Технология изготовления древесно стружечных плит

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 g_w, кг, определяем по формуле

, (9)

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

W- влажность материала на данной технологической операции %, на данном потоке.

Для наружных слоёв (пример расчёта)

Таблица 5 - Часовой расход абсолютно сухого материала и при данной влажности на каждой технологической операции.

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

(10)

где р_др., р_к., р_гн. - соответственно доля здоровой древесины,

коры, гнили в общем объёме сырья, %;

_др. ,_к., _гн. - соответственно плотность здоровой древесины коры, гнили в общем объёме сырья, %.

Средневзвешенная плотность всего используемого сырья по слоям _{ср.др.с.}, кг/м³, определяется по формуле

, (11)

где i_n- доля древесного сырья данной породы в общей массе

сырья, %.

Тогда средневзвешенная плотность всего используемого сырья для наружного слоя равна

Средневзвешенную плотность древесины одной породы _ср.п., кг/м³, для внутреннего слоя определяем по формуле

(12)

Часовой расход или потребность в древесном сырье V_др.с., м³/г, определяем по формуле

(13)

Удельный расход древесного сырья м³, на 1 м³ плит составит

,

где 15,2- часовая выработка плит, м³.

Годовая потребность в древесном сырье, м³, составит

,

где 110170- производительность цеха в год, м³.

Удельный расход смолы м³, (в пересчёте на сухой остаток) на изготовление 1 м³ плит равен

,

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

.

Годовой расход смолы, тонн, стандартной концентрации составит

4.4 Проверочный расчёт расхода сырья, смолы и

химикатов на изготовление 1 м³ плиты

Часовой расход или потребность в древесном сырье V_др., м³, определяем по формуле

(14)

где _баз.н и _баз.вн - средняя базисная плотность древесины соотв.

для наружных и внутреннего слоёв;

К_п.н и К_п.вн.- коэффициенты, учитывающие потери и отходы

древесины при изготовлении плит;

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

К_суш.- коэф. потерь стружки в период её сушки

для внутреннего слоя К_суш.=1,025,

для наружных слоёв К_суш.=1,03;

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

периметру, К_тр=1,0415;

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

Средняя базисная плотность древесины для наружных слоёв _ср.баз., кг/м³, определяется по формуле 10

Средняя базисная плотность всего используемого сырья _{ср.бпаз.др.}, кг/м³, определяется по формуле 11

Средняя базисная плотность для внутреннего слоя _ср.баз., кг/м³, определяется по формуле 12

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

(15)

где К_п- коэффициент потерь смолы на отдельных участках тех процесса, определяем по формуле

,

где К_см.- коэффициент потерь смолы на участках её приготовления и смешивания связующего со стружкой, принимаем1,007.

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

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

Расход смолы g_{р.раств.}, кг, в виде рабочего раствора равен

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

(16)

где Р_отв.- процент добавления отвердителя, который выбирается в зависимости от марки смолы и слоя плиты, принимаем Р_отв.=5 %.

Для наружных слоёв

Для внутреннего слоя

Таблица 6- Сводная ведомость расхода смолы и химикатов

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

, (17)

где T- продолжительность смены, мин;

21. скорость подачи подающего конвейера, м/мин;

V_бр- средний объём разрезаемых брёвен со средним

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

К₁- коэффициент использования рабочего времени;

К₂- коэффициент заполнения подающего конвейера;

21. шаг между упорами, м.

Требуемое количество станков n, шт, определяем по формуле

(18)

где Q_сырья- объём сырья, который необходимо переработать в

смену, м³;

П- расчётная производительность станка, м³/см.

5.3 Обнаружении в сырье металлических предметов

Для обнаружения металлических включений в сырье применяют электронные металлоискатели: электронный прибор, состоящий из автогенераторного датчика металла, детектора, усилителя импульсов с выходным реле, выпрямителя, стабилизаторов напряжения и приборов звуковой сигнализации.

На ленточном конвейере с шириной ленты 1700 мм перед рубительной машиной установлен металлоискатель с размерами проходного окна 17001200 мм.

4. Измельчение древесины в стружку

Для переработки используем барабанную рубительную машину ДС-6 и центробежный стружечный станок ДС-7.

Требуемое количество машин ДС-6 n, шт., определяем по формуле

(19)

где Q_стр- потребность в стружке в час на данном потоке, м³;

П- производительность машины,м³/см

Принимаем 2 машины ДС-6.

Требуемое количество станков ДС-7 n, шт, определяем по формуле (19)

Принимаем 2 станка ДС-7.

5.5 Буферное хранение щепы, сырой и сухой стружки.

Для хранения запасов щепы и дозированной её выдачи используют бункера. Количество бункеров для хранения щепы n_б, шт, определяем по формуле

(20)

где g_стр.- часовая


29-04-2015, 04:17