Технологические расчеты проектирования производства шерстяной пряжи по аппаратной системе прядения

10-12 мин в смену.

Расчет производительности красильного аппарата производят по этой же

формуле [6.2], причем Тм берут исходя из режимов крашения для различных

видов волокон [16] или данных базового предприятия. Среднее время крашения,

мин, в зависимости от тона окраски и применяемого красителя составляет:

Шерстяное волокно - 160(220

Лавсановое волокно

светлый - 220(250

средний - 290(340

темный - 320(340

Капроновое волокно - 180(200

Вискозное волокно

прямыми - 150(175

сернистыми – 120

кубовыми - 85(97

активными - 200(245

Все большее значение приобретает метод непрерывного крашения волокон.

Для непрерывного крашения применяют агрегаты фирмы "Фляйснер" (Германия),

Ильма фирмы "Оливетти" (Италия).

Агрегаты непрерывного действия обеспечивают механизацию и автоматизацию

технологических процессов, высокое качество окрашенных волокнистых

материалов и характеризуются высокой производительностью.

После крашения и отжима волокнистый материал поступает на сушильные

машины. В качестве сушильных машин рекомендуется использовать сушильные

машины барабанного типа отечественного производства, а также машины

зарубежных фирм.

В состав отечественного сушильного агрегата АСВ – 120 – 1 входят:

питатель-разрыхлитель ПР – 120 – В2, грубый рыхлитель, сушильная барабанная

машина СББ–120– К.

Наиболее известными барабанными машинами зарубежных фирм являются

машины Текстима, ЕВ – 10А, Фляйснер.

В приложении 15, 16 и справочнике [16] приведены техническая

характеристика машин входящих в поточную линию для крашения волокна.

Производительность сушильных машин, кг/час, определяется по формуле

[pic]( КПВ ( КРО

(6.4)

где Qc – влагоиспарительная способность машины, кг/час; Wс – влажность

нормального сухого волокна (15 %); Wм – влажность поступающего волокна на

сушку (60(75 %); КПВ – коэффициент полезного времени (0,9); КРО –

коэффициент работающего оборудования (0,95).

4. Оборудование для получения смесей и их вылеживания

В процессе агрегирования ряда машин и механизмов на фабриках создается

и успешно работают различные поточные линии для производства аппаратной

ровницы.

Существуют три основных варианта поточной линии для производства

аппаратной ровницы. Каждый вариант включает в себя различные участки по

обработке волокнистых материалов. Наиболее подробно все три варианта

описаны в справочнике [16].

Наибольший интерес на наш взгляд представляет поточная линия ПЛА – Ш,

рекомендуемая ЦНИИШерсти для использования в аппаратном прядении.

Процесс на поточной линии начинается с обработки отдельных компонентов

заранее подготовленных по принятому плану. Компоненты подаются на

смешивание в процентном соотношении в соответствии с рецептом смеси.

Поточная линия ПЛА – Ш (рис 1) разделяется на три участка, каждый из

которых работает самостоятельно.

8

9

7

5

6

3 4

2

1

Рис.1. Схема типовой поточной линии ПЛА – Ш

Первый участок включает щипальные машины ЩЗ – 140Ш3 (2) с

автопитателями АПМ – 120Ш1 (1), ленточный конвейер ТК – 180 – Ш (3),

эмульсионно-замасливающее устройство ЗУ – Ш2 (4) и пневмопровод.

Второй участок состоит из смесовой машины УСВМ – 1 (5), пневмопровода,

клапанов переключения (6), вентилятора и расходных лабазов ЛРМ – 40Ш (7).

Третий участок включает расходные лабазы ЛРМ – 40Ш (7), автопитатели

кардочесальных аппаратов АПС – 120 – Ш3 (8) и кардочесальные машины (9).

Количество машин и механизмов, входящих в состав поточной линии

рассчитывается или принимается исходя из производительности или пропускной

способности. Характеристика машин представлена в приложении 14, 17 и

справочнике [16].

Производительность щипально-замасливающей машины типа ЩЗ – 140Ш

определяют по формуле (6.1).

Производительность транспортера ТК – 180Ш и производительность

замасливающего устройства ЗУ принимают по пропускной способности.

Расчет производительности смесовых машин рекомендуется вести в

соответствии с методическими указаниями [23].

Расчет количества расходных механизированных лабазов типа ЛРМ ведется

исходя из ассортимента вырабатываемой пряжи и необходимости вылеживания

смесей в течении 16-24 часов и рассчитывается по формуле

[pic]

(6.5)

где Qcм – масса смеси расходуемой в час, кг/час.

Qсм = Qчо + Qчу (см. табл. 5.1);

t – длительность вылеживания, ч; Wл – объем лабаза, м3; ( - плотность

смеси в лабазе, кг/м3; (л – коэффициент использования объема лабаза

(0,85(0,9).

Для получения удвоенного числа лабазов (исходя из необходимости

вылеживания смеси и непрерывности питания кардочесального аппарата) в

числитель вводится цифра - 2. При трехсменной работе t = 24 ч, при

двухсменной t = 16,4 ч.

В случае использования парозамасливания смесей, длительность

вылеживания может быть сокращена до 10-12 часов.

6.5. Оборудование для производства аппаратной пряжи и ровницы

в разделе 4 достаточно подробно изложена последовательность выбора и

расчета производительности кардочесального аппарата (табл. 4.5).

Поэтому в данной части проекта следует добавить расчет количества

чесальных аппаратов.

Расчетное число аппаратов определяют по следующему выражению:

[pic]

где Qp – масса ровницы, вырабатываемой за 1 час; Пр – расчетная

производительность аппарата.

Расчетное число аппаратов (Мрасч) получается, как правило, не целое,

следовательно необходимо полученное число округлить до целого числа. Это

будет число аппаратов, принятое к установке.

Подробный расчет и выбор технологических параметров прядильной машины

изложен в разделе 4 (табл. 4.3) настоящего пособия, который следует

использовать при выборе прядильной машины и расчете производительности

веретена.

Число прядильных машин (N)необходимых для часовой выработки

однониточной пряжи (Qпр) каждого вида будет определяться по следующему

выражению.

[pic]

(6.6)

где m – число веретен на машине (240; 300); Прасч – расчетная

производительность веретена, кг/час.

Полученное число машин (N) округляют до целого числа. Это будет число

прядильных машин принятых к установке (Nу) для пряжи каждого вида.

Общее число машин, принятых к установке будет определяться как сумма

(Nу) машин принятых для выработки пряжи каждого вида.

Плановая производительность прядильной машины в км на 1000 вер.ч.

определяется по формуле

Пп = 60 ( (н ( КПВ

(6.7)

Плановая производительность на одну машину, кг/час

Пп = Пт ( m ( КПВ

(6.8)

Показанный расчет является дополнением к расчету технологических

параметров прядильной машины, который представлен в табл. 4.3.

7. Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов.

Размещение технологического оборудования

7.1. Расчет и выбор вспомогательных площадей, складов

Расчет и выбор вспомогательных площадей, помещений, складов

осуществляется на основе норм технологического проектирования предприятий

легкой промышленности [24]. Согласно этих норм, запасы сырья и п/ф по

переходам производства представлены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Нормы запаса сырья и полуфабрикатов по переходам производства

|Наименование сырья |Норма |Способ хранения |Удельный |

|и полуфабриката, место |запаса | |расход |

|размещения | | |площади, |

| | | |т/м2 |

|1 |2 |3 |4 |

|Запрессованное в кипы сырье|2-3 |Кипы устанавливают на | |

|– на площадке в трепальном |смены |торец в один ряд по | |

|цехе | |высоте с учетом | |

| | |возможности подъезда | |

| | |средств транспорта | |

|- шерстяное волокно | | |0,250 |

|- химическое волокно | | |0,200 |

|- обработанные отходы | | |0,120 |

|производства (обраты) | | | |

|Необработанные отходы |4 смены |Мешки укладываются в 3 | |

|производства в цехе | |ряда по высоте. Смеситель| |

|обработки отходов | |непрерывного действия | |

| | |СН-3У. Емкость камеры 300| |

| | |кг | |

|- концы пряжи или ровницы | | |0,060 |

|(в мешках) | | | |

|- очес, сдир, подметь и | | |0,100 |

|прочие отходы | | | |

|Ровница на бобинах в |1 смена |Контейнер для |0,006 |

|аппаратно- прядильном цехе | |транспортировки п/ф или | |

| | |стойки с ровницей | |

|Пряжа однониточная в |1 смена |Непосредственно у |0,010 |

|прядильном цехе | |прядильных машин в ящиках| |

| | |и на площадке для пряжи | |

Потребная площадь для хранения сырья и полуфабрикатов рассчитывается по

формуле

[pic]

(7.1)

где S – потребная площадь для хранения, м2; Т – длительность смены, ч;

Ксм – коэффициент сменности; Q – масса сырья или п/ф поступившего на

хранение, кг/час; Н3 – норма запаса сырья, смены; ( - удельный расход

площади, т/м2.

Таблица 7.2

Общефабричные нормы запаса сырья и пряжи

|Наименование сырья |Норма запасов сырья, сутки |

|Шерсть натуральная |60 |

|Химические волокна |60 |

|Гребенные отходы |40 |

|Пряжа шерстяная |7 |

Наряду с цеховыми запасами сырья, существуют общефабричные запасы

сырья. Нормы общефабричных запасов сырья представлены в табл. 7.2.

В соответствии с нормами запасов сырья рассчитывают площадь складского

помещения по следующей формуле

[pic]

(7.2)

где Qк – потребность в сырье, кг/ч; Нз – норма запаса, сутки; Ксм –

коэффициент сменности; Т – длительность смены, ч; gк – масса упаковки

(кипы) сырья, кг; (шт – коэффициент полноты использования штабеля, равный

0,8; 0,9; М – этажность размещения упаковок, равная 5 или 6; 1,9 –

коэффициент, учитывающий увеличение склада за счет проходов и проездов

транспорта; a, b – соответственно длина и ширина упаковки (кипы), м.

Ориентировочные размеры кип представлены в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Размеры упаковки (кип) для волокна и пряжи

|Наименование сырья |Длина, мм |Ширина, мм|Высота, мм|Масса, кг |

|Шерстяное волокно |970 |600 |700 |170-215 |

|Волокно химическое | | | | |

|Вискозное |800 |1000 |500 |190 |

|Капроновое |260 |500 |1000 |230 |

|Лавсановое, нитроновое |630 |950 |1100 |215 |

|Гребенной очес |1050 |650 |880 |100 |

|Восстановленная шерсть |500 |920 |1000 |100 |

|Пряжа (ящик) |750 |600 |600 |30 |

Наряду со складскими помещениями и площадками для хранения и накопления

полуфабрикатов прядильного производства в проекте необходимо предусмотреть

подсобно-вспомогательные помещения. Перечень подсобно-вспомогательных

помещений приводится на основе норм технологического проектирования и

представлен в приложении 18.

7.2. Размещение технологического оборудования

после расчета и выбора технологического оборудования переходят к

предварительной компоновке цехов и производств. При этом, следует иметь в

виду, что для одноэтажных многопролетных зданий рекомендуется принимать

единую сетку колон 18 (12 м, а в высоту 6 м. кроме того для проектирования

предприятий легкой промышленности установлены унифицированные типовые

секции. Для одноэтажных зданий при сетке колон 18 ( 12 м размеры типовых

секций следующие, м: 72 ( 60; 72 ( 72; 60 ( 144; 72 ( 144.

Размещение оборудования связано с определенными трудностями и без

применения САПР приходится прорабатывать несколько вариантов, чтобы выйти

на оптимальный.

Расстановка оборудования в цехах должна обеспечивать безопасные условия

труда и максимальные удобства в обслуживании, свободное передвижение

работающих во время смен и перерывов, и быструю эвакуацию людей в

экстремальных ситуациях. Наряду с этим расстановка оборудования в цехах

должна обеспечивать рациональность грузопотоков с использованием

современных видов внутрицехового транспорта и безопасную его эксплуатацию.

Удачная расстановка определяется правильным выбором ширины проходов

между машинами, машинами и строительными конструкциями, рациональным

размещением цехов и грузопотоков, возможностью максимальной механизации и

автоматизации технологических процессов.

Ширина проходов между машинами является величиной нормированной и при

расстановке оборудования это необходимо учитывать.

В приложении 20 приведены основные параметры размещения

технологического оборудования, которыми следует руководствоваться при

выполнении проекта.

Приложение 1

Характеристика основных видов шерсти по тонине

в соответствии с действующими стандартами

|№ |Вид шерсти |Качество |Допуски по действующим |

|п/п | | |стандартам |

| | | |по средней |по |

| | | |тонине, Мср,|квадратическ|

| | | |мкм |ому |

| | | | |отклонению |

| | | | |?, мкм |

|1. |Мериносовая и мерино-прекосовая |80 |18,0 |± 3,60 |

| | |74 |18,8 |± 4,00 |

| | |70 |20,0 |± 4,51 |

| | |64 |23,0 |± 5,43 |

|2. |Помесная |64 |23,0 |± 6,70 |

| |тонкорунно-грубошерстяных овец | | | |

|3. |Мериносовая и мерино-прекосовая |60 |25,0 |± 6,40 |

|4. |Кроссбредная 1-й группы |60 |25,0 |± 6,60 |

|5. |Помесная тонко-грубошерстных |60 |25,0 |± 7,70 |

| |овец | | | |

|6. |Кроссбредная 1-й группы |58 |27,0 |± 7,60 |

| | |56 |29,0 |± 8,10 |

| | |50 |31,0 |± 8,9 |

|7. |Цигайская |58 |27,0 |± 7,28 |

| | |56 |29,0 |± 7,83 |

| | |50 |31,0 |± 9,00 |

|8. |Помесная-тонкорунно-грубошерстян|58 |27,0 |± 7,28 |

| |ых овец |56 |29,0 |± 10,20 |

|9. |Кроссбредная 1-й группы. Овцы |48 |34,0 |± 9,9 |

| |породы коридель. |46 |37,0 |± 10,4 |

| | |44 |40,0 |± 11,1 |

|10. |Кроссбредная 2-й группы. Овцы |48 |34,0 |± 11,1 |

| |пород: горная, куйбышевская, |46 |37,0 |± 12,0 |

| |острогожная, калининская | | | |

|11. |Кроссбредная 1-й подгруппы |40 |43,0 |± 13,2 |

| | |36 |55,0 |± 26,7 |

| | |32 |55,0 |± 26,7 |

Приложение 2

Характеристика шерсти по длине и другим свойствам

| |однородная | |неоднородная |

| | | | |

|Тонина шерсти | | | |

| | | | |

|Показатели | | | |

| |тонкая |п/тонкая|п/грубая|грубая | |п/г и |п/г и |п/г и |грубая |

| | | | | | |грубая |грубая |грубая |резко |

| | | | | | |уравнен|менее |неуравн|неуравне|

| | | | | | |. |уравнен.|ен. |н. |

|Средняя длина, мм |45-70 |60-100 |90-150 |150-190| |70-180 |60-150 |50-130 |50-75 |

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9