Производство кожаной обуви

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Большая роль в удовлетворении потребностей населения в кожаной обуви, кожгалантерейных изделиях и некоторых видах одежды принадлежит кожевенной промышленности.

В условиях роста покупательской способности населения и уровня обеспеченности людей различными товарами значительно возрастают требования к ассортименту и качеству изделий.

При разработке новых действующих технологий производства различных видов кож должна решаться комплексная задача: улучшение качества кож, расширение их ассортимента, снижение расхода сырья, воды, химических материалов, снижения объемов и загрязненности сточных вод, уменьшение энергозатрат, охрана окружающей среды. Одна из главных задач - создание малоотходных, а затем и безотходных технологий кожевенного производства.

В последнее время вносятся существенные изменения в технологию кожевенного производства. Это вызвано как повышенными требованиями к качеству и ассортименту натуральных кож, так и экологическими соображениями.

Следует подчеркнуть глубокую связь развития технологии кожи и совершенствованием оборудования, прежде всего в направлении сохранения рабочего времени, ограничения в потреблении воды, совмещения технологических процессов и операций.

Представляется к разработке проект зольно-дубильного и красильно-жировального цехов кожевенного завода по изготовлению полуфабриката «краст» хромового метода дубления для верха обуви из шкур крупного рогатого скота мощностью 1 000 000 кв. м. в год.

Проектируемый завод будет перерабатывать шкуры крупного рогатого скота средних и легких развесов. Сырье в производство будет поступать скомплектованным в производственные партии по видам (яловка средняя, бычина легкая), развесам (19-22 кг.; 22-25 кг. в парном состоянии), вида консервирования (мокросоленое, тузлукованное).

Яловка - шкуры коров весом в парном состоянии от 13 кг и выше. В зависимости от развеса яловку делят на легкую - весом свыше 13 кг до 17 кг включительно, среднюю - свыше 17 кг до 25 кг включительно и тяжелую - свыше 25 кг. В эту категорию входят шкуры коров-нетелей и коров-маток. Площадь яловки колеблется от 200 до 450 кв. дм., толщина в области огузка для легкой яловки 2,5 -4,0 мм, средней 3,0 - 4,5 мм, тяжелой 3,5 - 5,0 мм.

Бычина - шкуры кастрированных быков всех возрастов весом в парном состоянии свыше 17 кг. В зависимости от развеса бычина делится на легкую, весом свыше 17 до 25 кг включительно, и тяжелую - свыше 25 кг.

Величина шкуры, ее вес, толщина в значительной мере зависят не только от возраста животного, но и от породы, условий содержания и кормления скота. При одном и том же развесе шкуры имеют разную площадь и толщину. Толщина бычины в огузке 3,5 - 5 мм, в полах 2 - 2,5 мм. Площадь бычины примерно от 300 до 570 кв. дм.

Сортность кожевенного сырья зависит от количества пороков и их расположения на шкуре. Полезной площадью считается неповрежденный пороками участок шкуры, который может быть использован независимо от назначения.

Пороками шкур называются повреждения, понижающие ее ценность и разделяются на прижизненные и посмертные.

Прижизненные пороки могут образовываться в результате кожных заболеваний, механических повреждений шкуры, вследствие недостаточного или неправильного кормления животных. К ним относятся:

Свищи - отверстия диаметром 1 -5 мм, появляющиеся вследствие прободения шкуры личинками овода.

Чесотка - накожное заболевание. В готовой коже этот порок вызывает изменения лица, или безличину.

Болячки - незажившие или зарубцевавшиеся места шкуры после болезней или поражений.

Безличины - отсутствие лицевого слоя на отдельных участках шкуры.

Борушистость - утолщенные складки в воротке шкур некастрированных быков вследствие разрастания подкожной клетчатки на шее и слабого развития шеи в длину.

Заполистость - сильно растянутые, тонкие рыхлые полы, характерные для шкур много раз телившихся коров.

Посмертные пороки могут образовываться: при убое животных, при консервировании, хранении и транспортировке сырья.

Пороки съемки образуются в результате небрежной съемки шкуры. К порокам съемки относятся следующие:

Неправильный разрез шкуры, что уменьшает полезный крой.

Выхваты - глубокие срезы дермы при съемке и обрядке шкуры.

Подрези - несквозные порезы шкуры ножом.

Ороговение - изменение белковых веществ шкуры от высоких температур. Эти места не обводняются при отмоке, при золении не набухают и при дублении не продубливаются.

Прелины - повреждения шкуры микробами в результате запоздалого или плохо проведенного консервирования или небрежного хранения.

Существующие современные технологии при наличии новейших разработок химических материалов позволяют перерабатывать низкосортное кожевенное сырье в высококачественные кожтовары.

1. Ассортимент и характеристика полуфабриката «краст»

производственный оборудование обувь

Настоящие технические условия распространяются на полуфабрикат «краст» для верха и подкладки обуви, вырабатываемый из кожевенного сырья методом хромового дубления и прошедший обработку до операции покрывного крашения.

Технические требования

1.1.1. Кожа «краст» для верха и подкладки обуви должна соответствовать требованиям настоящих технических условий, образцу-эталону по ГОСТ 15.007 и вырабатывается по методике, утвержденной в установленном порядке.

1.1.2. По конфигурации кожу «краст» подразделяют на:

- полукожи;

1.1.3. По способу и характеру отделки лицевой поверхности, методу крашения, цвету кожи «краст» вырабатывают:

- эластичные с естественной, шлифованной и подшлифованной лицевой поверхностью, гладкой (в том числе со специальной отделкой), тисненой, мятой;

- барабанного крашения;

- черной, цветной.

1.1.4. Кожу «краст» вырабатывают толщиной в стандартной точке «Н» от 0,6 до 2,8 мм включительно.

1.1.5. Толщина кожи «краст» в любой точке должна составлять не менее 80% от толщины в стандартной точке «Н». Стандартную точку «Н» определяют в соответствии с ГОСТ 939, ГОСТ 940.

1.1.6. Кожа «краст» должна быть нежесткой на ощупь, полностью продублена и прожирована, без пороков двоения и строгания, без складок, полос, хорошо разделана и обрезана.

1.1.7. По химическим и физико-механическим показателям кожа «краст» должна соответствовать требованиям, указанным в таблице



Наименование показателя	Норма для кожи «краст»
	для верха обуви	для подкладки обуви

1. Массовая доля влаги, % 10 -16

2. Массовая доля окиси хрома, % не менее 4,0 4,0

3. Массовая доля веществ, экстрагируемых органическими растворителями (без полимерных соединений), % 3,0-10,0 не менее 3,0

4. Предел прочности при сферическом растяжении кожи, 10Н, не менее: 40

5. Меридиональное удлинение, %, при прорыве кожи: 35-75

6. Предел прочности при растяжении,

10 МПа, не менее: - для кож толщиной от 0,6 до 0,9 мм 0,8 свыше 0,9 мм 1,1

7. Удлинение при напряжении 10 МПа, % 15-35

8. Водопромокаемость в динамических условиях, мин., не менее 30

Примечание:

1. Нормы по всем показателям установлены по производственной партии.

2. Нормы химического состава (за исключением массовой доли влаги) даны в пересчете на абсолютно сухую кожу.

3. Показатель «водопромокаемость» установлен по согласованию с потребителем для кожи «краст» с гидрофобной обработкой.

2. Расчет суточной мощности

265 рабочих дней - 1000 000 кв. м.

Удельный вес:

- яловка средняя - 50%

- бычина легкая - 50%

вес 1 шт. - 13,7 кг.

Расход парного сырья на 100 кв. м. - 656 кг

1. П (мощность) завода 1000 000 кв. м в год

100 кв. м - 656 кг

1000 000 кв. м - х кг

х= (1000 000 * 656): 100 = 6560 000 кг/год

6560 000 кг: 265 = 24756 кг/сутки

2. Расход сырья в штуках:

6560 000 кг: 23 кг = 285218 шт./год

285217 шт.: 265 = 1077 шт./сутки

3. Расход сырья в кг по видам:

а) яловка средняя

(6 560 000 * 50%): 100 = 3280000 кг/год

3280000 кг: 265 = 12378 кг/сутки

б) бычина легкая

(6560000 кг * 50%): 100 = 3 280 000 кг/год

3280000 кг: 265 = 12378 кг/сутки

4. Расход сырья по видам в штуках:

а) яловка средняя

3280000 кг: 23 кг = 142609 шт./год

12378 кг: 23 кг = 538 шт./сутки

б) бычина легкая

3280000 кг: 23 кг = 142609 шт./год

12378 кг: 23 кг = 539 щт/сутки

3. Расчет количества производственных партий

Определяем количество производственных партий:

В отмочно-зольном и дубильном отделениях установлены барабаны «Svit».

Вес производственной партии (в пересчете на массу парного сырья) 5000 кг.

Рmax = 5000 кг

24756 кг (в сутки): 5000 кг = 4,95 = 5 партий

1.3.2. Определяем фактическую загрузку сырья в один барабан:

Рфакт = 24756 кг: 5 = 4951,2 кг (1 партия)

1.3.3. Определяем количество партий голья:

- выход голья - 100%

- 5 партии

1.3.4. Рфакт = 4951,2 кг голья (1 партия).

4. Методика производства

Отмочно - зольные процессы:

1) промывка: ж.к. 2,0; t =26?С, продолжительность - 1 час.

Слив ванны.

2) Отмока: ж.к. 2,0; t = 26?С, продолжительность -11 часов.

Материалы: сода кальценированная - 0,5%

ПАВ - 0,1%

Слив ванны.

3) Золение: t = 26-28?C

ж.к. 1,2-1,5; продолжительность 22-24 часа.

Материалы: сульфид натрия - 2,4-2,6%

известь - 4,5%

сульфат аммония - 0,3%

Слив ванны.

4) Промывка: ж.к. 2,0; t = 22?C, продолжительность - 10 минут. Делают 2-3 набора.

Слив ванны.

5) Мездрение.

6) Контурирование голья.

7) Определение массы голья.

Преддубильные и дубильные процессы и операции.

1) Промывка.ж.к. Ї 1,5Ї2,0, температуре 20Ї24єС в начале и 37Ї38єС в конце в течение 1,5Ї2 часов на проточной воде. Промывку начинают при температуре воды 20-24 єС с постепенным повышением до 37-38 єС. Вращение барабана непрерывное. Щелочность воды в конце промывки не более 0,7 г/л в пересчете на NaOH.

Слив ванны.

2) Обеззоливание, обезжиривание. Проводится при ж..к. 1,5Ї2,0, тем-пературе 37Ї38єС в течение 1Ї1,5 часов. Расход химматериалов: сульфат аммония 2,5Ї3,5%, ПАВ Ї 0,5%. В чистую воду дозируется сульфат аммония и ПАВ. Вращение барабана непрерывное. В конце процесса должно быть полное обеззоливание голья.

3) Мягчение. Проводится в подвесном барабане при ж.к. Ї 1,5Ї2,0, температуре 37Ї38єС, продолжительность в летнее время 50Ї60 минут, в зимнее время 1,1Ї1,2 часа. Расход химматериалов: протосубтилин ГЗХ при активности 7,0 ед/г Ї 0,3%, при активности 70 ед/г Ї 0,03%, при отсутствии протосубтилина ГЗХ дается поджелудочная железа, которая экстрагируется в 10-ти кратном количестве 2%-ного раствора сульфата аммония за 1 час до дачи в барабан. По окончании обеззоливания в эту же ванну дается протосубтилин ГЗХ. Окончание процесса мягчения определяется органолептически.

Слив ванны.

4) Промывка: ж.к. - 1,5; t = 20?С, продолжительность - 30 минут.

5) Пикелевание: ж.к. - 0,6; t = 18-20?C

Материалы: соль поваренная (с водой) - 6-7%

Кислота муравьиная (через 10 мин.) - 0,4%

Кислота серная (через 30 мин.) - 1,1-1,3%, продолжительность 5 часов.

6) Дубление:

1. Продолжительность 1 час.

Материалы: СХД - 7%

2. Продолжительность 10-12 часов.

Материалы: мерпин 8020 - 0,5%

Слив ванны.

7) Термообработка: ж.к. 1,5; t = 50?C, продолжительность 1 час.

8) Отжим влаги.

9) Сортировка и перекомплектовка партий.

10) Двоение. Спилок передается на другие заводы.

11) Разделение на элементы.

12) Строгание.

13) Обрезка полуфабриката.

14) Определение массы строганных кож.

Красильно-жировальные процессы и операции.

1. Расчет выхода строганной кожи (45%):

24756 кг - 100%

Х кг - 45%

(24756 * 45): 100 = 11140 кг/сутки.

2. Расчет производственной партии:

11140 кг: 750 кг = 14,8 = 15 партий+15 партий спилка.

3. Определяем фактическую загрузку барабана:

Р_факт = 11140: 15 = 743 кг.

1) Промывка, обезжиривание - вода - 150%, ПАВ - 0,1-0,3%, t= 30-35⁰C 30-40 минут.

Слив ванны.

2) Додубливание - вода 100-150%, дубильные соединения хрома - 1%, t= 35-40⁰С, 1-2 часа.

Слив ванны.

3) Промывка - вода 150%, t= 30-35⁰С; 30-40 минут.

Слив ванны.

4) Нейтрализация - вода 100-150%, бикарбонат натрия NaHCO₃ -2,0%, формиат натрия НСООNa - 1-1,5%, t= 30-35⁰С, 60-90 минут.

Слив ванны.

5) Промывка - вода 150%, t=30-35⁰С = > 50-60⁰С, 40-60 минут.

Слив ванны.

6) Крашение - вода 100%, диспергатор 0,5-1,0%, красители - 0,3-1, %; t=50-60⁰С; 60 минут.

7) Жирование, наполнение, закрепление - 6-8% жирующего вещества, 2 часа, дубители-наполнители 2-4% физического веса, 60-120 минут, уксусная кислота СН₃СООН -0,5-1,0% или 1-1,5% муравьиной кислоты (НСООН), 40 минут.

Слив ванны.

8) Промывка - вода 150-200%, t=20-25⁰С, 15-20 минут.

9) Отжим влаги.

10) Разводка.

11) Вакуумная сушка. Выполняется на вакуумной сушилке, температура Ї 80Ї90єС, вакуум Ї 700Ї760 мм. рт. ст. или 0,09Ї0,1 МПа, продолжительность 6Ї8 минут. Кожи укладываются лицевой поверхностью к пластине, хорошо расправляются, без складок. Влажность кож 24Ї26% после сушки.

12) Сушка в свободном состоянии. Производится в камерном сушиле при температуре 40Ї50єС в течение 2Ї3 часов. Влажность кож после сушки Ї 12Ї14%.

13) Пролежка. Производится в течение 12Ї16 часов в штабеле под брезентом.

14) Увлажнение. Производится в увлажнительной машине. Кожи увлажняются равномерно по бахтарме.

15) Пролежка. Производится в течение 24 часов в штабеле под брезентом. Влажность кож 18Ї20%.

16) Сушка в фиксированном состоянии. Выполняется на кольцевой сушилке при температуре 40Ї45єС в течение 1Ї1,5 часа.

17) Обрезка кож. Производится вручную по всему контуру.

18) Измерение площади полуфабриката.

5. Обоснование методики

Отмока

Целью процесса отмоки является приведение шкуры в состояние, максимально приближающееся к парному как по степени обводненности, так и по микроструктуре. В процессе отмоки из сырья удаляются консервирующие вещества, кровь, грязь и растворимые белки. В процессе отмоки шкуры взаимодействуют с водой, что сопровождается гидратацией и набуханием шкуры. Отмока проводится при ж.к. 1,9-2,0. При таком ж.к. происходит полная обводненность сырья и не происходит вымывание белковых веществ. Температура при отмоке 20-22⁰С. При такой температуре длительность процесса сокращается. Продолжительность отмоки 8 часов. Продолжительность влияет на степень набухания и количество растворенных белков.

Золение

Один из важнейших процессов в подготовительных операциях кожевенного производства. Цель золения - сжигание волоса и изменение структуры дермы с целью придания готовой коже нужных свойств. При золении шкуры обрабатываются известковым молоком и сульфидом натрия. Известь играет разволокняюшую роль, при этом происходит разделение волокон на мелкие волоконца при меньшей степени набухания дермы.

Расход сульфида натрия 3,2% от массы сырья. Сульфид натрия разрыхляет структуру коллагена, то есть происходит разрыв связей в боковых цепях коллагена, Если увеличить концентрацию сульфида натрия, то повышается тягучесть кожи и уменьшается прочность. Ж.к. 1,9-2,0 обеспечивает прозоленность голья по всем топографическим участкам.

Обеззоливание

Голье после золения содержит адсорбционную и химически связанную известь, сернистый натрий, поэтому целью обеззоливания является удаление из голья извести, сернистого натрия и получение голья без нажора. Обеззоливание проводится при температуре 35-37⁰С, что способствует более быстрому опаданию нажора и подгатавливает голье к последующему процессу - мягчению. Для обеззоливания применяется сульфат аммония.

Мягчение

Заключается в кратковременной обработке голья ферментными препаратами при повышенной температуре. В результате мягчения голье становится гладким, пластичным, мягким. Для мягчения применяется протосубтилин Т-3Х. Мягчение проводится при температуре 35-37⁰С (оптимальная для деятельности ферментов).

Пикелевание

Цель - придать голью нужную кислотность без нажора перед хромовым дублением. Пикелевание заключается в обработке голья пикельной жидкостью, состоящей из растворов кислоты и соли. Кислота играет большую роль, т.к. она окончательно обеззоливает и нейтрализует голье, которое имеет слабо-щелочной характер. Поваренная соль применяется для того, чтобы предохранить голье от кислотного нажора. Концентрация хлорида натрия 60-70 г./л. Серная кислота в количестве 0,7-0,8% создает требуемую кислотность голья (рН 4,0-4,5). Органическая муравьиная кислота способствует более равномерному распределению дубящих солей хрома по толщине кожи и более прочному их связыванию с коллагеном.

Дубление

Назначение этого процесса - превращение голья в кожу посредством обработки его дубящими соединениями хрома при ж.к. 0,7-0,8, основностью 38-42% при расходе 2,2% от массы голья. Основность является оптимальной для связывания хрома с коллагеном голья и равномерного распределения по толщине голья. Низкий ж.к. и принятый расход оксида хрома обеспечивает концентрацию 25-27 г./л, при которой происходит максимальное поглощение оксида. Температура дубления 20-22⁰С, при которой происходит более равномерное распределение солей хрома.

В первые 3-4 часа дубления происходит максимальное поглощение и связывание солей хрома и понижение их основности за счет кислоты, находящейся в голье. Поэтому производят ее повышение карбонатом натрия.

Нейтрализация

Благодаря нейтрализации крашение проходит более равномерно. В процессе нейтрализации происходит изменение связанных хромовых комплексов вследствие вытеснения из внутренней сферы кислотных остатков функциональными группами белка и частично вхождения в комплекс анионных остатков нейтрализатора, а также гидроксильных групп. Сущность нейтрализации состоит в действии на полуфабрикат веществами, имеющими щелочной характер. Особенно хорошим нейтрализатором является бикарбонат натрия. Он обеспечивает равномерную нейтрализацию по всем топографическим участкам полуфабриката. Не оказывает никакого влияния на лицевой слой и раздубливающего действия. Перед началом дают формиат натрия для лучшей нейтрализации кожи.

Крашение

Цель крашения - придать коже определенный цвет. В процессе крашения происходит не только сорбция красителя в волокна, но и химическое связывание его с белком.

Крашение проходит в барабане. Предварительно красители растворяют в 20-50 кратном количестве воды и заливают через полую ось барабана. Крашение проходит на чистой ванне при температуре 60⁰С. Такая температура способствует более лучшему прокрасу полуфабриката. Для крашения применяются прямые красители, которые представляют собой натриевые соли ароматических сульфокислот. Прямые кислоты вследствие большого размера молекул не дают глубокого прокраса.

Кислотные красители представляют собой натриевые соли сульфокислот ароматического ряда. Они имеют высокую степень дисперсности, поэтому хорошо проникают в кожу, дают глубокий прокрас и являются светоустойчивыми красителями.

Жирование

Целью жирования кож хромового дубления является придание кожам мягкости, эластичности, гибкости и тягучести. Сущность жирования состоит в введении в кожу большего или меньшего количества жира в виде эмульсии. Введенный таким образом жир достигает тонкой волокнистой структуры и заполняет мельчайшие микрокапилляры. Для жирования применяют сульфированный рыбий жир, который повышает мягкость кожи, т.к. он очень равномерно распределяется по толщине кожи.

Синтетический жир представляет собой продукт светло коричневого цвета. Обладает хорошим жирующим действием.

Додубливание солями хрома

После строгания перед нейтрализацией проводят додубливание кож хромовым экстрактом 1% от массы строганных кож. В результате додубливания топографические участки становятся более равномерными по толщине и плотности.

Додубливание органическими дубителями

Целью додубливания является повышение полноты кожи, главным образом периферийных участков, а также увеличение их эластичности, в результате чего обеспечивается тиснение кожи и делается более устойчивым получаемый рисунок. Уменьшается тягучесть, снижается предел прочности при растяжении и улучшается шлифуемость кожи.

Разводка

Назначение разводки заключается в разглаживании лицевой поверхности кожи и устранении имеющихся на ней морщин, повышается предел прочности кожи при растяжении, увеличивается площадь кожи на 1-2%.

Сушка

Назначение сушки - удаление из полуфабриката избыточной влаги, что необходимо для проведения отделочных операций. При сушке происходит добавочное связывание дубящих веществ с волокнами кожи, увеличивается угол переплетения волокон дермы. После сушки кожа приобретает более устойчивые физико-механические свойства. От режима сушки во многом зависит выход кожи по площади и толщине. На проектируемом заводе применяется сушка на контактно-вакуумной сушилке до 12-16% влажности.

6. Расчёт оборудования

Зольное отделение

А = (П * Т¹): (Е * Т²)

А - потребное количество аппаратов;

П - суточное количество обрабатываемого сырья, шт. или кг.;

Т¹ - продолжительность обработки с учетом времени на загрузку выгрузку сырья, час;

Е - единовременная загрузка аппарата, шт. или кг.;

Т² - количество часов использования аппарата в сутки;

Барабаны:

П = 24756 кг.; Т¹ = 44 часов; Е = 4951,2 кг; Т² = 24 ч.

А = (24756 * 38): (4952,2 * 24) = 7,9 = 10 барабанов, 1 резерв;

Для проведения жидкостных обработок предназначен зольный барабан 07428 Р1 «Svit» Ї он позволяет обрабатывать шкуры всех видов, категорий массы, размеров.

Техническая характеристика барабана 07428 Р1 «Svit»:

Барабан Ї диаметр 3500 х 3000 мм;

Емкость - 21,9 м³;

Масса загрузки Ї 5000 кг + 200% раствора;

Скорость вращения Ї 2 об/мин;

Потребляемая мощность Ї 11 кВт.

Мездрильные машины:

М = П: (Н * С)

П - суточное количество обрабатываемого сырья, шт.;

Н - действующая норма выработки машины в смену, шт.;

С - количество смен в сутки;

П = 1077 шт. Н = 500 шт., С = 2

М = 1077: (500 * 2) = 1,077 ~ 1 машина, 1 резерв.

Для проведения операции мездрения предназначены мездрильные машины 070006 Р1 L2700. Данные машины непроходного типа предназна-чены для мездрения шкур крупного рогатого скота в сырье и голье, всех категорий массы.

Техническая характеристика мездрильной машины 070006 Р1 L2700:

Рабочая ширина Ї 2700 мм;

Производительность Ї до 150 шт./час;

Обслуживающий персонал Ї 2 работника;

Габариты Ї 5100 х 1440 х 1540 мм;

Масса Ї 6700 кг;

Потребляемая мощность Ї 46,1 кВт.

Дубильное отделение:

А = (П * Т¹): (Е * Т²)

П = 24756 кг.; Т¹ = 25 ч.; Е = 4000 кг,; Т² = 24 ч.

А = (24756 * 25): (4000 * 24) = 6,4 = 7 барабанов, 1 резерв.

Для проведения жидкостных преддубильных и дубильных процессов применяются аналогичные зольным дубильные барабаны 07429 Р1 «Svit». Данные барабаны предназначены для проведения преддубильных и дубильных процессов, позволяют обрабатывать кожи всех видов, размеров, категорий массы.

Техническая характеристика барабана 07429 Р1 «Svit»:

Габариты Ї диаметр 3500 х 3000;

Емкость Ї 21,9 м³;

Масса загрузки Ї 4000 кг + 150% раствора;

Скорость вращения Ї 4; 8 об/мин;

Потребляемая мощность Ї 28 кВт.

Отжимное оборудование:

Отжимной пресс для дубленого п/ф:

М = П: (Н * С)

П = 1077 шт.; Н = 750 шт.; С = 2

М = 1077: (750 * 2) = 1 пресс, 1 резерв.

Для проведения операции отжима влаги применяются отжимные машины проходного типа 07597 Р1 L3200 «Svit». Машина предназначена для обработки всех видов кож, размер которых не превышает ширину рабочего прохода машины.

Техническая характеристика отжимной машины 07597 Р1:

Рабочая ширина Ї 3200 мм;

Скорость подачи Ї 0,11-0,23 м/с;

Производительность Ї до 180 целых кож в час;

Обслуживающий персонал Ї 2-4 человека;

Усилие прижима Ї 500 кН;

Габариты Ї 4700 х 2500 х 2100 мм;

Потребляемая мощность Ї 19,5 кВт;

Масса - 12000 кг.

Двоильное оборудование:

Двоильно ленточная машина:

М = П: (Н * С)

П = 1077 шт.; Н = 520 шт.; С = 2

М = 1077: (520 * 2) = 1,03 = 1 машина, 1 резерв.

Для проведения операции двоения применяется двоильная машина 07567 Р2 L2700. Данная машина позволяет проводить двоение как голья, так и дубленых кож в полукожах и целых кожах, размер которых не превышает рабочую ширину машины. На машине применены жесткие, несложные, главные части, что способствует достижению высокой точности двоения.

Техническая характеристика машины 07567 Р2 L2700:

Рабочая ширина Ї 2700 мм;

Скорость подачи Ї 0,14-0,5 м/с;

Производительность: полукож Ї до 270 шт./час,

целых кож Ї до 180 шт./час;

Обслуживающий персонал Ї 4Ї5 человек;

Габариты Ї 4800 х 900 х 1840 мм;

Масса Ї 5400 кг;

Потребляемая мощность Ї 17,2 кВт.

Раскройный стол - 1.

Оборудование для строгания пФ:

Строгальная машина:

М = П: (Н * С)

П = 2154 шт.; Н = 395 шт.; С = 2

М = 2154: (395 * 2) = 2,93 = 3 машины, 1 резерв.

Для проведения операции строгания кож предназначена строгальная непроходная машина 07577 Р1 L1800 «Svit».

Машина предназначена для строгания кож в половинках и целых кож двумя или несколькими полосами.

Техническая характеристика машины 07577 Р1:

Рабочая ширина Ї 1800 мм;

Скорость подачи Ї до 0,42 м/с;

Производительность - до 120 полукож/час;

Персонал - 1 человек;

Потребляемая мощность Ї 52 кВт;

Габариты Ї 3715 х 1505 х 1930 мм.

Красильное отделение:

Барабаны:

А = (П * Т¹): (Е * Т²)

П = 11140 кг.+11140 кг спилка; Т¹ = 13 ч.; Е = 750 кг.; Т² = 24 ч.

А = (11140 * 13): (750 * 24) = 14,99 ~ 15 барабанов, 1 резерв.

Для проведения красильно-жировальных процессов предназначены красильные барабаны S2520 Р7 «Svit».

Эти барабаны предназначены для проведения процессов крашения, жирования, промывки кож, позволяют обрабатывать кожи всех видов, размеров, категорий массы.

Техническая характеристика барабана S2520 Р7:

Габариты Ї диаметр 2500 х 2000 мм;

Емкость Ї 7,85 м³;

Масса загрузки Ї 750 кг;

Скорость вращения Ї 10-14 об/мин;

Потребляемая мощность Ї 7,5 кВт.

Отжимное оборудование:

Отжимной пресс для крашенного п/ф:

М = П: (Н * С)

П = 2154 шт.; Н = 1180 шт.; С = 2

М = 2154: (1180 * 2) = 1,02 = 1 пресс, 1 резерв.

Для проведение операции отжима влаги предназначена проходная отжимная машина ВОПМ-1800 К Ї позволяет обрабатывать за один проход из полукож.

Техническая характеристика отжимной машины ВОПМ-1800К:

Рабочая ширина Ї 1800 мм;

Производительность - 170-250 шт./час;

Потребляемая мощность - 7,5 кВт;

Габариты Ї 3175 х 2450 х 2020 мм;

Обслуживающий персонал - 2 человека.

Оборудование для разводки:

Разводная машина:

М = П: (Н * С)

П = 2154 шт., Н = 500 шт., С = 2

М = 2154: (500 * 2) = 2,3 = 2 машины, 1 резерв.

Для проведения операции разводки кож предназначена разводная машина 07716 Р1 L2100 «Svit» Ї позволяет разводить полукожи из шкур крупного рогатого скота. Техническая характеристика разводной машины 07716 Р1 L2100:

Рабочая ширина Ї 2100 мм;

Производительность Ї до 185 шт./час;

Обслуживающий персонал Ї 1 человек;

Габариты Ї 3880 х 1010 х 1660 мм;

Потребляемая мощность Ї 22 кВт.

Оборудование для сушки крашеного п/ф:

Контактно-вакуумная сушка:

М = П: (Н *С)

П = 2154 шт., Н = 500 шт., С = 2

М = 2154: (500 * 2) = 2,1 = 2 машины, 1 резерв.

Для проведения операции вакуумной сушки применяется машина сушильно-вакуумная с горизонтальными столами СВГ-3ХК «Incoma».

Техническая характеристика:

ГабаритыЇ 6240 х 3200 х 2805 мм;

Расход воды Ї 2,7-3,5 м³/час;

Мощность Ї 29,7 кВт;

Температура рабочей поверхности кессонов Ї до 80 єС;

Длительность операции Ї 5-10 мин;

Обслуживающий персонал Ї 2 человека;

Производительность Ї до 100 шт. в час.

Оборудование для сушки в свободном состоянии:

М = П: (Н *С)

П=2154 шт., Н=900 шт., С=2

М=2154: (900*2)=1,09 = 1 машина, 1 резерв.

Для сушки кож в свободном состоянии предназначена проходная сушилка 150-рамная Т-150.

Характеристика:

Габариты Ї 14400 х 4000 х 3050 мм;

Длительность сушки Ї 2Ї3 часа;

Емкость сушилки Ї 450Ї500 полукож.

Оборудование для увлажнения кож:

П= 2154 шт., Н=2200 шт., С=2

М=2154: (2200*2)= 0,97= 1 машина, 1 резерв.

Для увлажнения кож после сушки предназначена машина 07962 Р1 Дифутерм «Svit». Проходная увлажнительная машина предназначена для увлажнения кож после сушки перед тяжкой.

Техническая характеристика:

Рабочая ширина Ї 1500 мм;

Производительность Ї до 300 полукож в час;

Обслуживающий персонал Ї 2 человека;

Расход воды Ї 50 л/час;

Габариты Ї 2680 х 2300 х 2120;

Потребляемая мощность Ї 1,5 кВт.

Оборудование для сушки в фиксированном состоянии:

П=2154 шт., Н=300 шт., С=2

П=2154: (300*2)= 3,04 = 3 машины, 1 резерв.

Для проведения сушки в фиксированном состоянии используются сушилки с автоматической растяжкой кож Н20-0-К.

Техническая характеристика:

Габариты Ї 1700 х 2700 х 2150 мм;

Тепловая мощность Ї 50 кВт;

Потребляемая мощность Ї 11 кВт;

Ширина рабочая Ї 1800 мм;

Производительность Ї 80 шт./час;

Обслуживающий персонал Ї 2 человека.

Оборудование для измерения площади п/ф:

П = 2154 шт., Н = 1084 шт. С = 2

М = 2154: (1084*2)=0,98= 1 машина, 1 резерв.

Для измерения площади готовых кож применяется проходная электронно-измерительная машина МК 20-2-01.

Техническая характеристика:

Габариты Ї 5600 х 2550 х 1300 мм;

Рабочая ширина Ї 2050 мм;

Скорость транспортера Ї 0,5 + 0,04 м/с;

Потребляемая мощность Ї 3,5 кВт;

Обслуживающий персонал Ї 2 человека;

Производительность Ї 105 полукож/час.

Таблица 1 - Сводная таблица расчета оборудования

Оборудование	Число аппаратов (машин) рабочих	Число аппаратов (машин) резервных	Общее количество	Мощность электромотора, кВт
Зольный барабан	10	1	11	11
Мездрильная машина	1	1	2	46,1
Дубильный барабан	7	1	8	28
Отжимной пресс для дубленого п/ф	1	1	2	19,5
Двоильная машина	1	1	2	19,5
Строгальная машина	3	1	4	52
Красильный барабан	15	1	16	7,5
Отжимной пресс для крашеного п/ф	1	1	2	7,5
Разводная машина	2	1	3	22
Контактно - вакуумная сушка	2	1	3	29,7
Проходная сушилка	1	1	2	7,5
Увлажнительная машина	1	1	2	1,5
Рамная сушилка	3	1	4	11
Измерительная машина	1	1	2	3,5

7. Расчет расхода химических материалов

Расчет материалов:

Рр= (Вг*Р*В):100, где:

Вг - масса партии

Р - расход материала, %

В-количество партий, обрабатываемых в сутки

Таблица 2 - Сводные данные по расчету расхода материалов

Материал	Технологический процесс	Масса сырья, голья, полуфабриката, кг	Расход материалов, суточный, кг	Расход материалов, годовой, т
Сода кальцинированная	отмока	4951,2	124	32,8
ПАВ	отмока, золение обеззоливание промывка всего:	4951,2 4951,2 3536 743	24 24 124 67 239	6,3 6,3 32,8 17,8 63,2
Сульфид натрия	золение	4951,2
Известь	золение	4951,2
Сульфат аммония	золение обеззоливание всего:	4951,2 3536	74,2 866,5 940,7	19,6 229,6 249,2
ПротосубтиллинГ3Х	мягчение	3536	74,2	19,7
Соль поваренная	пикелевание	3536	1733	459,2
Кислота муравьиная	пикелевание	3536	99	26,2
Кислота серная	пикелевание	3536	322	85,3
СХД	дубление додубливание всего:	3536 743	1733 223 1956	459,2 59 518,2
Мерпин 8020	дубление	3536	124	32,8
Бикарбонат натрия	нейтрализация	743	446	118
Формиат натрия	нейтрализация	743	334,4	88,6
Диспергатор	крашение	743	223	59
Красители	крашение	743	223	59
Жировая эмульсия	жирование	743	1784	472,8
Дубители - наполнители	наполнение	743	892	236,4
Уксусная кислота	закрепление	743	334,4	88,6

8. Расчет расхода воды, тепла и электроэнергии на технологические нужды

Расчет расхода воды:

Р= М*П*Ж.К, где:

Р - суточный расход воды, м³

М - масса партии, т

П - количество партий

Таблица 3 - Сводные данные по расчету расхода воды

№п/п	Процессы (операции)	Масса сырья, полуфабриката, кг	Количество партий(машин)	Ж.К или часов работы	Суточный расход воды, м3
1	Промывка	4951,2	5	2	49,5
2	Отмока	4951,2	5	2	49,5
3	Золение	4951,2	5	1,5	37,1
4	Промывка	4951,2	5*3	2	29,7
5	Промывка	3536	7*3	2	148,5
6	Обеззоливание, мягчение	3536	7	2	49,5
7	Промывка	3536	7*2	1,5	74,2
8	Пикелевание, дубление	3536	7	0,6	14,8
9	Термообработка	3536	7	1,5	37,1
10	Промывка	743	15	1,5	16,7
11	Додубливание	743	15	1,5	16,7
12	Промывка	743	15	1,5	16,7
13	Нейтрализация	743	15	1,5	16,7
14	Промывка	743	15	1,5	16,7
15	Крашение, наполнение, закрепление	743	15	1,5	16,7
16	Промывка	743	15	2	22,2
17	Увлажнение	-	1*0,05	16 час.	0,8
18	Вакуумная сушка	-	4*3	16 час.	-192
	Всего				421,3

Расчет расхода тепла на подогрев рабочих растворов:

Q= G* Ж.К.*(Тр-Тн)*П, где:

Q - расчетное количество тепла, ккал;

G - масса партии, кг;

Тр - температура рабочей жидкости;

Тн - температура поступающей воды, зимой - 4⁰С, летом - 15⁰С;

С - теплоемкость воды, принимаемая равной 1;

П - количество партий.

Таблица 4 - Сводные данные по расходу тепла

Процесс	Масса партии, кг	Число партий	Ж.К.	Суточный расход, Гкал	Годовой расход, Гкал
				Зимний	Летний	Зимний	Летний
Промывка	4951,2	5	2	1,18	0,54	180,5	60,5
Отмока	4951,2	5	2	1,18	0,54	180,5	60,5
Золение	4951,2	5	1,5	0,88	0,4	135,4	45,4
Промывка	4951,2	5	2	0,88	0,4	135,4	45,4
Промывка	3536	7	2	3,36	1,7	514	190,4
Обеззоливание, мягчение	3536	7	1,5	0,25	0,17	38,2	19
Промывка	3536	7	2	0,59	0,18	90,3	20,1
Пикелевание, дубление	3536	7	0,6	0,23	0,07	35,1	7,8
Термообработка	3536	7	1,5	1,7	1,3	260,1	144,5
Промывка	3536	7	1,5	0,51	0,33	78	37
Додубливание	743	15	1,5	0,56	0,41	85,7	46
Промывка	743	15	1,5	0,56	0,41	85,7	46
Нейтрализация	743	15	1,5	0,56	0,41	85,7	46
Промывка	743	15	1,5	0,93	0,25	143,2	28
Крашение, жирование, наполнение	743	15	1	0,62	0,5	94,9	56
Промывка	743	15	1,5	0,35	0,16	53,5	24,5
Всего				14,84	8,04	2270,5	900,5

Расчет расхода электроэнергии на технологические нужды

Таблица 5 - Сводные данные по расчету расхода электроэнергии

Оборудование	Количество оборудования	Мощность, потребляемая единицей оборудования, кВт	Число часов работы оборудования в сутки	Расход элекроэнергии, кВт.ч
				суточный	годовой
Зольный барабан	10	11	24	2640	699600
Мездрильная машина	1	46,1	16	737,6	195464
Дубильный барабан	7	28	24	4704	1246560
Отжимной пресс для дуб. п/ф	1	19,5	16	312	82680
Двоильная машина	1	19,5	16	312	82680
Строгальная машина	3	52	16	2496	661440
Красильный барабан	15	7,5	24	2700	715500
Отжимной пресс для краш. п/ф	1	7,5	16	120	31800
Разводная машина	2	22	16	704	186560
Контактно-вакуумная сушка	2	29,7	16	950,4	251856
Проходная сушилка	1	7,5	16	120	31800
Увлажнительная машина	1	1,5	16	24	6360
Рамная сушилка	3	11	16	528	139920
Измерительная машина	1	3,5	16	56	14840
Всего				16404	4347060

9. Контроль технологических процессов

Для обеспечения выпуска стандартной продукции, предупреждения брака на разных стадиях производства осуществляются следующие виды контроля: аналитический, технологический и технический.

Аналитический контроль производства заключается в проверке аналитическими методами качества поступающего сырья и химических материалов, кожевенного полуфабриката на разных стадиях производства, рабочих жидкостей, готовой продукции и т.д. Аналитический контроль осуществляется центральной и цеховыми лабораториями.

Перечень работ, выполняемых центральной лабораторией и периодичность проверок устанавливаются главным инженером предприятия в соответствии с разработанной схемой контроля.

В обязанности центральной лаборатории входят:

1) анализ кожевенного сырья, химических материалов, производ-ственной воды;

2) анализ рабочих жидкостей;

3) контроль технологических процессов в контрольных точках, установленных производственными методиками;

4) анализ готовой продукции в соответствии с государственными стандартами и техническими условиями;

5) анализ отходов производства и сточных вод.

Цеховая лаборатория осуществляет аналитический контроль процессов производства и качества полуфабриката на разных стадиях обработки. Перечень химических процессов, подлежащих контролю лабораторией, и периодичность контроля устанавливаются главным инженером в соответствии с технологической методикой выработки кожи.

Цеховая лаборатория отбирает пробы рабочих жидкостей и полуфабриката и представляет результаты анализов сменному мастеру. Результаты анализов используют для регулирования и корректирования процессов производства.

Технологический контроль производства заключается в проверке точности выполнения методики производства и технологических инструкций, в выявлении нарушений технологического режима и обеспечении технологической дисциплины.

Технологический контроль осуществляется контролерами или сменными мастерами. Они контролируют расход химических материалов, температуру рабочих жидкостей, режим работы аппаратуры, продолжительность процесса, осуществляют органолептический контроль состояния полуфабриката на разных стадиях производства.

Технологический контроль направлен на предотвращение выпуска нестандартной продукции, на укрепление производственной дисциплины и повышение ответственности всех звеньев производства за качество продукции.

Технический контроль осуществляют контролеры отдела технического контроля. Они проверяют органолептически качество полуфабриката после разных машинных обработок, определяют качество полуфабриката, передаваемого из цеха в цех, с обязательным учетом производственных дефектов по каждой производственной партии. Учет производственных дефектов отражается в специальном журнале. Контролеры ОТК производят рассортировку готовой продукции в соответствии с требованиями государственных стандартов.

Точка контроля и методы органолептической оценки состояния кожевенного сырья и полуфабриката на разных стадиях его переработки:

1) После отмоки органолептически проверяют степень обводненности сырья,

2) После обрядки в сырье или голье проверяют частоту и качество мездрения и кантовки. После мездрения на сырье и голье не должно быть остатков подкожной клетчатки и прирезей мяса, а также порубов и выхватов дермы.

3) При двоении в голье проверяют наличие производственных пороков: выхватов, перепилов и полос от ножа. Подготовленное для двоения голье должно иметь достаточную упругость и должно быть рассортировано по толщине.

4) После мягчения лицевая поверхность голья должна быть гладкой, скользкой и нежной на ощупь. Если голье сложить в виде шарика и сжать, то на его поверхности должны появиться пузырьки воздуха. Промягченность голья проверяют при нажатии на него пальцами с двух сторон: вследствие пластичности голья на лицевой поверхности остается оттиск пальцев.

5) После дубления кожевенный полуфабрикат проверяют на полноту прокраса. До достижения полного прокраса полуфабрикат с барабана выгружать нельзя. Кожи, выгруженные из барабана, должны быть тщательно выстланы на козлы или стеллажи во избежание образования складок.

6) Кожа после строгания должна иметь равномерную толщину, не до-пускаются порубы, подрези, выхваты и пропуски. Равномерность строгания проверяют толщиномером в точках, установленных государственным стандартом, или органолептически, проводя двумя пальцами вдоль сгиба сложенной вдоль и поперек кожи.

7) Правильная разводка дает возможность получить кожу с гладкой, ровной и плотной лицевой поверхностью. После разводки кож с сильно выраженной борушистостью не должно возникать ощущения неравномерности при проведении пальцами по борушистому месту. Признаки правильно проведенной разводки: хорошо разведены лапы и воротки, кожа плоская, все «маклаки» посажены, лицевая поверхность не имеет механических повреждений, срывов, царапин, полос.

8) Перед тяжкой проверяется правильность подготовки кожи. Первостепенное значение имеет влажность, т.к. тяжка слишком увлажненных кож не дает желательного результата, а при недостаточном содержании влаги притяжке могут наблюдаться отставание лицевого слоя кожи, излишняя рыхлость и даже разрывы.

9) После шлифования кожа должна иметь ровный, короткий ворс, направленный в одну сторону; на ее поверхности не должно быть нешлифованных мест, выхватов, полосатости.

Аналитический контроль проводится по всем технологическим процессам:

В отмочно-зольном цехе:

1) Сырье кожевенное Ї определение массовой доли влаги, усола.

2) Жидкость для отмоки Ї определение температуры, содержания соды кальцинированной, обводненности.

3) Жидкость для золения Ї определение температуры, содержания сернистого натрия и гидроксида кальция.

В дубильно-красильном цехе:

1) Промывная вода перед обеззоливанием Ї определение температуры, щелочности для каждой партии.

2) Процессы обеззоливания и мягчения Ї определение температуры, степени обеззоливания голья для каждой партии, степень промягченности голья.

3) Промывная вода перед пикелеванием Ї определение температуры и щелочности для каждой партии.

4) Отработанная пикельная жидкость Ї определение температуры, содержание соли, серной кислоты для каждой партии.

5) Раствор хромового дубителя Ї определение основности и содержания окиси хрома для каждой партии растворения.

6) Полуфабрикат после дубления Ї определение продубленности хромовой кожи для каждой партии, массовой доли окиси хрома 2Ї3 раза в неделю.

7) Полуфабрикат после отжима влаги Ї определение массовой доли влаги 1 раз в неделю.

8) Полуфабрикат после строгания Ї определение равномерности толщины после строгания для каждой партии.

9) Полуфабрикат после крашения Ї определение прокраса для каждой партии.

10) Жировая эмульсия Ї определение устойчивости жировой эмульсии, температуры, рН для каждой партии.

11) Полуфабрикат после жирования Ї определение массовой доли жира для каждой партии.

12) Полуфабрикат после сушки Ї определение массовой доли влаги Ї 2 раза в неделю.

13) Готовый кож товар Ї физико-механические испытания для каждой партии.

10. Отходы и их использование

Таблица 6 - Выход отходов производства

Наименование отходов	Норма выхода отходов с 1 штуки, кг	Суточная программа, шт.	Суточный выход отходов, кг	Годовой выход, т
Мездра	3,45	1077	3716	985
Гольевая обрезь	0,35	1077	377	100
Спилковая обрезь	0,78	1077	840	222,6
Стружка кожевенная	0,545	1077	587	155,5

Использование отходов:

1) Мездра, гольевая обрезь - передача на переработку для производства клея.

2) Спилковая обрезь, стружка кожевенная - передача на другие предприятия для переработки.

Литература

1. Курицына В.В., Волков В.Ф. Проектирование кожевенных и меховых предприятий. М.: Легпромбытиздат, 1986.

2. Химия и технология кожи и меха /Под ред. И.П. Страхова. М.: Легпромбытиздат, 1985.

3. Справочник кожевенника (сырьё и материалы) /Под ред. К.М. Зурабяна. М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984.

4. Справочник кожевенника (оборудование) / Под ред. П.А. Большакова. М.: Легпромбытиздат, 1985.

5. Справочник кожевенника (технология) / Под ред. Н.А. Балберовой. М.: Легпромбытиздат, 1986.

6. Справочник кожевенника (отделка, контроль производства) / Под ред. Н.А. Балберовой, М.: Легпромбытиздат, 1987.

7. Бурмистров А.Г. Машины и аппараты производства кожи и меха. М.: КолосС, 2006. - 384 с.

8. ГОСТы на кожевенное сырьё и кожу.

Размещено на Allbest.ru