Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Октября 2013 в 14:30, курсовая работа
Цель данного курсового проекта - является разработка цеха для производства ребристых плит покрытия производственных зданий, обеспечивающего выпуск заданной производительности необходимого качества.
Для выполнения цели курсового проекта необходимо определить основные задачи:
1. Анализ литературных источников по вопросам проектирования заводов железобетонных изделий, в частности ФЦ для производства ребристых плит.
2. Выбрать наиболее рациональную из всех возможных технологическую схему цеха, обеспечивающую максимальную производительность и автоматизацию производства.
3. Расчет и подбор технологического оборудования, компоновка производственной линии.
4. Выполнение технологических расчетов, расчет потребности в сырьевых материалах, расчет производительности конвейерной линии, расчет камеры ТВО.
5. Расчет технико-экономических показателей производства ребристых плит покрытия по разработанной технологии.
Вода используемая для приготовления бетонной смеси должна отвечать требованиям ГОСТ 8468-86. Содержание в ней ПАВ, сахара или фенолов должно быть не более 10мг/л (каждого). Максимальное содержание растворимых солей допускается от 2000-10000 мг/л. Сульфатов от 600 до 2700 мг/л, хлоридов от 350 до 3500 мг/л, взвешенных частиц – 200-300 мг/л. Водородный показатель воды рН должен быть не менее 4 и не более 12,5. Соответствие воды указанным требованиям определяют сравнительным испытанием цементного теста и бетона, приготовленного на проверяемой и предварительно проверенной воде.
В результате проектирования состава бетона должно быть определено такое соотношение между используемыми материалами, при котором будет гарантирована прочность бетона в конструкции с учётом технологии её приготовления, необходимая подвижность бетонной смеси и экономичность бетона.
4.2. Расчёт состава бетона
Данные необходимые для расчёта:
Rб=200 кгс; Rц=400;
жёсткость смеси 10-20с;
ρц=3100 кг/м3,ρщ =2600 кг/м3 ρп =2630 кг/м3.
Используя формулу Скрамтаева Б.Г. определим водоцементное отношение:
где А- коэффициент учитывающий качество заполнителя, равен 0,65;
Rб- проектная марка бетона;
Rц- активность цемента.
Расход цемента определим из соотношения:
где В- ориентировочный расход воды, определяемый по графику [7] для жёстких смесей(В=165 л/м3), окончательно принимаем В равным:
т. к. при приготовлении смеси используется щебень, а не гравий и мелкий песок
Определяем расход щебня:
где - пустотность крупного заполнителя, равная 0,43;
- насыпная плотность щебня =1480 кг/м3;
- коэффициент раздвижки зёрен, равна 1,28;
- плотность щебня, равна 2600 кг/м3.
Определяем расход песка:
где - объём воды;
Итого: Ц = 243кг
П= 510 кг
Щ=1420 кг
В= 182 л
Т а б л и ц а 1 - Проектный расход материалов на 1 м3 бетонной смеси
Наименование изделия |
Расход цемента, кг/ м3 |
Расход воды, л/ м3 |
Расход заполнителей, кг/м3 | |
|
щебня |
песка | |||
Ребристая плита покрытия |
243 |
182 |
1420 |
510 |
Плотность бетонной смеси | ||||
4.3. Режим работы цеха
Принимаем количество рабочих суток в году 262. Количество рабочих смен в сутки (без тепловой обработки) – 2, количество рабочих смен в сутки для тепловой обработки – 3. Это означает, что при двухсменной работе формовочного цеха тепловая обработка изделий производится и в третью смену. Длительность рабочей смены – 8ч, кроме того для каждой смены предусматривается перерыв на обед длительностью 1час. [2]
Годовой фонд рабочего времени основного технологического оборудования рассчитываем по формуле:
где, Ср – расчётное количество рабочих дней в году;
n – количество рабочих часов в сутки;
Ки – коэффициент использования оборудования, Ки=0,943.
Количество дней работы основного технологического оборудования с учётом коэффициента использования Ки, который зависит от длительности остановки оборудования на текущие и капитальные ремонты, определяют по формуле:
Итоговые данные по режиму работы цеха приведены в таблице 3.
Т а б л и ц а 2 – Режим работы цеха
|
Наименование цеха |
Кол-во раб. дней в году |
Кол-во смен в сутки |
Длительность смены, ч |
Кол-во дней работы оборудования в году |
Коэф. использов. оборудов. |
Годовой фонд раб. времени |
Формовочное отделение |
262 |
2 |
8 |
247 |
0,943 |
3953 |
Отделение тепловлажностной обработки |
163 |
3 |
8 |
247 |
0,943 |
5928 |
4.4 Производственная программа цеха
Исходя из принятого режима цеха производим расчёт производственной программы цеха с учётом возможного производственного брака и потерь на отдельных переделах.
Расчёт производительности для каждого технологического передела производится по формуле:
где Пр – производительность рассчитываемого передела;
По – производительность передела, следующего за расчётным;
Б – производственные потери от брака.
В производстве стеновых
панелей выделим следующие
- выдержка и складирование;
- расформовка;
- тепловая обработка;
- формование изделий;
- приготовление бетонной смеси.
Средние величины возможных производственных потерь от брака составляют:
- по бетонной смеси – до 0,5%;
- по изделиям – 1%.
Рассмотрим расчёт производительности по переделу «выдержка и складирование», приняв за исходную величину готовой продукции, поступающей на склад цеха (30000 м3/год). Потери на данном переделе составляют 0,3%.
1. В год цех выпускает 35000 м3 , что соответствует 37634 шт. плит, т. е. Пгод=35000 м3 = 15284 шт.
Расчёт суточной производительности производим по формуле:
Сменная производительность определяется по формуле:
где, n – число смен в сутки.
Часовая производительность: (11)
2. Распалубка и выдержка, с учётом потерь Б=0,5%:
3. Тепловая обработка, n =0,3%:
4. Формование изделий, Б =0,4%:
5. Приготовление бетонной смеси, Б =0,3%:
Остальные расчёты аналогичны и ведутся по всем указанным формулам. Результаты расчётов сводим в таблицу №4.
Т а б л и ц а 3 - Производственная программа цеха
Наименование технологич. передела |
Ед. измерения |
Производств. потери, % |
Производительность, м3 | |||
|
год |
сутки |
смена |
час | |||
Складирование |
м3 |
- |
35000 |
142,12 |
71,06 |
8,8 |
Распалубка |
м3 |
0,5 |
35175 |
142,4 |
71,2 |
8,9 |
Тепловая обработка |
м3 |
0,3 |
35281,7 |
142,8 |
71,42 |
8,92 |
Формование |
м3 |
0,4 |
35423,4 |
143,41 |
71,7 |
8,96 |
Приготовление бетонной смеси |
м3 |
0,3 |
35530 |
143,8 |
71,9 |
8,99 |
4.5. Расчёт потребности в сырьевых материалах
Расчёт потребности в сырьевых материалах ведём на основании данных, полученных при расчёте состава бетонной смеси и составлении производственной программы.
Расход цемента на 1м3 бетонной смеси составляет 330кг. Годовая потребность в цементе составит:
Суточная потребность в цементе составляет:
Сменная потребность в цементе:
Часовая потребность в цементе составляет:
Аналогично рассчитывается потребность в песке, щебне и воде.
Результаты расчёта сведены в таблице 5.
Т а б л и ц а 4 - Расход сырьевых материалов.
Наименование сырья и полуфабрикатов |
Расходы | |||
год |
сутки |
смену |
час | |
Бетонная смесь, м3 Цемент, т Песок, т Щебень, т Вода, т |
35530 8633,79 18120,3 50452,6 6466,46 |
143,8 34,95 73,36 204,2 26,18 |
71,9 17,47 36,680 102,13 13,09 |
8,99 2,18 4,58 12,76 1,6 |
4.6. Расчёт производительности конвейерной линии
Годовая производительность конвейерной линии с использованием термоформ рассчитывается по формуле:
(12)
где, Тф – годовой фонд рабочего времени;
кисп – коэффициент использования оборудования;
tр – ритм конвейера;
Vизд - объем изделия.
Ритм работы конвейера определяется исходя из максимальной продолжительности постов конвейера .Максимальное количество времени затрачивается на посту формовки:
где q – годовой объем выпуска изделий.