Расчет стекловаренного цеха

|діаметр отвору вічка, мм |29-95 |

|хід плунжеру, мм |30-100 |

|відстань від рівня скломаси до рівню |3290 |

|підлоги цеху, мм | |

|відстань від брусу печі до центра вічка, |5.065 |

|мм | |

|товщина слою скломаси в каналі, мм |155 |

|ширина каналу,|в зоні охолодження |660 |

|мм: | | |

| |в зоні кондиціювання |360-420 |

|природний газ:|тиск, МПа |0.02-0.05 |

| |витрати, м3/с |0.0091 |

|стиснене |тиск, Па |0.21-0.35 |

|повітря: | | |

| |витрати, м3/с |0.066 |

|вентиляторне |тиск, Па |1470 |

|повітря | | |

| |витрати, м3/с |0.4444 |

|вода для |тиск, Па |0.1 |

|охолодження | | |

|ножиців та | | |

|зливного лотку| | |

| |витрати, м3/с |0.007 |

|потужність двигуна, кВт |2.8 |

|розміри |довжина |5600 |

|живильника, | | |

|мм: | | |

| |ширина |2300 |

| |висота |5605 |

|маса, кг |13050 |

4.7. Формування скловиробів[2],[3],[6]

Формування виробів виконується на роторних склоформуючих машинах ВВ-7.

Машина ВВ-7 має два столи – чорновий та чистовий на яких знаходяться 7

чорнових та 7 чистових формових комплекти. Чорновий стіл розташований над

чистовим.

Формування виробів на роторних машинах виконується наступним чином.

Перед прийомом чергової краплі скломаси форма змащується за допомогою двох

форсунок високого тиску, що розбризкують мастило. В момент подавання краплі

в чорнову форму в горловій її частині починає діяти вакуум. Дія вакууму

припиняється після оформлення горла виробу. За цей час направляюча вирва

відводиться в сторону, і чорнову форму, яка обернулася вверх дном зверху

замикає донний затвор. видування пульки виконується знизу вверх, після чого

чорнова форма відчиняється, і пулька обертаючись на 1800 разом з горловими

кільцями передається на чистовий стіл, де після розкривання горлових кілець

виконується вакуумне видування виробу. Перед відчиненням чистової форми дія

вакууму припиняється, відставлювач захоплює виріб за горлову частину і

встановлює його на охолоджуючий стіл.

[pic]

Рисунок 4.6 - схема виготовлення пляшок на автоматі ВВ-7

Охолоджуючий стіл призначений для зовнішнього охолодження виробів. На

відміну від машини охолоджуючий стіл виконує переривчасті рухи. На столі

можливо встановлення пристроїв для внутрішнього охолодження виробів або для

оплавлення вінчику виробів.

Форми машини охолоджують вентиляторним повітрям, яке поступаючи у полу

центральну колону, направляється по спеціальним каналам до керованих

повітряних патрубків обдування форм чорнового та чистового столів. Ці

машини можуть бути оснащенні як одномісцевими та і двохмісцевими формами.

Продуктивність машини ВВ-7 при однокрапельному живленні становить до 50

пляшок місткістю 500 мл за хвилину та до 80 пляшок за хвилину при

використанні двохкрапельного живлення.

4.8. Відпал виробів[5]

Під час формування виробів та їх охолодження між поверхневими та

внутрішніми шарами виникає різниця температур, яка пов’язана з низькою

теплопровідністю скла. В результаті нерівномірного охолодження внутрішніх

за зовнішніх шарів скла в склі виникають напруження стиску та розтягання.

швидкість зникнення напруження прямо пропорційна текучості та зворотно

пропорційна в’язкості середи.

Після повного охолодження скла, тобто, коли температура по всьому

об’єму стане однаковою, напруження, які виникли під час охолодження, або

зникають або залишаються. Перше спостерігається, коли процес швидкого

охолодження протікає при температурах, що виключають в’язкі деформації.

Другий випадок пов’язаний з в’язкими змінами форми скла і дуже

розповсюджений при отриманні загартованого або відпаленого скла.

Залишкові внутрішні напруження в склі тим більше, чим більше швидкість

охолодження, чим товстіше стінка виробу і чим вище температура, від якої

починається охолодження.

Якщо швидко охолоджувати позбавлене напружень скло, починаючи від

температур, при яких воно набуває крихкість, тобто, якщо його в’язкість

дорівнює1013-1014 Па*с , то незалежно від того, яку швидкість охолодження

використано, залишкові напруження в склі вже не виникатимуть.

Відпал скловиробів проводиться в чотири стадії:

1) попередній нагрів або охолодження виробів до вищої

температури відпалу; 2) витримка виробів при цій температурі;

3) повільне охолодження, в інтервалі

відпалу; 4) швидке охолодження

виробів від нижчої температури відпалу до нормальної температури.

Відпал проводять в печах відпалу по попередньо розрахованому режиму.

Від склоформувальної машини до печі відпалу вироби подаються у закритих з

верху та з боків конвеєрах. Для запобігання виникнення заторів на поворотах

до транспортеру та вході в піч відпалу встановлюється диск-ділильник для

формування щілин поміж виробами. Переставник формує паралельні ряди виробів

з щілинами проміж ними в ряду 5-30 мм. Такі самі щілини підтримує конвеєр

печі відпалу. вхід та вихід печі теплоізольовані ”п –подібною” шторкою.

Найбільш зручні, прості та ефективні електричні печі відпалу. Вони мають

нагрівачі опору, які розміщуються всередині печі та концентруються на тих

або інших ділянках печі у відповідності до кривої відпалу.

У виробництві склотари найкращішими себе виявили циркуляційні печі.

Вони характерні тим, що для вирівнювання температури в них створюють

перемінний рух повітря по висоті тунелю.

[pic]

Рисунок 4.7. – схема дії конвективного теплообміну

Циркуляційним вентилятором 3 гаряче повітря забирається в верхній

частині тунелю і поступає по боковим каналам поступає під конвеєрну стрічку

2, при цьому воно обмиває знизу вверх встановлені на ній вироби. Підігрів

циркулюючого повітря здійснюється в бокових каналах за допомогою нагрівачів

1. циркуляційні вентилятори забезпечують вирівнювання температури виробів

по довжині та по ширині відповідних секцій печі.

Для забезпечення заданої температури по довжині тунелю одночасно з

нагрівачами встановлені охолоджуючі пристрої. Для охолодження передбачені

вентилятори 4, які подають зовнішнє повітря у канали, які примикають до

нижньої та бокових сторін тієї частини тунелю, що опалюється. Ці

вентилятори вмикаються тоді, коли температура в тій чи іншій секції

перевищує задану. Контроль за температурою виконується за допомогою

термопар. Також можливим є автоматичне регулювання заданого режиму відпалу.

Для кожного типу виробів, тобто для виробів маса та товщина стінок яких

відрізняються неістотно розраховується окремий режим відпалу.

Таблиця 4.5 – технічна характеристика печі відпалу

|тип печі |ПЕО 323 |

|продуктивність, кг/год |2500 |

|розміри робочого |висота |0.45 |

|простору, м | | |

| |ширина |1.2 |

| |довжина |16 |

|габарити печі, м |висота |2,51 |

| |ширина |3,26 |

| |довжина |23,67 |

|ширина транспортуючої сітки, м |1800 |

|швидкість сітки, м/хв |0,04-0,8 |

|витрати електроенергії,кВт |250 |

4.9. Нанесення захисного покриття

Нанесення захисних оксидно металевих покриттів на зовнішню поверхню

скляної тари з метою підвищення її експлуатаційної надійності здійснюється

шляхом обробляння свіжо відформованих скловиробів пароповітряною сумішшю ,

яка вміщує тетрахлорид олова або титану, у спеціальному приладі, який

монтується на конвеєр, що з’єднує склоформувальну машину та піч відпалу.

Через взаємодію пароповітряної суміші з поверхнею скляної тари утворюється

захисна плівка з оксиду олова або титану, яка захищає поверхню від впливу

навколишніх чинників. Установка монтується на „гарячому конвеєрі” на

відстані 1-1,5 м від стола охолодження скловиробів. Контроль кількості

стисненого повітря, здійснюється ротаметрами. В конструкції парад бачено

підігрів реагенту в випарнику з автоматичним підтриманням заданої

температури. Для цього під випарником закріплений вузол підігріву.

Тетраізопропілат титану – світло – жовта рідина, горить, при контакті з

водою розкладається і перетворюється в кристалічний гідроокис титану.

розчиняється у бензолі, гексані, ацетоні. Температура підігріву

тетраізопропілату титану 100-1200С. Якщо його перегріти, то він втрачає

свої властивості. При нанесенні на вироби, температура яких перевищує 3500С

розкладається.

Таблиця 4.6 – технічна характеристика устаткування для нанесення

захисного покриття

|асортимент виробів, які можна |скляні пляшки та банки |

|оброблювати | |

|продуктивність, шт./год |в залежності від продуктивності |

| |склоформувальної машини |

|хімікат для нанесення покриття |тетраізопропілат титану |

| |(СН3-СНО-СН3)4Ті |

|спосіб нанесення покриття |осадження пароповітряної суміші |

|робоча температура хімікату |в залежності від хімікату |

|витрати хімікату, л/добу |1,5-2 |

|кількість випарників, шт. |2 |

|місткість випарників, л |6 |

|тиск стисненого повітря, МПа |0,3 |

|витрати стисненого повітря, м3/год |0,25 |

|підігрів реагенту |електричний |

|живлення системи підігріву |

|напруження? V |220 |

|частота, Гц |50 |

|потужність нагрівачів, кВт |2[pic]0,75 |

|кількість зон підігріву |2 |

|вентилятор наддуву |

|оберти двигуна, хв.-1 |2800 |

|двигун |5KG 56-2B/6 |

|живлення двигуна |

|напруження, V |380АС |

|частота, Гц |50 |

|потужність, кВт |0,12 |

4.10. Контроль якості виробів[2],[3]

Контроль за якістю починається з вхідного контролю сировинних

матеріалів. З кожної завезеної партії сировини відбирається проба та

передається у центральну заводську лабораторію, де видається паспорт на

сировину, її відповідність нормам та стандартам. Наступний контроль

відбувається після змішування шихти. Вона повинна відповідати всім вимогам

– однорідності, відповідності паспорту. На однорідність контролюється

кожний кюбель. Склад шихти перевіряється раз за зміну. Контроль за якістю

скломаси здійснюється скловаром шляхом відбору проб перед протоком, а при

необхідності з робочої зони. Контроль проводиться візуально, на провар.

Якість відпалу, яка оцінюється по кількості залишкових внутрішніх

напружень та по їх розподіленні у виробі, визначає експлуатаційну

надійність скляної тари. Поганий відпал приводить до зниження

термостійкості і механічної міцності тари, а часто до її самовільного

руйнування без зовнішнього впливу. Останній етап - перевірка виробів на

відсутність або наявність подвійних швів, посічок, плям від змащення форм,

зморшок, покованості, потертості, задирок, ріжучих швів, слідів від

ножиців, недоформованості шийки виробів. Цей контроль проводиться постійно.

Важливе значення має жорстке дотримання стандартних геометричних

розмірів і повної сумісності скляної тари. Дефекти геометричних розмірів, а

саме: непаралельність торця вінчику площині дна, овальність шийки та

корпусу, відхилення вісі шийки від вісі корпусу, відхилення маси від

стандарту, зменшення або збільшення наливної ємності виробів контролюються

раз на зміну Дефекти виробки склотари визначають її механічну витривалість

і термостійкість, можливість її використання на автоматичних лініях

розливу, величину втрат склотари та харчових продуктів. Окремі дефекти

виробки можуть бути шкідливими для здоров’я споживача(ріжучі шви, задирки

та ін).

Якість тари може значно погіршитись при транспортуванні, зберіганні і

завантажувально – розвантажувальних роботах. незадовільна упаковка і умови

зберігання приводять до появи щербин, відколів, тріщин, потертостей.

Кількість бракованих виробів прямо залежить від з’єму скломаси: - зі

збільшенням з’єму скломаси підвищується процент браку. Та при максимальних

з`ємах процент браку становить 5-7%, а при нормальній роботі - 3-4%.

4.11. Пакування готових виробів[2]

Склотару упаковують різноманітними способами: в ящики, контейнери, та

ін., але найбільш раціональним є спосіб упакування в безтарні пакети на

піддонах – полети. Як показала закордонна та вітчизняна практика кращим

способом упаковки, а особливо з точки зору схоронності якості тари, є

безтарне пакування.

В цьому випадку дуже спрощується процедура пакування, виникає

можливість використовувати електричні навантажувачі, крім того,

забезпечується достатня чистота виробів, тому замість миття достатньо

ополіскування внутрішньої поверхні виробів водою. Упаковування в безтарні

пакети на піддонах різко знижує кількість бою при перевезенні та

навантажувально - розвантажувальних роботах.

Безтарний пакет уявляє собою укладені в кілька рядів на піддон

низькобортні лотки ( з гофрованого картону) із пляшками. Зверху на лотки та

піддон натягується рукав термоусадочної плівки, після чого піддон термічно

обробляється (Тобробки=20000С) та утягується двома капроновими стрічками.

Упаковування в безтарні пакети має ряд переваг: Механізована та

автоматизована зборка та розбирання пакетів, механізоване завантаження та

розвантаження на вантажні машини та в залізничні вагони, складування

пакетів виконується навантажувачами у два яруси.

Безтарні пакети по зрівнянню з груповими зв’язками забезпечують: -

збільшення продуктивності праці при упаковці, зменшення необхідної для

складування пляшок території в 1,7 рази, а зменшення працемісткості та

кількості поїздок навантажувачів в 1.3 рази, зменшення працемісткості

завантаження та закріплення пляшок у залізничні вагони в 4,1 рази,

зменшення працемісткості при розвантаженні пляшок з залізничних вагонів у

11,6 рази, зменшення працемісткості при видачі пляшок зі складу на лінію

розливу у 5,5 рази, підвищення рівня механізації на операціях збирання та

розбирання, завантажувально - розвантажувальних і складських роботах в 1,6

рази, зменшення бою пляшок у 8 разів, скорочення загальних витрат на 1 млн.

пляшок у 1.58 рази.

4.12. Внутрішньозаводське транспортування готових виробів[2]

Внутрішньозаводське транспортування готових виробів виконується за

допомогою конвеєрів, ліфтів та електричних вилочних навантажувачів.На

території цеху працює 4-5 вилочні навантажувачі, які виконують доставку

сформованих пакетів до ліфтів(рівень 13.8 м). Ліфтами пакети опускаються на

перший поверх(рівень 0 м), і далі перевозяться до складських приміщень.

4.13. Складування готових виробів[2]

Складування виконується за допомогою виделкових навантажувачів. Пакети

ставлять у два яруси. Допускається складування готових виробів просто під

відкритим небом, але протягом двох місяців.

5. Матеріальний баланс виробництва[8]

5.1. Розрахунок виробничої програми

За нормами технологічного проектування цехів безупинного формування

пляшок передбачені наступні показники:

Таблиця 5.1. – норми технологічного проектування цеху

|№ |найменування | |

|1 |тип склоформуючої машини |ВВ-7 |

|2 |об’єм виробництва млн. шт./рік |170 |

|3 |коефіцієнт використання скломаси |0,87 |

|4 |тип живильника |ПК1552 |

|5 |річний фонд робочого часу, діб |365 |

| асортимент виробів |од. |пляшки |

| |виміру | |

|1 |об’єм виробів |мл. |500 |250 |

|2 |вага виробу |г |430 |260 |

|3 |швидкість формування |шт.\хв |40 |50 |

|4 |коефіцієнт використання машин за часом | |0,88|0,88 |

|5 |коефіцієнт виходу придатних виробів | |0,95|0,95 |

Виробнича програма розраховується на задану річну продуктивність для

кожної стадії.

5.2. Визначення загальних технологічних показників цеху, що проектується:

Коефіцієнт використання скломаси (КВС),%;

КВС=[pic],

(5.1) де А – товарна продукція, т;

Е – кількість звареної скломаси, т.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8