Проектирование прядильного производства мощностью А по выпуску аппаратной пряжи для изделия Б
производства.
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 (Прасч), 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
Пр = g ( ln ( nц( b ( 60 ( Кв ( КИМ
=3*0,247*3,25*1,21*60*0,976*0,9=154 кг (6.1)
где ( - скорость питающей решетки, м/мин; b – рабочая ширина питающей
решетки, м; g – масса волокнистого материала, настилаемого на 1 м2 питающей
решетки, кг/м2; ln – длина подачи питающей решетки за цикл, м; nц – число
циклов работы машины в минуту; Кв – коэффициент выхода волокна из
обработки; КИМ – коэффициент использования машины.
Количество машин N=Qскл/Пр=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].
Пр = ( ( b ( g ( 60 ( Кв ( 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
[pic]
(6.3)
где q1 – масса компонента поступившего на крашение, кг/час, табл. 5.6;
Wл – объем лабаза, м3; ( - плотность волокнистой массы, кг/м3; ( -
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
[pic]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
[pic] кг/час (6.2)
где Q – масса волокна, загружаемого в аппарат, кг; Т – длительность
смены, мин; Тб – длительность простоев, независящих от количества
выработанной продукции (30 мин); Кп – процент плановых простоев (3-3,5 %);
Тм – общая длительность отжима (машинное время), мин; Та – длительность
простоев, зависящих от количества вырабатываемой продукции (загрузка
волокна в аппарат, выгрузка волокна, закрытие крышки), мин.
Причем, Тм берется из расчета 10-15 мин в смену; Та берется из расчета
10-12 мин в смену.
Расчет производительности красильного аппарата производят по этой же
формуле [6.2], причем Тм 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
[pic]( КПВ ( КРО = [pic]=560 кг/час[pic] (6.4)
где Qc – влагоиспарительная способность машины, кг/час; Wс – влажность
нормального сухого волокна (15 %); Wм – 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
[pic]
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 Пр = ( ( b ( g ( 60 ( Кв ( 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 Qв=0,16*16*3600=9200 м3/час
Масса этого воздуха составит Q’в=9200*1,2=11000 кг/час
Содержание смеси в воздушном потоке ?=0,18
Определяем массу транспортируемой смеси [pic]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
[pic] лабазы
(6.5)
где Qcм – масса смеси расходуемой в час, кг/час.
Qсм = Qчо + Qчу =130,2 (см. табл. 5.1);
t – длительность вылеживания, ч; Wл – объем лабаза, м3; ( - плотность
смеси в лабазе, кг/м3; (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 (Qпр) каждого вида будет определяться по следующему
выражению.
[pic]
где m – число веретен на машине (300); Прасч – расчетная
производительность веретена, кг/час.
Корректированная производительность одного веретена = 0,0667 кг/час
Тогда число прядильных машин принятых к установке (Nу) равно 6.
Плановая производительность прядильной машины в км на 1000 вер.ч.
определяется по формуле
Пп = 60 ( (н ( КПВ=[pic] км
(6.7)
Плановая производительность на одну машину, кг/час
Пп = Пт ( 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.Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов. Размещение
технологического оборудования.
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
|Наименование сырья |Норма |Способ хранения |Удельный |
|И полуфабриката, место |запаса | |расход |
|Размещения | | |площади, |
| | | |т/м2 |
|1 |2 |3 |4 |
|Запрессованное в кипы сырье|2-3 |Кипы устанавливают на | |
|– на площадке в трепальном |смены |торец в один ряд по | |
|цехе | |высоте с учетом | |
| | |возможности подъезда | |
| | |средств транспорта | |
|- шерстяное волокно | | |0,250 |
|- химическое волокно | | |0,200 |
|- обработанные отходы | | |0,120 |
|производства (обраты) | | | |
|Необработанные отходы |4 смены |Мешки укладываются в 3 | |
|производства в цехе | |ряда по высоте. Смеситель| |
|обработки отходов | |непрерывного действия | |
| | |СН-3У. Емкость камеры 300| |
| | |кг | |
|- концы пряжи или ровницы | | |0,060 |
|(в мешках) | | | |
|- очес, сдир, подметь и | | |0,100 |
|прочие отходы | | | |
|Ровница на бобинах в |1 смена |Контейнер для |0,006 |
|аппаратно- прядильном цехе | |транспортировки п/ф или | |
| | |стойки с ровницей | |
|Пряжа однониточная в |1 смена |Непосредственно у |0,010 |
|прядильном цехе | |прядильных машин в ящиках| |
| | |и на площадке для пряжи | |
Потребная площадь для хранения сырья и полуфабрикатов рассчитывается по
формуле
[pic]
м2
где S – потребная площадь для хранения, м2; Т – длительность смены, ч;
Ксм – коэффициент сменности; Q – масса сырья или п/ф поступившего на
хранение, кг/час; Н3 – норма запаса сырья, смены; ( - удельный расход
площади, т/м2.
Таблица 7.2
Общефабричные нормы запаса сырья и пряжи
|Наименование сырья |Норма запасов сырья, сутки |
|Шерсть натуральная |60 |
|Химические волокна |60 |
|Гребенные отходы |40 |
|Пряжа шерстяная |7 |
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.
Приложение 1
Планы подготовки натуральной шерсти к смешиванию
|Вид и состояние шерсти |Вариа|Трепа|Обезр|Карбо|Размель|Нейтр|Отжим|Сушка|Краше|Промы|Расщи|Эмул|
| |нт |ние |епеив|низац|чение и|ализа| | |ние |вка |пыван|ьсир|
| |плана| |ание |ия |выколач|ция | | | | |ие |ован|
| | | | | |ивание | | | | | | |ие |
| | | | | |примесе| | | | | | | |
| | | | | |й | | | | | | | |
|Шерсть мериносовая, помесная и другие виды натуральной шерсти |
|Нормальная | |1 |- |- |- |- |- |- |- |- |2 |3 |
|нормальная для крашения | |1 |- |- |- |- |4 |5 |2 |3 |6 |7 |
|сорная, репейная, |А |1 |2 |- |- |- |- |- |- |- |3 |4 |
|сорно-репейная, | | | | | | | | | | | | |
|сорно-репейно-дефектная | | | | | | | | | | | | |
| |Б |- |- |1 |2 |3 |6 |7 |4 |5 |8 |9 |
|сорная, репейная, |А |1 |2 |- |- |- |5 |6 |3 |4 |7 |8 |
|сорно-репейная, | | | | | | | | | | | | |
|сорно-репейно-дефектная для | | | | | | | | | | | | |
|крашения | | | | | | | | | | | | |
| |Б |- |- |1 |2 |3 |6 |7 |4 |5 |8 |9 |
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.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|