Проектирование лесопильных предприятий с пакетной отгрузкой пиломатериалов производительностью 250 тысяч кубометров в год

Определение производительности процесса пиления для средних предприятий. Окорка и сортировка бревен. Расчет интенсивности поступления сырых пиломатериалов на сортировочную линию, определение коэффициентов производительности и технического использования.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 21.01.2013
Размер файла 124,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

За последние несколько десятков лет произошли коренные изменения в области технологии, оборудования и систем управления лесопильной промышленности.

Вместо лесопильных рам в современных процессах лесопиления используется фрезерное, фрезерно-ленточнопильное и фрезерно-круглопильное бревнопильное оборудование, имеющее в несколько раз большую производительность, чем лесопильные рамы. Скорость подачи автоматизированных обрезных станков достигает до 200 и более метров в минуту. Вместо полумеханизированных сортплощадок для сортировки сырых пиломатериалов используются автоматизированные линии для выборочной торцовки и автоматической сортировки досок по сечениям.

Процессы сортировки бревен вынесены из бассейнов на берег и осуществляются на автоматизированных линиях для окорки и сортировки пиловочника с накоплением больших запасов рассортированного сырья перед лесопильными цехами.

Отгрузка пиломатериалов с лесопильных предприятий производится в транспортных пакетах, сформированных из досок одной породы, одного сорта, одного сечения и преимущественно одной длины. Окончательная обработка пиломатериалов осуществляется после их сушки на комплексно-механизированных и специализированных автоматизированных линиях, осуществляющих окончательную торцовку и сортировку досок по сортам и длинам с формированием, упаковкой и обвязкой транспортных пакетов пиломатериалов.

Такой технологии окончательной обработки пиломатериалов всего несколько десятков лет, но для ее осуществления уже создано и функционирует оборудование второго поколения.

1. Расчет производственной мощности

Фактическая производительность процесса пиления для средних предприятий определяется по формуле:

где U - скорость подачи, м/мин; Lср - средняя длина бревен, м; Км - коэффициент использования машинного времени, принимаем равным 0,9; Кп -- коэффициент скрытых потерь, принимаем равным 0,96; - коэффициент технического использования бревнопильного оборудования;; - объем бревна i -го диаметра заданной длины, м3;

Примерная скорость подачи может быть определена по следующим системам формул:

G0/d0 + G1 = U0 G0/120 + G1 = 20

G0/d1 + G1 = U1 G0/520 + G1 = 70

G0 = 7800

G1 = 5

U= G0/d + G1 U= 7800/di + 5

Среднесменная производительность, Qср.см., мі/смена

Результаты расчетов фактической производительности фрезерно- профилирующего агрегата Hew Saw SL 250 сводятся в таблицу 2.

Таблица 2

Диаметр бревна d, см

Объём бревна q, мі, при L=6 м

У Vi бр, мі, при dср=18

Qj, мі/смена

U, м/мин

Число смен, nсм.

12

0,089

19,25

359

70

0,05

14

0,119

134,5

416,4

60.7

0,32

16

0,157

168,22

477,6

53,8

0,35

18

0,192

171,62

534,6

48,3

0,32

20

0,236

149,59

598,6

44

0,24

22

0,283

117,66

660,7

40,5

0,17

24

0,335

85,48

724,2

37,5

0,11

26

0,392

58,64

790,9

35

0,07

28

0,453

33,29

805,4

32,9

0,04

30

0,518

23,09

867,8

31

0,03

32

0,588

16,42

996,5

29,4

0,02

34

0,663

9,09

999,7

27,9

0,009

36

0,742

5,48

1070,7

26,7

0,005

38

0,825

3,13

1136,9

25,5

0,003

40

0,913

1,86

1208,9

24,5

0,002

42

1,005

1,15

1281,8

23,6

0,0009

44

1,102

0,603

1351,9

22,7

0,0005

46

1,204

0,317

1424,9

21,9

0,0002

48

1,309

0,24

1506,8

21,3

0,0002

50

1,419

0,09

1579,8

20,6

0,00006

52

1,534

0,29

1658

20

0,0002

1000

1,74

Производительность цеха за смену, м3

574,7

Режим работы цеха смен/день

2

Готовая фактическая производительность м3

251580

Qср.см = 1000/Уnсм = 1000/1,74 = 574,7

Годовая фактическая производительность лесопильного цеха, м3 бревен/год, составит по формуле

= Qср.см*Nсм*Tг*Kз*Kг = 574,7*2*250*0,95*0,95*0,96 = 251580 мі брёвен в год.

Результаты расчетов фактической производительности вертикального ленточно-пильного станка UMH 120 сводятся в таблицу 3

Таблица 3

Диаметр бревна d, см

Объём бревна q, мі, при L=6 м

У Vi бр, мі, при dср=18

Qj, мі/смена

U, м/мин

Число смен, nсм.

12

0,089

19,25

359

70

0,05

14

0,119

134,5

416,4

60.7

0,32

16

0,157

168,22

477,6

53,8

0,35

18

0,192

171,62

534,6

48,3

0,32

20

0,236

149,59

598,6

44

0,24

22

0,283

117,66

660,7

40,5

0,17

24

0,335

85,48

724,2

37,5

0,11

26

0,392

58,64

790,9

35

0,07

28

0,453

33,29

805,4

32,9

0,04

30

0,518

23,09

867,8

31

0,03

32

0,588

16,42

996,5

29,4

0,02

34

0,663

9,09

999,7

27,9

0,009

36

0,742

5,48

1070,7

26,7

0,005

38

0,825

3,13

1136,9

25,5

0,003

40

0,913

1,86

1208,9

24,5

0,002

42

1,005

1,15

1281,8

23,6

0,0009

44

1,102

0,603

1351,9

22,7

0,0005

46

1,204

0,317

1424,9

21,9

0,0002

48

1,309

0,24

1506,8

21,3

0,0002

50

1,419

0,09

1579,8

20,6

0,00006

52

1,534

0,29

1658

20

0,0002

1000

1,74

Производительность цеха за смену, м3

574,7

Режим работы цеха смен/день

2

Готовая фактическая производительность м3

251580

2. Расчет интенсивности поступления сырых пиломатериалов на сортировочную линию

Определим среднюю интенсивность поступления пиломатериалов из лесопильного цеха.

Где-коэффициент технического использования сортировочной линии ( 0,834 )

коэффициент загрузки лесопильного цеха (0,95)

Nчисло бревнопильных потоков

nчисло сортировочных групп бревен

пропускная способность головного оборудования лесопильного цеха, бревен в минуту.

общее число досок выпиливаемых из бревна

коэффициент использования машинного времени.

коэффициент наложенных потерь

коэффициент использования бревнопильной линии.

доля и сумма долей бревен i-ых диаметров распиливаемой j-ой бревнопильной линией.

d, см

q,м3

Доля V бревна

V

л

N бревна

12

0,089

1,925

19,25

4,36

216,3

14

0,119

13,45

134,5

22,8

1130,3

16

0,157

16,82

168,2

22

1092,2

18

0,192

17,16

171,6

18

893,6

20

0,236

14,96

149,6

12,8

633,9

22

0,283

11,7

117,7

8,4

415,9

24

0,335

8,55

85,5

5,14

255,2

26

0,392

5,86

58,6

3

149,5

28

0,453

3,33

33,3

1,48

73,5

30

0,518

2,31

23,1

0,89

44,6

32

0,588

1,64

16,4

0,56

27,9

34

0,663

0,91

9,1

0,28

13,7

36

0,742

0,55

5,5

0,15

7,4

38

0,825

0,31

3,1

0,08

3,76

40

0,913

0,19

1,9

0,04

2,1

42

1,005

0,11

1,1

0,02

1,1

44

1,102

0,06

0,6

0,01

0,5

46

1,204

0,03

0,3

0,004

0,2

48

1,309

0,002

0,2

0,004

0,2

50

1,419

0,009

0,09

0,001

0,06

52

1,534

0,03

0,3

0,004

0,2

100,023

4962,4

Таблица 4 - расчет выпиливаемых досок в минуту

dбр

см

Q

Zдij

Км

Кn

12

17,3

3

0,9

0,96

0,834

0,0436

1,63

14

14,9

2

0,9

0,96

0,834

0,228

4,89

16

13,2

4

0,9

0,96

0,834

0,219

8,33

18

11,9

7

0,9

0,96

0,834

0,179

10,7

20

10,9

7

0,9

0,96

0,834

0,128

7,04

22

10

9

0,9

0,96

0,834

0,084

5,45

24

9,3

12

0,9

0,96

0,834

0,0514

4,13

26

8,6

8

0,9

0,96

0,834

0,029

1,44

28

8,1

10

0,9

0,96

0,834

0,0148

0,86

30

7,7

10

0,9

0,96

0,834

0,0089

0,49

32

7,3

13

0,9

0,96

0,834

0,0056

0,38

34

6,9

15

0,9

0,96

0,834

0,0028

0,21

36

6,6

13

0,9

0,96

0,834

0,0015

0,09

38

6,3

14

0,9

0,96

0,834

0,0008

0,05

40

6,0

14

0,9

0,96

0,834

0,0004

0,02

42

5,8

14

0,9

0,96

0,834

0,0002

0,011

44

5,6

14

0,9

0,96

0,834

0,0001

0,006

46

5,4

17

0,9

0,96

0,834

0,00004

0,003

48

5,3

19

0,9

0,96

0,834

0,00004

0,003

50

5,1

19

0,9

0,96

0,834

0,00001

0,0007

52

4,9

17

0,9

0,96

0,834

0,00004

0,002

 

 

 

 

 

 

45,74

nд- количество досок поступающих на линию сортировки, шт/мин

Jср =Кти*Кз*=0,834*0,95*45,74=36,2шт/мин

К основным технологическим параметрам линий для торцовки и сортировки сырых досок относятся их пропускная способность и число карманов.

Необходимая пропускная способность и тип этих линий определяется в соответствии с найденной интенсивностью выпиловки досок в минуту с учетом ее превышения на 15...20 %. В смешанных процессах, когда толстые доски из пропиленной пласти бруса подвергают выборочной торцовке и сортируют только по размерам их поперечных сечений, а боковые доски торцуют окончательно и сортируют по сечениям и сортам, число досок в минуту, поступающих от обрезных станков к контролерам качества для определения сорта тонких пиломатериалов. Число карманов практически принимается равным числу выпиливаемых сечений досок с увеличением на 15...20 %. Эти дополнительные 2...3 кармана и являются резервными, куда переключается поступление досок определенного сечения после наполнения закрепленного за ним ранее кармана. После опорожнения последний становится резервным.

Число резервных карманов-накопителей зависит также от типа линий. Например, в бункерных линиях их количество может быть равно числу выпиливаемых сечений пиломатериалов.

Nкарм=Nсеч+Nзап+Nрез

Nкарм = 21+3+1=25

3. Окорка и сортировка бревен

Фактическая производительность лесопильного цеха м3 бревен в год. Окорка и сортировка осуществляется на комплексной лини ОК - БС при коэффициенте превышения комплексной линии по сравнению со средней производительностью лесопильного цеха КС=1,4. Средний диаметр бревен на предприятии 18 см и средняя длина бревен 6 м.

Пропусная способность комплексной линии:

При производственной мощности предприятия 251 тыс. м3 бревен в год и при пропускной способности 7 бревен в минуту, максимальное количеством бревен в накопителе между участком окорки и сортировки Е=10 бревен.

Коэффициент использования комплексной линии:

где - коэффициент технического использования комплексной линии; -коэффициент загрузки комплексной линии; - коэффициент использования оборудования для сортировки бревен; - планируемые простои линии, мин(= 30 мин); -случайные простои линии, мин(= 24 мин); - время простоев линии из-за неподач сырья, мин(= 24 мин); - коэффициент меж участкового наложения случайных потерь оборудования окорки и сортировки бревен.

с

(При сумме случайных простоев окорочного и сортировочного оборудования равных 24 мин в течение 480 минутной смены уровень безотказной работы комплексной линии Yбр=0,95)

Цикловая производительность комплексной линии, штук бревен в смену:

qср - объем бревна среднего диаметра, средней длины, м3.

А-оперативный запас бревен при периоде работы лесопильного цеха Tn=2 смены

средняя производительность бревнопильных линий, при их количестве в лесопильном цехе N = 1 и годовом фонде его работы в размере Тг = 500 смен, м3 в смену:

Емкость склада рассортированных бревен, м3:

Время накопления оперативного запаса, смен:

Число карманов - накопителей в данных условиях на комплексной линии ОК - БС:

Nкарм = nгр + nрез + nотб + nкон = 21 + 2 + 1 + 1 = 25

nгр - количество сортировочных групп бревен

nрез - количество резервных карманов, принимаемое в размере 15 - 20 % то числа сортировочных групп бревен в зависимости от организации и режимов работы оборудования, осуществляющего уборку из накопителей и их транспортировку на склад рассортированного сырья

nотб - накопители, в которые направляется (отбивается) низкокачественное сырье

nкон - конечный карман, куда попадают бревна, в процессе сортировки которых по тем или иным причинам произошли сбои в системах их замера и адресации.

4. Определение коэффициентов производительности

м3/смену

-время смены (480 мин)

-коэффициент технического использования ЛООП

-коэффициент загрузки ЛООП

n-число сечений досок, обрабатываемых при определенной пропускной способности линии.(n=10 сечений.)

-нормативная пропускная способность ЛООП при обработке досок i-го сечения, досок в минуту ( = 60 досок в минуту);

- объем досок i-го сечения

-доля досок i-го сечения, обрабатываемых при определенной ni-ой пропускной способности

Коэффициент использования ЛООП определяется по формуле:

,

где - планируемые простои ЛООП в течение смены на осмотр механизмов, их регулировку, смазку, мин (= 20 мин); - случайные простои ЛООП, мин (= 24 мин); - Технологические потери времени на переходы линии на обработку партий пиломатериалов другого сечения, мин,( = 74 мин); - сумма потерь времени из-за отсутствия партий пиломатериалов определенных сечений, вспомогательного транспорта и другие, связанные с загрузкой ЛООП, мин, (= 24 мин); Тс - продолжительность смены, мин(Тс = 480 мин);

м3/смену

Среднесменная фактическая производительность ЛООП по выходу пиломатериалов в кондиционных транспортных пакетах, т.е из досок одной длины, м3/смену определяется по формуле:

где - коэффициент кондиционности транспортных пакетов из досок одной длины в партии запуска.

Он определяется по формуле:

,

пиление пиломатериал бревно

где - объем кондиционных транспортных пакетов из досок одной длины, бессортных и IV сорта, так как только они, как правило, сортируются в пакеты одной длины, м3; - объем партии запуска пиломатериалов на линию, м3 (= 1000 м3); - коэффициент кондиционности транспортных пакетов из бессортных досок и IV сорта. Коэффициенты ,,,, характеризуют уменьшение выхода пиломатериалов в пакетах одной длины с линии окончательной обработки из-за того, что доски V сорта, внутреннего рынка и дилены не сортируются в пакеты одной длины, а также из-за того, что из отрезков и остатков вообще не формируется никаких транспортных пакетов.

Эти коэффициенты могут быть определены по следующей системе формул:

,

где - объем кондиционных транспортных пакетов из досок одной длины, бессортных и VI-го сорта (сортируемых в пакеты одной длины) - 324 м3-32,4%; - объем некондиционных транспортных пакетов из досок нескольких длин, бессортных и IV-го сорта - 36м3 - 3,6 %; - объем некондиционных транспортных пакетов из досок нескольких длин V-го сорта - 190 м3 - 19%; - объем некондиционных транспортных пакетов из досок, например, нескольких длин, направляемых на внутренний рынок (отпад от экспорта) - 190 м3 - 19 %; - объем коротких досок-дилен, формируемых также в некондиционные пакеты из досок нескольких длин, - 100м3 - 10%.- объем отрезков от пиломатериалов, получаемых в процессе обработки на комплексной линии ЛООП, - 110 м3 - 11%; - остатков пиломатериалов разных сортов, из которых невозможно сформировать пакеты с заданными размерами поперечных сечений ни из досок одной длины, ни из досок нескольких длин. - 50 м3 - 5%.

Коэффициент кондиционности транспортных пакетов из досок одной длины в партии запуска равен:

.

QфвыхЛООП.год =КП*Qф=0,324*342,72=111,04 м3/смену

Список используемой литературы

1. Учебное пособие «Проектирование лесопильных предприятий с пакетной отгрузкой пиломатериалов» Калитеевский РЕ, Артеменков АМ, Тамби АА, Торопов В.А. Санкт-Петербург, 2007г.

2. Учебник «Лесопиление в ХХI веке. Технология, оборудование, менеджмент.» Калитеевский РЕ. Санкт-Петербург, 2005 г

3. Конспект лекций.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Проектирование лесопильного предприятия с пакетной отгрузкой пиломатериалов производственной мощностью 500000 м3 бревен в год. Расчет производительности головного оборудования. Интенсивность поступления сырых пиломатериалов на сортировочную линию.

    курсовая работа [463,8 K], добавлен 05.12.2012

  • Технология расчета производственной мощности лесопильного предприятия. Определение пропускной способности комплексной линии. Цикловая производительность обрезного станка и расчет интенсивности поступления сырых пиломатериалов на сортировочную линию.

    курсовая работа [394,0 K], добавлен 12.02.2013

  • Анализ возможности выполнения и составление спецификации сырья и пиломатериалов. Выбор способа раскроя бревен. Описание технологического процесса лесопильного цеха. Расчет производительности и количества оборудования для производства пиломатериалов.

    курсовая работа [180,2 K], добавлен 04.04.2013

  • Составление спецификации сырья и пиломатериалов на основе размеров и объёмов бревен. Анализ возможности выполнения спецификации пиломатериалов из сырья. Выбор и обоснование способов раскроя бревен. Расчёт производительности и количества оборудования.

    курсовая работа [623,0 K], добавлен 15.11.2013

  • Определение средних размеров сырья и пиломатериалов. Оценка посортного состава, ожидаемого качества пиломатериалов. Расчёт количества пиломатериалов, подлежащих выпиловке. Схема раскроя сырья, план раскроя. Расчёт производительности лесопильного цеха.

    курсовая работа [152,2 K], добавлен 08.02.2012

  • Расчет продолжительности сушки пиломатериалов и оборота камеры. Определение параметров агента сушки на входе в штабель. Составление схемы циркуляции агента сушки с выявлением участков сопротивления. Транспортировка сырых пиломатериалов в сушильный цех.

    курсовая работа [396,5 K], добавлен 19.10.2012

  • Проект лесопильного потока на базе лесопильных рам Р63-4Б. Характеристика сырья, продукции. Составления плана раскроя бревен. Обоснование выбора оборудования. Расчет электроэнергии на технологические нужды. Техника безопасности на складах пиломатериалов.

    курсовая работа [57,4 K], добавлен 29.07.2012

  • Характеристика способа распиловки бревен. Спецификация пиловочного сырья. Составление оптимальных поставов. Ведомость расчета поставов к раскрою сырья. План раскроя бревен на пиломатериалы. Баланс сырья. Выбор и расчет технологического оборудования.

    курсовая работа [75,7 K], добавлен 11.04.2012

  • Обработка спецификации пиломатериалов. Определение ожидаемого теоретического объемного выхода пиломатериалов. Определение коэффициента выхода по сортности пиломатериалов. Составление схемы раскроя сырья. Количество пиломатериалов, подлежащих выпиловке.

    курсовая работа [80,4 K], добавлен 15.11.2011

  • Разработка технологического процесса переработки круглого леса в обрезные доски. Выбор головного лесопильного оборудования. Расчет поставов, определение размеров обрезных досок и объемного выхода пиломатериалов. Формирование ширины и длины пиломатериалов.

    курсовая работа [495,1 K], добавлен 28.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.