Проект сушильного цеху на базі камер СПЛК-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диплом

Проект сушильного цеху на базі камер СПЛК-1

 

Зміст

Загальна частина 1.1 Вступ  1.2 Коротка характеристика  підприємства  1.3 Обґрунтування теми  проекту	5 6 7
Розрахунково-технологічна частина Технологічний розрахунок Тепловий розрахунок Аеродинамічний розрахунок Опис технологічного процесу сушіння Розрахунок завантажувально-розвантажувального, транспортного обладнання і кількості робітників Розрахунок площі сушильного цеху	8 12 26 32 44   49
Будівельно-монтажна частина 3.1 Визначення складу виробничих, допоміжних і побутових приміщень 3.2 Коротка характеристика  будівельних огороджень  3.3 Розрахунок об’єму  приміщень цеху	51   51 53
Енергетична частина Розрахунок витрат силової електроенергії Розрахунок витрати електроенергії на освітлення Розрахунок витрат електроенергії на вентиляцію. Сумарна витрата електроенергії Розрахунок витрати теплоти (пари) на технологічні потреби  Розрахунок витрати пари на опалення і вентиляцію Розрахунок витрати пари на побутові потреби  Розрахунок загальної витрати пари на технологічні, побутові потреби, опалення і вентиляцію	55 56 58   59 59 60 60
Охорона праці і протипожежний захист Виробнича санітарія  Техніка безпеки  Протипожежний захист	61 62 64

 

Економічна частина  6.1 План виробництва  по сушильному господарству 6.2 Розрахунок вартості  матеріалів  6.3 Розрахунок вартості  електроенергії, пари і води  6.4 Розрахунок вартості  основних фондів сушильного господарства  6.5 Розрахунок амортизаційних  відрахувань і затрат на поточний  ремонт  6.6 Баланс робочого часу одного робітника у рік 6.7 Розрахунок тарифного  фонду заробітної плати робітників  6.8 Розрахунок річного  річного фонду заробітної плати  цехового персоналу  6.9 Розрахунок річного  фонду заробітної плати робітників 6.10 Розрахунок виплат із фонду матеріального заохочення 6.11 Кошторис витрат  по сушильному господарству  6.12 Розрахунок техніко-економічних  показників сушильного господарства

66 66 66 67   67   68 68 69   69 69 71 72

Література

73

 

 

1 Загальна  частина

1.1 Вступ

Одним із факторів підвищення якості пиломатеріалів є сушіння - обов’язковий етап технологічного процесу деревообробного виробництва. В галузі сушіння деревини за останні 10 років досягнуті певні успіхи: збільшилась потужність камерного сушіння за рахунок введення в експлуатацію вітчизняної і зарубіжної техніки; організоване серійне виробництво збірно-металевих камер періодичної дії СПМ-2К, УЛ-1, УЛ-2, безперервної дії СП-5КМ, з аеродинамічним підігрівом повітря УРАЛ-72; на лісопильно-деревообробних підприємствах майже в 2 рази зменшилась кількість низькопродуктивних камер, старих типів (Грум-Гржимайло, Пекар) і відповідно збільшився процент використання камер нових і реконструйованих типів; підвищився рівень механізації завантажувальних і транспортних робіт на деревообробних підприємствах запроваджені нові лінії сушіння з підвищеною висотою штабелів.

Одночасно із збільшенням  потужностей камерного сушіння  пиломатеріалів на підприємствах значно підвищилась якість висушуваного навчальними  закладами виконано ряд теоретичних і експериментальних досліджень, які направлені на обґрунтування оптимальних умов процесу сушіння деревини, вимог і вихідних даних для розробки нових сушильних камер і обладнання. ЦНДІМОДом видані “Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины”, в розробці яких брали участь майже всі науково-дослідні інститути і вищі навчальні заклади. Їх впровадження дало можливість більш чітко керувати процесом сушіння і забезпечити високу якість висушеного матеріалу.

Поряд з досягнутими  успіхами в галузі сушіння деревини все ще є недоліки і не вирішені питання, об’єми сушіння не в повній мірі задовільняють потреби в сухих пиломатеріалах. Якість сушіння пиломатеріалів на деяких підприємствах знаходиться на недостатньо високому рівні. Спостерігається покороблення деревини, перехід із високих в більш низькі сорти, нерівномірність висихання пиломатеріалів по об’єму штабеля. Не вистачає потужностей машинобудування для централізованого виготовлення сушильних камер та спеціального уніфікованого сушильного обладнання.

Терміни проектування, виготовлення і випробовування у виробничих умовах нових високопродуктивних сушильних  камер і сушильного обладнання дуже великі. На підприємствах часто затримуються терміни монтажу і введення в  експлуатацію нових конструкцій сушарок.

 

1.2 Коротка  характеристика підприємства

 

1.3 Обґрунтування  теми проекту

Сушильне господарство фірми «ТТТ Меблі» складається із саморобних камер періодичної дії. Які є фізично зношені і потребують великих затрат на капітальний ремонт.

Через те проектом передбачено  будівництво нового сушильного цеху на базі камер СПЛК-1. Проектом також  передбачено установку ліфтів–підйомників для формування і розформування  штабелів, установку системи САР, яка дозволить автоматично регулювати параметри режиму сушіння.

Кількість камер і  необхідного обладнання буде визначена  в технологічному розрахунку.

 

2. Розрахунково - технологічна частина

2.1. Технологічний  розрахунок

Таблиця 2.1

Специфікація пиломатеріалів, які підлягають сушінню 

№ п/п	Характеритика матеріалу	Порода	Розміри			Призначення	Вологість, %		Річний об’єм сушіння, м3
			Т, мм	Ш, мм	Д, м		Wп	Wк
1	Пиломатеріали обрізні	Ялиця	32	100	6,0	Меблі	90	8	1700
2	Заготівки	Береза	40	60	3,25		80	8	1000
3	Пиломатеріали необрізні	Ялина	50	Різна	6,5		70	8	1000

ΣФ=3700  

 

 

2.1.1 Вибір режимів  сушіння

Залежно від вимог, які  ставлять до якості висушених пиломатеріалів, вони можуть висушуватися режимами різних категорій за температурним рівнем: м’якими (М), нормальними (Н), форсованими (Ф) і високотемпературними (ВТ).

Вибір режимів сушіння  здійснюється згідно ГОСТ 19773-84, залежно  від породи, товщини і призначення. Режими сушіння для заданих в  специфікації пиломатеріалів і заготовок  подано в табл. 2.2.

 

Таблиця 2.2.

Режими сушіння

Порода	Товщина пиломатеріалів, мм	Номер і індекс режиму	Номер ступені режиму сушіння	Зміна вологості на кожній ступені  режиму, %	Параметри режиму
					tс, 0C	Δt, 0C	φ
Ялиця	32	3-А	1 2 3	90-35 35-25 25-8	79 84 105	6 11 32	0,77 0,62 0,27
Береза	40	5-В	1 2 3	-30 30-20 20-8	63 67 83	4 7 24	0,82 0,71 0,32
Ялина	50	5-Н	1 2 3	-35 35-25 25-8	73 77 96	5 9 28	0,80 0,66 0,31

 

2.1.2 Розрахунок  тривалості сушіння і обороту  камери

Розрахунок тривалості сушіння в камері періодичної  дії при низько-температурному процесі  фактичного і умовного матеріалу з врахуванням початкового нагріву і тривалості термовологообробок визначають за формулою:

, год,

(2.1)

 

де τ_вих – вихідна тривалість власне сушіння пиломатеріалів заданої породи і розмірів нормальним режимом від початкової вологості W_п=60% до кінцевої W_k=12% у камерах реверсивною циркуляцією середньої інтенсивності, год.;

А_р, А_ц, А_в, А_к, А_д – поправочні коефіцієнти, які враховують: категорію режиму сушіння А_р, інтенсивність циркуляції - А_ц ; початкову і кінцеву вологість – А_в; якість сушіння – А_к; довжину матеріалу – А_д.

Розрахунок тривалості сушіння зводимо в таблицю 2.2.

 

 

Таблиця 2.2.

Розрахунок тривалості сушіння і обороту камери

Характеристика пиломатеріалів					Категорія якості	Категорія режиму, сушіння	Тривалість сушіння, τвих год.	Коефіцієнти					τсуш		τоб діб
Порода	Т, мм	Ш, мм	Вологість					Ар	Ац	Ав	Ак	Ад	год	діб
			Wп	Wk
Ялиця	32	100	90	8	ІІ	Н	68	1,0	0,67	1,51	1,15	1,0	79,1	3,2	3,3
Береза	40	60	80	8	ІІ	Н	96	1,0	0,78	1,43	1,15	1,0	123,1	5,1	5,2
Ялина	50	Різна	70	8	ІІ	Н	105	1,0	0,8	1,35	1,15	1,0	130,4	5,4	5,5
Умовний матеріал (сосна)	40	150	60	12	ІІ	Н	88	1,0	0,75	1,00	1,15	1,0	45,9	3,1	3,2

 

2.1.3 Перерахунок  об’єму фактичного пиломатеріалу  в об’єм умовного

За умовний матеріал беруть соснові  обрізні дошки товщиною 40 мм, шириною 150 мм, довжиною, що перебільшує 1 м, які висушуються за ІІ категорією якості від початкової вологості 60% до кінцевої 12% нормальними режимами.

Об’єм висушених пиломатеріалів, заданих в специфікації Ф (м³), перераховується в об’єм умовного матеріалу У за формулою:

У=Ф·К, м3ум,

(2.2)

 

де Ф – об’єм фактичного пиломатеріалів, який підлягає сушінню, м³; К – коефіцієнт перерахунку

К=Кτ · Ке,

(2.3)

 

К_τ – коефіцієнт тривалості обороту камери

,

(2.4)

 

де τ_об.ф. – тривалість камерооборота при сушінні фактичного матеріалу, в добах; τ_об.у. – тривалість камерооборота при сушінні умовного матеріалу, в добах; К_е – коефіцієнт місткості камери.

,

(2.5)

 

де Е_ум – місткість камери в умовному матеріалі; Е_ф – місткість камери в фактичному матеріалі; β_ум – коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля умовним матеріалом; β_ф – коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля фактичним матеріалом.

Перерахунок фактичного об’єму матеріалу в об’єм умовного матеріалу зводимо в табл. 2.4

Таблиця 2.4.

Перерахунок фактичного об’єму пиломатеріалів в умовний

Характеристика пиломатеріалів			Тривалість камерообороту, діб		Коефіцієнти				Об’єм пиломатеріалів
Порода	Т, мм	Ш, мм	τоб.у.	τоб.ф.	Кτ	βум	βср	Ке	Заданий Ф, м3	В умовному матеріалі
Ялиця	32	100	3,3	3,2	1,031	0,399	0,438	1,097	1700	1922,7
Береза	40	60	5,2	3,2	1,625	0,438	0,438	1,0	1000	1625
Ялина	50	Різна	5,5	3,2	1,718	0,316	0,438	1,386	1000	2381,3