Проектирование цеха по переработке низкокачественной древесины и отходов

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ  РФ 
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 

 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 
 
На тему: "Проектирование цеха по переработке низкокачественной древесины и отходов

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Выполнил студент _ЛИФ 4 курс 7 группа___ 
_Болдырев Константин Васильевич_________________________ 
Номер зачётной книжки: 106 154-вариант 5.                                                          Руководитель: __Кацадзе В.А.___________ 
Защитил: ________, _________, ______________________ 
оценка дата подпись членов комиссии 
 
 
 
 
 

Санкт –Петербург.

2011.

Введение

Комплексное использование  древесины -это экономически оправданное использование всех полезных компонентов древесины и древесных отходов.

В настоящее время  одним из главных направлений  в развитии лесного комплекса  является улучшение использования  всей заготавлеемой древесной массы.

Наряду с деловой  древесиной в переработке участвуют  такие кусковые отходы лесопильной и деревообрабатывающей промышленности, низкокачественная древесина. И.т.д.

В курсовом проекте рассматриевается технологический процесс переработки низкокачественной древесины в технологическую щепу.

Производство технологической  щепы выполняется на нижних складах. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Технологический процесс и его описание

1. Низкокачественная древесина консольно-козловым краном подаётся в буферный магазин Лт-80 для разделения пачки и поштучной выдачи на транспортёр.
2. Разделка осуществляется разделочной установкой с маятниковой пилой Лц-3с распилу подлежит только сырье от 1,5 м и выше. Далее отпилиные отрезки сталкивателями сталкиваются с премного стола на транспортёр.
3. Разколка

Коротьё постепенно подаётся на гидроколун ,который раскалывает на 4 или 6 частей чтобы максимальная ширина сечения расколотого полена не превышала 20 см. При раскалывании отбираем поленья на колотые балансы. Дрова в количестве 20% отбираются из колотых поленьев.

4)Окорка.

Колотые поленья  после колуна подаются в загрузочную  воронку, от туда поступают в окорочный барабан.

5)Производство  щепы осуществляется с помощю рубительной машины.Из рубительной машины щепа подаётся на верхнее сито плоской сортировочной установки. Отсортированая щепа поступает в пневмопровод и достовляется на склад готовой продукции. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оборудование  и его технические характеристики.

Для разделки применяют установку с пилой Лц-3с

1)Лц-3с маятниковая  пила. Пильный диск имеет диаметр  1.5 м и приводится во вращение  электродвигателем мощностью 23 Квт, пила поднимается и опускается гидроцилиндром и работает с постоянной мощностью, скорость подачи самоустанавливается в зависимости от высоты пропила и твёрдости древесины. Имеется система обмера длин отличающихся отрезков.

Для сбрасывания  с приёмного стола на транспортеры служат сбрасыватели.

Технические характеристики.

Максимальный диаметр  распила сырья, м-     0.35/0.45

Диаметр пильного диска -       1/1.25

Скорость резания  -      56/67

Скорости - подачи м/с   от- 0.15 до 0.45

                  -продольного перемещения брёвен  - 0.9

Количество длин отпиливаемых отрезков  , шт-  8

Мощность двигателя , Квт

-пилы-  10

-подающего транспортёра- 2.0

-приёмного транспортёра -  2.8

- привода масляного  насоса-    2.8

Расчётная производительность до-15 м*3/ ч

2)Гидравлический  колун Ло-46 раскалывает поленья  диаметром до 1 м за 1 ход толкателя  на 2,4 или в частой зависимости от d полена.

Полено подаётся в лоток и надвигается на толкатель. Колун снабжен гидроусилителем и он создаёт повышенное давление в кормовой полости гидроцилиндра , что позволяет раскалывать особо крупные поленья.

Технические характеристики

Поленья длиной  до 1.25 м

Диаметр до- 1 м

Максимальное усилие на толкатели- 300 кН

Мощность  электродвигателя - 17 квт

Средняя продолжительность  цикла- 10 сек

Средняя расчётная  производительность колуна- 13 м*3 в час

     3)Для  выколки гнили и окорки поленьев принимаем станок Н-10

 для производства балансов из колотых дров путем вырезания сердцевинной гнили кольцевым ножом и окорки их фрезерной головкой, имеющей ножи вогнутого профиля.

     Производительность  станка -4 *3в час 

4)Окорочный барабан Кб-6 относят к барабанам непрерывного действия. Неокоренные поленья подаются в него непрерывно через загрузочный лоток .При вращении барабана находящиеся поленья продвигаются вдоль него и вываливаются на транспортёр. Время в течении которого поленья должны  находится барабане для окорки, зависит от требуемой степени окорки ,породы ,частоты вращения и степени загрузки барабана.

Технические характеристики

Размеры барабана , мм

d           3000

L            4500

Частота вращения рад/с -1.04

Мощность электродвигателя  привода барабана , Квт-   55

Производительность ,м*3/ч-  7

5)На лесных складах наиболее распространение получили дисковые рубительные машины.

МРНП-30-измельчаемый материал подаётся в машину по  наклонённому  патрону , выброс щепы вверх.

Технические характеристики.

Диаметр диска-1270

Частота вращения об /мин  -740

Минимальная длина  сырья , мм -500

Расположение загрузочного патрона – Наклонён

Выброс щепы –вверх

Мощность Электродвигателей  кВт  -90

Производительность  м*3/ч-30

6)сортировщик щепы СЩМ-60 относится к плоским сортировочным установкам. Они представляют собой 2 или 3 плоских сита, установленных одно под другим Щепа подаётся на верхнее сито, на котором остаются крупные щепки ,а мелочь скапливается в поддоне под нижнем ситом.

Сита устанавливают  с небольшим делением и придают  колебательные движения.

Технические характеристики 
Производительность-60

Число двойных  колебаний в мин -180

Мощность электродвигателя -3 

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

Расчёт производительности и определение количества оборудования

Сметы задания на переработку сырья Q смен ,м*3-280

Размеры и кол-во сырья

А) длина 0.3-1.5 м-10

Из них d до 20 см-28%

Б) длина свыше 1,5 м-90

Из них диаметром  до 20 см-20%

Вид готовой продукции  получаемой из НКД, кол –во в % от см задания щепа-40,Колотые балансы 40,Дрова 20.

1)Подлежит рубке в смену

П раз=280*0.9=252 м*3 в смену

Для разделки низкокачественной  древесины длинной свыше 1,5 м на короткие отрезки принимаем разделочную установку с пилой АЦ-3с.

Количество установок  при трёхсменной работе по 8 часов и производительности установки 12 м*3 в час =1 установка в 2 смены и 4.5 часов в третьей

После разделки получаем:

Отходы(опилки)-252*0.01=2.52М*3 в смену

                           Толстомерные чураки-(252-2.52)*0.9=224,532м*3 в смену

              Тонкие поленья-249,48-224,523=24,948 м*3 в смену 
 

2).Для раскалывания чураков диаметров свыше 20 см принимаем гидроколун ЛО-46

Толстомерные чураки после разделки- 224,532м *3 в смену

Чураки длинной 0,3-1,5 м(без разделки)-280*0,1*0,72=20,16

ИТОГО:244,69 м*3 в смену

Количество необходимых колунов при трёхсменной работе и производительности  колуна ЛО-46 - 13 м*3 в смену

Принимаем один колун в 2 смены и 5 часов

После раскалывания получаем отходов в виде гнили  и отщепов 0,6%

244,69*0,006=1,46814 м*3 в смену

Колотых поленьев-243,22186 м*3 в смену

3.При раскалывании отбираем поленья на колотые балансы в количестве

   280*0.4=112 м*3

Для выколки гнили и окорки поленьев принимаем станки Н-10.

Потребное количество их при трёхсменной работе и производительности станка 4 м*3 в час равно=1станок 2 смены+4 часа

 

_{Выход колотых балансов-112*0.6=67,2 м*3 в смену}

_{Количество  отходов(гниль в стружках-112*0.4=44,8 м*3 в смену)}

_{Кора-112*0,06=6,72м*3 в смену}

_{4 .Дрова в количестве 20% отбираем из колотых поленьев}

_{280*0.2=56 м*3 в смену}

_{5. На окорку для производства щепы остаётся сырья 243.22186}

_{Колотых поленьев243.22186-112-56=75.22 м*3 в смену}

_{Чураков длиной 0.3-1.5 м  не колотых} 

_{Получаемых  без разделки-280*0.1*0.28=7.84}

_{Получаемых  после разделки-24.948}

_{Итого не колотых 28 м*3 в смену}

_{Всего сырья для щепы 108.008 м*3 в смену}

_{Принимаем для окорки барабаны КБ-6 с производительностью 7 м*3 в час.}

_{Их  требуется при  работе в 2 смены}

_{Отходы в виде коры и часть гнили 108.008*0.08=8.64 м*3 в смену}

_{7.Для  производства щепы  принимаем рубильную  машину МРНВ-30   с производительностью 30 м*3 в час требуется одна рубильная машина при работе в 1 смену-4 часа.}

_{8.Для  сортировки достаточно  одной  установки  СЩМ-60}

_{С производительностью 60м*3 в час-2 часа}

_{Выход готовой продукции:}

_{Технологической щепы 108.008*0.4=43.2 м*3 в смену}

_{Топливной Щепы 108.008-42=64.808 м*3 в смену}