Расчетно-графическая работа
«Расчет и проектирование цеха»
Выполнила: студентка гр. П-43
Дядькина Татьяна
Проверил: Тихонов Н.Н.
Москва 2012
Расчет цеха по производству методом экструзии упаковочной плёнки из ПЭ мощностью 1000 т/год.
Содержание РГР:
1. Рассчитать количество основного оборудования.
2. Рассчитать материальный баланс по одному из полимерных продуктов.
3. Нарисовать технологическую схему процесса (А 4).
4. Рассчитать площади, необходимые для размещения данного производства.
5. Нарисовать план цеха с размещением оборудования.
Расчёт количества основного оборудования.
| Вид продукции | Тип оборудования | Режим работы цеха | Продолжительность смены, ч | Номинальный фонд времени работы оборудования, ч | Потери времени, % | Действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч | |||
| Всего | В том числе | ||||||||
| На ремонт | На технологические простои | На внутрисменные потери | |||||||
| Плёнки из полиэтилена | Агрегат для производства плёнок свыше 30 мкм | Непрерывный | 11,9 | 5,3 | 6,6 | - |
1) Расчётная мощность:
- действительный фонд времени
- сумма затрат времени на выполнение годовой программы по всем видам изделий, закреплённых за данным оборудованием
= 
= 132,5 кг/ч
2) Выбор экструзионной линии:
Экструзионные линии компании ООО «ЕВРОПОЛИМЕРТРЕЙДИНГ» для производства плёнки из ПЭВД.
Для обеспечения нормальной работы экструзионной линии необходимо выполнение следующего условия:
0,5 
- производительность экструдера по паспортным данным
V – объём полотна
- плотность материала
- скорость вытяжки полотна (примем равной 30м/мин)
|
|
Пусть ширина рукавного полотна 1000 мм, а толщина плёнки 0,05 мм, тогда
V = 1 
Выберем марку полимера: полиэтилен высокого давления (ПЭВД) 15303-003 ГОСТ 16337-77 первого сорта
= 0,9205 ± 0,0015 г/см3 (выберем 919 кг/ 
)
- масса 1 м2 полотна, получаемого на экструзионной линии за 1 час
Произведем выбор экструдера:
| Модель экструдера | GF-L65-1300 |
| Максимальная ширина производимой плёнки, мм | |
| Линейная скорость вытяжки, м/мин | |
| Диаметр шнека, м | |
| Толщина плёнки, мм | 0,02-0,20 |
| Производительность, кг/ч | |
| Мощность главного привода, кВт | |
| Количество постов намотки, шт |
Проверка заданного условия:
0,5 
60 
82,71 
108 – условие выполняется
3) Расчёт количества основного оборудования:
n = 
= 
= 1,1 
Расчёт материального баланса по одному из полимерных продуктов.
| № | Стадия технологического процесса | Приход на стадию | Расход на операцию | ||||||
| кг | % | Возвратные отходы | Безвозвратные отходы | Потери | |||||
| кг | % | кг | % | кг | % | ||||
| 1. | Приём, растаривание, хранение, входной контроль, транспортировка к оборудованию | 1025,41 | 102,52 | - | - | - | - | - | - |
| 2. | Экструзия полотна | 1025,41 | 102,52 | 3,04 | 0,3 | 9,41 | 0,93 | 0,91 | 0,09 |
| 3. | Резка полотна | 1012,05 | 101,2 | 3,03 | 0,3 | - | - | - | - |
| 4. | Производство рулонов плёнки | 1009,02 | 100,9 | 4,02 | 0,4 | - | - | - | |
| 5. | Контроль качества плёнки | 100,5 | 0,5 | - | - | - | - | ||
| 6. | Контроль складирования | - | - | - | - | - | - |
Без учёта отходов нам необходимо 1025,41 кг сырья для производства 1000 кг продукции.
Расчёт площади, необходимой для размещения данного производства.
Расчёт необходимой площади для размещения данного производства будем проводить исходя из нормативной площади для размещения единицы оборудования и рекомендуемых соотношений площадей на производстве.
|
|
По справочным данным необходимая площадь для единицы оборудования составляет 140 
.
Рекомендуемое соотношение площадей:
| Отделение | Производство плёнки из ПЭНП, % |
| 1. Основной рабочий зал | 48-50 |
| 2. Механическая обработка, сборка и упаковка готовых изделий | 3-5 |
| 3. Подготовка сырья и переработка отходов | 8-10 |
| 4. Складирование сырья | 8-10 |
| 5. Складирование и хранение готовой продукции | 9-10 |
| 6. Прочие | 18-24 |
Расчёт необходимой площади основного рабочего зала:
f– нормативная площадь, занимаемая основной единицей технологического оборудования
k – коэффициент перехода от основного зала к общей площади цеха (для экструзии k=1,4)
n-число единиц технического оборудования
Классификация производственных помещений:
| Наименование помещений | Категория производства по ОНТП 24/86 | Классификация помещений по ПУЭ | Группа производственных процессов по СНиП 2.09.04-87 |
| 1. Отделение экструзии | В | П-II а | 3б |
| 2. Подготовка сырья | В | П-IIа | 3б |
| 3. Переработка отходов | В | П-IIа | 3б |
| 4. Отделение чистки головок, шнеков, валков | В | П-IIа | 3б |
| 5. Склад сырья и готовой продукции | В | П-IIа | 1б |
Нормативные расстояния от машин и агрегатов до стен и колонн:
| Тип оборудования | Нормативные расстояния | ||
| От стен здания до | От колонн здания до | ||
| Тыльной стороны машины | Боковой стороны машины | Боковой стороны машины | |
Плёночные агрегаты (крупные 
|
|
|
Укрупнённые удельные расходы энергоресурсов:
| Вид энергоресурсов | Плёнки из ПЭ |
| Электроэнергия, кВт/ч | 700-850 |
| Вода оборотная,
| 20-25 |
| Вода захоложенная,
| 0,2-0,25 |
| Сжатый воздух (НУ),
| 300-800 |
| Теплоэнергия, Гкал | 2-3 |
Требования к строительным конструкциям в зависимости от вида производства:
| Наименование производства | Требования к строительным конструкциям | ||||
| Этажность | Степень огнестойкости | Размеры пролётов | |||
| Ширина пролета, м | Шаг колонн, м | Высота, м | |||
| Производство плёнки из ПЭ | Одноэтажное | П | 7,2 |
Здание цеха спроектировано по прямоточной схеме, его делят на:
1) Основные производства
2) Подсобно-вспомогательные
3) Обслуживающие
4) Вспомогательные
Помещения сгруппированы наиболее рационально и оптимально для перемещения между ними. Продуманы пожарные выходы в разных частях здания. Въезды в здание предусматривают проезд крупных погрузчиков. В цехе присутствует автоматизированная крановая линия, которая обеспечивает съем готовой продукции и транспортировку к участку упаковки. Здание спроектировано по прямоточной схеме.