Реферат: Проектирование прядильного производства мощностью А по выпуску аппаратной пряжи для изделия Б
Расчет массы эмульсии и ее компонентов
Потребная масса эмульсии рассчитывается по формуле (5.3)
(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
| № п/п | Наименование компонента эмульсии |
Содержание Компонента, % |
Масса расходуемого 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
h1 = (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
h2 = (часовая выработка ровницы) / (часовой расход смеси)=60/65,1=0,9217
Выход пряжи из ровницы
h3 = (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 u - 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 = u × 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
(6.3)
где q1 – масса компонента поступившего на крашение, кг/час, табл. 5.6; Wл – объем лабаза, м3; g - плотность волокнистой массы, кг/м3; m - 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
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
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
× КПВ × КРО
= 
=560 кг/час
(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
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 = u × 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 η=0,18
Определяем массу
транспортируемой смеси 
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
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; g - плотность смеси в лабазе, кг/м3; hл – 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.
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 × uн ×
КПВ=
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 И полуфабриката, место Размещения |
Норма запаса | Способ хранения |
Удельный расход площади, т/м2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Запрессованное в кипы сырье – на площадке в трепальном цехе | 2-3 смены | Кипы устанавливают на торец в один ряд по высоте с учетом возможности подъезда средств транспорта | |
| - шерстяное волокно | 0,250 | ||
| - химическое волокно | 0,200 | ||
|
- обработанные отходы производства (обраты) |
0,120 | ||
| Необработанные отходы производства в цехе обработки отходов | 4 смены | Мешки укладываются в 3 ряда по высоте. Смеситель непрерывного действия СН-3У. Емкость камеры 300 кг | |
| - концы пряжи или ровницы (в мешках) | 0,060 | ||
| - очес, сдир, подметь и прочие отходы | 0,100 | ||
| Ровница на бобинах в аппаратно- прядильном цехе | 1 смена | Контейнер для транспортировки п/ф или стойки с ровницей | 0,006 |
| Пряжа однониточная в прядильном цехе | 1 смена | Непосредственно у прядильных машин в ящиках и на площадке для пряжи | 0,010 |
