Реферат: Проектирование прядильного производства мощностью А по выпуску аппаратной пряжи для изделия Б

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДИМИТРОВГРАДСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНОЛОГИИ, УПРАВЛЕНИЯ И ДИЗАЙНА

УЛЬЯНОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЯДИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МОЩНОСТЬЮ 6 (ШЕСТЬ) ЧЕСАЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПО ВЫПУСКУ АППАРАТНОЙ ПРЯЖИ ДЛЯ ИЗДЕЛИЯ АРТ. 3691

Выполнил:студент гр. ТТ-41 Бочкарев Н.А.

Руководитель: Ноздрина Н.А.

 ДИМИТРОВГРАД 1999

Содержание

ЗАДАНИЕ.............................................................................................................................................................................................. 3

1. Характеристика тканей, пряжи и сырья........................................................................................................ 4

1.1. Характеристика тканей.................................................................................................................................................... 4

1.2. Характеристика пряжи и ровницы............................................................................................................................... 6

1.3. Предварительный состав смеси. Характеристика компонентов смеси.................................................... 7

2. Выбор тонины и длины химических волокон. Проверка прядильной способности смеси.    7

2.1. Выбор тонина и длины химических волокон......................................................................................................... 7

2.2. Проверка прядильной способности проектируемой смеси.............................................................................. 8

3.Планы переходов и нормы потерь волокна по переходам производства аппаратной пряжи................................................................................................................................................................................................................... 9

3.1 Расщипывание и эмульсирование смесей............................................................................................................. 10

3.2 Отходы в кардочесании и прядении.......................................................................................................................... 10

4.Расчет часовой выработки пряжи.................................................................................................................... 11

5.Расчет количества полуфабрикатов, отходов производства, сырья расходуемого со склада и эмульсии...................................................................................................................................................................................... 15

6. Выбор, обоснование и расчет технологического оборудования по
переходам производства.............................................................................................................................................. 21

6.1 Оборудование для разрыхления и трепания шерсти.......................................................................................... 21

6.2 Оборудование для очистки шерсти и шерстяных отходов............................................................................. 21

от трудноотделимых  растительных примесей.......................................................................................................... 21

6.3 Оборудование для крашения шерсти и химических волокон....................................................................... 22

6.4 Оборудование для получения смесей и их вылеживания............................................................................... 23

6.5 Оборудование для производства аппаратной пряжи и ровницы................................................................. 24

7.Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов. Размещение технологического оборудования........................................................................................................................................................................... 25

7.1 Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов..................................................................................... 25

7.2 Размещение технологического оборудования.................................................................................................... 26

Приложение 1............................................................................................................................................................................ 27

Приложение 2............................................................................................................................................................................ 28

Приложение 3............................................................................................................................................................................ 29

Приложение 4............................................................................................................................................................................ 30

Приложение 5............................................................................................................................................................................ 31

Приложение 6............................................................................................................................................................................ 32

Приложение 7............................................................................................................................................................................ 33

Приложение 8............................................................................................................................................................................ 34

Приложение 9............................................................................................................................................................................ 36

Список литературы............................................................................................................................................................. 37

Необходимо спроектировать прядильное производство мощностью шесть чесальных аппаратов по выпуску аппаратной пряжи для изделия с артикулом 3691 (драп молодежный).

1.1. Характеристика тканей

Таблица 1.1

Характеристика тканей (технические условия на ткань)

Для получения готовой ткани с заданными свойствами заранее разрабатывают заправочный расчет суровой ткани. Техническое условие и заправочные расчеты являются исходной технической документацией, на основе которой осуществляется дальнейший технологический расчет. Заправочный расчет связывает воедино заправочные параметры с технологическими свойствами сырья.

Заправочные показатели суровой ткани рекомендуется представить в форме таблицы 1.2.

Таблица 1.2

Заправочные показатели суровой ткани

Взаимосвязь между основными заправочными показателями суровой ткани проверяется по следующей балансовой формуле

                           М_с = М_о + М_к + М_у                                                     (1.1)

где М_с – масса суровой ткани, расходуемой на 1 пог. м. готовой ткани, г; М_о – масса основной пряжи в суровой ткани, расходуемой на 1 пог. м. готовой ткани, г; М_к – масса кромочной пряжи в суровой ткани, расходуемой на 1 пог. м. готовой ткани, г; М_у – масса уточной пряжи в суровой ткани, расходуемой на 1 пог. м. готовой ткани, г.

Используя данные таблиц 1.1 и 1.2 рассчитывают основные заправочные показатели:

                                                             М_с = =  921,3                                 (1.2)

                                                             М_о+к = =  463,9                  (1.3)

                                                             М_у = =457,4                         (1.5)

где: g - выход готовой ткани из суровой по массе

                                                             g = = 0,81                              (1.6)

b - выход готовой ткани из суровой по длине

                                                             b = =0,85                                (1.7)

a - коэффициент уработки основы в ткачестве

                                                             a = =0,915                              (1.8)

Подставляя соответствующие данные заправочного расчета в формулы (1.2 ¸ 1.8), устанавливают наличие равенства между правой и левой частями в уравнении (1.1).

921,3=463,9+457,4

равенство соблюдается

1.2. Характеристика пряжи и ровницы

В связи с большим ассортиментом суконных тканей и сырьевого их состава на аппаратную пряжу для ткацкого производства не разработаны государственные стандарты. Поэтому на каждом предприятии применительно к тканям разрабатывают технические условия на пряжу, удовлетворяющие требованиям, предъявляемые к тканям.

Таблица 1.3

Технические требования к пряже

Таблица 1.4

Технические требования к аппаратной ровнице

1.3. Предварительный состав смеси. Характеристика компонентов смеси

Таблица 1.5

Предварительный состав смеси

Наличие химических волокон в смесях оказывает весьма значительное влияние не только на качественные показатели готового товара, но и на технико-экономические показатели всего производства от смеси до готового изделия.

Для того, чтобы добиться наивысших технико-экономических показателей при переработке химических волокон в смесях с шерстью необходимо правильно и рационально подойти к выбору тонины и длины химических волокон. Выбор тонины и длины химических волокон следует вести по методике В.И. Гусева, которая подробно изложена в учебнике [15]. Согласно этой методике диапазон тонины химических волокон, который необходимо вкладывать в проектируемую смесь определяется по двум параметрам

Т₁ = =426 мтекс                                      (2.1)

Т₂ = =214 мтекс                                 (2.2)

где: Т₁, Т₂ – соответственно максимальная и минимальная тонина химического волокна; d_ср – средняя тонина волокна шерсти=23 мкм; s - среднее квадратическое отклонение волокон шерсти по тонине=6,7 мкм; g - плотность смешиваемого химического волокна=1,14 г/см³; А – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность химических волокон по тонине, мкм, А = 0,90¸0,95. Выбираем толщину капрона равную 400 мтекс

Диапазон длины химических волокон определяют из следующих выражений (капрон) :

L₁ = L_ср× К₁ × К₂=60,5                                                 (2.3)

L₂ = L_ср + s  + n × l=100                                               (2.4)

где: L₁, L₂ -  соответственно минимальная и максимальная длина химического волокна, мм; L_ср – средняя длина волокон шерсти =50 мм; s - среднее квадратическое отклонение длины волокон шерсти =50 мм; l – классовый промежуток длины волокон в диаграмме распределения:

l = 10 мм; n – число классовых промежутков; для тонкой шерсти n = 0,; К₁ – коэффициент, учитывающий степень неровноты штапельного волокна по длине, К₁ = 1,05¸1,10; К₂ – коэффициент, учитывающий степень укорочения длины волокон в зависимости от метода кардочесания; вида волокон, прочности, долевого содержания.

- При раздельном кардочесании К₂ = 1,026¸1,146;

Длину резки принимаем равной 80 мм

2.2. Проверка прядильной способности проектируемой смеси

Прядильную способность смесей и отдельных ее компонентов в аппаратном прядении шерсти принято характеризовать наименьшей расчетной линейной плотностью, резервом прядильной способности, выходом пряжи из смеси. Для расчета наименьшей линейной плотности используют формулу предложенную В.Е. Гусевым.

=39,2                   (2.5)

где Н – поправочный коэффициент, учитывающий повышение прядильной способности в зависимости от уровня техники прядения, Н = 1,2; К_обр – понижающий коэффициент используемого обрата = 1; a_обр – доля обрата в смеси = 0,09 ; Т₁=474,5, Т₂=409,8 – минимальная линейная плотность пряжи, выработанная в отдельности. a₁=0,86 – доля участия компонентов натуральной шерсти; a₂=0,05 – доли участия компонентов химических волокон К_д, К_Т, К_п, К_у – соответственно коэффициенты, учитывающие влияние длины, толщины, прочности, удлинения химических волокон. Значения этих коэффициентов установлены только для шерсти 64^к в смеси с химическими волокнами (вискозные волокна) [25]. Поэтому в расчетах при использовании других видов волокон значения этих коэффициентов следует считать равными 1.

Резерв прядильной способности смеси (R) сопоставляет расчетную наименьшую линейную плотность пряжи с фактической линейной плотностью Т_ф, которую намечается вырабатывать из смеси в соответствии с технической заправкой ткани.

R =                         ( 2.6)

Минимальную линейную плотность пряжи можно рассчитать исходя из средней линейной плотности волокон смеси и числа волокон в поперечном сечении пряжи. Установлено, что неровнота по линейной плотности, отвечающая требованиям стандарта при приемлемом уровне обрывности, обеспечивается при числе волокон в поперечном сечении:

- для аппаратной пряжи – 100.

Резерв прядильной способности должен быть не менее 15 %, так как при меньшем резерве процесс прядения может протекать с повышенной обрывностью. Величина резерва выше 30 % указывает на недостаточное использование прядильной способности смеси.

Расчет выхода пряжи из смеси проводят по формуле (2.11).

=88%      (2.11)

где b_обр – понижающий коэффициент используемого обрата; a_обр – доля обрата в смеси.

Таблица 3.1

Планы подготовки компонентов смеси

волокна по переходам

Отходы в крашении определяют в процентах массы шерсти, поступающей в крашение:

- натуральная шерсть – 0,9 %

- отсортировки и низшие сорта – 1,1 %

- гребенной очес – 0,7 %

Штапельные химические волокна, суровые и крашеные в массе, перед вложением в смесь подвергаются расщипыванию и эмульсированию. Отходы при этом составляют 0,5 % массы волокна, расходуемого со склада. Если суровое волокно подвергается окрашиванию в своем производстве, то потери волокна возрастают на 0,7 % и составят 1,2 %.

Нормы потерь сырья для восстановленной шерсти при предварительной подготовки ее к смешиванию принимают в размере 3 % от ее складской массы.

Нормы потерь сырья при подготовке камвольных и суконных обратов (в процентах к массе поступающего в обработку сырья) следующие:

3.1 Расщипывание и эмульсирование смесей

Операции расщипывание и эмульсирование компонентов смеси обычно совмещают и выполняют на участке смешивания поточной линии. Поточная линия представляет собой ряд машин и механизмов связанных между собой непрерывностью технологического процесса. Чтобы правильно понять и грамотно выбрать оборудование входящее в состав поточной линии необходимо воспользоваться опытом работы базового предприятия и существующими типовыми поточными линиями, состав которых и последовательность расположения механизмов представлены в литературе [16, 20]. Важным моментом в процессе приготовления смесей является процесс замасливания и эмульсирования. От правильности выполнения данного процесса во многом зависит как будет протекать процесс чесания и прядения, какого качества будет ровница и пряжа, какое количество угаров при этом будет образовываться. В связи с этим, руководствуясь опытом работы базового предприятия, группой перерабатываемой смеси (приложение 8) и справочной литературой [6, 16], приложением 7, выбирают состав замасливающих эмульсий. Доза внесения замасливающей эмульсии так же определяет нормализацию технологического процесса. Процент эмульсии, вносимый в перерабатываемую смесь рассчитывают по формуле

                                                           Э =                                   (3.1)

Расчет состава эмульсии на стр. 21                                                                

где Р – необходимая доза жирового компонента в составе эмульсии, %; q – суммарное содержание жировых компонентов в эмульсии.

Следует заметить, что увеличение массы смеси после эмульсирования не учитывается в дальнейших расчетах.

3.2 Отходы в кардочесании и прядении

Отходы в кардочесании исчисляют в процентах массы сухой и расщипанной смеси, в прядении – в процентах массы ровницы. При установлении норм отходов учитывают группу перерабатываемой смеси и используя литературный источник [19] или приложение 9 устанавливают нормы потерь волокна по видам в кардочесании и прядении, представляя их в виде таблиц 3.3 и 3.4.

Таблица 3.3

Нормы потерь волокна в чесании

Таблица 3.4

Нормы потерь волокна в прядении

Выход пряжи (h_пр) из смеси по каждому артикулу определяют путем умножения выхода ровницы (h_р.с.) из смеси на выход пряжи из ровницы (h_п.р.).

h_пр = h_р.с. × h_{п.р.=88,55/88,15 % (основа/уток)}

Таблица 4.1

Выбор и расчет технологических параметров прядильной машины

продолжение табл. 4.1

Выбор и расчет технологических параметров кардочесального аппарата

Выбираем кардочесальный аппарат Ч-31 Ш, так как необходимо вырабатывать ровницу из тонкой натуральной шерсти.

Таблица 4.2

После того, как определили расчетную производительность кардочесального аппарата переходят к расчету часовой выработки ровницы. Данный расчет рекомендуется вести в форме таблицы 4.2.

Таблица 4.3

Расчет часовой выработки ровницы

Примечание: Если в чесании нет разделения ровницы на уточную и основную, то расчет необходимо вести на обезличенную ровницу. В случае значительного расхождения (более 5%) корректированной производительности чесального аппарата от расчетной необходимо предусмотреть изменение заправки аппарата и произвести необходимые расчеты в таблице 4.5.

Расчет полуфабрикатов и отходов, получаемых за 1 час, по переходам прядильного производства

Задача расчета – определить количество полуфабрикатов, вырабатываемых предприятием за 1 час на каждом переходе, с целью обеспечения установленной часовой выработки готовой продукции в заданном ассортименте. Расчет выполняется на основе принятого плана переходов, норм потерь по переходам и заправочного расчета. Расчеты полуфабрикатов и отходов целесообразно вести по форме табл. 5.1 для ткани всех артикулов одновременно.

Таблица 5.1

Расчет полуфабрикатов, вырабатываемых за 1 час

После выполнения расчета полуфабрикатов, вырабатываемых в час по переходам, приступают к расчету массы отходов, образуемых в час по видам.

Таблица 5.2

Расчет массы отходов, образуемых в час по видам

На основании таблицы 5.2 необходимо составить по ткани каждого артикула сводную таблицу отходов. Рекомендуемая форма таблицы следующая (таблица 5.3).

Таблица 5.3

Сводная таблица отходов в необработанном виде получаемых за 1 час

Образуемые отходы в процессе производства пряжи и ткани желательно использовать в своем производстве, планируя для этого соответствующий ассортимент пряжи и ткани. Это позволяет более рационально использовать сырье.

Перед вложением в смесь отходов производства необходимо подвергнуть их процессу обработки по одному из планов представленных в нормах технологического режима [6], справочнике по шерстопрядению [16], приложении 5. Нормы потерь при обработке отходов производства приведены в настоящем пособии (см. раздел 3). На основании таблицы 5.3 и норм потерь, предусмотренных планом обработки проводят расчет количества обработанных и подготовленных к смешиванию отходов. Данный расчет рекомендуется вести в форме таблицы 5.4.

Таблица 5.4

Расчет массы отходов в обработанном виде, получаемых за 1 час

Баланс смеси, отходов и сырья

После расчета полуфабрикатов и отходов, полученных за 1 час по переходам производства, следует провести проверку правильности расчетов. Расчет считается правильным, если для ткани каждого артикула будет соблюдено равенство

                                                                                                         (5.1)

                                                          113,4+16,8=130,2

где Q_c – масса суровой ткани, выработанной за 1 час, кг; Q_отх – суммарная масса отходов в необработанном виде, образуемых за 1 час в прядильном и ткацком производствах, при выработке основы и утка; Q₅^о – масса сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час для выработки основной и кромочной пряжи; Q₅^у – масса сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час для выработки уточной пряжи.

 Уточнение рецептов смесей

Ранее был принят предварительный состав смесей, так как не было известно, какое количество отходов будет получено в обработанном виде. Теперь же, когда количество отходов известно, следует уточнить рецепты смесей исходя из необходимости полной переработки всех отходов своего производства. Цель уточнения состава смеси заключается в том, чтобы полученную массу отходов в обработанном виде за 1 час полностью использовать в смесях, расходуемых за 1 час. Уточнение смеси для каждого артикула ткани рекомендуется вести в форме таблицы 5.5.

Таблица 5.5

Уточнение рецепта смеси

Процент вложения натуральной качественной шерсти в уточненном рецепте оставляют тот же, что и в предварительном рецепте смеси.

Расчет количества сырья, расходуемого со склада

На основании норм потерь сырья при подготовке компонентов к смешиванию, планов подготовок и массы компонентов, расходуемых в смеси за 1 час рассчитывают по каждому компоненту массу сырья, расходуемую со склада и поступающую на каждый переход, применительно к наиболее полному плану обработки. Расчет рекомендуется вести по форме таблицы 5.6. Нормативные значения потери сырья по переходам при подготовке компонентов к смешиванию берутся из источника [19] или приложения 6.

Таблица 5.6

Расчет массы сырья, расходуемого со склада, кг/час

Расчет массы эмульсии и ее компонентов

Потребная масса эмульсии рассчитывается по формуле (5.3)

                                                                                          (5.3)

где Q₅ – масса сухой и неращипаной смеси, расходуемой за 1 час, кг; Э – процент эмульсии, вносимый в смесь, %.

Зная массу эмульсии, определяют массу каждого компонента. Расчетные значения рекомендуется представить в форме таблицы 5.7.

Таблица 5.7

Расчет массы компонентов эмульсии

Расчет производственно-технических показателей по выходам

данный расчет является проверочным, так как основные показатели были заложены при выборе планов переходов и норм потерь по переходам.

Результаты данного расчета должны совпадать с принятыми ранее показателями. Расчет ведется для основы и утка.

Выход пряжи из смеси

h₁ = (часовая выработка пряжи) / (часовой расход смеси)=57,65/65,1=0,8855  для основы.

57,39/65,1=88,15 – для утка

Выход ровницы из смеси

h₂ = (часовая выработка ровницы) / (часовой расход смеси)=60/65,1=0,9217

Выход пряжи из ровницы

h₃ = (часовая выработка пряжи) / (часовая выработка ровницы)=57,65/60=0,9608 для основы.

57,39/60=0,9565 для утка

Выбор технологического оборудования по переходам производства осуществляется с учетом технологических операций, предназначенных к выполнению на каждом переходе, вида и состояния продукта, поступающего на переход, а также результата анализа положительных и отрицательных сторон машин новейших моделей и марок. При этом необходимо учитывать конструктивные и технологические возможности машины, обеспечивающие высокий уровень ее производительности и качества вырабатываемой продукции. Важное значение с точки зрения эффективности использования машины имеют ее габаритные размеры, потребляемая мощность, стоимость машины, возможность использования средств автоматизации и механизации технологических процессов.

Опираясь на заправочные параметры рассчитывают расчетную производительность машины (П_расч), КПВ, КРО, КИМ или принимают их величины по нормативным данным или данным базового предприятия.

6.1 Оборудование для разрыхления и трепания шерсти

Для разрыхления и трепания шерсти используют трепальные машины периодического действия ТПШ-1. Техническая характеристика этих машин приведена в приложении 4. Расчет производительности трепальных машин периодического действия, кг/час, определяют по формуле

  П_р = g × l_n × n_ц× b × 60 × К_в × КИМ =3*0,247*3,25*1,21*60*0,976*0,9=154 кг                (6.1)

где u - скорость питающей решетки, м/мин; b – рабочая ширина питающей решетки, м; g – масса волокнистого материала, настилаемого на 1 м² питающей решетки, кг/м²; l_n – длина подачи питающей решетки за цикл, м; n_ц – число циклов работы машины в минуту; К_в – коэффициент выхода волокна из обработки; КИМ – коэффициент использования машины.

Количество машин N=Q_скл/П_р=124,2/154=0,8 – берем одну машину

6.2 Оборудование для очистки шерсти и шерстяных отходов

от трудноотделимых  растительных примесей

Шерсть, поступающая на прядильные фабрики часто бывает засорена растительными примесями, что сильно ее обесценивает. Переработка такой шерсти затруднена. Технологический процесс протекает с большой обрывностью волокон и повышенными потерями сырья в кардочесании и прядении. Пряжа соответственно и ткань, вырабатываемые из такой шерсти имеет недостаточно привлекательный товарный вид. В связи с этим при подготовки такой шерсти требуется специальная очистка, которая заключается в обезрепеивании или карбонизации волокнистого материала.

Механическое обезрепеивание осуществляют на обезрепеивающих машинах типа

О-120Ш2. Техническая характеристика которой представлена в приложении 14. Перед подачей засоренной шерсти на обезрепеивающие машины шерсть разрыхляют на трепальных машинах периодического или непрерывного действия. Для осуществления непрерывности технологического процесса обезрепеивающие машины соединяют с автопитателями, которые позволяют агрегировать их с трепальными машинами. Расчет производительности обезрепеивающей машины производят по формуле [6.1].

П_р = u × b × g × 60 × К_в × КИМ =4*1,2*0,3*60*0,974*0,9=76 кг

Количество машин N=121,5/76=1,59 (берем 2 машины)

6.3 Оборудование для крашения шерсти и химических волокон

Для крашения шерсти и химических волокон используем аппараты периодического действия, работающие под давлением типа АКД –У6, входящие в состав поточной линии. Такая линия включает механизированные лабазы ЛРМ – 25Ш, набивочную машину НВ – 150, красильные аппараты АКД, центрифугу ФМК – 1521К, сушильную машину.

Количество компонентных лабазов ЛРМ – 25Ш

                                                                                 (6.3)

где q₁ – масса компонента поступившего на крашение, кг/час, табл. 5.6; W_л – объем лабаза, м³; g - плотность волокнистой массы, кг/м³; m - коэффициент использования объема лабаза.

Из технологических соображений берем 2 лабаза

Набивочная машина НВ – 150, как и носители для волокна НВ – 2 комплектуются с красильным аппаратом АКД. Одна машина НВ – 150 обслуживает от 3 до 5 красильных аппаратов. Выбираем одну машину. Её производительность равна 126,6 кг/ч.

Характеристика в приложении 6

Выбираем красильный аппарат типа АКД –У6

Его производительность  равна

кг/час

После крашения шерсть отжимают на центрифуге ФМК – 1521К для удаления избытка влаги перед высушиванием на сушильной машине. Производительность центрифуги, кг/ч определяют по следующей формуле

     кг/час                   (6.2)

где Q – масса волокна, загружаемого в аппарат, кг; Т – длительность смены, мин; Т_б – длительность простоев, независящих от количества выработанной продукции (30 мин); К_п – процент плановых простоев (3-3,5 %); Т_м – общая длительность отжима (машинное время), мин; Т_а – длительность простоев, зависящих от количества вырабатываемой продукции (загрузка волокна в аппарат, выгрузка волокна, закрытие крышки), мин.

Причем, Т_м берется из расчета 10-15 мин в смену; Т_а берется из расчета 10-12 мин в смену.

Расчет производительности красильного аппарата производят по этой же формуле [6.2], причем Т_м берут исходя из режимов крашения для различных видов волокон [16] или данных базового предприятия. Среднее время крашения, мин, в зависимости от тона окраски и применяемого красителя составляет:

Шерстяное волокно - 160¸220

Капроновое волокно - 180¸200

После крашения и отжима волокнистый материал поступает на сушильные машины. В качестве сушильных машин рекомендуется использовать АСВ – 120 – 1.

В состав отечественного сушильного агрегата АСВ – 120 – 1 входят: питатель-разрыхлитель ПР – 120 – В2, грубый рыхлитель, сушильная барабанная машина СББ–120– К.

В приложении6  - техническая характеристика машин входящих в поточную линию для крашения волокна.

Производительность сушильных машин, кг/час, определяется по формуле

  × КПВ × КРО = =560 кг/час               (6.4)

где Q_c – влагоиспарительная способность машины, кг/час; W_с – влажность нормального сухого волокна (15 %); W_м – влажность поступающего волокна на сушку (60¸75 %); КПВ – коэффициент полезного времени (0,9); КРО – коэффициент работающего оборудования (0,95).

Количество компонентных лабазов ЛРМ – 25Ш после сушки

Из технологических соображений берем 2 лабазы

6.4 Оборудование для получения смесей и их вылеживания

Выбираем щипально-замасливающую машину ЩЗ-140ШЗ с автопитателем АПМ-120Ш1.

Ее производительность П_р = u × b × g × 60 × К_в × КИМ =8*1,4*1,2*60*0,95*0,995=762 кг

Число машин N=126,6/762=0,17 (берем одну машину)

В качестве смесовой машины выбираем УСВМ 1.

Расчет проводим по методике, изложенной В.Е. Гусевым «Проектирование шерстопрядильного производства» стр. 244

Принимаем расчетную скорость воздуха в трубопроводе равную 16 м/с, тогда количество подаваемого воздуха Q_в=0,16*16*3600=9200 м³/час

Масса этого воздуха составит Q’_в=9200*1,2=11000 кг/час

Содержание смеси в воздушном потоке η=0,18

Определяем массу транспортируемой смеси кг/час

Общее время одного цикла принимаем равным 6 ч 24 мин

За это время в питателе машины накопится 126,6 кг/ч * 6,40 ч = 810 кг смеси

Количество машин УСВМ 1 N=810/1680=0,48 (берем одну машину)

Техническая характеристика в приложении 7

Расчет количества расходных механизированных лабазов типа ЛРМ-25Ш ведется исходя из ассортимента вырабатываемой пряжи и необходимости вылеживания смесей в течении 16-24 часов и рассчитывается по формуле

    лабазы                                                           (6.5)

где Q_cм – масса смеси расходуемой в час, кг/час.

Q_см = Q_ч^о + Q_ч^у =130,2 (см. табл. 5.1);

t – длительность вылеживания, ч; W_л – объем лабаза, м³; g - плотность смеси в лабазе, кг/м³; h_л – коэффициент использования объема лабаза (0,85¸0,9).

Для получения удвоенного числа лабазов (исходя из необходимости вылеживания смеси и непрерывности питания кардочесального аппарата) в числитель вводится цифра - 2. При трехсменной работе t = 24 ч, при двухсменной t = 16,4 ч.

6.5 Оборудование для производства аппаратной пряжи и ровницы

Подробный расчет и выбор технологических параметров прядильной машины ПБ-114-Ш1 в разделе 4 (табл. 4.3.)

Число прядильных машин (N)необходимых для часовой выработки однониточной пряжи (Q_пр) каждого вида будет определяться по следующему выражению.

где m – число веретен на машине (300); П_расч – расчетная производительность веретена, кг/час.

Корректированная производительность одного веретена = 0,0667 кг/час

Тогда число прядильных машин принятых к установке (N_у) равно 6.

Плановая производительность прядильной машины в км на 1000 вер.ч. определяется по формуле

П_п = 60 × u_н × КПВ=     км                                                (6.7)

Плановая производительность на одну машину, кг/час

П_п = П_т × m × КПВ = 0,0846×300×0,82=20,8 кг/час                                                    (6.8)

Показанный расчет является дополнением к расчету технологических параметров прядильной машины, который представлен в табл. 4.3.

7.1 Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов

Расчет и выбор вспомогательных площадей, помещений, складов осуществляется на основе норм технологического проектирования предприятий легкой промышленности [24]. Согласно этих норм, запасы сырья и п/ф по переходам производства представлены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Нормы запаса сырья и полуфабрикатов по переходам производства

Потребная площадь для хранения сырья и полуфабрикатов рассчитывается по формуле

                                                                  м²                                            

где S – потребная площадь для хранения, м²; Т – длительность смены, ч; К_см – коэффициент сменности; Q – масса сырья или п/ф поступившего на хранение, кг/час; Н₃ – норма запаса сырья, смены; g - удельный расход площади, т/м².

Таблица 7.2

Общефабричные нормы запаса сырья и пряжи

Наряду со складскими помещениями и площадками для хранения и накопления полуфабрикатов прядильного производства в проекте необходимо предусмотреть подсобно-вспомогательные помещения. Перечень подсобно-вспомогательных помещений приводится на основе норм технологического проектирования и представлен в приложении 8.

7.2 Размещение технологического оборудования

После расчета и выбора технологического оборудования переходят к предварительной компоновке цехов и производств. При этом, следует иметь в виду, что для одноэтажных многопролетных зданий рекомендуется принимать единую сетку колон 18 ´12 м, а в высоту 6 м. кроме того для проектирования предприятий легкой промышленности установлены унифицированные типовые секции. Для одноэтажных зданий при сетке колон 18 ´ 12 м размеры типовых секций следующие, м: 72 ´ 60; 72 ´ 72; 60 ´ 144; 72 ´ 144.

Размещение оборудования связано с определенными трудностями и без применения САПР приходится прорабатывать несколько вариантов, чтобы выйти на оптимальный.

Расстановка оборудования в цехах должна обеспечивать безопасные условия труда и максимальные удобства в обслуживании, свободное передвижение работающих во время смен и перерывов, и быструю эвакуацию людей в экстремальных ситуациях. Наряду с этим расстановка оборудования в цехах должна обеспечивать рациональность грузопотоков с использованием современных видов внутрицехового транспорта и безопасную его эксплуатацию.

Удачная расстановка определяется правильным выбором ширины проходов между машинами, машинами и строительными конструкциями, рациональным размещением цехов и грузопотоков, возможностью максимальной механизации и автоматизации технологических процессов.

Ширина проходов между машинами является величиной нормированной и при расстановке оборудования это необходимо учитывать.

В приложении 8 приведены основные параметры размещения технологического оборудования, которыми следует руководствоваться при выполнении проекта.

Планы подготовки натуральной шерсти к смешиванию

Примечание: 1. Расщипывание осуществляется на щипальных машинах, входящих в состав поточной линии.

                       2. Эмульсирование во всех случаях осуществляется на замасливающем устройстве ЗУ–Ш2, входящем в состав поточной линии.

Техническая характеристика безбалонных кольцепрядильных машин

Характеристика чесальных аппаратов

Техническая характеристика машин для подготовки волокнистых материалов к смешиванию

Техническая характеристика сушильных машин

Техническая характеристика красильного оборудования

Техническая характеристика смесовых машин и лабазов

Перечень и площадь подсобно-вспомогательных помещений

в зависимости от мощности производства

Продолжение приложения 8

Ширина проходов, м, на предприятиях шерстяной промышленности

1.    ГОСТ 21101-83. Основные требования к рабочим чертежам. – М.: Издательство стандартов, 1983 – 7 с.

2.    СТП УлПИ 8-85. Дипломное проектирование. – Ульяновск: УлПИ, 1985. – 61 с.

3.    ОСТ 17-871-81. Пряжа аппаратная чистошерстяная и полушерстяная для ткацкого производства. Общие технические условия. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 12 с.

4.    ОСТ 17-656-76. Пряжа аппаратная чистошерстяная и полушерстяная для выработки ковровых изделий машинного производства. – М.: Издательство стандартов, 1976. – 7 с.

5.    ГОСТ 18621-73. Пряжа аппаратная чистошерстяная и полушерстяная для трикотажного производства. – М.: Издательство стандартов, 1973. – 6 с.

6.    Нормы технологического режима производства шерстяной пряжи. Аппаратное прядение. – М.: ЦНИИТЭИЛегпром..

7.    ГОСТ 26383-84. Шерсть тонкая сортированная мытая. – М,: Издательство стандартов, 1984. – 11 с.

8.    ГОСТ 26588-85. Шерсть полугрубая, грубая неоднородная мытая сортированная. – М.: Издательство стандартов, 1986. – 11 с.

9.    ГОСТ 26588-85. Шерсть полутонкая и полугрубая однородная мытая сортированная. – М.: Издательство стандартов, 1986. – 14 с.

10.  ГОСТ 16008-83. Волокно полиамидное шерстяного типа. - М.: Издательство стандартов, 1983. – 8 с.

11.  ГОСТ 10435-83. Волокно и жгут полиэфирное шерстяного типа. - М.: Издательство стандартов, 1983. – 8 с.

12.  ГОСТ 10546-80. Волокно вискозное. - М.: Издательство стандартов, 1988. – 7 с.

13.  ГОСТ 13232-79. Волокно и жгут полиакрилонитрильное шерстяного типа. - М.: Издательство стандартов, 1983. – 8 с.

14.  ОСТ 17-536-83. Отходы шерстяной промышленности. Технические условия. - М.: Издательство стандартов, 1983. – 17 с.

15.  Гусев В.Е., Слываков В.Е. Проектирование шерстопрядильного производства: Учебник. – М.: Легкая индустрия, 1975. – 452 с.

16.  Справочник по шерстопрядению. Под ред. В.К. Афанасьева и др. – М: Легкая и пищевая промышленность, 1983. – 473 с.

17.  Гусев В.Е. Сырье для шерстяных и нетканых изделий и первичная обработка шерсти. – М: Легкая индустрия, 1977. – 405 с.

18.  Методические указания. «Проектирование смесей».

19.  Временные отраслевые нормативы выходов пряжи из сырья (смеси) и отходов производства в шерстяной промышленности в кондиционно-чистой массе. - М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1990. – 83 с.

20.  Рашкован И.Г. Поточные линии и автоматизация технологических процессов в шерстопрядении. М: Легкая индустрия, 1975. – 198 с.

21.  Методические рекомендации по нормированию труда рабочих в шерстопрядильной промышленности. – М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1984. – 204 с.

22.  Методические указания к экономической части дипломного проекта строительства предприятий шерстяной промышленности для спец. 1102./Сост. Н.Ф. Бердичевская. – Ульяновск: УлПИ, 1986. – 36 с.

23.  Методические указания к дипломному проектированию. Расчет смесовых машин, входящих в состав поточной линии приготовления аппаратной ровницы. /Сост. Е.С. Катаев. – Ульяновск: УлПИ, 1985. – 17 с.

24.  Нормы технологического проектирования предприятий легкой промышленности. Аппаратное прядение./ ГПИ-10. – Ульяновск, 1985. – 33 с.

25.   Протасова В.А. Прядение шерсти и химических волокон: учебник. – М.: Легпромбытиздат, 1987. – 294 с.