ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время деревообрабатывающая промышленность находится в кризисном состоянии. Это также коснулось и производства фанеры. Обращает на себя внимание практически полный износ зданий, сооружений. Особое место занимает изношенность оборудования, что влечет за собой нестабильность режимов обработки, снижение точности обработки. Вместе с тем наблюдаются сбои в поставках качественного сырья, что в свою очередь ведет к снижению качества выпускаемой продукции. Но, не смотря на это, фанера пользуется неубывающим спросом и, на данном этапе развития предприятие не может обеспечить всех покупателей продукцией (спрос удовлетворяется примерно на 70%). Поэтому встает вопрос о реконструкции и техническом перевооружении предприятия.

При разработке дипломного проекта использовались данные по ОАО “ФанДОК”.

Цель дипломного проекта состоит в следующем: в увеличении производственной мощности за счет частичной замены оборудования на более производительное; в разработке мероприятий по снижению расхода сырья на ОАО “ФанДОК”.

Задачами дипломного проекта являются: автоматизация и механизация технологического процесса изготовления фанеры; разработка мероприятий по охране труда и безопасности жизнедеятельности, охране окружающей среды; разработка оптимальной системы контроля качества продукции.

1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ

1.1 Характеристика существующего производства

ОАО ”ФанДОК” находится в городе Бобруйске Могилевской области. Оно расположено на р.Березине вблизи железнодорожной и автомобильной магистралей. Это одно из старейших фанерно-деревообрабатывающих предприятий РБ. Его строительство было начато в 1926 году и закончено в 1930 году, когда и начался выпуск первой продукции: пиломатериалов, клееной фанеры, стройдеталей.

ОАО “ФанДОК” - предприятие, которое ведет полную переработку древесины от лесозаготовки и разделки хлыстов, выпуска товарных пиломатериалов, клееной фанеры, мебельных щитов, изделий деревообработки и высокохудожественной мебели.

Крупнейшим предприятием ОАО “ФанДОК” является фанерный завод, включающий в себя производство фанеры толщиной от 3 до 20 мм, гнутоклееных и плоскоклееных заготовок, строганого шпона.

Продукция фанерного завода хорошо известна в странах СНГ, ближнего и дальнего зарубежья.

В состав ОАО “ФанДОК” входят:

фанерный завод;

мебельная фабрика;

фабрика мягкой мебели;

деревообрабатывающий завод;

Рогачевская мебельная фабрика.

Сегодня ОАО “ФанДОК” - многоотраслевое предприятие. Основными видами деятельности общества являются:

— лесозаготовки, лесопиление и деревообработка, выпуск продукции производственно-технического назначения;

— выпуск товаров народного потребления;

— оптовая и розничная торговля;

— торгово-закупочная деятельность;

— маркетинг, посредническая деятельность;

— оказание транспортно-экспедиционных услуг предприятиям, организациям и населению.

Общество имеет разветвленную социальную сферу: жилые дома, общежития, детский комбинат, санаторий-профилакторий, спортивный комплекс и медицинскую часть.

Фанерный цех состоит из следующих участков:

1.Участок лущения и рубки шпона на форматные листы;

2.Участок сушки шпона;

3.Участок сортировки шпона;

4.Участок починки шпона;

5.Участок ребросклеивания шпона;

6.Участок сборки пакетов и склеивания фанеры;

7.Участок обрезки фанеры по формату;

8.Участок сортировки и починки фанеры;

9.Участок шлифования фанеры;

10.Участок маркировки и упаковки фанеры.

Фанерным цехом выпускается следующая продукция:

1.Шпон мебельный. Производится из древесины березы и ольхи.

2.Фанера марки ФК. Изготавливается из древесины хвойных и лиственных пород (преимущественно береза и ольха). Формат листа фанеры: длина 1525 мм, ширина 1525 мм, толщина от 3 до 20 мм (ГОСТ 3916.1 - 96 и ГОСТ 3916.2 - 96).

Основные поставщики фанерного сырья: Витебсклес, Осиповичское ЛПХ, Червенское ЛПХ, Бобруйский лесхоз, Гомельское ЛПХ, Могилевлес и др.

Карбамидоформальдегидная смола КФ-МТ-15, применяемая для приготовления клея, покупается у Новгородской фирмы ”Акрон”. Хлористый аммоний поставляется Гродненским предприятием ”Азот”.

1.2 Обоснование необходимости реконструкции

На ОАО ”ФанДОК” по сравнению с другими предприятиями высока энергоемкость технологического процесса из-за использования открытых пропарочных бассейнов, дорогого тепла от городской ТЭЦ и неэкономичных роликовых сушилок с паровым обогревом. Помимо этого, отсутствие системы учета поступаемого сырья, отсутствие автоматического контроля над режимом ГТО, а также использование лущильных станков, не обеспечивающих стабильность режимов обработки вследствие полного износа, влекут за собой повышенный расход сырья. Мною в 3 разделе был проведен анализ расхода сырья и даны следующие рекомендации:

автоматизация учета сырья с использованием весового способа определения объема поступившей партии сырья;

автоматизация контроля за параметрами режима ГТО;

замена лущильных станков на более точные финской фирмы “Raute”;

замена сушильных камер на роликовые с сопловым дутьем “Babkok”;

автоматизация сортировки шпона и фанеры

автоматизация сборки пакетов и прессования фанеры.

2. технологический раздел

2.1 Аналитический обзор литературы

Проблема использования сырья является важной для любого предприятия, особенно выпускающего материалоемкую продукцию. К такой продукции относится фанера, удельный вес древесины в материалоемкости которой составляет около 50%. Поэтому вопросы, связанные с определением источников отходов и потерь древесины, с рекомендациями по снижению расхода сырья, а также с поиском компромисных решений при использовании пиловочника для выпуска высокосортной фанеры является важными для любого предприятия.

В настоящее время наряду с проблемой, связанной с ухудшением качества поступаемого сырья, встает проблема полного износа оборудования, что влечет за собой ухудшение качества обработки, неустойчивость режимов обработки и, как следствие, повышенный расход сырья и других ресурсов.

Древесина, поступающая на предприятие, определяет технологию изготовления фанеры, состав, количество и тип оборудования, организацию труда и всего производства в целом, а также тип и экономические показатели. В свою очередь, расход древесины на изготовление 1 м3 фанеры в условиях существующего технологического процесса с его случайными возмущениями будет определяться совокупностью характеристик древесины, качеством подготовки фанерных чураков и технологиями, используемыми в производстве фанеры.

Рост расхода сырья в производстве фанеры объясняется:

отсутствием системы оценки влияния совокупности сортообразующих пороков на качество выходной продукции;

отсутствием технических средств регистрации и анализа сортообразующих пороков древесины;

изменением характеристик имеющихся ресурсов фанерного сырья. Так, уменьшились средний диаметр поставляемой древесины на 15-20 мм, средний удельный вес сырья I сорта на 2-3 %, а II сорта на 10-12 %; увеличилось количество поставок тонкомера до 10%. В счет фондов фанерного сырья на предприятия поставляется пиловочник. Все это приводит к увеличению расхода фанерного сырья на производство 1 м3 фанеры.

Рассматривая технологический процесс изготовления фанеры с точки зрения его технической базы, следует выделить такие показатели, как уровень техники и стабильность технологических операций, выполняемых на этой технике. Если первое подразумевает прогрессивность технических решений, заложенных в оборудование, то второе - сохранение постоянства показателей (толщина и разнотолщинность шпона, ширина и длина форматных листов шпона, его влажность и т.д.) в течение заданного интервала времени

Например, одной из важных операций в технологическом процессе изготовления фанеры является лущение. Центровочно-загрузочное устройство лущильного станка является одним из тех видов оборудования, по которому можно судить об уровне техники в производстве лущеного шпона. В настоящее время центровка чурака выполняется по трем точкам, лежащим на сторонах описанного треугольника, по четырем точкам, лежащим на сторонах прямоугольника. Основным недостатком этих устройств является значительная ошибка при нахождении экономической оси чурака. При этом зоны чурака, используемые для центровки, не являются оптимальными, что может дополнительно снизить коэффициент использования древесины на 1,5-3,0%.

Повышение точности центровки может быть достигнуто только при наличии полной информации о сечениях древесины по ее длине, позволяющей определить оптимальную экономическую ось максимального по объему вписанного в нее цилиндра.

Поэтому наибольшее количество отходов древесины (около 30%) в виде карандашей и шпона-рванины приходится на производство лущеного шпона. Часть этих отходов определяется характеристиками древесины и неточностью центровки, а часть несовершенством лущильного станка и организацией производства. Кроме этого 0,5-2,5% объема шпона составляют организационно-технические потери, величина которых зависит от состояния станка, квалификации обслуживающего персонала и т.д. Организационные причины определяют и образование в листах сырого шпона 30% трещин из общего числа.

Стабильность операции рубки шпона так же, как и операции лущения, определяются параметрами механической обработки и характеристиками древесины, а так же характерным фактором только для этой операции механической обработки и характеристиками древесины, а так же характерным фактором только для этой операции - постоянством рабочего цикла рубки. Последний определяет величину погрешности получаемой ширины форматного листа.

Отходы древесины возникают и после сушки за счет образования кускового шпона. Причины их разные - это и состояние оборудования, динамика процесса сушки шпона, характеристики древесины, необходимое положение листа шпона на роликах и т.д. Другим важным фактором образования кускового шпона при его сушке является отсутствие сортировки шпона по влажности после рубки ленты шпона. В результате на предприятии устанавливаются максимально допустимые режимы сушки, приводящие к образованию листов шпона с ”нулевой” влажностью, обладающих высокой хрупкостью, что приводит к образованию трещин и разрывов листов.

Нерационально используется фанерное сырье и в последней фазе изготовления фанеры. Начинается это с определения сорта шпона. По данным исследований из каждой, полученной в процессе производственного сортирования, партии шпона определенного сорта отвечает требованиям ГОСТа для этого сорта менее половины всего количества листов: сорт Е - 24,9%, сорт I - 27,0%, сорт II - 27,6%, сорт III - 48,3%(для сравнения по ОАО ”ФанДОК” соответственно в среднем 6%, 8,5%, 16%, 21%). В отдельных случаях причинами перепадов сортности шпона могут являться трещины и дефекты лущения, которые определяются уровнем техники и организации производства.

Чтобы получить фанеру с высокими механическими показателями при учете поля рассеивания размеров шпона по толщине, неточности изготовления плит пресса, плотности и влажности шпона, марки клея, требуется обеспечить давление прессования в пределах 1,8-2,5 МПа. В этом случае происходят безвозвратные потери древесины (упрессовка).

На фанерных предприятиях используется такой показатель, как удельный расход фанерного сырья на производство 1 м3 сырого и сухого шпона и фанеры. Несмотря на то, что этот показатель не позволяет оценить качественные характеристики древесины и шпона, он, тем не менее, дает количественную оценку, т.е. технологический и производственный количественные выходы. Первый характеризует возможное количество продукции, получаемое в результате переработки фанерного сырья по принятой технологии, второй - фактическое количество продукции, получаемое с учетом не только технологических, но и производственных потерь и отходов.

В таблице приведены нормы расхода сырья на ОАО ”ФанДОК” в период с1999 года по 2003 год.

Таблица 2.1.

Нормы расхода сырья, м3/м3

Порода	1999-2000 год	2001 год	2002 год	2003 год
Береза	2,72	2,82	2,74	2,74
Ольха	2,72	2,95	2,8	2,84
Осина	3,024	2,91	2,78	2,80
Сосна	3,0	3,01	2,76	2,81

2.2 Разработка технологического процесса

Фанерное сырье, поступающее на фанерный завод железнодорожным и автомобильным транспортом, разгружается консольно-козловым краном ККС - 10 и укладывается в плотные или пачковые (в стопах) штабеля.

Кряжи, подлежащие гидротермической обработке, с помощью механизма поштучной выдачи перекладываются на цепной конвейер. Сырье по конвейеру подается к карманам-накопителям, где производится сортировка сырья по породам, диаметрам и формирование пакетов. Сформированный пакет обвязывают цепями. Загрузка и выгрузка сырья в бассейн производится консольно-козловым краном ККС - 10. Укладка пакетов производится вдоль секций бассейна продольными рядами. После разгрузки секций бассейна для уменьшения потерь тепла и полного погружения фанерного сырья в воду сырье в секциях закрывают тяжелыми съемными крышками. Гидротермическая обработка фанерного сырья производится при температуре воды в бассейне + 40°С. Обработка считается законченной тогда, когда температура на поверхности карандаша будет не менее +20°С. В зимнее время температура воды в бассейне составляет 42°С. Продолжительность обработки в зимнее время составляет 14 часов (при температуре наружного воздуха от - 11 до - 20°С, при среднем диаметре сырья 22 см), в остальное время года продолжительность ГТО составляет 7 часов.

После ГТО кряжи с помощью цепного конвейера подаются в раскряжевочный цех, где производится раскрой их на чураки. При этом используется балансирная пила собственного изготовления. Затем чураки по цепному конвейеру подаются в лущильное отделение фанерного завода.

Лущение производится на лущильных станках финской фирмы “Raute” 3VKKT. Лента шпона по конвейеру-петлеукладчику перемещается к роторным ножницам, где производится рубка ленты на форматные листы. Кора, шпон-рванина и карандаш с помощью ленточного конвейера, расположенного ниже уровня пола под станком, удаляются из отделения. Кусковой шпон шириной не менее 150 мм прирубается на гильотинных ножницах НГ - 18.

Стопы шпона электропогрузчиком подаются в сушильное отделение. Сушка шпона производится в роликовых камерах с сопловым дутьем “Babkok” отдельно по породам и толщинам шпона до влажности 8%. Средняя температура теплоносителя 140°С. После сушки шпон подается на автоматическую сортировку для шпона ЛСШ. Сортируется шпон на пять сортов: E, I, II, III, IV и несортовой.

После сортировки шпон, подлежащий починке, электропогрузчиком подается к шпонопочиночным станкам ПШ - 2, где производится удаление дефектов. Шпон, подлежащий ребросклеиванию, подвозится к линии “Kuper”, где производится прирубка кромок, поперечное ребросклеивание клеевой нитью в непрерывную ленту и рубка ленты на форматные листы.

Пачки шпона электропогрузчиком подаются в клеильное отделение к клеенаносящим станкам и механизму автоматической подачи шпона. Пакеты, собранные на подъемном столе, с помощью роликовых конвейеров подаются к загрузочной этажерке пресса. Склеенная фанера, выгружаемая из пресса, подлежит охлаждению. Для этой цели используются веерные камеры охлаждения.

Охлажденная фанера погрузчиком подается на участок обрезки, где обрезается по формату на круглопильных станках FS-1. Далее фанера поступает на участок сортирования. Фанера, требующая починки, подается на участок починки фанеры.

Фанера, подлежащая шлифованию, шлифуется с двух сторон и вместе с остальной фанерой подается на участок упаковки, маркировки. Упакованная в пачки фанера вывозится погрузчиком на склад.

2.3 Расчет производственной программы фанерного цеха

2.3.1 Расчет годового фонда рабочего времени

Расчет годового фонда рабочего времени выполняется исходя из количества дней в месяце, выходных и праздничных дней, а также дней, предусмотренных на капитальный и профилактический ремонт. Расчет годового фонда рабочего времени представлен в таблице 2.2.

Таблица 2.2.

Годовой фонд рабочего времени

Месяцы	Количество дней
	в месяце	выход-ных	празднич-ных	на кап. ремонт	на профил. ремонт	рабочих
январь	31	8	2			21
февраль	28	8				20
март	31	9	1			21
апрель	30	8				22
май	31	9	3			19
июнь	30	9				21
июль	31	8	1			22
август	31	10				21
сентябрь	30	8		20		10
октябрь	31	8				23
ноябрь	30	10	1			19
декабрь	31	8	1			22
Итого:	365	103	9	20		233

2.3.2 Расчет производительности пресса

Определим производительность пресса в м³ обрезной фанеры в час по формуле

(2.1)

где Т - время, за которое определяется производительность пресса, мин;

n - количество этажей;

m - количество склеиваемых пакетов в одном промежутке пресса;

S - толщина фанеры, мм;

F - площадь фанеры в обрезном виде, м;

K - коэффициент использования рабочего времени;

K - коэффициент использования машинного времени пресса;

- продолжительность вспомогательных операций, мин;

- продолжительность склеивания пакетов, мин.

Продолжительность вспомогательных операций включает:

-- механизированную загрузку пакетов в пресс, на запрессовку 12,5 с

-- смыкание плит пресса, 0,75 с на этаж 15 с

-- подъем давления, 0,5 с на этаж 10 с

-- размыкание плит пресса, 1,3 с на этаж 25 с

-- выгрузку пакетов из пресса, на запрессовку12,5 с

=12,5+15+10+25+12,5=75 с=1,25 мин.

Время склеивания пакетов шпона в фанеру марки ФК

=А+В·( Sn-8)+C·( Sn-9)², (2.2)

где А, В, С -- эмпирические коэффициенты, зависящие от слойности пакета и температуры плит пресса (табл. 3.4 / /);

Sn -- толщина пакета, мм.

Результаты расчета толщины пакета представлены в табл. 2.3.

Таблица 2.3.

Спецификация фанеры, пакета и шпона

Марка фанеры	Размеры фанеры, мм	Процентное соотно-шение	Конструкция пакета	Толщина шпона, мм	Толщина пакета, мм
	толщина	формат после обрезки		Слой- ность	Схема сборки
ФК	9	1525х1525	38	7	/-/-/-/	1,4	9,8
ФК	10	1525х1525	62	9	/-/-/-/-/	1,2	10,8 10,8

(9)=5,5+0,49·(9,8-8)+0,0086·(9,8-9)²=6,4 мин;

(10)=5,5+0,49·(10,8-8)+0,0086·(10,8-9)²=6,9 мин;

Режимы склеивания пакетов шпона представлены в таблице 2.4.

Таблица 2.4.

Режимы склеивания пакетов шпона

Количество пакетов в одном этаже пресса	Вид и марка клея	Режимы склеивания пакетов
		Давление, МПа	Температура, ?С	Время, мин
1	КФ-МТ-15	1,8	110	6,0
1	КФ-МТ-15	1,8	110	6,0

Производительность пресса для каждой толщины фанеры

Средневзвешенная производительность пресса

(2.3)

где Р1, Р2 -- процентное соотношение вида фанеры, %;

П1, П2 -- производительность клеильного пресса, м³/ч;

Количество клеильных прессов определяется по формуле

(2.4)

где Q - годовая программа цеха, м/год;

Ф - годовой фонд рабочего времени.

Принимаем 3 пресса.

По средневзвешенной производительности пресса (Пср) и процентному соотношению видов фанеры (Рi) определяем программу цеха по каждому виду

(2.5)

где N -- количество клеильных прессов.

Расчетные данные по определению программы цеха представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5.

Программа цеха

Марка Фане ры	Толщина, мм	Процентное соотноше-ние	Производительность пресса, м3/ч	Программа цеха, м3
				в час	в смену	в сутки	в год
ФК	9	38	3,211	3,648	29,184	87,552	20399,616
ФК	10	62	3,343	5,952	47,616	142,848	33285,584
Итого:							53685,2

2.4 Расчет сырья и материалов для обеспечения бесперебойной работы цеха

Расчет сырья проводится исходя из выхода готовой фанеры, количества отходов и потерь на технологических операциях. Выход шпона из чурака зависит от размеров и формы чураков, качества древесины, точности базирования чураков при установке их в лущильный станок, диаметра остающегося карандаша.

Основными видами технологических отходов в производстве фанеры являются шпон-рванина, карандаши, обрезки фанеры и шпона. Технологические потери имеют место в результате усушки и упрессовки фанеры.

2.4.1 Расчет выхода шпона из чурака и образующихся отходов при лущении

Средний диаметр чурака в верхнем отрубе без коры составляет

dср=22 см

Средний объем чурака

Vср=0,066 м³ (табл. 4.1. / 3 /).

Средний диаметр карандаша dср.к., полученного при лущении чурака на лущильном станке с телескопическими шпинделями, определяется по формуле

(2.6)

где d-- диаметр карандаша, см (табл. 4.2. / 3 /);

q -- удельный вес сырья по сортам, %.

Береза

Ольха

Средний коэффициент выхода делового шпона

(2.7)

где К -- коэффициент выхода делового шпона при лущении чураков среднего диаметра 1 и 2 сортов длиной 1,6 м (табл. 4.3. / 3 /)

Береза

Ольха

Выход делового сырого шпона Рд.ш., % из одного чурака

, (2.8)

где -- длина чурака, м;

-- средний объем чурака, м³.

Береза

%

Ольха

%

Средний коэффициент выхода форматного шпона

(2.9)

где Кфi -- коэффициент выхода форматного шпона при лущении чураков среднего диаметра 1 и 2 сортов длиной 1,6 м (табл. 4.3. / 3 /)

Береза

Ольха

Выход форматного шпона Рф.ш.,% из одного чурака

(2.10)

Береза

%

Ольха

%

Выход делового кускового шпона Рд.к., % из одного чурака

Рд.к.=Рд.ш.-Рф.ш. (2.11)

Береза

Рд.к.=63,66-57,06=6,6 %

Ольха

Рд.к.=63,71-57,26=6,45%

Количество отходов, получаемых при лущении чурака, определяются следующим образом

— отходы на карандаш

, (2.12)

где Vк -- объем карандаша, м³;

(2.13)

где dср.ч.² --диаметр карандаша, м;

lк -- длина карандаша, м.

Береза

%

Ольха

%

-- отходы на оцилиндровку

Роц=100-(Рд.ш.+Рк), (2.14)

Береза

Роц=100-(63,66+6,6)=26,22 %

Ольха

Роц=100-(63,71+6,45)=26,29%

Количество отходов Ротх, % от объема чураков

Ротх=Роц+Рк (2.15)

Береза

Ротх=26,22+6,6=36,34 %.

Ольха

Ротх=26,29+6,45=36,29%

2.4.2 Расчет нормы расхода сырья

Норма расхода сырья Н, м³/м³, на производство обрезной фанеры заданной марки

Н=Нс·Нс.ш.·Нш, (2.16)

где Нс -- норма расхода сырья на изготовление сырого шпона, м³/м³;

Нс.ш. -- норма расхода сырого шпона на изготовление сухого шпона, м³/м³;

Нш -- норма расхода сырого шпона на изготовление обрезной фанеры заданной марки, м³/м³.

Норма расхода сырья на 1 м³ сырого шпона

Нс=Рс·К·Кп·Кл.я.·Кпр, (2.17)

где Рс -- средневзвешенный нормативный расход березового сырья на 1 м³ сырого шпона, м³;

К -- поправочный коэффициент на длину чураков (табл. 4.4. / 3 /);

Кл.я. -- поправочный коэффициент на использование березового сырья с ложным ядром (табл. 4.6. / 3 /);

Кп -- поправочный коэффициент на породу древесины (табл. 4.5. / 3 /), для березы Кп=1;

Кпр -- поправочный коэффициент на отсутствие станков для поперечного ребросклеивания кускового шпона.

Средневзвешенный нормативный расход березового сырья на 1 м³ сырого шпона

(2.18)

где g1, g2 -- удельный вес сырья соответственно 1 и 2 сортов в общем его объеме, %;

p1, p2 -- нормативы расхода березового сырья в зависимости от его среднего диаметра соответственно 1 и 2 сортов (табл. 4.7. / 3 /);

Береза

м³/м³;

;

Ольха

;

;

Норма расхода сырого шпона на 1 м³ сухого шпона

, (2.19)

где у -- тангенциальная усушка шпона, % (табл. 4.8. / 3 /);

Береза

;

Ольха

;

Норма расхода сухого шпона на 1 м³ обрезной фанеры

, (2.20)

где Нф -- нормативный расход сухого шпона на 1 м³ обрезной фанеры, м³;

Кт.п. -- коэффициент, учитывающий технические потери и отходы на участках подготовки шпона и шлифования фанеры.

Нормативный расход сухого шпона на 1 м³ обрезной фанеры

, (2.21)

где уп -- упрессовка фанеры, %

По -- отходы на обрезку фанеры по формату, %

,% (2.22)

где Fo, Fн -- соответственно площадь обрезной и необрезной фанеры, м².

%

;

Кт.п.=Кр·Кп·Кш, (2.23)

где Кр -- коэффициент, учитывающий потери и отходы при обработке неформатного шпона, используемого на фанеру;

Кп -- коэффициент, учитывающий потери сухого шпона на ленты для начинки форматных листов шпона; (табл. 4.9. / 3 /),

Кш -- коэффициент, учитывающий потери при шлифовке фанеры, (табл. 4.10 / 3 /),

(2.24)

где Пк -- процент неформатного шпона шириной не менее 150 мм, используемого на производство фанеры, в составе всего сухого шпона;

Р -- средний расход неформатного шпона на 1 м³ ребросклееного форматного или составленного из полос шпона при правильной организации работ по прирубке шпона, Р=1,18 м³.

Береза

;

Ольха

;

.

;

Норма расхода сырья на производство обрезной фанеры

Береза

;

Ольха

;

Полученные данные представлены в таблице 2.6.

Таблица 2.6.

Нормы расхода сырья и шпона

Марка фа-не-ры	Формат фанеры в обрезном виде, мм	Пооперационные нормы расхода, м3	Н, м3
		сырья на 1 м3 сыр. шпона, Нс	cух.шп. на 1 м3 обр.фане-pы, Нш	cыр.шп.на 1 м3 сух.шпона,Нс.ш.
	порода	длина	ширина
ФК	береза	1525	1525	1,626	1,234	1,099	2,205
ФК	Ольха	1525	1525	1,703	1,234	1,081	2,272

2.4.3 Расчет количества шпона и отходов

Количество необрезной фанеры, м

(2.25)

где Q -- выработка фанеры по одной из толщин и формату, м³/ч, (табл. 2.4.);

По -- процент отходов на обрезку фанеры по формату, %.

Объем отходов, образующихся при обрезке фанеры, м

(2.26)

Количество сухого шпона, поступающего на участок сборки пакетов, с учетом потерь на упрессовку, м

(2.27)

где уп -- упрессовка фанеры, %;

Потери шпона на упрессовку при склеивании

(2.28)

Количество сухого шпона, выходящего из сушилок, с учетом потерь и отходов на участках подготовки шпона, м ( К=10 %)

(2.29)

Объем отходов и потерь на участках подготовки шпона, м

(2.30)

Количество сырого шпона определяется с учетом потерь на усушку шпона

(2.31)

где ус -- тангенциальная усушка шпона, %

Потери на усушку шпона, м

Данные расчетов сведены в таблице 2.7.

Таблица 2.7.

Баланс шпона и отходов

Наименование	Показатели по толщинам фанеры
	S1	S2	Итого
Марка фанеры	ФК	ФК
Формат обрезной фанеры, мм	1525х1525	1525х1525
Толщина фанеры, мм	9	10
Процентное соотношение, %	38	62
Слойность фанеры	7	9
Выработка обрезной фанеры, м3
В час	3,648	5,952	9,6
В смену	29,184	47,616	76,8
В сутки	87,552	142,848	230,4
В год	20399,616	33283,584	53683,2
Отходы при обрезке фанеры, м3
В час	0,368	0,6	0,968
В смену	2,944	4,8	7,744
В сутки	8,832	14,4	23,232
В год	2057,856	3355,2	5413,056
Выработка необрезной фанеры, м3
В час	4,016	6,552	10,568
В смену	32,128	52,416	84,544
В сутки	96,384	157,248	253,632
В год	22457,472	36638,784	59096,256
Потери на упрессовке, м3
В час	0,349	0,57	0,919
В смену	2,792	4,56	7,352
В сутки	8,376	13,68	22,056
В год	1951,608	3187,44	5139,048
Сухой форматный шпон, поступающий на участок сборки пакетов, м3
В час	4,365	7,122	11,487
В смену	34,92	56,976	91,896
В сутки	104,76	170,928	275,688
В год	24409,08	39826,224	64235,304
Потери и отходы шпона на участке его подготовки, м3
В час	0,539	0,879	1,418
В смену	4,312	7,032	11,344
В сутки	12,936	21,096	34,032
В год	3014,088	4915,368	7929,456
Выработка сухого шпона, м3
В час	4,85	7,913	12,763
В смену	38,8	63,304	102,104
В сутки	116,4	189,912	306,312
В год	27121,2	44249,496	71370,696
Потери шпона на усушку, м3
В час	0,48	0,783	1,263
В смену	3,84	6,264	10,104
В сутки	11,52	18,792	30,312
В год	2684,16	4378,536	7062,696
Выработка сырого шпона, м3
В час	5,33	8,696	14,026
В смену	42,64	69,568	112,208
В сутки	127,92	208,704	336,624
В год	29805,36	48628,032	78433,392

2.4.4 Расчет расхода смолы

Индивидуальная норма расхода жидкой смолы Нт, кг/м³, на производство фанеры заданной толщины и слойности определяется по формуле

(2.33)

где Нтч -- чистый расход жидкой смолы, кг/м³,

Кт -- коэффициент, учитывающий технологические потери смол, Кт=1,04.

, (2.34)

где Нн -- нормативный расход жидких синтетических клеев, кг/м³;

-- содержание смолы в клее, мас.ч.;

-- суммарное содержание компонентов в клее, мас.ч.

(2.35)

где q -- нормативный расход клея на 1 м² намазываемой поверхности шпона, г/м²;

m -- количество слоев шпона в пакете;

S -- толщина фанеры, м.

Нн(9)=110·(7-1)/0,009·1000=73,33 кг/м³;

Нн(10)=110·(9-1)/0,01·1000=88 кг/м³;

Чистый расход жидкой смолы

Нтч(9)=73,33·100/101=72,6 кг/м³;

Нтч(10)=88·100/101=87,13 кг/м³;

Индивидуальная норма расхода жидкой смолы

Нт(9)=72,6·1,04=75,5 кг/м³;

Нт(10)=87,13·1,04=90,6 кг/м³;

Индивидуальная норма расхода сухой смолы Нс, кг/м³, на производство фанеры заданной толщины и слойности

, (2.36)

где С -- концентрация жидкой смолы, %;

Нс(9)=75,5·66/100=49,83 кг/м³;

Нс(10)=90,6·66/100=59,8 кг/м³;

Норма расхода отвердителя - хлористого аммония

,

где -- содержание отвердителя в клее, мас.ч.

Нтч(9)=73,33·1/101=0,726 кг/м³;

Нтч(10)=88·1/101=0,87 кг/м³;

;

Результаты расчета представлены в таблице 2.8.

Таблица 2.8.

Потребность в компонентах клея на год

Расход, кг	Толщина фанеры, мм	Итого
	9	10
Смола КФ-МТ-15
В год	1695539,136	3319473,83	5015012,966
Отвердитель NН4Сl
В год	16955,39	33158,1	50113,49

2.5 Расчет и подбор основного технологического оборудования

2.5.1 Гидротермическая обработка сырья

Гидротермическая обработка древесины перед лущением повышает ее пластичность и создает условия для получения качественного шпона. При этом температура древесины березы перед лущением должна быть не менее 20?С.

Гидротермическая обработка сырья производится нагревом в воде по мягким режимам (температура воды 40-42?С).

Производительность секции бассейна:

(2.37)

где Е -- вместимость (объем) секции, м³;

(2.38)

где L, B, H -- длина, ширина, высота секции, м;

- коэффициент заполнения секции;

- коэффициент плотности укладки сырья;

Т -- время, за которое определяется производительность, ч;

-- продолжительность прогрева сырья в бассейне, ч (табл. 5.1. / 3 /),

для зимних условий =24 ч., для летних =10 ч;

-- продолжительность вспомогательных операций, =1,62 ч;

Производительность секции бассейна в зимний период

.

Потребное количество секций бассейна

(2.39)

где Qс -- объем перерабатываемого сырья, м³/ч.

(2.40)

где Q -- выработка обрезной фанеры, м³/ч (табл. 2.7.),

Н -- норма расхода сырья на 1 м³ фанеры, м³/м³

Береза

Ольха

Принимаем 4 секций плюс еще две дополнительных секции.

2.5.2 Разделка сырья на чураки

Фанерное сырье поступает на завод в кряжах кратной длины. Разделка кряжей на чураки является одной из важнейших технологических операций, определяющей рациональное использование сырья, клеевых материалов, оборудования. Индивидуальный раскрой ведется с обеспечением максимального выхода чураков при минимальном отходе древесины. Для выполнения данной операции применяется круглопильный балансирный станок собственного изготовления.

Производительность станка

; (2.41)

где Т -- время, за которое определяется производительность станка, ч;

m -- количество чураков, получаемых из одного кряжа, шт;

-- коэффициент использования рабочего времени станка;

t -- время, затраченое на один рез, с; состоит из затрат времени на продвижение кряжа, опускание и подъем пилы, пиление (рис. 5.1. / 3 /);

p -- количество пропилов, приходящихся на один кряж, с учетом торцовки и вырезки дефектных мест;

-- объем чурака среднего диаметра, м³.

.

Потребное количество пильных станков

(2.42)

Принимаем один станок с коэффициентом загрузки

(2.43)

2.5.3 Лущение чураков

Часовая производительность лущильного станка фирмы «Рауте» в м³ сырого шпона

(2.44)

где Vш -- выход сырого шпона из одного среднего по объему чурака, м³;

Кр -- коэффициент использования рабочего времени;

-- продолжительность цикла обработки одного чурака, с.

Продолжительность цикла разлущивания одного чурака ф состоит из следующих затрат времени, с

= +++++++; (2.45)

где -- накатка, установка и центровка чурака в центрах шпинделей;

-- зажим чурака шпинделями;

-- подвод суппорта к чураку на ускоренной подаче;

-- оцилиндровка и лущение чурака;

-- отвод суппорта на ускоренном ходу;

-- отвод зажимного шпинделя;

-- снятие карандаша со станка;

-- прочистка засоров между лущильным ножом и притяжной линейкой.

Продолжительность установки чурака на лущильном станке при помощи центровочного устройства =6 с.

Продолжительность зажима чурака шпинделями станка, имеющими гидравлический привод

(2.46)

где hк -- глубина внедрения центра кулачка в торец чурака;

Uн -- скорость осевого перемещения наружных шпинделей (принимается из технической характеристики лущильного станка / /, Uн=70 мм/с)

30 -- гарантийный зазор между острием центра кулачка и торцом чурака при разведенном положении шпинделей, мм.

=(45+30)/70=1,07 с

Продолжительность подвода суппорта к чураку на ускоренной подаче

(2.47)

где l -- путь, который проходит суппорт на ускоренной подаче;

Uс -- скорость ускоренной подачи суппорта (принимается по технической характеристике станка, Uс=88 мм/с).

ф3=60/88=0,68 с.

Продолжительность оцилиндровки и лущения чурака:

а) оцилиндровка чурака при поднятой прижимной линейке

(2.48)

где Кф -- коэффициент формы чурака;

Коц -- коэффициент оцилиндровки чурака, учитывающий уменьшение диаметра чурака к началу выхода кускового шпона;

dч -- диаметр чурака, мм;

Uоц -- скорость оцилиндровочной подачи суппорта (принимается из технической характеристики станка, Uоц=8 мм/с);

Береза

;

Ольха

Береза

;

Ольха

Береза

;

Ольха

б) лущение оцилиндрованного чурака

 (2.49)

где dч -- диаметр карандаша, мм;

-- толщина получаемого шпона с учетом усушки, мм;

-- частота вращения шпинделей, мин (принимается из технической характеристики станка);

Береза

Ольха

Затраты времени на отвод суппорта на ускоренной подаче после окончания лущения чурака

(2.50)

Береза

;

Ольха

Продолжительность отвода шпинделей

(2.51)

Операции отвода суппорта и шпинделей осуществляется одновременно. Таким образом, при определении продолжительности цикла ф_ц следует учитывать продолжительность большей операции -- либо , либо .

Продолжительность снятия карандаша и его удаления от станка составляет =3 с. Продолжительность прочистки зазора между ножом и линейкой =2 с.

Кроме указанных затрат времени, при расчете цикла обработки одного чурака следует предусматривать 1,5 с на включение различных механизмов станка

=4,5+1,07+0,68+3,99+13,405+1,79+2,5+1,5=29,435 с.

Vш=Рд.ш.·Vср.ч./100 (2.52)

Береза

Vш=63,66·0,066/100=0,042 м³

Ольха

Vш=63,71·0,066/100=0,042 м³

Потребное количество лущильных станков

, (2.53)

где -- часовая потребность в сыром шпоне, м³, на программу (табл. 2.6.).

Принимаем 4 лущильных станка «Рауте» с коэффициентом загрузки

2.5.4 Рубка ленты шпона на листы

Проверочный расчет пропускной способности ножниц

(2.54)

где -- длина, ширина, толщина листа сырого шпона соответственно, м;

ф' -- продолжительность рубки ленты шпона на листы, принимается 60-80% от продолжительности всего цикла обработки одного чурака, %;

ф -- время, затрачиваемое на прохождение одного форматного листа шпона через ножницы и отрезку его от ленты, с;

Кр -- коэффициент использования рабочего времени, Кр=0,95.

2.5.5 Сушка шпона

Для сушки шпона используется газовая сушилка с сопловым дутьем «Babkok».

Продолжительность сушки лущеного шпона

(2.55)

где и -- начальная и конечная влажность шпона,%;

30 -- влажность шпона, соответствующая переходу от периода постоянной скорости сушки к периоду убывающей скорости;

N -- скорость сушки в период постоянного ее значения, %/мин;

К -- коэффициент продолжительности сушки в период убывающей скорости сушки, мин^-1;

-- коэффициент породы древесины шпона, для березы Кп=1.

Значения N и К зависят от режима сушки, толщины шпона, направления потока воздуха.

Для роликовых сушилок с сопловым дутьем

(2.56)

(2.57)

где t -- средняя температура агента сушки, ч;

V -- средняя скорость, м/с, принимается из технической характеристики сушилки;

Sш -- толщина шпона, мм.

1.

;

;

2.

;

;

Береза

1.;

2.;

Ольха

1.;

2.;

Продолжительность прохождения шпона через всю сушилку , мин, включая секции охлаждения

; (2.58)

где ф -- продолжительность сушки шпона, мин;

L -- общая рабочая длина сушилки, включая секции охлаждения, м;

l -- длина секции охлаждения, м.

Береза

1.;

2.;

Ольха

1.;

2.;

Часовая производительность сушилок П, м³ сухого шпона

; (2.59)

где n -- количество этажей сушилки;

Sш -- толщина шпона, м;

-- рабочая длина ролика, м;

Кп -- коэффициент, учитывающий переход от сушки шпона одного вида к сушке шпона другого вида;

К3 -- коэффициент, учитывающий заполнение сушилки по длине;

Кр -- коэффициент использования рабочего времени сушилки.

Береза

1.;

2.;

Ольха

1.;

2..

Количество сушилок на программу определяем по формуле

, (2.60)

где -- часовая потребность в сухом шпоне, м³ (табл. 2.7.).

Береза

1.;

2.;

Ольха

1.;

2.;

Принимаем 3 сушилки с коэффициентом загрузки

.

2.5.6 Сортирование шпона

Сортирование шпона производится с целью распределения его на группы по качественному признаку с учетом пороков древесины и дефектов обработки. Шпон для продукции общего назначения по ГОСТ 99-96 делится на пять сортов: из древесины лиственных пород -- Е, I, II, III, IV.Качественный выход шпона из сырья представлен в таблице 2.10.

Таблица 2.10.

Качественный выход шпона из сырья

Сорт сырья	Выход форматного шпона, %
	Е	I	II	III	IV
1	11,0	17,8	19,2	21,6	30,4
2	4,7	6,5	16,1	20,8	51,9

Средневзвешенный коэффициент сортности шпона определяется по формуле

, (2.61)

где -- процентное соотношение сырья по сортам,% ;

-- качественный выход форматного шпона по сортам (табл. 3.9.).

Береза

;

Ольха

2.5.7 Нормализация качества и размеров шпона

Повышение качества шпона может быть достигнуто вырубкой на ножницах участков шпона, содержащих недопустимые пороки древесины, починкой форматных листов, стягиванием трещин. Починка заключается в удалении из листов шпона дефектных мест с последующей заменой их вставками из качественного шпона и выполняется на полуавтоматических станках ПШ.

Производительность шпонопочиночного станка

(2.62)

где Кр -- коэффициент использования рабочего времени, Кр=0,95;

-- время ручных операций, приходящееся на один лист, с;

m -- количество дефектных мест, вырубаемых из листа;

-- машинное время, затрачиваемое на выгрузку дефектного места и установку вставки, с;

-- время на перемещение листа под штампом от одного дефектного места к другому, с.

Количество шпона, подлежащего починке, зависит от качества фанерного сырья, требований к готовой продукции и составляет 20-25% от общего объема кускового и форматного шпона

(2.63)

где Р -- процент шпона, подлежащего починке;

l, b, S -- длина, ширина, толщина шпона соответственно, м.

;

Количество шпонопочиночных станков на программу

(2.64)

Принимаем 8 шпонопочиночных станков ПШ с коэффициентом загрузки

2.5.8 Обработка кускового шпона

Кусковой шпон, получаемый в процессе лущения чураков и последующей обработки форматных листов, целесообразно использовать для внутренних и наружных слоев фанеры после соединения его в форматные листы. Ребросклеивание шпона обеспечивает повышение качества и сортировки фанеры и позволяет уменьшить трудозатраты при сборке пакетов.

Операция производится на линии ребросклеивания “Kuper”. Линия состоит из гильотинных ножниц для прирубки кромок кусков шпона, станка для поперечного ребросклеивания клеевой нитью и гильотинных ножниц для рубки непрерывной ленты шпона на форматные листы.

Производительность линии

(2.65)

где U -- скорость подачи, м/мин;

S -- толщина шпона, мм;

l-- длина форматного листа шпона, м;

Kp -- коэффициент использования рабочего времени;

Kм -- коэффициент использования машинного времени;

1.;

2.

Потребное количество ребросклеивающих станков

(2.66)

1.

2.

Принимаем 1 линию «Kuper» с коэффициентом загрузки

2.5.9 Нанесение клея на шпон

Клей наносится контактным способом с помощью клеенаносящих станков вальцового типа КВ-20.

Производительность клеенаносящего станка Пл, лист/ч

(2.67)

где Т -- время, за которое определяется производительность, мин;

-- продолжительность подачи одного листа шпона в станок, с;

-- продолжительность прохождения одного листа шпона через станок, с;

-- продолжительность укладки листа шпона в пакет, с;

-- коэффициент использования машинного времени.

(2.68)

где l -- длина листа шпона, пропускаемого через станок, м;

- окружная скорость, мин;

Кс -- коэффициент проскальзывания листа шпона при его прохождении через клеенаносящие вальцы.

;

.

Количество листов шпона, подлежащих нанесению клея Q, лист/ч, определяется для всех толщин фанеры

 (2.69)

где П -- производительность клеильных прессов, м³/ч;

V -- объем форматного листа фанеры, м³;

d -- количество листов шпона, подлежащих нанесению клея, в одном листе фанеры.

;

;

Потребное количество станков

(2.70)

Принимаем 2 клеенаносящих вальцов КВ-20 на каждый пресс с коэффициентом загрузки

2.5.10 Обработка и упаковка фанеры

Выгруженную из клеильного пресса фанеру охлаждают, обрезают, сортируют, чинят, шлифуют, маркируют, упаковывают.

1. Обрезка фанеры. С целью придания фанере стандартных размеров и товарного вида, ее обрезают по кромкам. Данную операцию можно выполнять на круглопильных станках, имеющих от одной до четырех тел. Для обрезки фанеры применяют два двухпильных станка FS-1, устанавливая их под углом 90? друг к другу.

Производительность двухпильного станка П, лист/ч при условии обрезки фанеры со всех сторон определения по формуле

 (2.71)

где U -- скорость подачи, м/мин (принимается из технической характеристики, U=10-50 м/мин);

n -- количество листов фанеры в пачке;

l -- длина обрезного листа, м.

.

(2.72)

Принимаем 1 линию обрезки, включающую 2 станка FS-1 с коэффициентом загрузки

2. Сортировка фанеры. По ГОСТ 3916.1-96 «Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород» в зависимости от качества шпона фанеры подразделяется на сорта: Е/I, I/II, II/III, III/IV, IV/IV.

Сортовой выход фанеры определяется из соотношения сортов шпона, его подбора для наружных и внутренних слоев. Расчет сортового выхода фанеры в таблицах 2.11.-2.12.

Таблица 2.11.

Сортовой выход фанеры (береза)

Сорт фанеры	Процентное соотношение шпона по сортам	Итого выход фанеры, %	Сортовой перепад	Выход фанеры
	Е	I	II	III	IV		-	+	%	м3
Е/I	5,267	5,267				10,534	0,527		10,007	1611,6
I/II		2,25	2,25			4,5	0,225	0,527	4,802	773,36
II/III			14,129	14,129		28,258	1,413	0,225	27,071	4359,8
III/IV				6,743	6,743	13,486	0,673	1,413	14,226	2291,1
IV/IV					43,222	43,222	2,16	0,673	41,734	6721,2
Итог	5,267	7,517	16,379	20,872	49,965	100		2,16	97,84	15757

Таблица 2.12

Сортовой выход фанеры (ольха)

Сорт фанеры	Процентное соотношение шпона по сортам	Итого выход фанеры, %	Сортовой перепад	Выход фанеры
	Е	I	II	III	IV		-	+	%	м3
Е/I	6,275	6,275				12,55	0,627		11,92	4479,3
I/II		3,05	3,05			6,1	0,305	0,627	6,42	2412,5
II/III			13,825	13,825		27,65	1,382	0,305	26,57	9984,5
III/IV				7,175	7,175	14,35	0,717	1,382	15,01	5642,4
IV/IV					39,35	39,35	1,967	0,717	38,1	14317
Итог	6,275	9,325	16,875	21	46,525	100		1,967	98,02	36836

Средний коэффициент сортности изготовленной фанеры

(2.73)

где - коэффициент сортности, установленный для фанеры данного сорта и толщины;

- объем фанеры данного сорта,

Береза

Ольха

3. Шлифование фанеры. Производительность двухстороннего шлифовального станка П, м³/см

, (2.74)

где Т - время, за которое определяется производительность, мин;

U - скорость подачи материала в станке, м/мин;

b, S - ширина и толщина фанеры соответственно, м;

К_п - коэффициент, учитывающий повторный пропуск фанеры через станок, К_п = 1,05;

К_з - коэффициент заполнения станка, К_з = 0,93;

К_р - коэффициент использования рабочего времени, К_р = 0,96.

Расчет ведется по фанере толщиной 9 мм

Потребное количество станков

, (2.75)

где Q_ф - количество фанеры, подлежащей шлифованию, м³/см (принимаем по таблице 2.7).

n_р =

Принимаем количество двухсторонних шлифовальных станков n_пр = 1.

Коэффициент загрузки

К_з = .

Сводная ведомость оборудования представлена в таблице 2.13.

Таблица 2.13.

Сводная ведомость оборудования

Наименование оборудования	Марка	Количество, ед.	Коэффициент загрузки
Лущильный станок	3VKKT	4	0.78
Сушильная камера	“Babkok”	3	0.84
Линия сортировки шпона	ЛСШ	2
Шпонопочиночный станок	ПШ-2	8	0,89
Линия ребросклеивания	“Kuper”	1	0,22
Клеевые вальцы	КВ-20	6	0,83
Гидравлический пресс	ДА4438	3	1,0
Веерная камера охлаждения		3	1,0
Обрезной станок сдвоеный	FS-1	1	0,37
Линия сортировки фанеры		2
Шлифовальный станок	“Rauma-Repola”	1	0.36
Итого		34

2.6 Генеральный план

ОАО “ФанДОК” находится в северо-восточной части города Бобруйска Могилевской области примерно в семи километрах от железнодорожной станции Бобруйск. Промплощадка предприятия расположена на правом берегу реки Березины. С железнодорожной магистралью промплощадка связана подъездной железнодорожной веткой нормальной колеи, примыкающей к магистрали на станции Бобруйск.

По этой ветке осуществляется снабжение комбината материалами и частично сырьем, а также отправка готовой продукции. Питьевой водой комбинат обеспечивается городским водопроводом. Производственной водой комбинат обеспечивается через насосную станцию из реки Березина. Вся водопроводная сеть закольцована.

Рельеф площадки сравнительно спокойный с незначительным колебанием абсолютных отметок в пределах от 149,00 до 155,50 м.

Естественным основанием под сооружениями на площадке служат пески и суглинки. По мехсоставу рассматриваемые суглинистые грунты относятся к группе сильно опесчаненых легких и средних суглинков. Глубина промерзания грунта зимой составляет 1,1 м.

Район строительства предприятия относится к умеренному климатическому поясу с умеренно-континентальным типом климата. Среднегодовая температура составляет 6,5С. Самый холодный месяц - январь (средняя температура - 6°С), самый теплый - июль (средняя температура - +18°С).

Преобладающее направление ветров: юго-западный и западный. Величина скоростного напора ветра 30 кг/м.

Предприятие относится ко II санитарному классу. Санитарно-защитная зона составляет 100 м.

В качестве транспортных средств используются консольно-козловые краны, бревнотаски, электро- и автопогрузчики.

3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

Целью исследований является анализ данных о породном и сортовом составе поступающего на ОАО ”ФанДОК” сырья и разработка мероприятий по снижению расхода сырья.

Исходные данные приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Исходные данные

Показатель	1999	2000	2001	2002
Породный состав сырья
береза	77,2	63,29	54,3	53,65
ольха	14	25,41	26,8	35,6
осина	7,7	11,16	15,5	10,189
сосна	1,1	0,147	3,3	0,561
Сортовой состав сырья
береза I c. II c.	7,8 92,2	6,46 93,54	18,5 81,5	8,5 91,5
ольха I c. II c.	22,68 77,32	23,64 76,36	42 58	25,29 74,71
осина I c. II c.	20,6 79,4	15,85 84,15	12,9 87,1	21,65 78,35
сосна I c. II c.	20,3 79,7	27,75 72,25	35,8 64,2	44,65 55,35

Для математической обработки данных о породном и сортовом составе сырья, поступающего на предприятие, был использован ПК с пакетом программ Microsoft Office программа Microsoft Excel, метод обработки МНК. Результаты обработки представлены в виде графиков.

Проанализировав полученные зависимости, мною сделаны ряд выводов:

- объемы поставок березового и ольхового сырья являются преобладающими;

- снижение объемов поставок березового сырья, причем к 2004 году объемы поставок ольхового сырья могут стать больше объемов поставок березового сырья;

- увеличение объемов поставок осинового сырья;

- увеличение в общем объеме поставок березы и ольхи сырья I сорта.

В качестве рекомендаций по снижению расхода сырья на ОАО”ФанДОК” мною предложены следующие мероприятия:

1. Автоматизация учета фанерного сырья на предприятии с помощью установки вагонных весов РС150Ц13В для взвешивания сырья, поступающего железнодорожным транспортом, и механических весов для взвешивания сырья, поступающего автотранспортом;

2. Автоматизация процесса ГТО;

3. Замена существующих лущильных станков на финские “Raute”;

4. Замена сушильных камер на камеры с сопловым дутьем “Babkok”;

5. Автоматизация процесса сборки пакетов и склеивания фанеры;

6. При сортировании шпона и фанеры предусмотрены полуавтоматические линии сортировки.

4. Автоматизация производства

Перед фанерной промышленностью стоит задача развития механизации и автоматизации технологических процессов производства фанеры.

Учитывая недостатки производственного процесса изготовления фанеры на предприятии ОАО “ФанДОК” нами предусмотрено внедрение автоматических систем управления и контроля на участках приемки сырья, ГТО и склеивания. Данные системы позволят повысить качество выпускаемой продукции, освободить рабочих от тяжелых физических нагрузок, а также улучшить условия труда.

4.1 Участок приемки сырья

На этом участке АСУ выполняет задачу автоматизации учета поступаемого сырья с использованием весового способа определения объема партии сырья. Для сырья, поступающего железнодорожным транспортом, используются вагонные весы РС 150Ц13В. Для сырья, поступающего автотранспортом, - механические весы 2РС-30Д24АС.

4.2 Участок гидротермической обработки сырья

На участке гидротермической обработки сырья основной задачей АСУ является автоматический контроль стабильности температуры воды в бассейне. Для этой цели используется система САРГ-1М.

4.3 Участок склеивания фанеры

На предприятии технологический процесс склеивания осуществляет комплексная механизация и автоматизация работ на участке сборки пакетов, загрузки и выгрузки фанеры из пресса.

Линия горячего прессования управляется с пульта управления. Схема управления обеспечивает два режима работы - ручной и автоматический - путем изменения положения рукоятки переключателя пульта управления типа ПУ-041/20.

Таким образом, все регулируемые параметры технологического процесса по производству фанеры постадийно с использованием АСУ можно представить в виде таблицы 2.13.

Таблица 2.13

Регулируемые параметры АСУ

Участок или операция	Регулируемые параметры
Гидротермическая обработка сырья	Температура в бассейне
Склеивание фанеры	Температура плит пресса Давление прессования Время прессования

5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

5.1 Мероприятия по охране труда

5.1.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов

Реконструируемый цех по взрыво- и пожароопасности в соответствии с НПБ 5-2000 относится к категории В4 -- пожароопасное. Класс помещения по ПУЭ-86 -- П-II. Санитарная группа производственного процесса СНиП 2.09.04-- 2 г, принадлежность к которой характеризуется избытком явного конвективного тепла.

Здание сборное железобетонное, что соответствует II степени опасности.

Все работы в фанерном цеху по тяжести работы основной группы работающих согласно СанПиН 11-13 относятся к категории II б -- средней тяжести.

В цехе установлено деревообрабатывающее оборудование, имеющее ряд защитных приспособлений для предохранения работающих от травм. Тем не менее, при эксплуатации установленного оборудования, имеют место опасные и вредные производственные факторы:

— движущиеся машины и механизмы;

— передвигающиеся чураки, пачки шпона и др.;

— повышенная температура поверхностей оборудования и трубопроводов;

— повышенный уровень шума на рабочих местах;

— опасный уровень напряжения в электрической цепи;