Технология изготовления древесно стружечных плит

смешиваются со свежим воздухом, температура при этом снижается до 300(450

0С. В эту смесь попадает сырая, измельчённая древесина, стружка

пересыпается из отсека в отсек и перемещается вдоль барабана. Под влиянием

газо-воздушного потока, высушенная стружка попадает в циклон, где

отделяется от газо-воздушной смеси, температура на выходе 170 0С.

Производительность сушилки 5900 кг/г.

Требуемое количество сушильных барабанов n, шт., определяем по

формуле

[pic]

(21)

где Vрасч.- требуемый объём сушильного барабана.

[pic]

(22)

где U - напряжение барабана по влаге, т.е. количество испаряемой

влаги в час на 1 м3 объёма барабана, U=30(60 кг/м3;

gвл.- количество испаряемой влаги на 1 кг высушиваемой

стружки, определяем по формуле

[pic]

(23)

где Wн ,Wк - соответственно начальная и конечная влажность, %.

[pic]

Принимаем 2 барабана (Прогресс(.

5.7 Сортировка древесных частиц

Для сортировки древесных частиц применяем механические сортировки

марки ДРС-2, одноступенчатый пневматический сепаратор (Келлер( для наружных

слоёв и двухступенчатый пневматический сепаратор ДПС-1для внутреннего слоя

Требуемое количество сепараторов ДПС-1 n, шт., определяем по формуле

(19)

[pic]

Принимаем 1 пневматический сепаратор ДПС-1.

Требуемое количество сепараторов (Келлер(n, шт, определяем по формуле

(19)

[pic]

Принимаем 1 пневматический сепаратор (Келлер(.

Требуемое количество механических сортировок ДРС-2 n,шт, определяем

по формуле (19)

[pic]

Принимаем 1 механическую сортировку ДРС-2.

5.8 Повторное измельчение стружки

Для измельчения стружки по длине и ширине наиболее распространены

молотковые и лопастные дробилки, которые работают по принципу удара.

Принимаем зубчатовинтовую дробилку ДМ-8.

Требуемое количество дробилок n, шт., определяем по формуле

[pic]

(24)

где (стр- толщина стружки, мм.

[pic]

Принимаем 1 дробилку ДМ-8.

5.9 Приготовление рабочих растворов смолы,

отвердителя и связующего

5.9.1 Приготовление рабочего раствора смолы

Смола КФ-МТ-15 после изготовления имеет высокую концентрацию (66(1%)

и относительно высокую вязкость (до 50с. по ВЗ-4).вязкость должна быть не

более 35с., поэтому вязкость снижают следующими способами:

1. Разбавлением водой, т.е. снижение концентрации до 52(66 %.

2. Подогревом смолы.

Первый способ имеет преимущественное применение. В ёмкость для смолы

при работающей мешалке постепенно добавляют расчётное количество воды

температурой 18(20 0С.

Количество воды gв., кг, определяется по формуле

[pic]

(25)

где gсм.- масса смолы, кг;

К1-начальная концентрация смолы, %;

К2-заданная концентрация смолы, %.

5.9.2 Приготовление рабочего раствора отвердителя

Ввиду различных условий нагрева наружных и внутренних слоёв

стружечных брикетов в период горячего прессования, применяют связующее с

разной продолжительностью отверждения: для внутреннего слоя- 30...60с., для

наружных слоёв 110...130с. Для внутреннего слоя используют более активный

отвердитель, обычно 20 %-ый раствор хлористого аммония. Для наружных слоёв

3(7 %-ый раствор NH4Cl.

Отвердитель готовят следующим образом:

В горячую воду (50-60 0С) загружают отвешенное количество хлористого

аммония, нужной концентрации, перемешивают до растворения, после чего,

добавляют нашатырь 25 %-ый. Готовый отвердитель должен соответствовать

следующим требованиям:

| |Для наружных |Для внутреннего |

|Коэффициент рефракции |1,413(1,414 |1,371(1,372 |

|рН среды |9,0(9,5 |5,5(6,0 |

|Плотность при 200С, кг/м3 |1040(1045 |1040(1045 |

5.9.3 Приготовление связующего

На 100 м.ч. рабочего раствора смолы рекомендуется добавить 5 м.ч.

рабочего раствора отвердителя .

Таблица 7- Характеристика готовых связующих для производства плит

|Параметры |Для внутреннего |Для наружных |

| |слоя |слоёв |

|Содержание сухих веществ, % |55(56 |55(56 |

|Коэффициент рефракции |1,448(1,449 |1,448(1,449 |

|Вязкость по ВЗ-4, с. |13(20 |13(20 |

|Время желатинизации при 100 0С, с. |35(55 |110(130 |

|Время желатинизации при 20 0С, с. |8 |10 |

5.9.4 Дозирование компонентов, приготовление и

подача связующего в смесители

Смолу из специальной ёмкости подают в небольшую расходную ёмкость с

датчиком уровня. После расходной ёмкости смола проходит через рабочий

фильтр и далее насосом подаётся к фильтру с манометром, а затем к ДКС-1. Из

ёмкости приготовления отвердитель подают в расходную ёмкость, из которой

его отбирают насосом и направляют в компенсатор.

Для контроля расхода смолы используют счётчик 2СВЩС-25. Для контроля

расхода отвердителя используют поплавковый ротаметр РС-3 с непосредственным

измерением.

Расчёт расхода смолы принятой концентрации Vж.см., л/мин, определяем

по формуле

[pic] (26)

где Р- процент добавления смолы по сухому остатку, %;

К- концентрация расхода связующего, %;

(см.- плотность смолы, кг/м3;

gw- расход стружки, кг.

[pic]

Примем установку ДКС-2, количество этих установок n, шт., определяем

по формуле

[pic]

(27)

[pic]

Принимаем 2 установки ДКС-2.

10 Смешивание древесных частиц со связующим

Принимаем смесители ДСМ-7.

Требуемое количество смесителей n, шт., определяем по формуле (27).

При расчёте часовой расход осмоленной стружки данной влажности принимаем из

таблицы 7 (До формирующей машины ( из последних колонок.

[pic]

Принимаем 2 смесителя ДСМ-7.

Выполняют двухступенчатое дозирование сначала по массе, потом по

объёму. Объёмное дозирование осуществляют дозаторами- питателями

непрерывного действия. Погрешность объёмного дозирования (20(50 % и поэтому

не может быть рекомендовано.

На предприятии с отечественным оборудованием, для дозирования стружки

используют ковшовые весы ОДК4-20017, которые устанавливаются после

вертикальных бункеров ДБОС-60. Так как в смеситель стружка должна поступать

непрерывно и равномерно потоком, то перед смесителем устанавливают

выравнивающий бункер- питатель. Получается двухступенчатое дозирование-

первоначально по массе на ковшовых весах, а затем по объёму в бункере-

питателе.

11 Формирование стружечного ковра

Определяем ритм главного конвейера Rк, с.,по формуле

[pic]

(28)

где (ц- продолжительность прессования, мин;

n- число рабочих промежутков в прессе;

[pic]

Скорость формирующего конвейёра (, м/мин, по формуле

[pic],

(29)

где tк- шаг между упорами главного конвейера, м;

[pic]

Производительность формирующей машины (расход осмоленной стружки)

Пф.м., кг/мин, определяем по формуле

[pic] (30)

где (сл.- заданная плотность слоя, кг/м3;

(сл.- толщина формируемого слоя, мм;

Wосм.стр- влажность осмоленной стружки, %;

Rк- ритм главного конвейера, с;

[pic]

Загрузку формирующей машины определяем по формуле

[pic],

(31)

где Пф.м- производительность формирующей машины, кг/мин,

(по технической характеристике /1/).

Для наружных слоёв

[pic]

Для внутреннего слоя

[pic]

Принимаем 4 формирующих машины.

5.12 Предварительная подпрессовка и контроль массы

стружечных пакетов

Для обеспечения непрерывного процесса работы главного конвейера

необходимо, чтобы цикл работы пресса предварительной подпрессовки был на 2-

3 секунды короче ритма работы главного конвейера.

Производительность пресса Д4046 Ппр, м3/ч, определяем по формуле

[pic] (32)

где u- скорость формирующего конвейера, м/мин;

bпл- ширина обрезной плиты, м;

(пл- толщина не шлифованной плиты, м;

Ки.к- коэффициент использования главного конвейера.

[pic]

Загрузка пресса определяется по формуле

[pic],

(33)

где Qпл- часовая выработка чистообрезных плит, м3/ч;

[pic]

Для получения плит со стабильными показателями физико- механических

свойств важно обеспечить одинаковую насыпку осмоленной стружки.

Для контроля массы сформированных пакетов предусмотрены контрольные

весы марки ДВ-3.

Массу влажного стружечного пакета gп, кг, определяем по формуле

[pic][pic], (34)

где Bп ,Lп- соответственно ширина и длина формируемых паке-

тов, м;

Wп- влажность пакета, %;

Wпл- влажность готовых плит, %.

Влажность пакета Wn, %, определяем по формуле

[pic] (35)

где i- отношение массы наружных слоёв к массе внутреннего,

i=0,8;

Wвн и Wн- влажность осмоленных древесных частиц, соотв.

внутреннего и наружных слоёв.

Влажность осмоленных древесных частиц Wосм, %, определяем по формуле

[pic] (36)

где К- сухой остаток связующего, % (табл.3 /1/);

Wстр.- влажность стружки, поступающей в смеситель, %.

[pic]

По формуле (35) определяем влажность пакета

[pic]

По формуле (34) определяем массу влажного стружечного пакета

[pic]

13 Охлаждение, кондиционирование и выдержка плит

После выдержки в прессе горячего прессования, в плитах имеют место

значительные градиенты температуры, влажности и степени поликонденсации

связующего. Это служит причиной образования внутренних напряжений в плитах,

которые с течением времени выравниваются. Поэтому после выгрузки из пресса,

плиты необходимо кондиционировать. Для кондиционирования используем веерный

охладитель.

Работа веерного охладителя сблокирована с работой пресса горячего

прессования, т.е. он должен пропускать все плиты, выходящие из пресса.

Число этих плит m, шт/ч, определяем по формуле

[pic],

(37)

где n- число рабочих промежутков пресса;

Ки.к- коэффициент использования главного конвейера;

(ц- продолжительность цикла прессования, мин.

[pic]

После охлаждения плиты укладывают в плотные стопы высотой 400 мл. Для

этого применяют штабелеукладчики ДШ-1.

14 Форматная обрезка и шлифование

Для обрезки плит используем станок ДЦ-8.

Производительность станка П, м3/ч, определяем по формуле

[pic],

(38)

где u- скорость подачи, м/мин;

(пл и bпл- соответственно толщина и ширина

обрабатываемых

плит, мм;

К1- коэффициент использования станка, К1=0,9;

К2- коэффициент использования рабочего времени,

К2=0,95.

[pic][pic]

Примем 1 обрезной станок .

Загрузку станка проверяем по формуле (33)

[pic]

Для шлифования плит применяем линию шлифования ДЛШ-50,

производительностью 50 тыс. м3/год.

Производительность шлифовальной линии Пл, м3/ч, линии определяем по

формуле (38)

[pic]

Загрузку линии определяем по формуле (33)

[pic]

Примем 1 шлифовальную линию.

15 Промежуточная выдержка и хранение плит на складе

От линии шлифования и сортировки пачки плит высотой до 600 мм

перевозят автопогрузчиками на склад, где укладывают в штабели высотой до

4,5 метров.

Площадь для выдержки или хранения плит Fпак, м2, определяется по

формуле

[pic],

(39)

где lпл и bпл- соответственно длина и ширина плит, м;

[pic]

Объём 1 пакета Vпак, м3, высотой 400 мм, определяем по формуле

[pic]

(40)

[pic]

Число пакетов n, шт., укладываемых в 1 штабель высотой не более 4,5 м

с учётом прокладок толщиной 100 мм между пакетами равно

[pic]

Объём плит в 1 штабеле Vшт, м3, определяем по формуле

[pic]

(41)

[pic]

Число штабелей для укладки суточного объёма производства плит nшт.с,

шт, определяем по формуле с

[pic]

(42)

где Qсут- объём производства плит за одни сутки.

[pic] [pic]

Число штабелей для укладки 7-ми суточного объёма производства плит

nшт, шт., составит

[pic]

Площадь склада хранения плит S, м2,определяем исходя из количества

штабелей на 7-ми суточный запас плюс проезды и проходы, площадь которых

можно принять равной площади, занятой штабелями, по формуле

[pic]

(43)

где Fпак- площадь одного штабеля.

[pic]

16 Сводная ведомость основного технологического

оборудования

Таблица 8- Сводная ведомость основного технологического

оборудования

| | |нар. |вн. |нар. |вн. |ед. |всего|

|1.Измельчение |ДС-6 |2 | |0,77 | |409 |

|2. Измельчение щепы в |ДС-7 | |2 | |0,59 |416 |

|3.Сортировка щепы |СЩ-1 | |1 |0,69 |33,6 |

|4.Буферное хранение |ДБО-150 | |1 |0,26 |7 |

|5.Буферное хранение |ДБО-60 |1 |1 |0,77 |17,4 |

|6.Буферное хранение |ДБОС- |1 |1 |0,8 |0,72 |21 |17 |

|сухой стружки |60 | | | | | | |

|7.Зубчато-ситовые |ДМ-8 | |1 |0,63 |140 |

|8.Сушильный барабан |(Прог- |1 |1 |0,99 |57 |

|9.Сортировка древесных |ДРС-2 |1 | |0,51 | |5,5 | |

|10.Сортировка древесных |ДПС-1 | |1 | |0,48 | |5,3 |

|11.Сортировка древесных |(Келлер( |1 | |0,64 | |6 | |

Продолжение таблицы 8- Сводная ведомость технологического

оборудования

|12.Смесители |ДСМ-7 |1 |1 |0,64 |0,65 |43,5 |47,3 |

|13.Дозирование и |ДКС-2 |1 |1 |0,4 |0,29 |2,53 |1,65 |

|14.Формирующие |ДФ-6 |2 |2 |0,63 |0,95 |7,8 |9,4 |

|15.Предварительная |Д4046 |1 |0,69 | |

|16.Горячее прессование |Д4744 |1 | | |

|17.Охлаждение |веерный |1 | |4,2 |

|18.Форматно-обрезной |ДЦ-8 |1 |0,7 |26,1 |

|19.Шлифование |ДЛШ-8 |1 |0,52 |343 |

|20. Разделка |ДЦ-10 |1 |0,16 |141,6 |

6 Описания технологического процесса

1 Подготовка сырья и изготовление стружки

Стружку для наружных слоёв изготавливают из сырья для технологической

переработки карандашей и другого кругломерного сырья, опилок и стружки-

отходов от деревообрабатывающих станков.

Для изготовления стружки внутреннего слоя, кроме того, используют

щепу, получаемую измельчением неокоренных кусковых отходов (горбыли, рейки,

обрезки) и шпон- рванина фанерного производства.

Кругломерное сырьё со склада башенным или козловым краном, оснащённым

грейферным захватом, подаётся пучками на разобщители, которые поштучно

выдают чураки на станок ДЦ-10. Предварительно всё сырьё по ленточному

конвейеру должно пройти через металлоискатель.

От станка ДЦ-10 мерные отрезки ленточным конвейером направляются на

конвейеры- накопители перед стружечными станками с ножевым валом ДС-6.

Распределение чураков на конвейере- накопители осуществляется

автоматическими сбрасывателями.

От стружечных станков ДС-6 стружка возвращается скребковыми

конвейерами или пневмотранспортными установками, направляется в бункера

сырой стружки ДБО-60, устанавливаемые, как правило, в главном корпусе перед

сушильными барабанами.

Кусковые отходы лесопиления измельчаются в щепу на барабанной

рубительной машине. От неё щепа щепа поступает на сортировку СЩ-1, где

производится отделение крупных и мелких частиц. Крупная щепа и сколы, не

прошедшие через верхнее сито , направляются на дополнительное измельчение

на рубительную машину и возвращаются на сортировку. Мелкие частицы щепы,

прошедшие через нижнее сито (D=6мм), направляются на зубчато- ситовую

мельницу ДМ-8 для дополнительного измельчения в микростружку или на

сжигание.

При содержании в мелких частицах щепы большого количества коры, гнили

или минеральных примесей, они направляются либо в неиспользуемые отходы,

либо на сжигание в котельную.

Кондиционная щепа от сортировки направляется в вертикальные бункера

ДБО. Мелкая фракция используется без дополнительной обработки для

внутреннего слоя, сход с нижнего сита после дополнительного измельчения в

мельницах ДМ-8 для наружных слоёв плит.

Подготовленные таким образом древесные частицы направляются в

соответствующие бункера ДБОС-60 (для внутреннего или наружных слоёв) перед

сушильными барабанами.

2 Сушка и сортировка стружки

Сырая стружка для наружных слоёв с влажностью 80 % подаётся из

бункеров в сушильные агрегаты, где высушиваются в потоке топочных газов,

получаемых от сжигания мазута или природного газа. Температура агента сушки

на входе в сушильный барабан равно 300 0С. Стружка для наружных слоёв

высушивается до 4 % влажности, а для внутренних до 2 %.

Сортировка древесных частиц для внутреннего слоя производится только

в один этап на двухступенчатом пневматическом сепараторе ДПС-1.

А для наружных слоёв последовательно в 2 этапа: сначала по ширине на

механическом сепараторе ДРС-2, затем по толщине на одноступенчатом

пневматическом сепараторе марки (Келлер(. На механическом сепараторе

отделяются мелкие древесные частицы (микростружка), пригодные для

формирования наружных слоёв ДСтП, и направляются в бункер для наружного

слоя. В пневматическом сепараторе отделяется кондиционная стружка для

внутреннего слоя.

3 Смешивание древесных частиц со связующим

Древесные частицы для наружных и внутреннего слоёв смешиваются со

связующим раздельно в высокооборотных смесителях ДСМ-5. Перед поступлением

в смеситель древесные частицы дозируют по массе весами ВК-250. Затем они

направляются в выравнивающий бункер- питатель, с помощью которого

обеспечивается равномерное объёмное дозирование древесных частиц в

смеситель.

Дозирование компонентов (смола и отвердитель) связуюшего

осуществляется с помощью весов типа НД и подачи в смесители с помощью

клееприготовительных установок ДКС-1, установленных рядом со смесителями.

Осмоленная стружка каждого потока раздельно транспортируется на линию

распределения стружки по формирующим машинам.

6.4 Формирование стружечного ковра, предварительная

подпрессовка стружечных пакетов, горячее прессование

и охлаждение плит

Стружечный ковёр формируется послойно формашинами ДФ-6 на

формирующем конвейере .

Сформированный стружечный ковёр поступает в пресс предварительной

подпрессовки Д4046 , чтобы придать пакетам транспортную прочность и

обеспечить свободную загрузку в пресс горячего прессования.

После предварительной подпрессовки ковёр распиливается поперечной

пилой на брикеты. Стружка в результате пиления попадает в приёмник и

скребковыми конвейерами подаётся в вертикальный бункер сырой стружки перед

сушильным агрегатом для внутреннего слоя.

Полученные стружечные брикеты, по ускоренному конвейеру поступают на

контрольные весы ДВ-3 для контроля массы стружечного брикета.

Некондиционные брикеты при поступлении на качающийся конвейер направляются

в игольчатые вальцы, где происходит их дробление. Полученная осмоленная

стружка поступает в бункер сырой стружки для внутреннего слоя. Кондиционные

стружечные брикеты поступают на загрузочный конвейер и далее в этажерку-

накопитель.

С помощью загрузочной этажерки брикеты загружают в пресс Д4744 .

Отпрессованные плиты поступают в веерный охладитель , где охлаждаются до

t(50 0C. С помощью траверсных тележек, пакеты доставляются к

штабелеразгрузчику ДРШ , который отправляет плиты на обрезной станок ДЦ-8 .

Отходы от обрезки измельчаются и попадают в бункер сухой стружки для

внутреннего слоя. По роликовому конвейеру плиты поступают на линию

шлифования ДЛШ-100. Отшлифованные плиты поступают на линию сортировки плит.

Отсортированные плиты подаются к линии раскроя плит на заготовки или

на склад готовой продукции.

Список используемых источников

1. Лукаш А.А.Технология и оборудование древесных плит и пластиков.

Методические указания по выполнению курсового и дипломного проектов

для студентов специальности 260200 «Технология деревообработки».

2. Отлев И.А., Штейнберг Ц.Б. Справочник по древесностружечным плитам.-

М. : Лесн.пром-ть, 1983.-240 с.

3. Баженов В.А., Карасев Е.И., Мерсов Е.Д. Технология и оборудование

производства древесных плит и пластиков. – М.: Экология, 1992, -

416 с.

4. ГОСТ 10632-89. Плиты древесностружечные; Введ. 01.01.90. до

01.01.95. – М.: Изд-во стандартов, 1989.-13с.

-----------------------

[pic]

Страницы: 1, 2, 3

МЕНЮ

Технология изготовления древесно стружечных плит

ИНТЕРЕСНОЕ