Производство древесностружечных плит

Влажность стружечно-клеевой  смеси, выходящей из смесителя, %, для трехслойных плит вначале расчет ведется раздельно для внутреннего и наружного слоя, затем определяется оптимальное значение влажности всей стружечно-клеевой смеси

для наружных слоев

для внутреннего слоя

где W _стр, W ^в _стр, W ^н _стр – влажность стружки после сушки, %, для однослойных и многослойных плит, внутреннего и наружных слоев трехслойных плит.

W _стр=2…4%, W ^в _стр= 2…3%, W ^н _стр=3…4%;

к – рабочая концентрация раствора смолы, %, к=50…54%;

р, р_н, р_в  - нормы расхода абсолютно сухой смолы для однослойных и многослойных плит, для внутреннего и наружных слоев трехслойных плит.

Средневзвешенная влажность  стружечно-клеевой смеси:

где i- весовое соотношение стружечно-клеевой смеси наружных слоев к внутреннему, i=0,3…0,4.

       Сменное количество абсолютно сухой смолы, кг, в часовом количестве абсолютно сухой стружечно-клеевой смеси выходящей из смесителя определяется по формулам:

для наружных слоев

для внутреннего слоя

где    Q _ч, Q ^н_ч Q ^в_ч – часовой расход абсолютно сухой стружечно-клеевой смеси, выходящей из смесителей, кг;

Р, Р_н, Р_в – норма расхода абсолютно сухой смолы.

         Часовое количество стружки, выходящей из сортировочных устройств, кг, определяется по формулам:

абсолютно сухой стружки:

  для наружных слоев

 

для внутренних слоев

 

Стружки заданной влажности  после сушки:

для наружных слоев

 

для внутренних слоев

 

где W^н _стр =4%, W^в _стр=2%.

         Часовое количество стружки, кг, выходящей из сушилки определяется по формулам:

абсолютно сухой стружки

для наружных слоев

 

для внутренних слоев

 

где   К _суш принимается по таблице 7.3.

стружка заданной влажности

для наружных слоев

 

для внутренних слоев

 

         Часовое количество сырой стружки (или щепы), кг, выходящей из стружечных станков или рубительных машин определяется по формулам:

абсолютно сухой стружки:

для наружных слоев

 

 

для внутренних слоев

 

где К _{с см} принимается по таблице 7.3.

стружка заданной влажности

для наружных слоев

 

для внутренних слоев

 

где W^н _стр, W^в _стр – принимается в зависимости от влажности исходного древесного сырья (для отходов деревообработки W=20-40%, для технологической щепы от W=30-80%, для дровяного сырья W=80-100 %).

        Часовой расход древесины, м³, для изготовления стружки (или щепы) на стружечных станках или рубительных машинах вычисляется по формулам:

абсолютно сухой стружки

для наружных слоев

 м³

для внутренних слоев

 м³

стружка заданной влажности

для наружных слоев

 м³

для внутренних слоев

 м³

Данные о часовом расходе сырья на основных стадиях производства, полученные в результате расчета, сводятся в таблицу 7.9;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7.9 - Часовой расход сырья по основным стадиям производства плит

 

Стадии производства и обработки плит	Расход сырья
	Абсолютно сухого		Заданной влажности
	Наружный слой	Внутренний слой	Наружный слой	Внутренний слой
Стружечно-клеевая масса  в готовых обрезных и шлифованных  плитах, кг	987,5	1810,5	Не учитывается
Стружечно-клеевая масса  с учетом потерь на шлифование, кг	1076,4	1810,5	Не учитывается
Стружечно-клеевая масса, проходящая через формирующие машины, с учетом потерь при формировании ковра, кг	1161,9	1904,7	1359,0		2129,0
Стружечно-клеевая масса, выходящая из смесителя, кг	1076,4	1810,5	1259		2009,7
Смола абсолютно сухая, кг	132,2	164,6
Стружка, выходящая из сортировочных устройств, кг	1000,9	1744,7	1040,9		1780
Стружка, выходящая из сушилок, кг	1030,9	1788,3	1072,1		1797,0
Стружка или щепа, выходящая  из стружечных станков или рубительных  машин, кг	1125,7	1886,9	1575,9		2641,7
Древесина для изготовления стружки или щепы, м3	2,6	4,3	3,6		6,0

 

        7.5 Подбор и расчёт основного технологического оборудования

Основное технологическое  оборудование цеха принято серийное, выпускаемое Китайской промышленностью. Перечень и характеристика оборудования приведены в замкнутой спецификации. Одновременно предусмотрено нестандартное оборудование, подлежащее изготовлению на заводах:

-бак ёмкостью 6 м³ для приёма смолы;

-бак для аммиачной воды;

-ленточный конвейер закрытого типа;

-главный конвейер;

-линия по обрезке кромок, укладки плит в пакеты;

-линия шлифовки плит;

-паро-мазутная топка;

-система трубопроводов и циклоны.

Объём производства плит определяет его основное оборудование. В цехе древесностружечных плит основным оборудованием является пресс для  горячего прессования, а также предусмотрен пресс для предварительной подпрессовки пакетов. Количество оборудования определяется по данным ведомости материального баланса. Гидравлический пресс подбирается по размерам выпускаемых плит, 1220*2440*16 мм, удельное давление до 30 кг/см², температура плит 160°С, скорость прессования 1,2 м/мин. Предварительное прессование производится на прессе холодной под прессовки ДО835.  

7.5.1 Расчёт количества основного оборудования.

Количество единиц оборудования на каждой технологической операции рассчитывается по формуле:

                                                  (1)                  

  где   Q- часовой расход материала на каждой технологической операции, кг/ч;

 Пч- часовая производительность оборудования, выбирается по техническим характеристикам;

 Ки- коэффициент загрузки оборудования, принимается Ки=0,8…0,9.

Щепа и мелкие кусковые отходы перерабатываются в стружку  на центробежных стружечных станках CX 466. Необходимое количество стружечных станков вычисляется по формуле (1):

                                  шт.

Измельчение стружки  по длине и по ширине обычно производят в молотковых дробилках. Расчёт количества молотковых дробилок производится по формуле (1):

 шт.

Для сортировки стружки  применяют сортировочные устройства качающегося типа, обеспечивающие разделение стружки по длине и ширине, пневматически сепараторы обеспечивающие разделение стружки по толщине. В производстве ДСтП применяются отечественные сепараторы марок ДРС-2 и ДРС-3, а также устройства производства ФРГ фирм «Миаг» и «Алгайер». При пневматической сортировке стружки применяют двухступенчатые сепараторы ДСС-1.07 и «Келлер» (ФРГ). Расчёт необходимого числа сортировочных устройств производится по формуле (1):

 шт.

Расчёт количества сушилок UGX-50 с вращающимся барабаном производится по формуле (1):

 шт.

       7.6 Расчёт склада для хранения плит

          От линии шлифования и сортировки пачки плит отправляют на склад, где укладывают на слад в штабеля до 2,5м. Плиты хранят в сухом отапливаемом (в зимнее время) и вентилируемом помещении, оснащённом механизмами для погрузки, разгрузки и транспортировки. Расстояние между опорами, на которые укладывают пачки плит не должно превышать 500 мм (по длине плиты).

Штабеля устанавливают  на расстоянии не менее 1,5 м от дверей и 0,5 м от стен. Между штабелями  должны быть проезды и проходы. Ширина проезда рекомендуется не менее 2,5 м, главного проезда не менее 5 м. Не допускается размещать штабеля вблизи отопительных труб и приборов, а также в местах с повышенной влажностью.

Температура в помещении  для хранения плит должна быть не меньше 10°С., а относительная влажность  не выше 65%. Площадь складов для  хранения и выдержки плит рассчитывают по формулам:

Площадь пакета или штабеля, м², рассчитывают по формуле:

Fпак= lпл*bпл,

Fпак= 2,44*1,22= 2,98 м²

где lпл и bпл- длина и ширина плиты, м.

Объём пакета высотой 400 мм, м³, рассчитывается по формуле:

Vпак= 0,4 Fпак,

Vпак= 0,4*2,98= 1,19 м³

Объём плит в штабеле, м³, рассчитывается по формуле:

Vшт=Vпак*nпак,

Vшт= 1,19*9= 10,7 м³

где nпак- количество пакетов в штабеле с учётом прокладок между пакетами толщиной 100 мм, nпак принимают равны 9.

Число штабелей, шт, вычисляется  по формуле:

Nшт= Q / Vшт ;

nшт= 6761,7/ 10,7= 631,9 шт

где Q- объём плит за данный период времени (за 6-8 суток).

Число штабелей для укладки  суточного объёма производства плит вычисляют по формуле:

Пшт с= Qсут/ Vшт

Пшт с= 1126,9/10,7= 105,3 шт.

где Qсут- суточная производительность цеха.

Суточный запас плит после выдержки ежедневно должен быть подан на дальнейшую обработку, для этого штабеля на участке выдержки группируют по суточной выработке. Между суточными группами должны быть проезды шириной не менее 5 метров. Площадь склада для хранения плит, м², определяется с учетом проездов и проходов, площадь принимают равной площади занятой штабелями.

Таким образом, площадь  склада вычисляется по формуле:

Sск= 2Fпак* nшт ;

Sск= 2*2,98*631,9= 3766 м²

       7.7 Расчёт площади склада сырья

Требуемый объём материала:

Vмат= Q*Z / N ;

 м³

где    Q- годовой расход материала, м³;

  N- число рабочих дней в году;

   Z- норма общего запаса в сутки (равна 3).

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Количество ножей  - 28 шт.

Длина ножей – 300 мм

Скорость подачи заготовки 38 м/мин

Частота вращения ножевого вала 5000 об/мин 

Мощность 30 КВт 

Габаритные размеры:

-  длина 2512 мм 

-  ширина 2380 мм 

-  высота 3130 мм 

-  Вес станка 6363 кг

Барабанная сушилка  UGX-50

Сушилка UGX-50 - предназначен для сушки стружки.

Технические характеристики

Производительность - 700-1400 кг/ч

Диаметр барабана – 2720 мм

Скорость вращения барабана – 8 об/мин

Первоначальное содержание влаги 50-120 %

Конечное содержание влаги 2-3 %

Теплоноситель – топочный газ

Мощность – 30 кВт 

Габаритные размеры:

- длина 9000 мм 

- ширина 3000 мм 

- высота 4650 мм 

Вес станка 18000 кг.

Сортировочная машина TS

Станок TS - предназначен для сортировки стружки.

Технические характеристики

Производительность 30 м³/час

Размер рабочей поверхности  – 10 м²

Разделение на 2 фракции

Мощность 6кВт 

Габаритные размеры  станка:

- длина 5700 мм 

- ширина 2200 мм 

- высота 1450 мм 

Вес станка 1000 кг.

Молотковая дробилка CX 487

Станок СX 478 - предназначен для вторичного измельчения крупной стружки.

Технические характеристики

Длина стружки - 0,3-0,5 мм

Производительность- 7 м³/час

Диаметр ножей - 600 мм

Количество молотков на одну ось  - 150 шт.

Молотки представляют собой  стальные пластины размером 190*60*3 мм

Скорость подачи заготовки 38 м/мин 

Частота вращения ножевого вала 5000 об/мин

Мощность 30 КВт 

Габаритные размеры:

-  длина 1512 мм 

-  ширина 1200 мм 

-  высота 1130 мм 

-  Вес станка 1363 кг