Технология изготовления древесно стружечных плит

i1, i2, in- доля сырья данной породы в общем объёме

сырья, по

спецификации.

Для наружных слоёв

[pic]

Для внутреннего слоя

[pic]

Средневзвешенное содержание связующего Рср.пл, %, по сухому остатку

в стружечной плите определяем по формуле

[pic]

(7)

[pic]

4.3 Пооперационный расчёт перерабатываемого

материала

Данный расчёт позволяет определить количество перерабатываемого сырья

на каждой технологической операции для расчёта количества технологического

оборудования, а также расход сырья и связующего для выполнения заданной

программы.

Количество абсолютно сухого материала в готовых плитах gабс.с.,кг/ч,

(при влажности готовых плит 8%) определяем по формуле

[pic],

(8)

где Пч- часовая производительность цеха, кг/ч;

(сл- толщина одного слоя, мм;

(пл- толщина готовой плиты, мм;

(пл- средняя плотность данного слоя, кг/м3;

1,08- коэффициент, учитывающий влажность плиты.

Для наружных слоёв

[pic]

Для внутреннего слоя

[pic]

Масса абсолютно сухого материала в наружных слоях до шлифовки плит,

кг/ч, (с учётом припуска на обе стороны 1,5 мм) составит

3626((5,7+1,5)/5,7=4580.

Тогда потери абсолютно сухого материала при шлифовки плит, кг/ч,

равны

4580-3626=954.

Примем, что потери в виде шлифованной пыли на 50% возвращаются в

производство в бункер сухой стружки для наружных слоёв

954(0,5=477.

Потери материала при обрезке плит по формату, %, составят

((3,55(1,8)-(3,5(1,75)/(3,55(1,8)((100=4,15,

где 3,55(1,8-формат плиты до обрезки, м;

3,5(1,75-формат плиты после обрезки, м.

Масса абсолютно сухого материала в плитах до обрезки, кг/ч, составит

для наружных слоёв 4580(100/ (100-4,15)=4778

для внутреннего слоя 6506(100/ (100-4,15)=6789.

Отходы при обрезке после измельчения на 90% возвращаются в бункер

сухой стружки для внутреннего слоя. При этом количество возвращаемого

материала кг/ч, составляет

((4778-4580)+(6789-6508)((0,9=432.

Потери при формировании ковра, %, составляют

((4100-3550)/3550((100=15,5,

где 4100-длина стружечного пакета с учётом стружечной массы в

разделительной коробки формирующего конвейера, мм.

Масса абсолютно сухого материала, кг/ч, проходящего через формирующие

машины, составит

для наружных слоёв 4778(100/ (100-15,5)=5654

для внутреннего слоя 6785(100/ (100-15,5)=8034.

Потери сухого материала для наружных слоёв, кг/ч, при формировании

стружечного ковра равны

5654-4778=876.

Стружечная масса из разделительных коробок главного конвейера с

помощью пневмотранспортной установки возвращается в формирующие машины

внутреннего слоя, поэтому количество абсолютно сухого материала, кг/ч,

выходящего из смесителя, для внутреннего слоя равно

6789-876=5913.

Норма расхода связующего составляет для наружных слоёв 14,5%, для

внутреннего слоя 9,5%(см 4.2). Тогда часовой расход сухого связующего,

кг/ч, составит

для наружных слоёв 5654(14,5/(100+14,5)=716

для внутреннего слоя 5913 (9,5/(100+9,5) =513.

Количество абсолютно сухих древесных частиц, кг/ч, поступающих в

смесители, равно

для наружных слоёв 5654-716=4938

для внутреннего слоя 5913-513=5400.

Масса абсолютно сухой стружки, кг/ч, поступающей в бункера, с учётом

возврата шлифованной пыли в бункер наружного слоя и дроблёнки от форматной

обрезки- в бункер для внутреннего слоя составит

для наружных слоёв 4938-447=4461

для внутреннего слоя 5400-432=4968.

Количество крупных древесных частиц, отделяемых при сепарации стружки

наружного слоя и направляемых в стружку внутреннего слоя, равно примерно

10%. Тогда масса абсолютно сухой стружки, кг/ч, выходящей из сушильных

барабанов, составит

для наружных слоёв 4461(100/(100-10)=4957

для внутреннего слоя 4968-496=4472,

где 496=4957-4461- количество древесных частиц, перешедших из

наружных слоёв во внутренний.

Потери при сушке стружки составляют для наружных слоёв 3%, для

внутреннего слоя 2,5%. Тогда потребность в абсолютно сухой стружке, кг/ч,

перед сушкой составит

для наружных слоёв 4957(100/(100-3)=5110

для внутреннего слоя 4472(100(100-2,5)=4587.

Потери при раскрое и измельчении сырья, изготовлении и

транспортировки стружки, а также непредвиденные потери в сумме достигают

примерно 7%. Тогда потребность в абсолютно сухой древесине, кг/ч, составит

для наружных слоёв 5110(100/(100-7)=5494

для внутреннего слоя 4587(100/(100-7)=4932

Результаты расчётов сводим в таблицу 3.

Часовой расход материала данной влажности на каждой технологической

операции gw, кг, определяем по формуле

[pic],

(9)

где gабс.с.- расход абсолютно сухого материала, кг;

W- влажность материала на данной технологической

операции %, на данном потоке.

Для наружных слоёв (пример расчёта)

[pic]

Таблица 5 - Часовой расход абсолютно сухого материала и при данной

влажности на каждой технологической операции.

| |ые |нние | | |е |ние |

|Готовые шлифованные плиты |3626 |6508 |8 |8 |3916 |7029 |

|До шлифовки |4580 |6508 |8 |8 |4946 |7029 |

|До обрезки |4778 |6789 |8 |8 |5160 |7332 |

|В формирующих |5654 |8034 |14 |10 |6446 |8837 |

|До формирующих машин |5654 |5913 |14 |10 |6446 |6504 |

|До бункеров сухой стружки |4461 |4968 |3 |2 |4595 |5067 |

|До сепарации |4957 |4472 |3 |2 |5106 |5661 |

|До сушилок |5110 |4587 |80 |80 |9198 |8257 |

|До измельчения (потребность в|5494 |4932 |80 |80 |9889 |8878 |

Пооперационный расчёт позволяет не только определить поток материала

(стружки) в единицу времени на данной технологической операции, но и по

результатам его расчёта определить удельный расход древесного сырья и смолы

на 1 м3 плит. Для этого необходимо часовой расход сырья по массе разделить

на плотность древесного сырья при данной влажности (80%). Первоначально

определяют плотность древесного сырья.

Средневзвешенную плотность древесины одной породы (ср. п., кг/м3,

для наружных слоёв определяем по формуле

[pic] (10)

где рдр., рк., ргн. - соответственно доля здоровой

древесины,

коры, гнили в общем

объёме сырья, %;

(др. ,(к., (гн. - соответственно плотность

здоровой древесины коры, гнили в общем объёме

сырья, %.

[pic]

Средневзвешенная плотность всего используемого сырья по слоям

(ср.др.с., кг/м3, определяется по формуле

[pic],

(11)

где in- доля древесного сырья данной породы в общей массе

сырья, %.

Тогда средневзвешенная плотность всего используемого сырья для

наружного слоя равна

[pic]

Средневзвешенную плотность древесины одной породы (ср.п., кг/м3, для

внутреннего слоя определяем по формуле

[pic] (12)

[pic]

Часовой расход или потребность в древесном сырье Vдр.с., м3/г,

определяем по формуле

[pic]

(13)

[pic]

Удельный расход древесного сырья м3, на 1 м3 плит составит

[pic],

где 15,2- часовая выработка плит, м3.

Годовая потребность в древесном сырье, м3, составит

[pic],

где 110170- производительность цеха в год, м3.

Удельный расход смолы м3, (в пересчёте на сухой остаток) на

изготовление 1 м3 плит равен

[pic],

где 716 и 513-часовой расход смолы по сухому остатку,

соотенно, для наружных и внутреннего слоёв.

Удельный расход, кг, смолы стандартной концентрации (К=64%) на

изготовление 1м3 плит составит

[pic].

Годовой расход смолы, тонн, стандартной концентрации составит

[pic]

4.4 Проверочный расчёт расхода сырья, смолы и

химикатов на изготовление 1 м3 плиты

Часовой расход или потребность в древесном сырье Vдр., м3, определяем

по формуле

[pic] (14)

где (баз.н и (баз.вн - средняя базисная плотность древесины

соотв.

для наружных и внутреннего слоёв;

Кп.н и Кп.вн.- коэффициенты, учитывающие потери и

отходы

древесины при изготовлении плит;

[pic]

где Кразд- коэф. потерь при разделки сырья, Кразд=1,07;

Ксуш.- коэф. потерь стружки в период её сушки

для внутреннего слоя Ксуш.=1,025,

для наружных слоёв Ксуш.=1,03;

Ктр.- коэф.потерь сырья и смолы при обрезке плит по

периметру, Ктр=1,0415;

Кшл.- коэф. потерь при шлифовании плит, Кшл.=1,18

[pic]

Средняя базисная плотность древесины для наружных слоёв (ср.баз.,

кг/м3, определяется по формуле 10

[pic]

Средняя базисная плотность всего используемого сырья (ср.бпаз.др.,

кг/м3, определяется по формуле 11

[pic]

Средняя базисная плотность для внутреннего слоя (ср.баз., кг/м3,

определяется по формуле 12

[pic]

Расчёт расхода смолы gсух.см., кг, производим по формуле

[pic] (15)

где Кп- коэффициент потерь смолы на отдельных участках тех

процесса, определяем по формуле

[pic],

где Ксм.- коэффициент потерь смолы на участках её

приготовления и смешивания связующего со стружкой,

принимаем1,007.

[pic]

Выход смолы в виде рабочего раствора, кг, с Кр=60%, равен

[pic]

Расход смолы, кг, стандартной концентрации Кст.=64%, равен

[pic]

Расход смолы gр.раств., кг, в виде рабочего раствора равен

[pic]

Расход жидкого раствора отвердителя gотв., кг, определяем по формуле

[pic]

(16)

где Ротв.- процент добавления отвердителя, который выбирается

в зависимости от марки смолы и слоя плиты, принимаем

Ротв.=5 %.

[pic]

Для наружных слоёв

[pic]

Для внутреннего слоя

[pic]

Таблица 6- Сводная ведомость расхода смолы и химикатов

|Компоненты плиты |Расход материалов |

| |нар. |внутр.|нар. |внутр.|нар. |внутр. |

|Древесное сырьё, м3 |1,81 |27,51 |199393 |

| |0,68 |1,13 |10,34 |17,18 |74945 |124520 |

|Смола КФ-МТ-15, кг | |

|в сухом виде |81,8 |1243,36 |9011873 |

|стандартной концентр. |127,8 |1942,56 |14079675 |

|рабочего раствора |136,3 |2071,76 |15013117 |

|Отвердитель, кг в т.ч. |6,81 |103,5 |750168 |

| |3,35 |3,46 |50,92 |52,59 |369168 |381172 |

|хлористый аммоний |0,67 |0,692 |10,184|10,52 |73814 |76237 |

|аммиачная вода |1,005 |( |15,276|( |110720 |( |

|вода |1,675 |2,768 |25,46 |42,07 |184534 |304949 |

5 Выбор и расчёт потребного количества основного

технологического оборудования

5.1 Выбор схемы переработки сырья

От технологической схемы переработки сырья в стружку зависит

подготовка сырья пред измельчением. Применяются две схемы:

1. Длинномерную дровяную древесину и карандаши фанерного производства

раскраивают по длине на мерные отрезки длиной не более 1 м. Мерные

отрезки перерабатывают в стружку на стружечных станках (ДС-6 или ДС-

8.) с ножевым валом. Стружку дополнительно измельчают (в основном

по ширине и частично по длине) в специальных дробилках. Полученная

по такой технологии плоская стружка пригодна для изготовления

однослойных и всех трёхслойных, после повторного измельчения- и

наружных слоёв пятислойных и многослойных плит.

2. Длинномерную дровяную древесину, карандаши, кусковые отходы, шпон-

рванину измельчают в рубительных машинах в технологическую щепу, а

последнюю- в центробежных стружечных станках (типов ДС-5, ДС-7 и

др.) в игольчатую стружку. Такая стружка без дополнительного

повторного измельчения не пригодна для формирования наружных слоёв

плит, поэтому может использоваться для внутреннего слоя. При

повторном измельчении и последующей сортировке на фракции (мелкую и

крупную) игольчатая стружка становится пригодной для формирования

наружных (мелкая) и внутреннего (более крупная) слоёв.

В данном курсовом проекте мы используем первую схему, а следовательно

двухпоточное изготовление стружки. При данном изготовлении (на станках с

ножевым валом) стружка имеет лепестковую форму. ДСтП приготовленное из этой

стружки будет иметь более высокие прочностные характеристики, чем плиты из

стружки приготовленной по второму способу.

2 Разделка длинномерного сырья по длине и толщине

Для разделки длинномерного сырья диаметром до 400 мм на отрезки

длиной 1 м рекомендуется использовать многопильный станок ДЦ-10.

Производительность станка П, м3/см, определяем по формуле

[pic],

(17)

где T- продолжительность смены, мин;

u- скорость подачи подающего конвейера, м/мин;

Vбр- средний объём разрезаемых брёвен со средним

расчётным диаметром по ГОСТ 2708-75. Vбр=0,12м3;

К1- коэффициент использования рабочего времени;

К2- коэффициент заполнения подающего конвейера;

u- шаг между упорами, м.

[pic]

Требуемое количество станков n, шт, определяем по формуле

[pic]

(18)

где Qсырья- объём сырья, который необходимо переработать в

смену, м3;

Страницы: 1, 2, 3

МЕНЮ

Технология изготовления древесно стружечных плит