную щепу, кондиционную щепу, мелкую фракцию (плюс отсев). Для этой цели плоские ситовые сортировки имеют два-четыре сита с. отверстиями от 35 до 10 мм, расположенных по мере убывания ситовых отверстий.
Параметры |
СЩМ-70 |
Тип сортировки Количество сит Мощность привода, кВт Масса, т Производительность, нас. м3/ч
|
Плоские 3 3,0 1,80 70 |
Окорка:
Окорка древесины, очистка от коры необработанных лесоматериалов. Осуществляется на окорочных станках режущими ножами (станки с ножевыми головками), при трении сырья друг о друга (окорочные барабаны), струей жидкости под давлением (гидравлические окорочные установки), струей сжатого воздуха с древесными опилками (пневмо-окорочные установки). Окорка древесины улучшает качество сырья при последующей переработке древесины и увеличивает производительность деревообрабатывающего оборудования. В зависимости от назначения низкокачественное древесное сырье распределяется по следующим основным группам: сырье для целлюлозно-бумажного производства, сырье для производства древесноволокнистых и древесностружечных плит, сырье для гидролизного производства и дрова для отоплении. За исключением последней группы все лесоматериалы требуют очистки от коры. Необходимость обусловлена тем обстоятельством, что кора, содержащая большое количество окрашивающих элементов и продуктов распада, усложняет и удорожает процессы переработки древесины и ухудшает качество продукции. Государственными стандартами регламентируются следующие показатели засоренности технологической щепы частицами коры. Самым распространенным способом очистки древесины от коры является групповая окорка лесоматериалов, которая проводится в окорочных барабанах и бункерных окорочных установках. И те, и другие могут работать непрерывно или периодически.
На рис. 1 показана схема окорочного барабана непрерывного действия.
Рис. 1. Схема окорочного барабана непрерывного действия:
1 – полный цилиндр; 2 – поддерживающие ролики; 3 – загрузочный лоток; 4 – воронка; 5 – шибер; б – транспортер
Неокоренные бревна непрерывно подаются в барабан через загрузочный лоток 3. С выходной стороны барабан закрывается шибером 5, которым регулируется выпуск окоренных бревен из установки. При вращении барабана находящиеся в нем поленья ударяются о рабочие органы барабана и друг о друга. В результате соударений происходит удаление коры с поверхности лесоматериалов и выведение гнили. Кора и гниль удаляются из барабана через прорези в его боковой поверхности. Окоренные бревна, продвигаясь вдоль барабана, удаляются из барабана на транспортер 6, которым они подаются в рубительную машину. Интенсивность окорки зависит от бревна, его диаметра, плотности древесины, толщины слоя коры, ее влажности и шероховатости, длины и диаметра окорочного барабана, степени заполнения барабана сырьем, частоты вращения барабана и т. д.
Параметры |
КБ-12 |
Барабан корообдирочный с загрузочно-разгрузочными устройствами |
|
Транспортировка:
Транспортирующее оборудование предназначено в основном для горизонтальных перемещений грузов, однако, многие его виды позволяют перемещать грузы по вертикали.
Транспортирующее оборудование механизирует внутрискладское и внутрицеховое транспортирование лесоматериалов: подачу сортиментов из штабелей в цеха переработки, транспортирование готовой продукции из цехов, передачу заготовок от станка к станку внутри цехов и др.
Параметры |
Б-5040 |
Назначение
Наибольшая длина горизонтального транспортера, м Скорость тягового устройства, м/с Размеры скребка, мм Масса 1 м цепи или ленты, кг Масса одного скребка. Кг Расстояние между скребками, м Наибольший угол подъема, град
Мощность двигателя транспортера, кВт
|
Тарнспортировка опилок, щепы, стружки и легких штучных грузов 100 0,5-0,3 800 12 - - 15 0,7-1,2 кВт на 10 м длины транспортера 60 |