Шинное производство

Готовые резиновые смеси должны отвечать требованиям норм экспресс-контроля и физико-механических испытаний резин.

Резиновые смеси передают в производство только после положительного заключения инженерно-технической службы завода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           4. Материальный баланс.

 

Целью материального  баланса является расчет количества необходимого для производства сырья, материалов и полуфабрикатов.

Содержанием материального  баланса является:

1. Расчет годового  и суточного выпуска каждого  вида продукции с учетом испытаний  годовых изделий (расчет программы  завода);

2. Расчет потерь  на единицу изделия (в %, кг, м², погонной длине, м);

3. расчет годовой  и суточной потребности с учетом  потерь:

а) резиновых  смесей;

б) каучуков и  ингредиентов;

в) вспомогательных  и упаковочных материалов, в том  числе прокладочного холста, прорезиненных  составов, смазок.

 

Расчет материального  баланса представлен в таблицах 12, 13, 13.1

 

Таблица 12– Расчет валового выпуска резиновой смеси.

 

Шифр резиновой  смеси	Выпуск, т.		Потери, %	Выпуск по программе, т.
	в год	в сутки		в год	в сутки
К - 1	20 000	80,321	1,05	20210	81,16

 

Таблица 13 – Расчет норм расхода резиновых смесей.

 

Назначение  резиновой смеси	Шифр резиновой  смеси	Чистый расход на 1 тонну, кг	Потери от веса готовой продукции, %		Итого потерь на 1 тонну, кг	Нормы расхода  с учетом потерь на 1 тонну, кг
			Смешение, 2 стадии	Анализ смеси
Обкладочная	К – 1	1 000	0,9	0,15	10,5	1 010,5
Итого			1,05

 

Таблица 13.1 – Потребность в резиновых смесях для изготовления покрышек.

 

Назначение  резиновой смеси, шифр	Расход на тонну, 1000 кг			Потребность в  резиновой смеси с учетом потерь, т
	Чистый расход по спецификации на 1000 кг	Потери, %	С учетом потерь, кг	годовая	суточная
Обкладочная, МК – 1	1 000	1,05	1 010,5	20210	81,16

 

Таблица 14 – Потребность в каучуках и ингредиентах для изготовления резиновой смеси шифра МК – 1.

 

Наименование  ингредиентов	Содержание  ингредиентов смеси по рецепту, масс. доли, %	Потребность в  каучуках и ингредиентах
		На годовую  программу, т	Безвозвратные потери, %	На годовую  программу с учетом потерь, т	На суточную программу с учетом потерь, т
СКИ-3	43,51	8763,37	0,3	8819,75	35,42
СКМС-30АРКМ-15	7,25	1465,23	0,3	1469,63	5,90
Сера природная	1,17	236,46	0,85	238,47	0,96
Сульфенамид Ц	0,53	107,11	0,4	107,54	0,43
Гексол ХПИ	0,35	70,74	0,7	71,74	0,29
Белила цинковые	1,93	390,05	0,7	392,78	1,58
Кислота олеиновая	0,96	149,02	0,6	149,91	0,60
Масло ПН-6Ш	9,19	1857,30	0,5	1866,59	7,50
Битум	1,45	293,05	1	295,98	1,19
Канифоль сосновая	0,48	97,01	0,6	97,59	0,39
Защитный воск	1,29	260,71	1	263,32	1,06
Диафен ФП	0,24	48,50	0,6	48,79	0,19
Фталевый ангидрид	0,19	38,40	0,2	38,57	0,15
Кислота бензойная	0,10	20,20	0,2	20,24	0,08
Техуглерод N650	24,17	4884,76	1	4933,61	19,81
Техуглерод N339	7,25	1465,23	1	1479,88	5,94

 

 

               5. Расчет основного оборудования.

 

               5.1 Расчёт потребляемого оборудования

 

Выбор оборудования производится исходя из современных  требований, предъявляемых к производственному  процессу (непрерывность, поточность, автоматизация). Оборудование выбирается по каталогам НИИшинмаш, ВНИИРТмаш, альбомам оборудования института «Резинопроект», типовыми проектами заводов и данными литературы. Производится краткая характеристика устанавливаемого оборудования по паспортным данным. Рассчитывается эффективный фонд работы оборудования в соответствии с графиком сменности, принятым в проекте.

 

1. Расчет  номинального фонда времени оборудования:

 

Ф_н = (365 – (а + в)) *С,

 

где а – количество выходных дней в году;

       в – количество праздничных дней в году;

       С – количество часов работы  оборудования в сутки. 

При пятидневной рабочей неделе с двумя выходными днями

 

Ф_н = (365 – (52*2 + 12)) * 23 = 5727 ч.

 

23 часа означают, что оставшийся час делится  между тремя сменами на обед  по 20 мин.

2. Расчет  эффективного фонда времени:

 

Технически  неизбежны простои,  поэтому учитывается коэффициент использования машинного времени при расчете производительности оборудования. Время на ремонт оборудования выбирается по отраслевым нормам и составляет 4,7% от номинального фонда времени. Таким образом,

 

Ф_эф = Ф_н – Ф_р,

 

где Ф_н – номинальный фонд времени работы оборудования;

       Ф_р – время, затрачиваемое на капитальный и средний ремонт оборудования в год.

Время, затрачиваемое  на капитальный и средний ремонт оборудования в год:

 

Ф_р = Ф_н*0,047 = 5727 * 0,047 = 269,2 ч

 

Эффективный фонд времени работы оборудования:

 

Ф_эф = 5727 – 269,2 = 5457,8

 

3. Расчет  производительности основного оборудования (резиносмесителей):

 

Q = 60*m_i*α/t_i

где m_i – масса навески i-й стадии, кг;

       α – коэффициент использования  машинного времени;

       t_i - время i-й стадии, мин.

Производительность  на I стадии смешения:

Q₁ = 3600*203,6*0,95/280 = 2486,8 кг/ч.

Производительность  на II стадии смешения:

Q₂ =3600*173,5*0,95/240 = 2472,38кг/ч.

 

 

4. Расчет  потребного количества машино-часов  по годовому выпуску готовой  продукции:

 

Т_маш-ч = В/Q,

 

где В – годовой  выпуск продукции с учетом потерь, кг;

       Q – производительность основного оборудования, кг/ч.

Потери на 2-х  стадиях смешения с учетом потерь на анализы резиновых смесей составляют 1,05%.

Таким образом, расход резиновой смеси в год по II стадии смешения составляет:

20000*101,05 = 20210 т;

соответственно

Т_маш-ч = 20210/2472,38 = 8174,3;

по I стадии смешения:

20210*170/173,3 = 19825,16 т,

Соответственно

Т_маш-ч =19825,16 /2486,8 = 7972,2.

 

5. Расчет  количества резиносмесителе для каждого вида готовой продукции (каждой стадии смешения):

N = Т_маш-ч/Ф_эф,

 

где Т_маш-ч – потребное количество машино-часов;

      Ф_эф – эффективный фонд времени, ч.

 

На I стадии смешения:

N =7972,2 /5457,8 =1,46.

На II стадии смешения:

N =8174,3/5457,8 =1,49.

 

6. Расчет  коэффициента использования оборудования:

 

На I и на II стадиях принимаем по 1,5 резиносмесителя.

К₁ = 1,46/1,5 = 0,974;

К₂ = 1,49/1,5 = 0,994.

 

Все расчеты  количества необходимого основного  оборудования сведены в таблицу 15.

 

Таблица 15 – Данные для расчета количества резиносмесителей.

Шифр резиновой  смеси МК – 1

Стадия	Расход смеси  в год, т	Тип резиносмесителя	Продолжительность цикла смешения, с	Объем загрузки, л	Плотность, кг/м3	Производительность, кг/ч	Потребное количество машино-часов, маш.-ч.	Годовой Эффективный  фонд работы оборудования, ч	Количес-тво  машин		Коэффициент использования  оборудования
									По расчету	Принято
I	19825,16	РС 270 30	280	149,00	1134	2486,8	7972,2	5457,8	1,46	1,5	0,974
II	20210	РС 270 24	240	154,00	1134	2472,38	8174,3		1,49	1,5	0,994

 

Число вальцев, устанавливаемых в агрегате с  резиносмесителем, зависит от характера  работ, производимых на них в общей  производительности процесса обработки. При двухстадийном смешении число  вальцев для РС 270 30 и РС 270 24 принимается 3 шт.

 

Подбор весов  для ингредиентов приведен в таблице 16.

 

Таблица 16 – Подбор весов для ингредиентов обкладочной резиновой смеси шифра МК – 1.

 

Наименование  ингредиентов	Масса навески	Пределы взвешивания	Тин весов
СКИ-3	90,00	20 – 120	ДТКЧ-120
СКМС-30АРКМ-15	15,00	20 – 120	ДТКЧ-120
Сера природная	2,00	0,5 – 5,0	ОДСС-5
Сульфенамид Ц	0,90	0,2 – 2,0	ОДСС-10
Гексол ХПИ	0,60	0,5 – 5,0	ОДСС-5
Белила цинковые	4,00	0,5 – 5,0	ОДСС-5
Кислота олеиновая	2,00	0,5 – 5,0	ОДСС-5
Масло ПН-6Ш	20,00	2,0 – 20,0	ОДСС-20
Битум	3,00	0,2 – 2,0	ОДП-2
Канифоль сосновая	1,00	0,1 – 1,0	ОДСС-1
Защитный воск	2,50	0,5 – 5,0	ОДСС-5
Диафен ФП	0,50	0,1 – 1,0	ОДСС-1
Фталевый ангидрид	0,40	0,1 – 1,0	ОДСС-1
Кислота бензойная	0,20	0,1 – 1,0	ОДСС-1
Техуглерод N650	50,00	20,0 – 80,0	ОДПК-80
Техуглерод N339	15,00	2,0 – 20,0	ОДСС-20