Проектирование цеха по переработке технологической щепы

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

Исходные данные……………………………………………………………..4

I Расчет выхода готовой продукции…………………………………………5

II. Проектирование цеха по переработке низкокачественной                 древесины и отходов………………………………………………………….8

III Оборудование для переработки древесных отходов……………………10

IV Хранение технологической щепы………………………………………..16

V Заключение…………………………………………………………………17

Список используемой литературы…………………………………………..18

Введение

    В процессе лесозаготовок, лесопиления, деревообработки и рубок ухода за лесом неизбежно образуются древесные отходы в виде отдельных частей биомассы дерева, представляющие собой вторичные ресурсы, которые являются резервом для покрытия растущей потребности в лесоматериалах. Необходимость улучшения использования древесного сырья обусловлена не только постоянным ростом потребности в лесоматериалах, но и стремлением повысить эффективность производства и увеличить объём выработки лесопродукции без увеличения объёмов лесозаготовок.

    Комплексное использование всей органической массы дерева невозможно без приведения разнообразных отходов к технологическому сырью с однородными размерами и свойствами. Таким сырьем является технологическая щепа. В щепу можно перерабатывать дровяные и тонкомерные деревья, пни и корни, вершины и обломки стволов, сучья и ветви, отходы лесообрабатывающих производств. Частицы щепы образуют однородный сыпучий материал, который облегчает механизацию и автоматизацию использования дополнительного древесного сырья, транспортно-переместительных операций.

Исходные данные

I. Расчет выхода продукции и количества отходов

Устанавливаем объём деловой и низкокачественной древесины.

                                                                            Таблица 1.1

Производим операцию раскряжевки хлыстов

                                                                                              Таблица 1.2

Кусковые отходы – 3% от Q_г

Опилки – 1% от Q_г

Кол-во древесины отгружаемой со склада без переработки – 55% от Q_д

Выход сортиментов

                                                             Таблица 1.3

Пиловочник - 40% от Q_д

Балансы - 40% от Q_д

Рудничная стойка – 20% от Q_д

Лесопиление

                                                                                                           Таблица 1.4

Пиломатериалы – 60% от Q_пил

Деловой горбыль – 4% от Q_пил

Рейки и оторцовки – 16% от Q_пил

Опилки – 13% от Q_пил

Кора – 7% от Q_пил

Выработка балансов

                                                                                                              Таблица 1.5

Балансы – 90% от Q_бал

Тарные отрезки – 2% от Q_бал

Дровяные отрезки – 4% от Q_бал

Опилки – 1% от Q_бал

Кора – 3% от Q_бал

Рудстойка

                                                                                                           Таблица 1.6

Рудстойка – 95% от Q_руд

Дровяные отрезки – 4% от Q_руд

Опилки – 1% от Q_руд

Ведомость сырья для производства тары

                                                                                                          Таблица 1.7

Операция производства тары

                                                                                                           Таблица 1.8

Операция производства щепы на дисковых рубительных машинах

                                                                                                           Таблица 1.9

Технологическая схема:

1.     разделочная установка

2.     гидроколун

3.     окорочный барабан

4.     рубительная машина

5.     сортировочная машина

6.     транспортировка щепы

7.     хранение

II. Проектирование цеха по переработке низкокачественной древесины и отходов.

Расчет количества оборудования и штатов рабочих

     Потребное количество оборудования определяется в зависимости от объёмов производства, сменной производительности принятого оборудования и схемы технологического оборудования определяется по формуле

где n_р - количество одновременно работающего оборудования; Q_щ – годовой объём производства цеха; Д_р – число рабочих дней в году; kс – коэффициент сменности (2); П_см - 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. Сменная производительность станков и инструментов определяется по формуле:

где П_ч – часовая производительность оборудования, м³/ч; Т_см -продолжительность рабочей смены, ч; t_р – регламентированное время простоев, ч/см.

Разделочная установка АЦ-1

Гидравлический колун КГ-8А

Окорочный барабан КБ-12

Дисковая рубительная машина МРНГ-20Б-1

Сортировка технологической щепы СЩМ-70

    Результаты всех расчетов сводим в таблицу 2.1

                                                                                                                                                          Таблица 2.1

III Оборудование для переработки древесных отходов

Разделочные установки

Полуавтоматическая установка АЦ-1 предназначена для разделки рудстоечного долготья на короткомерные сортименты. Пильным механизмом этой установки является балансирная пила, подаваемая сверху вниз. Пильный диск диаметром 1 – 1,25 м. приводится во вращение электродвигателем мощностью 10 кВт, установленным на качающейся раме пилы. Прижимной механизм состоит из двух рычагов (один до пилы и второй за пилой), расположенных за пилой. Подающий транспортер одноцепной; приемный роликовый; скорость транспортеров 0,9 м/с. Длины отпиливаемых отрезков отмеряются при помощи двух последовательно расположенных валов с лепестковыми упорами. Отпиленные отрезки рычажными сбрасывателями сталкиваются с приемного транспортера влево. Подъем и опускание пилы, прижимов и сбрасывателей осуществляется при помощи гидроцилиндров. Расчетная производительность установки составляет до 15 м³/ч.

Гидравлический колун

    Раскалываемые на лесных складах круглые короткомерные сортименты делят на дрова, используемые в качестве топлива, и технологическое сырье, отобранное для выработки колотых балансов и технологической щепы.

Гидравлический колун КГ-8А:

1 – Крестообразные и звездчатые клинья

2 – Лоток

3 – Толкатель

4 – Поршневая полость гидроцилиндра

5 – Гидроусилитель

Технические характеристики гидравлического колуна КГ-8А

Окорочный барабан КБ-12

    Окорочные барабаны применяю для окорки круглых и колотый поленьев и толстых сучьев длиной до 1 – 1,5 м.

     Окорочный барабан КБ-12 имеет диаметр 3 – 4 м. и длину 7 – 10 м.        Неокоренные поленья подаются в него непрерывно через загрузочный лоток 1. С выходной стороны барабан заканчивается воронкой 2, частично перекрытой шибером 3. При вращении барабана находящиеся в нем поленья продвигаются вдоль него и вываливаются на транспортер 4 благодаря различию в уровнях загрузочного и разгрузочного отверстий. Уровень наполнения барабана, а следовательно, и продолжительность нахождения в нем поленьев, поданных за то же время.

Рубительная машина МРНГ-20Б-1.

     Низкокачественную древесину и отходы перерабатывают в щепу на рубительных машинах путем резания ножами. В дисковой рубительной машине МРНГ-20Б-1 ножи расположены на торцевой стороне диска.

1 – Стальной диск диаметром от 1 до 3 м.

2 – Кожух

3 - Прямой нож, закрепленный на диске (от 3 до 16 шт.)

4 – Питательный желоб (патрон)

5 – Упорные ножи

6 – Сквозная прорезь (подножевая щель)

Технические характеристики МРНГ-20Б-1

Сортировочная машина СЩМ-70.

Щепа, получающаяся на рубительных машинах и фрезерно - пильных агрегатах, неоднородна по размерам. Разделение щепы ша три фракции: крупную, кондиционную и мелкую производят на специальных сортировочных установках, пропуская щепу через сито с ячейками 30 х 30 и 10 х 10 мм. Кондиционной щепой считается щепа, прошедшая через первое сито, но оставшаяся на втором.

Технические характеристики СЩМ-70:

Сортировочная машина СЩМ-70 представляет собой 3 плоских сита, установленных одно под другим: верхнее с крупными, а нижнее с мелкими ячейками. Щепа подается на верхнее сито, на котором остаются крупные щепки. На нижнем сите собирается кондиционная щепа, а мелочь скапливается в поддоне под нижнем ситом. Для лучшего распределения щепы по поверхности просева сита устанавливают с небольшим уклоном и придают им колебательное движение.

IV Хранение технологической щепы.

    Необходимость хранения щепы на складе вызывается нерегулярной отгрузкой и неравномерной работой цеха. Поэтому после расчета количества основного оборудования в цехе в соответствии со схемой технологического процесса выбирается способ хранения готовой продукции.

    Выбор склада щепы осуществляется в зависимости от объема хранения измельченной древесины и типа склада технологической щепы. По объему хранимой щепы склады разделяются на склады малой, средней и большой вместимости.

    Щепу можно хранить в бункерных галереях, открытым способом и в контейнерах.

    Открытые склады для кучевого хранения щепы широко используются из-за низких затрат на устройство, экономичного использования производственной площади и практически неограниченной вместимости. Однако при таком способе хранения происходит деструкция щепы, значительное загрязнение и снижение качества продукции в процессе хранения, что позволяет рекомендовывать  данный способ хранения невысокого качества и большого объема на временных  или малых складах.

V Заключение.

    В процессе изучения дисциплины «Комплексное использование древесины» мы ознакомились с перспективными технологическими процессами , системами машин  и выполнили курсовой проект на тему: «Цех по переработке низкокачественной древесины»

    При выполнении курсового проекта обрел знание предмета и умение

пользоваться специальной литературой ,освоил методику технологических расчетов.

    В процессе выполнения курсового проекта разработал технологический процесс переработки низкокачественной древесины в условиях лесного склада предприятия, подобрал оборудование и провел анализ его параметров,

    Сделал расчет выхода продукции и количества отходов, определил потребное количество механизмов и рабочих, а также освоился оценивать эффективность производства технологической щепы на данном предприятии.

Список используемой литературы

1.     Ласточкин П.В. и др. Оборудование для лесоскладских работ и материалы к технологическим расчетам. Л.: ЛТА, 1990

2.     Деркаченко В.Г. Пояснительная записка курсового и дипломного проектов: Метод.указ. Л.: ЛТА, 1988

3.     Бойков С.П. Технология лесозаготовительных производств. СПб, 1991

4.     Залегаллер Б.Г. и др. Технология и оборудование лесных складов. М, 1984