Проект подготовительного цеха

_____________

1. За даними підприємства

 

    Таблиця 2.7 – Матеріальний баланс інгредієнтів протекторної (бігова частина)

Найменування  інгредієнтів	Мас. ч. інгредієнтів на 100 мас. ч. каучуку	Мас. % інгре-дієнтів	Витрати на добу				Потреба в інгредієнтах у рік з урахуванням  втрат, т
			Нетто, кг	Втрати		Брутто, кг
				%	кг
			А	b	C=A·b/100	A+C	(A+C)·320/1000
СКІ -3	50,0	26,14	19313,17	0,03	5,79	19318,97	6182,07
СКД	25,0	13,07	9656,59	0,03	2,90	9659,48	3091,03
СКМС	25,5	13,33	9848,68	0,03	2,95	9851,64	3152,52
Сірка технічна	1,9	0,99	731,45	0,50	3,66	735,10	235,23
Сульфенамід М	1,5	0,78	576,29	0,15	0,86	577,16	184,69
Білила  цинкові	3,5	1,83	1352,07	0,15	2,03	1354,10	433,31
Октофор N	2,0	1,05	775,78	0,50	3,88	779,66	249,49
Гексол  ЗВ	0,4	0,21	155,16	0,15	0,23	155,39	49,72
Діафен  ФП	1,0	0,52	384,19	0,15	0,58	384,77	123,13
Ацетонаніл  Р	2,0	1,05	775,78	0,15	1,16	776,94	248,62
Фтальовий ангідрид	0,5	0,26	192,10	0,15	0,29	192,39	61,56
Нафтове масло ПН-6ш	14,0	7,32	5408,28	0,30	16,22	5424,50	1735,84
Захисний  віск	2,0	1,05	775,78	0,30	2,33	778,11	248,99
Кислота стеринова	2,0	1,05	775,78	0,30	2,33	778,11	248,99
Вуглеводневі  смоли	2,0	1,05	775,78	0,30	2,33	778,11	248,99
Вуглець технічний П 245	58,0	30,32	22401,51	1,00	224,02	22625,52	7240,17
Усього:	191,3	100,00	73883,60	-	271,56	74155,16	23729,65

     Таблиця 2.8 – Матеріальний баланс інгредієнтів боковинної гумової суміші

Найменування  інгредієнтів	Мас. ч. інгредієнтів на 100 мас. ч. каучуку	Мас. % інгре-дієнтів	Витрати на добу				Потреба в інгредієнтах у рік з урахуванням  втрат, т
			Нетто, кг	Втрати		Брутто, кг
				%	кг
			А	b	C=A·b/100	A+C	(A+C)·320/1000
СКІ-3	50,0	26,78	7621,95	0,03	2,29	7624,23	1906,06
СКД	50,0	26,78	7621,95	0,03	2,29	7624,23	1906,06
Сірка технічна	1,1	0,59	167,68	0,03	0,05	167,73	41,93
Сульфенамід Ц	0,8	0,43	121,95	0,50	0,61	122,56	30,64
Білила  цинкові	5,0	2,68	762,19	0,15	1,14	763,34	190,83
Каніфоль	3,0	1,61	457,32	0,15	0,69	458,00	114,50
Діафен  ФП	2,0	1,07	304,88	0,50	1,52	306,40	76,60
Ацетонанил  Р	2,0	1,07	304,88	0,15	0,46	305,34	76,33
Фталевый  ангедрид	0,5	0,27	76,22	0,15	0,11	76,33	19,08
Бензойна  кислота	0,3	0,16	45,73	0,15	0,07	45,80	11,45
Нафтове масло ПН-6ш	9,0	4,82	1371,95	0,15	2,06	1374,01	343,50
Захисний  віск	3,0	1,61	457,32	0,30	1,37	458,69	114,67
Кислота стеринова	2,0	1,07	304,88	0,30	0,91	305,79	76,45
Вуглеводневі  смоли	3,0	1,61	457,32	0,30	1,37	458,69	114,67
Вуглець технічний П514	55,0	29,46	8384,14	1,00	83,84	8467,98	2117,00
Усього:	186,7	100,00	28460,35	-	98,79	28559,14	7139,78

 

    Розраховані дані матеріального балансу інгредієнтів гумових сумішей заносять до зведеної таблиці матеріального балансу - витрат каучуків та інгредієнтів (табл. 2.9).

    При проведенні розрахунків матеріального  балансу слід враховувати, що втрати гумових сумішей та інгредієнтів не повинні перевищувати середні  галузеві норми втрат. 
 
 
 

    

    

    Таблиця 2.9 – Зведена таблиця матеріального балансу витрат каучуків та інгредієнтів

Найменування інгредієнтів	Гумові суміші					Разом
	Протекторна			Каркасна
	У добу, кг	У рік, т		У добу, кг	У рік, т	У добу, кг	У рік, т
СКІ-3	19318,97		6182,07	7623,47	1905,87	26942,44	8087,94
СКД	9659,48		3091,03	7644,81	1911,2	17304,29	5002,23
СКМС-30АРКМ-15	9851,64		3152,52			9851,64	3152,52
Сірка	735,1		235,23	167,85	41,96	902,95	277,19
Сульфенамін М	577,16		184,69			577,16	184,69
Сульфенамін Ц				122,07	30,52	122,07	30,52
Бензойная кислота				45,82	11,46	45,82	11,46
Фталевий  ангідрид	192,39		61,56	76,3	19,07	268,69	80,63
Білила  цинкові	1354,1		433,31	762,96	190,74	2117,06	624,05
Гексол  ЗВІ	155,39		49,72			155,39	49,72
Стеаринова  кислота	778,11		248,99	305,79	76,45	1083,9	325,44
Октофор N	779,66		249,49	457,77	114,44	1237,43	363,93
Вуглеводневі  смоли	778,11		248,99	458,69	114,67	1236,8	363,66
Масло ПН-6ш	5424,5		1735,84	1376,07	344,02	6800,57	2079,86
Захисний  віск (Паралайт-17)	778,11		248,99	458,23	114,56	1236,34	363,55
Ацетонаніл  Р	776,94		248,62	305,18	76,3	1082,12	324,92
Діафен  ФП	384,77		123,13	305,18	76,3	689,95	199,43
Технічний вуглець П-514				8426,06	2106,52	8426,06	2106,52
Технічний вуглець П-245	22625,52		7240,17			22625,52	7240,17
Усього	74155,16		23729,65	28536,27	7134,07	102691,43	30863,72

 
 
 
 
 
 

 

    

    2.3 Розрахунок необхідного технологічного  обладнання

 

    Вибір та розрахунок технологічного обладнання для виготовлення необхідної кількості  гумових сумішей виконується  з урахуванням сучасних вимог, які  пред'являються до виробничого процесу (поточність, автоматизація, ефективність), та досягнень передових вітчизняних  і закордонних підприємств.

    Продуктивність  гумозмішувача знаходиться за формулою (1.1): 

     , (1.1) 

    де V – об'єм завантаження камери гумозмішувача, дм³;

    r – щільність гумової суміші, кг/дм³;

    τ – цикл змішування, хв.

    При розрахунках приймається добовий  ефективний фонд часу (з урахуванням  коефіцієнту використання машинного  часу гумозмішувача, ППР) - 20,7 год.

    Розрахунок потрібної кількості основного обладнання підготовчого цеху – гумозмішувачів наведено у таблиці 2.10.

    Для порівняння з варіантами, які проектуються, у таблиці надається розрахунок потрібної кількості гумозмішувачів для виконання заданої програми виробництва за технологією базового підприємства - ВАТ "Дніпрошина".

    Аналіз  наведених у таблиці 2.10 розрахунків  дозволяє зробити висновок, що найбільш раціонально для виконання заданої  програми виробництва гумових сумішей  використовувати гумозмішувач ГЗ 370 (найменша кількість гумозмішувачів при достатньо значному коефіцієнті  їх завантаження). Використання гумозмішувача  зі збільшеним об'ємом змішувальної камери (ГЗ 370) у порівнянні з базовим  підприємством, на якому застосовуються гумозмішувачі з об'ємом змішувальної камери 250 дм³, дозволяє зменшити кількість вартісного обладнання (на 1 гумозмішувач).

    

    Значним кроком в удосконаленні технології гумозмішування та сходинкою до створення  змішувальних або черв’ячних машин, що допрацьовують гумову суміш, є створення одночерв'ячних машин гарячого живлення (МГЖ) із черв'яком діаметром більше 300 мм, здатних замінити під гумозмішувачем вальці або прийняти суміш після гумозмішувачів.

    Машина  МГЖ завантажується сумішшю з  температурою 100-140°С (для ряду сумішей  вона може досягати 200°С) у виді безформних шматків через шахту, з'єднану з  розвантажувальним отвором гумозмішувача.

    У зв'язку з тим, що вимоги до машини МГЖ  полягають лише в стабільному  прийомі, транспортуванні, створенні  температурного режиму та необхідного  тиску для формування заготовок  певного профілю або грануляції, черв'як у нїй виконується порівняно  коротким і має просту нарізку. Це обумовлено ще тим, що гумова суміш, яка  надходить у завантажувальну  зону у в’язкопластичному стані, не вимагає тривалого деформування, і тому ефект пластикації, змішування й гомогенізації її черв'яком слабко виражений.

    На  продуктивність одночерв’ячної машини гарячого живлення суттєво впливає  конструкція завантажувальної зони. Вона являє собою окрему секцію, що виконана із сталевого лиття або  зварної конструкції. У корпусі  завантажувальної секції є отвори або  замкнута порожнина для циркуляції охолоджуючої рідини. У внутрішній полості завантажувальної секції встановлюється втулка із зносостійкого металу типу 40Х. Для примусового подання безформної гумової суміші і її ущільнення в  зоні завантаження використовується періодично опускаємий за допомогою пневмоприводу  поршень.

    Черв'як у зоні завантаження для забезпечення кращого захвату матеріалу виконується  конічним з наступним переходом  до основного діаметра. Нарізка черв'яка  однозаходна зі зменшуваним кроком, що переходить у двозаходну в зоні видавлювання. 

 

    

    

    Таблиця 2.10 – Розрахунок кількості гумозмішувачів (ГЗ) для виконання заданої програми виробництва гумових сумішей для шин 12.00R20

Тип ГЗ Найменуван-ня гумових сумішей Шифр  суміші  Витрати суміщі у добу, кг Цикл змішу-вання, хв. Об'єм заванта-ження, дм3 Щільність суміші, кг/дм3 Продуктив-ність  ГЗ, кг/год. Потрібна кількість  машино- годин Добовий ефектив-ний  фонд часу Розрахункова  кількість ГЗ, од. Прийнята кількість  ГЗ, од. Коефіцієнт  заванта-ження обладнання А τ v ρ Q В=A/Q Tеф Np=B/Tеф n K=Np/n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 Базове підприємство - ВАТ "Дніпрошина" 1 стадія ГЗ 250/40 Протекторна 002873 72687,51 3,5 165 1,129 2235,42 32,52 20,7 1,57 2 0,79 ГЗ 250/40 Боковина 004683 28268,84 2,5 165 1,13 3132,36 9,02 20,7 0,44 1 0,44 Усього 3   2 стадія ГЗ 250/30 Протекторна 002873 74155,16 2,5 165 1,129 2906,05 25,52 20,7 1,23 2 0,62 ГЗ 250/30 Боковина 004683 28559,14 2,0 165 1,13 3635,78 7,86 20,7 0,38 1 0,38 Усього 3   Разом 6   2 Варіанти, що проектуються  2.1 З використанням  ГЗ 250 1 стадія ГЗ 250/80 Протекторна 002873 72687,51 3,0 165 1,129 2607,99 27,87 20,7 1,35 2 0,67 ГЗ 250/80 Боковина 004683 28268,84 2,0 165 1,13 3915,45 7,22 20,7 0,35 1 0,35 Усього 3   2 стадія ГЗ 250/30 Протекторна 002873 74155,16 2,2 165 1,129 3302,33 22,46 20,7 1,08 2 0,54 ГЗ 250/30 Боковина 004683 28559,14 1,8 165 1,13 4039,75 7,07 20,7 0,34 1 0,34 Усього 3   Разом 6