Технологическая линия по производству МДФ

- разрежение на всасывании - 1900 Па;

- эффективность очистки от пыли - 99,5%;

- диаметр воздуховодов - 160 мм;

- количество воздуховодов - 4 шт;

- установленная мощность - 5,5 кВт;

- габаритные размеры - 3Ч1,1Ч2,3 м;

- вес - 160 кг [9].

Используется одна очистная установка.

Вместимость расходного бункера для щепы рассчитывается по формуле:

, (11)

где П_ч - часовой расход материала, т;

ф - время запаса, ч;

с_нас - средняя насыпная плотность материала, т/мі;

К_зап - коэффициент заполнения бункера (К_зап = 0,75).

По формуле (11):

мі.

Принят один бункер ДБО-80 для промежуточного хранения и дозирования щепы.

Технические характеристики

- Вместимость бункера - 80 мі;

- производительность винтового конвейера - 120 мі/ч;

- насыпная плотность сырья - 80…300 кг/мі;

- влажность сырья - 2…100%;

- внутренний диаметр корпуса - 4,2 м;

- установленная мощность - 30 кВт;

- габаритные размеры - 7,6Ч6,25Ч11,8 м;

- вес - 18 т [5].

Мойка щепы производится в специальной моечной установке для очистки отходов лесопиления, представляющей в своей основе барабан, при вращении которого древесный материал несколько раз погружается в воду.

Для одноступенчатого размола щепы в волокно используется рафинер "Бауэр-418".

Технические характеристики

- Производительность - до 108 т/сут;

- диаметр размольных дисков - 915 мм;

- частота вращения размольных дисков 1500 мин-1;

- установленная мощность - 370 кВт;

- давление пара при размоле - до 1 мПа;

- вес - 7 т [10].

Количество рафинеров:

шт.

Сушка волокна осуществляется двухступенчатой сушилкой с рециркуляцией воздуха.

Технические характеристики

- Производительность по абс. сух. волокну - 4,62 т/ч;

- производительность сушилки по испаряемой влаге - 2,17 т/ч;

- максимальная температура агента сушки - 170°С;

- рабочая температура агента сушки - 120…160°С;

- скорость агента сушки в трубопроводе - 18 м/с [10].

Количество сушилок:

шт.

Для динамичного приема сырья из рафинера принято 7 сушилок.

Перед хранением волокно осаждается очистной установкой ПП-4000.

Технические характеристики

- Производительность по воздуху - 4000 мі/ч;

- разрежение на всасывании - 700 Па;

- эффективность очистки от пыли - 99,5%;

- диаметр воздуховодов - 125 мм;

- количество воздуховодов - 4 шт;

- установленная мощность - 3 кВт;

- габаритные размеры - 0,7Ч1,6Ч2,8 м;

- вес - 87 кг [9].

Используется 7 очистных установок.

Для промежуточного хранения и дозирования волокна приняты бункера ДБО-60.

Технические характеристики

- Вместимость бункера - 60 мі;

- производительность винтового конвейера - 40 мі/ч;

- насыпная плотность сырья - 80…300 кг/мі;

- влажность сырья - 2…100%;

- внутренний диаметр корпуса - 4,2 м;

- установленная мощность - 21,9 кВт;

- высота - 11,75 м;

- вес - 18,5 т [5].

Объем бункеров:

мі.

Количество бункеров:

шт.

Принято 7 бункеров.

Для смешивания древесного волокна и добавок применяется установка ДСМ-7.

Технические характеристики

- Производительность - 16 т/ч;

- длина камеры - 2500 мм;

- диаметр камеры - 600 мм;

- вместимость камеры - 0,68 мі;

- частота вращения вала - 875 мин-1;

- число лопастей - 36;

- число сопел распыления - 12;

- установленная мощность - 55 кВт;

- габаритные размеры - 4,0Ч1,3Ч2,74 м;

- вес - 3,7 т [5].

Количество смесительных установок:

шт.

Для компоновки технологической линии принято 7 смесителей.

Формирование ковра производится формующей машиной ДФ-6.

Технические характеристики

- Производительность - 5,4 т/ч;

- рабочий объем бункера - 1,7 мі;

- ширина формируемого ковра - 1800, 1860 мм;

- скорость наклонного транспортера - 1,2…36 м/мин;

- максимальная толщина слоя на донном транспортере - 600 мм;

- число электродвигателей - 4 шт;

- установленная мощность - 9,1 кВт;

- габаритные размеры - 3,46Ч3,37Ч3,1 м;

- вес - 5,375 т [5].

Количество формующих машин:

шт.

Ритм главного конвейера Rк характеризуется временем, в секундах, в течение которого с конвейера сходит одна плита.

Для линий с прессами периодического действия:

, (12)

где t_ц - продолжительность цикла прессования в горячем прессе, мин;

п - число этажей пресса.

По формуле (12) определен ритм главного конвейера:

с.

Предварительная подпрессовка волокнистого ковра осуществляется холодным прессом ПР-5М.

Технические характеристики

- Максимальное усилие пресса - 176 кН;

- размеры плит пресса - 3700Ч2000 мм;

- высота рабочего просвета - 400 мм;

- размеры подпрессовываемого пакета - 3700Ч1850 мм;

- цикл работы пресса - 24 с;

- максимальное давление на пакет - 2,45 МПа;

- установленная мощность - 267 кВт;

- габаритные размеры - 3,83Ч2,76Ч5,08 м;

- вес - 70 т [5].

Прессование волокнистых плит производится горячим многоэтажным прессом Д 4744.

Часовая производительность позиционного пресса в мі/ч рассчитывается:

, (13)

где l, b и h - размеры чистообрезной плиты, м;

К_ик - коэффициент использования главного конвейера (Кик = 0,85);

T_ц - продолжительность цикла прессования, мин.

,

где ф_уд - удельная продолжительность прессования (ф_уд = 0,35 мин);

h - толщина нешлифованной плиты, мм;

ф_всп - время на вспомогательные операции, мин (ф_всп = 2 мин).

По формуле (13):

мі/ч.

Технические характеристики

- Максимальное усилие прессования - 245 кН;

- максимальное давление на пакет - 3,4 МПа;

- размеры плит пресса - 3800Ч2100 мм;

- толщина плит пресса - 140 мм;

- количество рабочих просветов - 22;

- просвет между плитами пресса - 120 мм;

- число рабочих цилиндров - 6 шт;

- максимальное давление в гидросистеме - 31,5 МПа;

- скорость смыкания плит - 160 мм/с;

- установленная мощность - 240 кВт;

- высота над уровнем пола - 9,5 м [5].

Количество прессов:

шт.

Для бесперебойной работы главного конвейера принято по 4 холодных и горячих прессов.

Обрезка плит осуществляется форматно-обрезным станком ДЦ-11.

Технические характеристики

- Длина обработанной плиты - 3500…3680 мм;

- ширина обработанной плиты - 1750..1850 мм;

- диаметр пил - 320 мм;

- минимальное время обработки - 14,7 с;

- скорость подачи - 11,8; 18,2 м/мин;

- установленная мощность - 27,2 кВт [5].

Время обработки плит форматно-обрезным станком соответствует ритму главного конвейера. Принято 4 станка.

Охлаждение плит происходит в веерных охладителях ДЛО 100, у которых минимальный ритм подачи плит составляет 10 с, а производительность - до 14,5 мі/ч. Принято 4 веерных охладителя.

Участок шлифования в производстве МДФ располагается вне линии формования, поскольку плиты после прессования выдерживаются на буферном складе в течение 24 часов до полного отверждения. Производительность этого участка определяется скоростью подачи плит в шлифовальный станок, минимальная скорость в м/мин равна:

, (14)

где к_р - коэффициент рабочего времени (кр =0,94);

к_м - коэффициент машинного времени (км =0,85).

По формуле (14):

м/мин.

Принят один 4-головочный шлифовальный станок с максимальной скоростью подачи плит 30 м/мин.

Для отделки плит используется линия на базе вальцовой установки, скорость подачи материала которой составляет 20-30 м/мин.

Укладку плит в штабель производят штабелеукладчиком ДШ-1М.

Технические характеристики

- Грузоподъемность - 3 т;

- максимальная высота стопы - 400 мм;

- минимальный цикл приема плит - 26 с;

- установленная мощность - 68 кВт;

- вес - 6,3 т [5].

Часовая производительность штабелеукладчика:

шт/ч.

Часовая потребность готовых плит составляет:

шт/ч.

Количество штабелеукладчиков:

шт.

Полученные в процессе производства отходы используются в качестве топлива в энергетической установке фирмы Metso.

По ходу технологического процесса плиты перемещаются приводными рольгангами.

Принятое выше основное технологическое оборудование занесено в ведомость (таблица 5).

Таблица 5 - Ведомость оборудования

Наименование, тип	Количество	Масса, т	Мощность электродвигателя, кВт
		единицы	общая
1 Разобщитель ДЗЦ-10А	1	26,5	26,5	12
2 Слешер ДЦ-10М	1	29	29	141,6
3 Окорочный барабан ОК-66К	1
4 Дровокольный станок ГК-6	1	3,5	3,5	17
5 Рубительная машина БРП 5223-АС	1	1,8	1,8	45
6 Сортировочное устройство СS-35А	1			4,5
7 Дезинтегратор ДЗН-03	1	2,68	2,68	2,5
8 Магнитный сепаратор П 100	1	0,9	0,9	30
9 Очистная установка УВП-7000	1	0,16	0,16	5,5
10 Бункер ДБО-80	1	18	18	30
11 Рафинер "Бауэр-418"	7	7	49	370
12 Сушилка	7
13 Очистная установка ПП-4000	7	0,087	0,609	3
14 Бункер ДБО-60	7	18,5	129,5	21,9
15 Смесительная установка ДСМ-7	7	3,7	25,9	55
16 Формующая машина ДФ-6	4	5,375	21,5	9,1
17 Холодный пресс ПР-5М	4	70	280	267
18 Горячий пресс Д 4744	4			240
19 Форматно-обрезной станок ДЦ-11	4			27,2
20 Веерный охладитель ДЛО 100	4
21 Шлифовальный станок	1
22 Вальцовая установка	1
23 Штабелеукладчик ДШ-1М	3	6,3	18,9	68

2.7 Контроль производства и качества продукции

При высокоавтоматизированных процессах производства древесных плит необходимо постоянно и с большой надежностью отслеживать важнейшие технологические параметры и управлять ими. Безусловным требованием при этом является точность измерений, исключающая риск формирования неправильных команд на основе сигналов, поступающих от соответствующих датчиков. Пооперационный контроль качества выполнения отдельных операций и контроля готовой продукции представлен в виде карты контроля (таблица 6).

Таблица 6 - Карта контроля

Контроль	Контролируемый параметр	Место отбора проб	Периодичность контроля	Метод контроля	Стандарт, исполнитель
Входной	Круглые лесоматериалы (соответствие требованиям)	Склад сырьевых материалов	Каждая партия	Визуальный	Лаборатория
	Привозная щепа (фракционный состав)			Ситовой анализатор
Текущий	Сушка измельченного волокна (влажность)	До и после сушилки	Непрерывный	Датчик омического сопротивления	Автоматический контроль
	Насыпная масса волокнистого ковра	Формующая машина		Прибор рентгеновского излучения
	Параметры прессования	Пресс		Контактные датчики
	Толщина продукции	После прессования		Ультразвуковой дефектоскоп
	Масса продукции			Весы
Приемочный	Плотность	Склад готовой продукции	Каждая партия	Весы	EN 323, Лаборатория
	Влажность			Весы, сушильный шкаф	EN 322, Лаборатория
	Прочность и упруго сть при изгибе			Пресс	EN 310, Лаборатория
	Прочность при растяжении поперек пласти			Тески	EN 319, Лаборатория
	Прочность наружного слоя			Захват	EN 311, Лаборатория
	Разбухание по толщине			Измеритель толщины	EN 317, Лаборатория
	Водостойкость			Весы	EN 321, Лаборатория
	Изменение размеров под влиянием среды			Измеритель толщины	EN 318, Лаборатория

3. Техника безопасности и охрана окружающей среды

Вопросы техники безопасности включают в себя разработку как технических средств защиты, так и инструкций по поведению работающих и правилам обслуживания оборудования, устройств, установок.

К самостоятельной работе на производстве допускаются лица, достигшие восемнадцатилетнего возраста, обученные по утвержденной программе правилам безопасности труда и прошедшие проверку знаний. Каждый рабочий обязан знать: устройство и правила эксплуатации обслуживаемой им машины (установки); порядок включения двигателей машины, насосов, вентиляторов данного рабочего участка; правила обращения с материалами. Прежде чем приступить к работе, рабочий должен получить производственный инструктаж по безопасности труда на рабочем месте с соответствующей записью в специальном журнале.

До начала работы необходимо привести в порядок свою одежду, застегнуть или подвязать обшлага рукавов, подобрать свисающие концы одежды, убрать волосы под головной убор. После этого следует внимательно осмотреть рабочее место, проверить наличие и крепление ограждений, установить исправность узлов и агрегатов, убедиться, что не ведутся ремонтные работы агрегатов, связанных с данной машиной, проверить освещенность рабочего места.

Перед пуском оборудования нужно дать сигнал смежным участкам, а начав работу, строго соблюдать правила эксплуатации оборудования. Нужно следить, чтобы во время работы около рабочего места не находились посторонние люди, не следует отвлекаться посторонними разговорами. Необходимо постоянно контролировать показания приборов и заданный режим. На рабочем месте всегда нужно быть внимательным и дисциплинированным. Нельзя прикасаться к оголенным проводам и рубильникам, контактам и другим токоведущим частям. При открывании паровых вентилей нельзя стоять против них, не следует отвлекаться посторонними разговорами. Необходимо следить, чтобы вблизи поднимаемого груза не находились липа, не имеющие отношения к производимой работе. При всех грузоподъемных работах нельзя находиться под грузом или тележкой кран-балки.

Неполадки устраняют при обесточенном оборудовании. Для подсветки пользуются переносными лампами напряжением 12 В. Нельзя использовать противопожарный инвентарь и шланги для ремонтных целей. При прочистке забитых массопроводов нужно пользоваться надежными лестницами или площадками с перилами. В бассейне и бункерах можно работать только с разрешения мастера и в присутствии наблюдающего с соответствующими мерами предосторожности.

Выполнять ремонт, протирку, смазку и уборку машин и механизмов можно только при их полной остановке. Во время выполнения ремонтных работ па пусковой аппаратуре вывешивают таблички: "Ремонт", "Не запускать". Проходить в неустановленных местах через конвейеры, а также подлезать под ними воспрещается. На всех работах, связанных с возможным засорением глаз, ранением их, обязательно нужно пользоваться защитными очками, щитками и экранами. В случае необходимости следует применять различные индивидуальные защитные средства: резиновые перчатки, коврики, респираторы и другие предметы, которые должны быть в исправном состоянии.

Применяемые в производстве химические вещества (связующие, растворители, отвердители, осадители и др.) в ряде случаев токсичны. Неумелое или небрежное обращение с этими веществами может привести к тяжелым последствиям. Особо опасные участки - склады хранения, отделения по приготовлению рабочих составов и растворов, цехи и отделения по приготовлению смол, пропиточные отделения и отделения проклейки, участки намазки клея. Работу с вредными веществами проводят при специально оборудованной и работающей вентиляции. Одежда работающего должна соответствовать установленным правилам. При работе с кислотами и щелочами необходимо защищать лицо противогазом или специальными очками, одежду закрывать резиновым фартуком, на ногах иметь резиновые сапоги, на руках - резиновые перчатки.

Правилами обслуживания оборудования, устройств, установок предусмотрены также мероприятия по предупреждению поражения электрическим током, по безопасной работе с сосудами высокого давления, грузоподъемными машинами и другими специальными видами оборудования.

Инструкции по технике безопасности разрабатывают применительно к каждому рабочему участку и вывешивают на рабочем месте. За невыполнение инструкции и правил безопасности администрация имеет право объявить замечание, выговор, строгий выговор, перевести на нижеоплачиваемую работу (должность) сроком до 3 месяцев, уволить с работы [10].

На предприятиях по производству МДФ должны выполняться мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязнений вредными выбросами и водных бассейнов от загрязнений сточными водами.

При сжигании отходов древесины в энергетических установках имеют место выбросы NO_х, объем этих выбросов увеличивается при увеличении температуры сжигания. Выбросы NO_х оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду, включая уровни озона на низких высотах и повышение кислотности. По этой причине было разработано несколько международных соглашений по ограничению выбросов NOх. В Европейском Союзе все предприятия мощностью свыше 50 МВт обязаны соблюдать соответствующие требования, аналогичные нормы разрабатываются и для менее мощных предприятий. Совет Европы решил значительно снизить допустимые выбросы NO_х, а именно с 650 мг/мі (норм, усл.) (225 мг/МДж) до 350 мг/мі (норм, усл.) (120 мг/МДж) для топлива из биомассы (содержание О 2 6%). При сжигании образуется также окись углерода (СО). Выбросы СО можно снизить за счет смешивания газов в зоне горения.

Сточные воды из устройства для промывки щепы и рафинеров содержат волокна и другие взвешенные частицы, которые снижают содержание кислорода в воде и наносят вред как фауне, так и флоре. Технологические водные среды можно очищать с помощью осаждения, биологической обработки и фильтрации. После этого вода становится достаточно чистой для того, чтобы ее можно было возвращать в технологический процесс или сбрасывать в окружающую среду [5].

Заключение

В данном курсовом проекте запроектирован цех по производству плит МДФ. Учтены современные требования к данным изделиям, а также рассмотрены вопросы экономии ресурсов. Производство осуществляется сухим способом, что снижает затраты на подготовку сырья и дает возможность использовать пневмотранспорт, который требует минимальных затрат на обслуживание и ремонт. В цехе запроектировано новейшее оборудование, разработанное с учетом предъявляемых в данное время требований к качеству продукции. Значительное снижение энергозатрат достигается применением современной энергетической установки, для выработки большей части энергии которой используются отходы производства плит. Производство полностью автоматизировано, что позволяет значительно сократить трудозатраты.

Список использованных источников

www.evrovagonka.ru

www.upgweb.ru

www.shopstroy.ru

www.metsopanelboard.ru

Волынский В.Н. Технология стружечных и волокнистых плит, 2004.

www.mdf.kiev.ua

www.txinvest.ru

Дроздов И.Я., Кунин В.М. Производство твердых древесно-волокнистых плит. - М.: Высш. шк., 1970.

www.krasforest.ru

Баженов В.А., Карасев Е.И., Мерсов Е.Д. Технология и оборудование производства древесных плит и пластиков. - М.: Лесная промышленность, 1980.

Размещено на Allbest.ru