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

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

|№ |Наименование|Получено в |Выход |Получено в |Всего в |

|п/п|отходов |необработанном |из |обработанном |обработанном |

| | |виде |обработ|виде |виде |

| | | |ки | | |

| | |от |от утка| |от |от | |

| | |основы | | |основы |утка | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |

|1. |Концы |2 |2 |0,9 |1,8 |1,8 |3,6 |

| |ровницы | | | | | | |

|2. |Мычка |0,8 |0,92 |1 |0,8 |0,9 |1,7 |

|3. |Крутые и |0,61 |0,83 |0,9 |0,55 |0,75 |1,3 |

| |крученые | | | | | | |

| |концы | | | | | | |

|4. |Выпады, очес|2,17 |2,17 |0,65 |1,4 |1,4 |2,8 |

|5. |Аппаратный |0,9 |0,9 |0,55 |0,5 |0,5 |1 |

| |сдир | | | | | | |

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

[pic]

(5.1)

113,4+16,8=130,2

где Qc – масса суровой ткани, выработанной за 1 час, кг; Qотх –

суммарная масса отходов в необработанном виде, образуемых за 1 час в

прядильном и ткацком производствах, при выработке основы и утка; Q5о –

масса сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час для выработки

основной и кромочной пряжи; Q5у – 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

|№ |Наименование |Процент |Процент |Масса |

|п/п|компонента |вложения по |вложения по |компонентов, |

| |смеси |предварительно|уточненному |расходуемых в |

| | |му рецепту |Рецепту |смеси, кг/час |

|1 |2 |3 |4 |5 |

|1. |Шерсть помесная 64к |86 |86 |112,1 |

| |репейная | | | |

|2. |Штапельное химическое |5 |8 |10,5 |

| | | | | |

| |волокно капрон 350 | | | |

| |мТекс | | | |

|3. |Лом ровничный |3 |4 |5,3 |

|4. |Крутые концы |3 |1 |1,3 |

|5. |Сдир аппаратный |3 |1 |1 |

| | |100% |100% |130,2 |

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

|№ |Наименование |Обозначение |Значение показателя |

|п/п|Показателя |показателя или | |

| | |расчетная | |

| | |формула | |

| | | |Шерсть сорная|капрон |

|1 |2 |3 |5 |6 |

|1. |Масса шерсти, |А |116,1 |10,5 |

| |расходуемой за 1 час по | | | |

| |рецепту смеси | | | |

|2. |Выход шерсти из крашения|fкр |0,991 |0,988 |

|3. |Масса шерсти, |[pic] |117,2 |10,6 |

| |поступившей в крашение | | | |

|4. |Выход шерсти из |Fобезр. |0,965 | |

| |обезрепеивания | | | |

|5. |Масса шерсти, |[pic] |121,5 | |

| |поступившей в | | | |

| |обезрепеивание | | | |

|6. |Выход шерсти из трепания|fтр |0,978 | |

|7. |Масса шерсти, |[pic] |124,2 | |

| |поступившей в трепание | | | |

| |со склада | | | |

Расчет массы эмульсии и ее компонентов

Потребная масса эмульсии рассчитывается по формуле (5.3)

[pic]

(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

|№ |Наименование компонента|Содержание |Масса расходуемого |

|п/п |эмульсии |Компонента, % |компонента, кг/час |

|1. |Соляровое масло |20 |6,51 |

|2. |Синтопол ДС-3 |2 |0,651 |

|3. |Солфанол О |2 |0,651 |

|n |Вода |76 |0,651 |

| |Всего |100 % |32,55 |

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

(1 = (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

(2 = (часовая выработка ровницы) / (часовой расход

смеси)=60/65,1=0,9217

Выход пряжи из ровницы

(3 = (часовая выработка пряжи) / (часовая выработка

ровницы)=57,65/60=0,9608 для основы.

57,39/60=0,9565 для утка

6. Выбор, обоснование и расчет технологического оборудования по переходам

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 |

Страницы: 1, 2, 3, 4