Использование древесных отходов для получения тепловой и электрической энергии

3 раздел (научка).doc

3 Научно исследовательский раздел
1 Цель и задачи исследований
Получение готовой продукции из древесины сопряжено с огромными
потерями которые принято называть отходами. Одним из основных направлений
утилизации древесных отходов является их использование для получения
тепловой и электрической энергии. В последние годы энергетическое
использование древесных отходов рассматривается как альтернатива
традиционным видам топлива. Это связано с тем что древесные отходы
являются CO2-нейтральными имеют низкое содержание серы относятся к
возобновляемым источникам энергии. Все это привело к тому что технологии
получения энергии из древесных отходов в последние годы развиваются и
совершенствуются. Технологии переработки опилок и древесных отходов
способны сделать деревообрабатывающее производство безотходным и
экологически чистым. Переработка древесных отходов в топливные брикеты
решает многие проблемы связанные со вторичной переработкой отходов
древесины в процессе производства. Во многих случаях кусковые древесные
отходы можно использовать в качестве технологического сырья на других
предприятиях. Задачей исследований является выбор способов переработки и
утилизации отходов на предприятии.
00 м3год. Основными видами отходов являются кусковые отходы. Часть
отходов продается населению часть используется для выработки в котельных
тепловой энергии использующейся в дальнейшем для отопления помещений и
сушки пиломатериалов. Но весной летом и осенью большое количество отходов
остается неиспользованными. Поэтому необходимо найти способ их
2 Способы утилизации отходов
Существует несколько способов утилизации отходов.
Сжигание – для сушки пиломатериалов производится но остаются излишек
который занимает место на складе. Основным минусом данного способа является
пожароопасноть к тому же наноситься существенный вред экологии.
Пеллеты – как один из способов утилизации древесных отходов. Данный
вид продукции удобен в транспортировке и в применении но для его создания
необходимо дорогостоящее оборудование и большие производственные мощности
Производство древесного угля – имеет большую распространённость а
следовательно и конкуренцию.
Брикетирование – альтернатива пеллетам но не требует дорогостоящего
оборудования. Брикетирование – развивающийся вид утилизации отходов что
дает возможность уверенно держаться на рынке.
Дуба» целесообразно выбрать брикетирование.
3 Анализ и выбор оборудования для производства топливных брикетов
3.1 Преимущества и перспективы производства топливных брикетов
Брикетирование – процесс во время которого материал прессуется под
высоким давлением. Брикет - это сыпучее вещество превращенное в плотные
куски (рисунок 3.1). Брикетирование достигается путем прессования со
связующими или без них.
Рисунок 3.1 - Виды топливных брикетов
Древесные брикеты имеют огромные преимущества по сравнению с
традиционными видами топлива:
- теплотворная способность их составляет 43 – 45 кВткг что в 15
раза больше чем у древесины и сравнима с углем;
- конструктивные особенности печей позволяют автоматизировать процесс
получения необходимого количества тепловой энергии;
- при сжигании 2000 кг топливных брикетов выделяется столько же
тепловой энергии как и при сжигании: 3200 кг древесины 957 м3 газа 1000 л
дизельного топлива 1370 л мазута;
- горение брикетов в топке котла происходит более эффективно –
количество остатков (золы) не превышает 05 – 1% от общего объема
используемых брикетов;
- при сжигании брикеты не оказывают негативного воздействия на
- брикеты не содержат скрытых пор склонных к самовоспламенению при
повышении температуры.
Брикетирование отходов увеличивает теплотворную способность опилок и
стружки (рисунок). Брикеты применяются в качестве заводского топлива и для
снабжения местного населения твердым топливом.
Брикетирование древесных отходов позволяет:
расширить сферу использования древесных отходов в качестве топлива;
← решить проблему переработки древесных отходов;
← повысить теплотворную способность древесного топлива;
← сократить объем древесных отходов.
На сегодняшний день из всех наиболее популярных видов топлива самым
экологически чистым являются древесные топливные гранулы: в (10 50) раз
ниже эмиссия углекислого газа в воздушное пространство в (15 20) раз
меньше образование золы чем при сжигании угля. Гранулы выделяют больше
тепла чем опилки и щепа увеличивая коэффициент полезного действия
котельных не требуют больших складских площадей и при хранении не
Топливные брикеты - конкурентоспособное топливо обладающее более
высокой теплотой сгорания по сравнению с обычными древесными отходами (щепа
- 850 кВт чм3 брикеты - 3150 кВт чм3). Затраты энергии на производство
брикетов составляют примерно 3% от содержания энергии что гораздо ниже
затрат на получение природного газа или мазута (рисунок 1).
Рисунок 3.2 – Сравнительная характеристика теплообразования ккалкг
Производство топливных брикетов из отходов деревообработки – одна из
самых перспективных технологий. Недостатком производства является довольно
высокая стоимость установок оборудования. Однако этот недостаток быстро
окупается причем в прямом смысле слова: производство брикетов становится
прибыльным уже через (2 35) года после запуска.
Потребление топливных брикетов как вида топлива растет колоссальными
темпами. Из всего объема производства 53% потребляется крупными котельными
и ТЭЦ 12% - средними котельными 35% - нужно для обогрева домов. Котельные
на биотопливе пользуются в Европе большой популярностью.
3.2 Технологический процесс для изготовления топливных брикетов
Схема технологического процесса производства топливных брикетов
представлена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 – Схема технологического процесса производства топливных
Технологический процесс производства брикетов из древесных частиц
включает стадии: подачи и сушки сырья; прессования методом экструзии и
торцевания брикетов.
Процесс брикетирования топливных брикетов из древесной стружки
включает операции подготовки и складирования стружки и штампования брикета
в прессе. Топливный брикет делают со сквозным отверстием по длине диаметром
брикета около 1 кг размер 400х50х50 мм. Пакет размером
0x210x160 мм из 12 топливных брикетов (поленьев) заворачивают в
упаковочную бумагу с напечатанными на ней правилами пользования и крест на
крест перевязывают полипропиленовой лентой. Пакеты укладывают на поддон
разового пользования форматом 1300х850 мм по принципу кирпичной кладки.
Масса одного поддона с грузом около 960 кг. Топливные брикеты можно
получать из коры стружки опилок костры и др. При влажности измельченных
отходов выше 10 % необходимо подсушивать их в сушильной камере что на 25 %
удорожает получение брикета. Брикеты реализуют населению и экспортируют.
4 Анализ оборудования для брикетирования
Для производства топливных брикетов используются специальные пресса-
экструдеры. Решение - какой пресс приобрести и какие брикеты выпускать
должно основываться не только на стоимости оборудования но и на четком
понимании того на какойрынок сбыта готовых брикетоввы ориентируетесь.
Количество и вид сырья для брикетирования может также накладывает свои
ограничения. Ниже представлены передовые марки прессов имеющие лучшее
соотношение ценакачество.
Пресс датской компании "C.F.Nielsen as" в отличие от гидравлических
и шнековых прессов может выпускать не толькопотребительские брикеты
предназначенные для частного рынка но индустриальныедля больших котельных
(рисунок 3.4). Топливные брикеты различной формы и для различных
применений. Брикет выдавливается поршнем через фильеру определенной формы в
виде непрерывной "колбасы" затем нарезается в размер с помощью
автоматической пилы или отламывается в зависимости от предназначения.
Рисунок 3.4 – Пресс-экструдер компании "C.F.Nielsen as
Кроме того только эти пресса могут изготавливать брикеты круглой
формы (в сечении) квадратной восьмигранной а также с центральным
отверстием или без. Эта продукция пользуется высоким спросом как
наевропейском рынке так и наотечественном
Пресс "C.F.Nielsen" используется при значительном количестве сырья (2-
тыс.м3мес) которое в случае индустриальных брикетов может быть не
обязательно высокого качества. Технология наиболее дорогая из
рассматриваемых но в то же время инвестиции быстро окупаются.
Оборудование полностью автоматическое имеется возможность
эксплуатировать пресс в режиме авто-запуска и останова в зависимости
наличия сырья в бункере. Коэффициент использования оборудования за
длительный период составляет 09. Влажность сырья для брикетирования
(стандарт для брикетирования) должна быть в диапазоне 8-12%. Материал
должен быть не только высушен но и равномерно измельчен.
Таблица – 3.1 Модели прессов "C.F.Nielsen
Модель Производительность Размер брикета Тип пресса
BPH 60 80-120 кгч 60 мм Гидравлический
BPH 70 100-150 кгч 70 мм Гидравлический
BPH 2000 150-225 кгч 50 мм Механический
BPH 3200 400-600 кгч 60 мм Механический
BPH 4000 600-750 кгч 60 мм Механический
BPH 5000 900-1200 кгч 75 мм Механический
BPH 6500 1200-1800 кгч 90 мм Механический
Гидравлический пресс "RUF"производится в Германии. Пресс выпускает
известные во всем мире брикеты в форме "кирпичика".
Рисунок 3.5 – Пресс-экструдер компании "RUF
Брикеты формируются гидравлическим способом поштучно обычно 400- 600
штук в час (300-500 кгч) в зависимости от модели. Пресс RUF можно
использовать при наличии не нуждающихся в сушке древесных отходов которые
получаются при обработке предварительно высушенного пиломатериала
например отлично подходят опилки и стружка от четырехстороннего станка и
По сравнению с оригинальным RUF более предпочтителен с точки зрения
ценыпресс UMP BP420A Прибалтика.
Пресс работает с производительностью до 500 кг в час и делает брикеты
стандарта RUF 150 х 60 мм в сечении (немецкий стандарт DIN 51731).
Оборудование отличается высоким качеством исполнения пресса UMP хорошо
зарекомендовали себя в Европе России США и др странах.
Рисунок 3.6 – Пресс-экструдер пресс UMP BP420A.
В сравнении смеханическими прессами производства C.F.Nielsen пресс
RUF" делает несколько менее плотный брикет и с небольшой
производительностью что обусловлено особенностями гидравлического способа
прессования. В целом по стоимости и эксплуатационным характеристикам
оборудование "RUF" сравнимо с ударно-механическими прессами "C.F.Nielsen
на небольшие мощности. На мощность 1000 кгч и выше имеются 2 модели - RUF-
00 и RUF-1500 однако размер выпускаемого этими прессами брикета
чрезмерно увеличен (до 260 х 100 мм) что делает такой брикет неудобным для
потребителя и продаются они плохо.
В целом если сравнивать один пресс "C.F.Nielsen" BP6500 мощностью до
00 кгч на потребительских брикетах и связку из трех прессов RUF-600 для
достижения той-же производительности последняя обойдется дороже. Однако на
мощности до 500 кг в час модель RUF-400 или RUF-600 пожалуй оптимальный
Использование пресса "RUF" особенно эффективно при наличии сухих
опилок или стружки поскольку пригодные для бесперебойной работысушилки
для опилокстоят дорого и их имеет смысл использовать при больших
мощностях. Из преимуществ перед прессами других типов также следует
отметить отсутствие охладителя из пресса сразу выходит готовый к упаковке
брикет вследствие чего пресс может работать в совсем небольших помещениях.
Вшнековом прессебрикеты выдавливаются через фильеру вращающимся
шнеком. Данный вид оборудование представляет собой простую конструкцию
поэтому его изготовление с незначительными вариациями освоили несколько
предприятий в Белоруссии Украине и РФ. Также пресса подобного типа широко
распространены в Китае Малайзии и других странах региона. В Европе это
оборудование не производится так как не поддается автоматизации.
4 Выбор оборудования для брикетирования
Выбор оборудования зависит от типа изготавливаемых брикетов. На
сегодняшний день значительное количество топливных брикетов в мире
выпускается на механических прессах ударного типа производства компании
C.F.Nielsen as". Данная фирма имеет 65-летний опыт производства
брикетирующего оборудования пресса "C.F.Nielsen" работают в сотнях
инсталляций по всему миру помимо США Канады и стран Европы - в Индии
Африке и Китае. В России эти пресса заслуженно считают лучшим выбором для
Существуют два основных вида это индустриальные и потребительские
брикеты. Индустриальные брикеты выпускаются произвольного размера или в
виде шайб и служат топливом для котельных. Такие брикеты эффективно
заменяют каменный уголь котельные при этом не требуют реконструкции.
Потребительские брикеты - брикеты для частного потребления (камины
дачи бани). Должны быть высокого качества нарезаны в размер и упакованы
по 10 кг. Для розничной реализации. Самый популярный в Европе вид
потребительского брикета: брикет с центральным отверстием. Такие брикеты
хорошо продаются как на экспорт так и на местном рынке. Эти брикеты
нарезаются в размер с помощью автоматической пилы поступают на транспортер
и упаковываются в розничную упаковку по 10кг вручную или на полностью
автоматической упаковочной линии. В зависимости от применяемых насадок
брикеты можно делать разного диаметра исходной круглой формы в форме
неправильного восьмигранника с отверстием посередине или без.
Наиболее востребованы для экспорта в Европу брикеты круглого сечения
ø90 мм с отверстием по центру. Такие брикеты выпускаются на прессе
C.F.Nielsen" BP6500 с производительностью 1200кгч.
Принцип работы данного оборудования заключается в том что древесная
масса подается с помощью шнековых конвейеров из распределителя в прессы
которые выдают бесконечный брус со скоростью (16 3) ммин. Брус торцуется
на брикеты необходимой длины в делительном устройстве. Частично охлажденные
брикеты по сетчатому конвейеру поступают на сортировку и упаковку. Мелкие
куски брикетов (3 5) % дробят и вновь возвращают в процесс изготовления
Прессование происходит следующим образом. Прессующий и подающий
шнеки на резьбе соединены с полым валом привода . Мундштук изнутри покрыт
стальными закаленными сменными втулками. Зона наибольшего давления
находится в сужающейся втулке где стружка сдавливается за счет трения об
ее стенки. Сжатая масса выталкивается в квадратное отверстие втулок
которые нагреваются до температуры (300 350)°С от электронагревательных
элементов. Здесь зажатая масса спекается. В результате контакта с нагретыми
стенками поверхности брикета обугливаются. Науглероженный слой служит как
бы смазкой и способствует более легкому проталкиванию брикета внутри
матрицы через втулки.
5 Контроль качества и эффективность производства гранул
Выбрав оборудование фирмы CFN BP6500 мощностью 1200 кгч получаются
потребительские брикеты.
В процессе производства важным условием хорошего качества продукции
является соблюдение постоянства параметров технологического процесса. Для
этого необходимо разработать методы контроля а работники должны быть
обеспечены средствами контроля. Методы контроля:
качество брикетирования проверяется визуально и путем замера;
качество брикетов проверяется не менее 5 раз в смену;
на брикетах не должно быть сколов;
температура и влажность воздуха проверяется психрометром ВИТ-1;
размеры брикетов проверяются штангенциркулем ШЦ-1.
Годовая выработка брикетов составит 1350 тонн. В настоящее время
брикеты реализуются по цене 5000 рублей за одну тонну таким образом доход
от реализации гранул Эгр составит 6180 млн. руб.
При установке нового оборудования для утилизации отходов предприятие
загруженность складских помещений.
Пресс "C.F.Nielsen" комплектуется различными приспособлениями:
фильерами для выпуска брикетов различной формы приспособлением для
изготовления отверстия в брикете автоматической пилой для нарезки брикета
устройством автоматического подбора веса и отбраковки брикета миксером для
введения добавок при брикетировании сложных материалов пультом управления
с цветным тач-скрин дисплеем и возможностью управления оборудованием по
интернет удаленно а так же невысокая цена делает его крайне перспективным
ДП 02068025.250403.076

Раздел 2.doc

2 Технологический раздел
1 Технологические решения
1.1 Выбор и характеристика базового вида изделия
В дипломном проекте разработана конструкция и технология изготовления
стола журнального из массивной древесины породы дуба. Стол журнальный
относится к изделиям не разборной конструкции. В качестве основного
конструкционного материала используется пиломатериалы лиственных пород по
ГОСТ 2695-83 “Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия”.
Функциональные размеры стола журнального выполнены в соответствии с
ГОСТ 13025.3-85 «Мебель бытовая. Функциональные размеры столов».
Перечень стандартов используемых для разработки конструкции изделия
представлен в таблице 2.1
Таблица 2.1 Перечень стандартов используемых для разработки конструкции
№ стандарта Наименование стандарта
95-83 Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия.
30-90 Детали из древесины. Основные составляющие. Типы размеры.
ГОСТ 13025.3-85 Мебель бытовая. Функциональные размеры столов.
585-72 Клей на основе ПВА. Технические условия.
Габаритные размеры комода составляют:
Общий вид изделия представлен на рисунке 2.1 и на листе А1 (ДП
068025.250403.076.01.00.00 СБ)
Техническое описание представлено в приложении А
Рисунок 2.1 – Общий вид стола журнального
Изделие выполнено в едином архитектурно-художественном стиле из
массивной древесины породы - дуба. По конструкции стол относится к не
разборным видам мебели предназначен для итерирования гостиной. Стол
журнальный оснащен одной стеклянной полкой.
Щиты изготовлены из пиломатериала лиственных пород из древесины дуба
сорта по ГОСТ 2695-83. Каждую деталь в щите называют «делянка». Заготовки
делянок должны быть влажностью 8±2%.
Для получения бездефектных делянок из сухих заготовок вырезаются
следующие дефекты: сердцевина все виды гнилей заболонные и грибные
окраски пятна и полосы червоточина смоляные кармашки сучки и трещины.
Все делянки сбираются по ширине с продольным расположением волокон
затем они смазываются клеем и подаются на ручные веерные ваймы где под
давлением происходит склеивание ламелей в один щит. В качестве клеевого
материала применяется поливинилацетатная дисперсия.
После склеивания щиты обрезаются по профилю.
1.2 Расчет приведенной программы
Веерная вайма для склеивания делянок является основным оборудованием
цеха так как подавляющее деталь стола журнального – склеенные щиты.
Производительность цеха будет определяться производительностью
Часовая производительность веерной ваймы Пч м3час определяется по
где L b h – размеры заготовки м;
пресс – продолжительность прессования мин;
вспом – продолжительность загрузки и выгрузки мин;
k – коэффициент использования машинного времни 075;
m – количество секций шт.
Определяем годовую производительность ваймы по формуле (2.2)
где Чр – часовой рабочий день 16;
Кр.д – количество рабочих дней 22;
Км – количество месяцев 12.
Годовой объем производства определяется как отношение объема щитов
склеиваемых в вайме на объем стола журнального по формуле (2.3)
где V1 объем изделия
Расчет выполнен на основе расчетов которые представлены в разделе
2.1 «Расчет норм расхода сырья основных и вспомогательных материалов»
установлено что объем одного изделия составляет 00175 м3.пиломатериала
следовательно годовой объем одного изделия составляет 100000 штук в год.
1.3 Обоснование решений и характеристика принятой технологии
В странах СНГ и за рубежом проявляется тенденция к увеличению спроса
на данную продукцию. В первую очередь это связано с дизайнерскими
особенностями следствием чего является значительное увеличение заказов на
мебель изготовленную из массива дуба.
«33 Дуба» ориентировано на использование зарубежного оборудования и
отечественных материалов.
Основным материалом в производстве мебели служат пиломатериалы
лиственных пород 1 сорта по ГОСТ 2695-83.
Схема технологического процесса представлена на листе А1 (ДП
068025.250403.076 СТП) и картах технологического процесса в приложение Б.
1.4 Описание технологического процесса
Описание предлагаемого проектом технологического процесса
изготовления стола журнального составлено согласно плану размещения
технологического оборудования представленного на листе А1 ДП-
068025.250403.076 ПТХ.
Предлагаемый технологический процесс выглядит следующим образом.
Сухие обрезные пиломатериалы (W=8±2%) автопогрузчикам подаются к
столярному цеху. Пиломатериалы подаются на прирезной станок ЦДК 4-2 [поз
] техническая характеристика которого представлена в таблице 2.2
Таблица 2.2 – Техническая характеристика станка ЦДК 4-2
Наименование характеристик Значение
Наименьшая длина мм 600
Максимальная толщина мм 100
Диаметр пилы мм 400
Частота вращения пильного вала мин-1 2910
Мощность электродвигателя пилы кВт 10
Подача ммин гидравлическая
Габаритные размеры мм 12000х2500х1390
Масса не более кг 1800
Полученные заготовки направляются на станок SML 320 RT [поз 13] для
продольного раскроя. Техническая характеристика станка представлена в
Таблица 2.3 – Техническая характеристика станка SML 320 RT
Наименьшая длина заготовки мм 600
Наибольшая толщина заготовки мм 105
Скорость подачи ммин 0 50
продолжение таблицы 2.3
Мощность электродвигателя кВт 55
Габаритные размеры (длина х высота х ширина) мм 2200х2000х1900
Масса не более кг 3000
После продольного раскроя заготовки поступают на линию оптимизации
на станке MATRIX-4 TR-450 [поз 10] где происходит выпиливание деффектных
мест и производиться сращивание по длине.
Техническая характеристика станка MATRIX-4 TR-450 приведена в
Таблица 2.4 – Техническая характеристика станка MATRIX-4 TR-450
Наибольшая толщина обрабатываемого материала мм 95
Наибольшая ширина обрабатываемого материала мм 250
Диаметр пилы мм 450
Частота вращения пильного вала мин-1 3000
Способ подачи заготовки ручная
Мощность электродвигателя кВт 3
Далее делянки подаются на четырехсторонний станок Beaver 523B [поз
] где производится фрезерование в размер. Техническая характеристика
станка приведена в таблице 2.5
Таблица 2.5 – Техническая характеристика станка Beaver 523B
Наибольшая ширина обрабатываемой заготовки мм не менее230
Наибольшая толщина обрабатываемой заготовки мм не 160
Частота вращения пильного вала мин-1 6000
Скорость подачи ммин 6 24
Мощность электродвигателя кВт 486
Габаритные размеры (длина х высота х ширина) мм 3800х1700х1700
Масса не более кг 4000
После фрезерования производится поперечный раскрой срощенного
пиломатериала на делянки в размер.
Применяется торцовочный станок Quadro 300c техническая
характеристика приведена в таблице 2.6 [поз. 2]
Таблица 2.6 – Техническая характеристика станка Quadro 300c
Диаметр пилы мм 305
Частота вращения пильного вала мин-1 4300
Габаритные размеры (длина х высота х ширина) мм 1200х1000х1200
Масса не более кг 220
Детали сортируются по длине и направлению волокон и производится
склеивание по ширине в веерной вайме SL-P 668 [поз. 4]. Техническая
характеристика ваймы приведена в таблице 2.7.
Таблица 2.7 – Техническая характеристика веерной ваймы
Наибольшая длина склеиваемой заготовки мм 900 1450
Наибольшая ширина склеиваемой заготовки мм 500 1200
Наибольшая толщина склеиваемой заготовки мм 25 90
Режим склеивания заготовок приведен в таблице 2.8
Таблица 2.8 – Режим склеивания
Расход клея гм2 180 220
Продолжительность склеивания мин 20 30
Далее производится выпиливание профиля на ленточнопильном станке BS-
[поз. 5]. Технические характеристики станка приведены в таблице 2.9
Таблица 2.9 – Техническая характеристика станка BS-40
Диаметр пильных шкивов мм 400
Наибольшая высота пропила мм 295
Наибольшая ширина пропила мм 390
Ширина ленточного полотна мм 6 25
Скорость ленты мс 17
Мощность электродвигателя кВт 4
Габаритные размеры (длина х высота х ширина) мм 1900х600х800
Масса не более кг 175
Затем на фрезеровальном станке ФТА [поз. 6] производится
фрезерование профиля. Техническая характеристика станка приведена в таблице
Таблица 2.10 – Техническая характеристика станка ФТА
Толщина обрабатываемого изделия мм 100
Диаметр шпиндельной насадки мм 32
Скорость подачи ммин 8 25
Габаритные размеры (длина х высота х ширина) мм 1180х1250х1300
Мощность электродвигателя кВт 51
Масса не более кг 1100
Далее производится чистовое торцевание на станке Quadro 300c
техническая характеристика приведена в таблице 2.6.
После торцевания производится фрезерование шипов на шипорезном
станке ШД 10-10 [поз. 7]. Техническая характеристика приведена в таблице
Таблица 2.11 – Техническая характеристика станка ШД 10-10
Наибольшая длина обрабатываемой детали мм 2200
Наибольшая толщина обрабатываемой детали мм 80
Количество прирезных головок 2
Габаритные размеры (длина х ширина х высота) мм 1100х1000х1480
Следующая операция – сверление отверстий в торцах стенок и фигурных
стенок производится на станке СВА-2 [поз 9]. Техническая характеристика
станка представлена в таблице 2.12
Таблица 2.12 – Техническая характеристика станка СВА-2
Наибольший диаметр отверстия мм 40
Наибольшая глубина сверления мм 100
Число оборотов шпинделя мин -1 3000
После сверления производится шлифование по пласти и профильное на
шлифовальных станках PBS-2400 [поз. 11] и ШлПФ3-200Д [поз. 8]. Техническая
характеристика станков приведена в таблице 2.13 и 2.14 соответсвенно.
Таблица 2.13 – Техническая характеристика станка PBS-2400
Вертикальный ход стола мм 500
Диаметр шкива мм 240
Размеры шлифовальной ленты (L x B) мм 6600 х150
Скорость шлифовальной ленты мсек 18
Габаритные размеры (длина х ширина х высота) мм 3350х1100х1600
Таблица 2.14 – Техническая характеристика станка ШлПФ3-200Д
Ширина шлифовальных лепестковых головок мм:
- горизонтальных 200
Количество лепестковых головок 4
Скорость подачи ммин 100
Частота вращения барабанов мин-1 1000
Габаритные размеры (длина х ширина х высота) мм 2300х1000х1350
Все детали проходят контроль качества. Далее детали отправляются в
цех №1 где производится сборка отделка и упаковка
1.5 Расчет потребного количества технологического оборудования
Одним из основных разделов дипломного проекта является расчет
оборудования потребного для выполнения заданной программы производства.
Количество станков n на каждой операции технологического
процесса определяется отношением времени необходимого для выполнения
годовой программы tij х А к годовому фонду станка или линии Тэф
где n – расчетное количество станков или линий;
Тi – время потребное на операцию I для всех деталей изделия
А – годовая программаизделий;
Тэф – располагаемый годовой фонд времени работы станка ч.
Располагаемый годовой фонд времени работы станка или линии
определяется по формуле (2.5)
где Мк –календарный фонд времени на планируемый год 365 дней;
Мв – количество выходных дней в году;
Тс – продолжительность смены в часах;
– коэффициент учитывающий использование станка линии рабочего
места (неучтенные остановки оборудования невыход на работу рабочих и
т.д.) принимается 092 095;
Мто – количество дней в году для проведения планово-
предупредительного ремонта Мто = 10 дней.
Потребное количество станков на годовую программу определяется по
схеме технологического процесса суммируя затраты времени для обработки
деталей на данной технологической операции tij ст.час формула (2.6)
где tij - время на обработку количества деталей в одном или ста
изделиях на одной технологической операции tij ст.час.
Здесь индекс i означает порядковый номер операции а индекс j
порядковый номер деталей на i – операции.
Затраты времени на обработку одной детали на одной операции на 100
условных единиц определяется по формуле (2.7)
где tшт – время на обработку одной детали (заготовки) на данной
операции штучная норма времени мин;
ашт – количество однородных по конструкции и размерам деталей в
Ктп – коэффициент учитывающий технологические потери заготовок.
Кb – кратность по ширине;
Кh – кратность по толщине.
Норма штучного времени определяется по формуле (2.8)
где tоп – оперативное время или прямые затраты времени выбираемые
по таблицам справочника для каждой технологической операции мин. или час.
К – регламентированные затраты рабочего времени в процентах к
оперативному времени берется в норматирно-справочной литературе на
выполнение технологических операций. Если в укрупненных нормативах времени
не нашли нужного станка или линии то следует подойти ко второму варианту
расчета tij. В этом случае tшт определяется из выражения формулы (2.9)
где Пчас – часовая производительность оборудования.
Тогда затраты времени tij – определяется по формуле (2.10)
Отношение расчетного количества станков к принятому выраженное в
процентах составляет процент Р загрузки станков или рабочих мест на данной
технологической операции и определяется по формуле (2.11)
Принятое количество станков m получают округляя расчетное число до
Допускается перезагрузка станка не более 20%
Таким образом для расчета потребного количества станков и рабочих
мест на заданную программу основным является определение затрат времени на
обработку деталей по каждой технологической операции.
Расчет норм времени по укрупненным нормативам времени. Рассмотрим
расчет на вертикально-ленточном станке BS-40.
На данном станке обрабатываются четыре вида детали: Ножка – 4 шт.
царгра фронтальная – 2царгра профильная 2 столешница – 1 шт.
Кратности на этой операции нет поэтому К1=Кb=Кh=1. оперативное время
находим по укрупненным нормативам.
Для поперечины боковой tоп = 0146 для поперечины нижней tоп =
5. коэффициент технологических потерь Ктп = 1064. Регламентированные
затраты рабочего времени для станка ФС-4 составляет К = 258.
Найдем Тшт для поперечины боковой
Для поперечины нижней
Норма времени на 100 заготовок составит
Общая норма времени составит
Определим расчетное количество оборудования
Принимаем 1 станок m=1
Аналогичным образом находим расчет норм времени для остального
Расчет потребного технологического оборудования приведен на листе А1
1.6 Организация контроля качества продукции
Под контролем качества понимается проверка соответствия
количественных и качественных характеристик и свойств продукции. Суть
контроля заключается в получении информации о состоянии объекта контроля о
признаках и показателях его свойств и сопоставлении полученных результатов
с установленными требованиями зафиксированными в чертежах технических
условиях стандартах договорах на поставку продукции и других документах.
Существует несколько видов контроля:
Сплошной контроль – при котором осуществляется контроль каждой
Выборочный контроль – основан на статических методах контроля и
Непрерывный контроль представляет собой проверку процессов при их
нестабильности когда необходимо постоянное обеспечение количественных и
качественных характеристик. Осуществляется как правило автоматическими
средствами контроля.
Периодический контроль – это проверка единиц продукции и техпроцесса
при установившемся производстве и стабильности технологических процессов.
Летучий контроль производится в случаях установленных в оговоренных
стандартах предприятия.
Контроль качества выполняется как работниками ОТК (контролерами)
так и рабочими непосредственно на рабочих местах. Контроль бывает входным
операционным и контролем качества готовых изделий.
При входном контроле оценивается качество сушки поступающих в цех
пиломатериалов. Контролер определяет влажность сухих пиломатериалов с
помощью электровлагомера. Влажность должна быть 8+2%. Кроме того
производится контроль внутренних напряжений методом силовых секций и
наличие трещин в пиломатериале. Качество поступающего клея ПВА контролирует
центральная заводская лаборатория.
Далее рабочие сортируют пиломатериал по сортам – отборный 1234.
Для производства мебели используются пиломатериалы хвойных пород 1.234
К качеству пиломатериалов первых двух сортов предъявляются высокие
требования. При определении сортности пиломатериала учитывается наличие
сучков гнили и других пороков древесины.
Контроль осуществляется следующим образом:
При продольном и поперечном раскрое фрезеровании размеры
контролируются штангенциркулем или ручным измерительным инструментом. При
фрезеровании с четырех сторон контролируется перпендикулярность кромок
Настройка станка заключается в регулировании опорных и направляющих
элементов станка режущего инструмента и приспособления и их закреплении в
определенном положении для получения деталей заданных размеров и формы.
Основные методы настройки станков следующие:
- по предельным калибрам;
- при помощи эталонных деталей;
- по подборным деталям;
- с помощью специальных приборов.
Подготовленные в размер заготовки поступают на рабочее место где
производится формирование щитовых заготовок. На линии прессования панелей
из массива фирмы «GRIGGIO» применяются клеи ПВА.
Качество клея применяемого для производства панелей определяют их
основные показатели:
- прочность клеевого соединения характеризуется величиной удельных
разрушающих напряжений при скалывании вдоль клеевого слоя (кгссм2).
Наименьшая допустимая прочность клеевого соединения для мебели – 60-
- водостойкость определяется прочностью клеевого соединения после
вымачивания или кипячения в воде склеенного образца. При этом если
показатель прочности не меняется или уменьшается не более чем на 20% клей
считается водостойким;
- жизнеспособность – способность клея сохранять текучее состояние в
течении определенного времени;
- биологическая стойкость – способность клея не поражаться
- формоустойчивость и обрабатываемость клеевого слоя –
незначительная усадка;
- дешевизна и доступность.
При выполнении операции приготовления клея должны соблюдаться
параметры технологического режима:
- температура воздуха в помещении 0с
- относительная вязкость %
- вязкость по вискозиметру
Наносимый на поверхность клей должен распределяться по ней тонким
слоем равномерной толщины.
Содержание технологического режима определяют его параметры которые
необходимо соблюдать при склеивании. Склеиваемые поверхности заготовок
должны иметь шероховатости не выше 100 мкм по ГОСТ 7016-82
Винтовая покоробленность для прямолинейной заготовки не должна
превышать 2 мкм на 100 мм длины. Влажность склеиваемых заготовок должна
На склеиваемых деталях не допускаются масляные пятна пыль и другие
После обрезки щитов по формату они поступают на процесс шлифования.
контроль качества шлифования сравнивается с образцом эталоном.
Контроль качества готовых изделий контролируется предельными
калибрами. Применение предельных калибров позволяет без определения
абсолютной величины размеров контролировать находятся ли размеры в
пределах заданного допуска. Предельные калибры имеют номинальные проходные
или не проходные размеры соответствующие предельным значениям
контролируемого размера.
Калибры делятся на три типа – скобы пробки и уступомеры. Калибры –
скобы предназначены для контроля внешних размеров (волов) калибры – пробки
– для контроля внутренних размеров (отверстий) калибры – уступомеры для
контроля размеров уступов глубин пазов и других подобных элементов.
Для обеспечения качества обработки большую роль играет подготовка
режущего инструмента. Для искривлений и выпучин на пильном диске а также
создания распределения внутренних напряжений для обеспечения наибольшей
устойчивости пил при заданных режимах работы применяется правка.
Пила не имеющая искривлений и выпучин должна при укладывании ее на
поверочную пилу поочередно на обе стороны плотно прилегать к ней
центральной плоской частью и режущим венцом. Дребезжащий звук при
простукивании указывает на искривление или выпучины. Поверочные линейки
служат для выявления на пиле характера границ выпучин и искривлений
являющихся результатом неправильного распределений внутренних напряжений
при термообработке или результатом механических воздействий. Пилы правит
перед заточкой. Крыловатость образуется в результате неправильной правки и
неравномерного охлаждения сильно нагретой пилы при остановке станка в
момент нахождения пилы в пропиле.
1.7 Топливо - энергетический баланс технологических процессов.
Расчет электроэнергии представлен в таблице 2.19
Таблица 2.19 – расчет электроэнергии
Наименование оборудования КолМощноКоэффиГодовойЦена КоэффицСтоимос
ичесть циент эффектиза иент ть
ствединиспросавный 1кВт-полезнопотребл
о цы токопрфонд час го енной
шт.кВт иемникработы руб. действиэлектро
ов оборудо я энергии
Станок починки 1 805 065
средний максимальный
Длина ШиринаТолщинам3
Пиломатериалы ГОСТ 8486-86Сосна 4000 Р.Ш. 50 4393563
хвойных пород сорт 2
Пиломатериалы ГОСТ 8486-86Сосна 4000 Р.Ш. 32 56451966
Пиломатериалы ГОСТ 8486-86Сосна 4000 Р.Ш. 25 1271624
Расчет лесоматериалов завершается определением и балансом
(распределением по стадиям обработки отходов производства – обрезки
кусковые отходы) опилки стружка. Отходы считаются отдельно от брусковых
листовых и плитных материалов.
Количество отходов пиломатериалов определяем на программу по стадиям
обработки. Для этого ведомости расчета необходимо просуммировать кроме
объема сырья на программу объем заготовок - Vз (графа 24) объем
заготовок с учетом технологических потерь Vзт.п. (графа 19) объем деталей
Vд (графа 8 таблица А.1).
Количество отходов на раскрое Qр м3 вычисляем по формуле (2.22)
где Vн.м – норма расхода материала на изделие м3;
Vз т.пА – суммарный объем заготовок на программу.
Технологические потери Qт.п м3 определяются по формуле (2.23)
где Vз – объем заготовок на изделие м3.
Потери на первичную механическую обработку Q1мех.обр м3
определяются по формуле (2.24)
где Vд – объем детали м3.
Кроме этого на окончательную доводку деталей и сборочных единиц
(повторная механическая обработка считаются отходы в объеме 2 5 % от
объема сырья) определяем по формуле (2.25)
После расчета количества отходов составляем баланс таблица 2.7.
Чтобы заполнить таблицу рассчитанное на каждой стадии количество отходов
принимается за 100% и распределяется по видам и в процентах указанных в
Таблица 2.22 – Баланс отходов пиломатериалов
Стадии обработки Количество отходов в % Количество отходов на Итого
от сырья программу м3 отходов
Обрезки стружка Пыль и Обрезки
ПВА-клей Каскол 3326 13147 02 0263 10518
2.6 Расчет норм расхода шлифовальной шкурки на изделие
Расчет норм расхода шлифовальной шкурки на единицу базового изделия
выполняется по форме таблицы (2.24)
Таблица 2.24 – Расчет норм расхода шлифовальной шкурки для изготовления
Наименование материала Марка группа материала ГОСТ ТУ Площадь Ед.
изм. Норматив расхода материала Годовой расход пласти кромки
На единицу изделия На программу 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Шлифовальная шкурка Тканевая №25-16 ГОСТ 6456 11364 1682 м2 0045
74 22960 Шлифовальная шкурка Тканевая №12-10 ГОСТ 6456 10342
58 м2 002 0324 12960
2.7 Разработка карт технологических процессов
Разработанные карты технологических процессов представлены в
2.8 Разработка технологических инструкций
Технологические инструкции на операцию клеевого соединения на
гладкую фугу заготовок из древесины и шлифование пластей деталей из
древесины приведены в приложении Г.
2.7 Номенклатура и расчет потребности в дереворежущем инструменте.
Расчет потребности в дереворежущем инструменте а также загрузки
оборудования и рабочих мест необходимых для подготовки инструмента
выполнен с помощью специальной программы разработанной на кафедре
«Технологии деревообработки». Программа создана в системе FoxPro и
представляет собой систему подпрограмм управляющих открытой реляционной
базой данных. Результаты расчетов сформированы в виде таблицы и
представлены в приложении Д.
ДП-02068025.250403.076

НаучкаЛист.cdw

1 - Загрузочная воронка; 2 - бункер; 3 - шнековый транспортер;
- дозатор; 5 - мундштук; 6 - сменная втулка; 7 - торцовка;
- прессующий шнек; 9 - подающий шнек
Схема пресса-экструдера CFN BP6500
Количество отходов м
Изображение пресс-экструдера CFN BP6500
Изображение потребительских брикетов
Опилки стружка 1 тонна
Кусковые отходы 1 тонна
Брикеты упаковка 10 кг
Сравнительный анализ прибыли от реализации.
Наименование отходов
Цена реализации на прямую труб.
Цена реализации после брикетирования т.руб.
Прибыль при брикетировании т. руб

Раздел 1.doc

1 Обоснование проектирования
1 Основание для разработки проекта
Краткая характеристика предприятия
пос. Б. Полпино пер. Октябрьский 2а согласно учредительным документам
является обществом с ограниченной ответственностью.
предприятия ориентирована на производство окон и изделий из клееного бруса.
Первоначально предприятие начало свою работу с 2000 года и имело
название «Русские окна Д». Оно являлось дочерним предприятие фирмы
«Русские окна». Через два года предприятие отделилось и стало суверенным.
На тот момент численность работников составляла 110 человек.
Сейчас штат предприятия насчитывает около 42 человек.
- Цех механической обработки
Цех механической обработки занимается производством деревянной
мебели из массива сосны.
- сушильный участок включающий в себя три сушильные камеры
итальянской компании. Техническая характеристика камеры приведена в таблице
- участок окраски и упаковки деревянной мебели из массива сосны;
Кроме основных цехов участков деятельность которых направлена
непосредственно на производство продукции имеются еще вспомогательные:
- транспортный участок (эксплуатация принадлежащего предприятию
автомобильного транспорта);
- ремонтно-механический участок (заточка режущего инструмента
наладка ремонт станков устройств и другого оборудования);
- котельная (выработка топливо энергии для работы сушильных камер и
отопления помещений);
Структура управления предприятием представлена на рисунке 1.1
Рисунок 1.1- структура управления предприятием
3 Данные о мощности предприятия номенклатуре качестве и
технологическом уровне.
В настоящее время предприятие специализируется на производстве окон
и изделий из клееного бруса. Продукция выпускается только по
индивидуальным проектам заказчика.
Годовой выпуск продукции в натуральном и стоимостном выражении
приведен в таблице 1.2
Таблица 1.2 – Годовой выпуск продукции
Наименование Объем производства
В натуральном В стоимостном выражении
Характеристика условий функционирования предприятия
материалами и ресурсами.
Электроэнергией и водоснабжением предприятие обеспечивается от
централизованной системы подачи. Пар для обогрева помещений и работы
сушильных камер получают непосредственно на предприятии от котельной
работающей на отходах производства.
Сырье на предприятие доставляется грузовым автотранспортом. В
автопогрузчик который является универсальным самоходным подъемно-
транспортным на пневмоколесном ходу с фронтально расположенным вертикальным
Средняя температура января в г. Брянске достигает до -10 оС. Самый
сухой зимний месяц – декабрь (средняя относительная влажность – 72%). С
апреля по октябрь выпадает около 1000мм осадков. Весна с неустойчивой
дождливой погодой – в марте среднесуточная температура достигает до 6 оС. В
целом весна значительно холоднее осени а лето теплое с преобладанием ясной
малооблачной погодой. В июне – августе дневная температура не опускается
ниже +20 оС а влажность может превышать 80-90%. Осенью температура около
+18 оС и только в конце ноября понижается до +7 оС. Средняя относительная
влажность воздуха приближается к 73%.
территорию с расположенными на ней столярным цехом и цехом изготовления
окон а также складскими помещениями.
6 Технико-экономическое обоснование проектирования
6.1 Критический анализ существующего технологического процесса
Критический анализ существующего на предприятии техпроцесса
производства окон и изделий из клееного бруса:
- большое количество отходов не используется и занимает не малую часть
- сезонная зависимость предприятия.
6.2 Мероприятия по совершенствованию технологического процесса
В разработанном проекте предлагается постройка нового цеха а так же
предлагается внедрение нового изделия – стол журнальный из массива
6.3 Анализ литературных источников
При производстве стола журнального из массива луба от качества
склейки на 60% зависят прочностные и эксплуатационные показатели изделия.
Поэтому при выборе клея и оборудования для склеивания деталей в щит
необходимо уделить особое внимание:
Для склеивания деталей мебели используется ПВА-клей Каскол 3326
Согласно рекламных данных фирмы - это клей быстрого отверждения.
Может быть использован для всех видов склеивания по длине кромке и пласти
соединяемых делянок древесины. Клей используется для холодного склеивания и
склеивания с подогревом.
Способность клея быстро отверждаться позволяет сократить время после
Технические данные клея:
-форма поставки - жидкость;
-цвет - серовато-белый;
-плотность - 1080 кг м3;
-вязкость - 18000 мПа. С;
-химическая основа - поливинилацетатная дисперсия;
-срок хранения - не менее 1 года при 30°С.
Каскол 3326 не обесцвечивает древесину однако соединения железа с
танинами содержащихся в некоторых породах древесины особенно дубе могут
дать нежелательный эффект. Технологический режим склеивания клеем Каскол
-диапазон рабочих температур -10-70°С (возможен кратковременный
- давление склеивания - 01 - 10 МПа;
- расход клея 60-200 гм ;
- влажность древесины -4-5% (лучше 7-10%)
- нанесение клея одностороннее (при работе с трудносклеиваемыми
породами рекомендуется двухстороннее нанесение клея;
- время нанесения - сборка при 20°С максимум 10 мин. (время
склеивания сосновых деталей 2-4 мин. при 20°С при использовании подогрева
пласти или сборочного узла время склеивания сокращается при склеивании
деталей большой толщины время склеивания должно быть увеличено.
Анализ априорной информации и поисковые эксперименты позволили
выбрать ускорители процесса отверждения которые позволили повысить
водостойкость клеевых соединений и прочность склеивания. В качестве
ускорителей процесса склеивания на ПВА Каскол 3326 выбраны:
- 10%-ый водный раствор щавелевой кислоты;
- хлористый аммоний;
- малеиновый ангидрид;
- 30%-ый водный раствор перекиси водорода;
- олигомер карбамидоформальдегидной смолы;
- анилиновая кислота.
В качестве активных наполнителей улучшающих тиксотропные свойства
ПВА Каскол 3326 и водостойкость клеевых соединений использовались:
- портландцемент марки П 400 П500;
На основании поисковых экспериментов были отобраны рецепты двух-
компонентных клеёв на основе ПВА Каскол 3326. представленные в таблице 1.3
Таблица 1.3 – Рецепты клеев
Составляющие клея Номера рецептов и количество компонентов клея мас. ч.
Клей ПВА Каскол 3326651 423 252 131
Рецепт 1 917 806 763 690
Рецепт 2 606 522 315 264
Рецепт 3 705 625 586 496
Рецепт 4 854 752 632 544
Рецепт 5 922 854 792 678
Рецепт 6 824 769 687 574
Склеивание образцов производилось по режиму таблицы 1.5
Таблица 1.5 – Режим склеивания образцов
Давление Температура Время Время Расход клеяВлажность
пресса °С нанесениясклеивания мин. %
-1 20+5 3+1 2+1 150 8+2
Анализ исследований позволил установить:
- при использовании двухкомпонентных клеев водостойкость клеевых
соединений выше чем на чистом клее в среднем на 15 - 20%;
- прочность склеивания при испытании образцов в сухом состоянии на
уровне прочности образцов склеенных на ПВА Каскол 3326.
Поисковые эксперименты позволили установить состав клеевых
композиций на основе ПВА Каскол 3326 с активными наполнителями которые
представлены в таблице 1.6. По рецептам таблицы 6 и режимам таблицы 5
склеивались образцы из древесины сосны. После чего проводилось испытание
образцов на прочность при скалывании вдоль волокон в соответствии
стандартом ГОСТ 15613.1-77«Метод определения предела прочности при
скалывании вдоль волокон». Результаты испытания представлены в таблице 1.7
Таблица 1.6 - Рецепты клеёв с наполнителями
Составляющие клея Номера рецептов и количество компонентов
ПВА Каскол 3326 1000 1000 1000 1000
Портланд-цемент марки П-400 - 02-05 - -
Гипс марки- Г-400 - - 15-30 _
Древесная мука - - 80-100
Таблица 1.7- Прочность образцов сосны после вымачивания
Номера рецептов В сухом Через 24 Через 48 Через 72 часа
Клей ИВА Каскол 3326 1015 721 445 155
Рецепт 7 956 844 732 644
Рецепт 8 1006 915 846 756
Рецепт 9 969 835 624 546
Рецепт 10 1026 739 506 169
Анализ экспериментальных данных позволил установить:
- водостойкие свойства при использовании каолина цемента на 5-15%
- используемые наполнители не снижают прочность склеивания при
испытании в сухом состоянии.
На основании анализа литературных источников установлено:
- для повышения водостойкости и прочности клеевых соединений на
основе ПВА клей целесообразно использовать двухкомпонентные клеи;
- в качестве компонентов могут быть использованы отвердители
различной природы а также активные наполнители на основе органических и
минеральных вяжущих;
- поисковые эксперименты позволили установить состав рецептуры клеев
для ПВА Каскол 3326 при использовании в качестве отвердителей 10% раствора
пероксида водорода малинового ангидрида и олигомера смолы марки КФ-Ж;
-анализ экспериментальных данных прочности и водостойкости образцов
по отработанным рецептам в среднем по 15-20% выше чем на
немодифицированной ПВА вводимые модификаторы не снижают прочности
- установлены составы рецептов ПВА Каскол 3326 активными
модифицирующими добавками – каолином гипсом портландцементом древесной
Используемые наполнители повышают водостойкость клеевого соединения
на 5-10% по сравнению с ПВА 3326 и при использовании образцов в сухом виде
снижают прочность клеевого соединения;
Разработанные рецептуры клеев на основе ПВА Каскол 3326 могут быть
рекомендованы в производство после адаптации к производственным условиям.
Одел маркетинга и реализации
Склад готовой продукции
Центрально-материальный склад
Специалист по договорной работе
Отдел лесных ресурсов
Зам. директора по коммерческим вопросам
Отдел экономической безопасности
Подразделение охраны
Участок по благоустройству
Зам. директора по экономике и финансам
Зам. директора по производству
Склад пиломатериалов
Вед. инженер по ОТ и ТБ
Участок капитального строительства и ремонта
ДП 02068025.250403.076

Транспортный.doc

5 Транспортный раздел
1 Расчет грузопотоков
В цех механической обработки автопогрузчиком завозится высушиваемый
Автотранспортом из склада доставляется в пластмассовых бочках
дисперсия ПВА. Перемещение деталей внутри цеха осуществляется при помощи
ручных тележек. При раскрое древесины вдоль и поперек образуются кусковые
отходы рейки обрезки которые вывозятся вручную на тележках. Готовая
продукция вывозится на тележках и подается к участку окраски и упаковки.
Для удаления стружки и опилок из зоны резанья применяются
пневмотранспортные установки.
2 Анализ использования пневмотранспортных установок
На деревообрабатывающих предприятиях применяется большое количество
разнообразных по конструкции и назначению транспортных средств и
механизмов. Наибольший интерес представляют пневматические
стружкоотсасывающие установки осуществляющие отбор древесных отходов
(опилок стружек шлифовальной пыли) из зоны обработки и выполняющие
транспортировку их на значительное расстояния с последующим отделение
отходов от воздуха в циклонах. Особенностью этих транспортных средств
является то что кроме транспортировки отходов установки обеспечивают
улавливание древесной пыли и отбор значительно большего объёма воздуха чем
требуется для транспортировки что в значительной мере повышает санитарные
условия труда в цехе. Таким образом цеховые стружкоотсасывающие установки
выполняют не только транспортные но и аспирационные функции.
Эта особенность данных транспортных систем и отличает их от всех
остальных и является наиболее важным их достоинством. Еще одним
достоинством пневмотранспортных установок является то что собирание и
транспортирование отходов одновременно от большого числа точек
расположенных в различных местах цеха они выполняют автоматически без
всякого участия обслуживающего персонала. В современных
деревообрабатывающих цехах ни один из видов транспорта не может в этом
отношении конкурировать с установкой пневматического транспорта.
При качественном исполнении и монтаже установки обеспечивают
автоматическое непрерывное удаление до 95% всех опилок и стружки и создает
нормальные санитарные условия работы. Непрерывное удаление стружки от
режущего инструмента улучшает качество обработки древесины и увеличивает
срок службы станков существенно снижая затупленее режущего инструмента и
расход мощности на резание.
На протяжении полтора десятка лет эксплуатации конструкция цеховых
стружкоотсасывающих установок постоянно менялась и в настоящее время
существует большое количество различных конструкций каждая из которых
имеет свои достоинства и недостаток.
Все существующие цеховые стружкоотсасывающие установки делятся на три
- установки обычного типа состоящие из системы ступенчатых
трубопроводов подсоединенных к станкам через приёмники и соединяющие их с
нагнетательным трубопроводом и циклоном через центробежный вентилятор;
- универсальные делящиеся в свою очередь на:
а) магистралью постоянного сечения которые делятся по
характеру разгрузки магистрали и наличия поддува;
б) установки упрощенной конструкции со сборниками и
коллекторами которые делятся на:
) с вертикальным коллектором который подразделяется на
типы - по виду коллектора и характеру подключения к нему трубопровада;
) с горизонтальным коллектором;
) с коллектором «Люстра» которые также подразделяются
по характеру подключения трубопровода;
) двухколлекторные с уравнительной трубой;
- передвижные установки.
Несмотря на кажущееся многообразие установок и несомненные
достоинства этого вида транспортных средств все они имеют ряд существенных
недостатков ограничивающих их повсеместное применение в
деревообрабатывающей промышленности. Основополагающим недостатком всех
цеховых стружкоотсасывающих установок является их большая энергоемкость при
достаточно малой весовой концентрации транспортируемой стружко-воздушной
смеси. К остальным наиболее важным недостаткам этих установок можно
- высокую стоимость установок и их монтажа;
- изменение всей вентиляционной системы при переносе станков на
другое место или установки дополнительного более мощного и
производительного оборудования;
- сложность автоматического регулирования производительности и
расхода воздуха в зависимости от загрузки станков в течение рабочего
- шум связанный с транспортировкой отходов по воздухопроводам;
- большие затраты на обогрев цеха в зимнее время.
В современных условиях когда предприятие вынуждено в объемах
производства продукции ориентироваться на заказы особо остро стоит вопрос
сокращения затрат на энергоносители при изготовлении единицы продукций.
Это снижение затрат может быть достигнуто применением индивидуальных
малогабаритных вентиляционных пылеулавливающих установок модели УВП.
Установки этого типа предназначены для удаления стружки пыли а также
для фильтрации загрязненного воздуха образующегося при обработке древесины
и ряда других материалов.
3 Выбор и расчет потребного количества пневмотранспортных установок
На основании вышеизложенного в дипломном проекте предложено применять
фильтровентиляционные установки УВП. Индивидуальные малогабаритные
рециркуляционные фильтровентиляционные установки (УВП-1200 УВП-2000 УВП-
00 УВП-7000 И др.) изображены на рисунке и предназначены:
- для удаления отходов обработки древесины из зоны резания и их сбор в
специальном мешке-накопителе;
- для очистки воздуха от пыли и возврата теплого воздуха в помещение.
Эти установки имеют большие преимущества по сравнению с
традиционными аспирационными системами:
- сокращение потерь электроэнергии связанных с применением
традиционной вытяжной вентиляции т.к. теплый воздух остается в цехе потери
теплоэнергии сокращаются почти в 2 раза;
- снижение расхода электроэнергии (до 40 %) за счет значительного
уменьшения расстояния транспортировки отходов и за счет подключения
электродвигателя стружкоотсоса к пусковой кнопке обслуживаемого станка;
- отсутствие шума связанного с транспортировкой отходов по
- возможность быстрого отсоединения установки от одного станка и
присоединения к другому в процессе эксплуатации оборудования;
- высокая степень очистки воздуха от стружки и пыли с размером
В таблице 5.1 приведена техническая характеристика установок
Выбор марки вентиляционной установки выполняется по потребному
часовому расходу воздуха для станка или линии.
Таблица 5.1-Техническая характеристика вентиляционных пылеулавливающих
Показатели УПВ-1200 УПВ-2000 УПВ-3000 УПВ-7000
Производительность 1200 2000 3000 7000
Скорость воздушного 18 18 18 23
Создаваемое разряжение 200 200 300 450
Степень 999 999 999 999
Диаметр воздухопроводовПО 160 160 160(320)
Количество и 1x015 1x02 2x02 4x02
Габаритные размеры мм 1000х530х 930х580х 1600х580х 3200х680х
Мощность 11 15 22 54
электродвигателя кВт
4 Методы определения эффективности индивидуальных
фильтровентиляционных установок
Экономический эффект при замене традиционных пневмотранспортных систем
на индивидуальные фильтровальные установки обеспечивается за счет экономии
электроэнергии и тепловой энергии за счет рециркуляции теплового воздуха.
В данном дипломном проекте производится расчет эффективности
применения фильтровентиляционных установок только для станков участвующие
в изготовлении стола журнального то есть для ЦМЭ С-350 "Промысел" G-
05 GT-150 VIET OMS-2 Super ЛС-80 ФСШ-1GRIGIO.
Для удаления стружки от этих станков требуется устройство расхода
воздуха от каждого приемника. Расход воздуха и объем отходов в
деревообрабатывающих станках приведены в таблице 5.2.
Таблица 5.2 - Расход воздуха и объем отходов в деревообрабатывающих станках
Наименование станка и тип КоличествоРасход Объем Марка
приемника станков воздуха отходов вустановки
ЦМЭ 1 0234 0088 УВП-1200
- верхний приемник 023 0156 УВП-2000
- нижний приемник 023
«Промысел» 1 0234 0088 УВП-1200
G-1805 2 12 УВП-7000
- от горизонтальных головок 2х042
- от вертикальных головок 2х033
G-150 1 02 УВП-3000
ЛС-80 1 023 0088 УВП-1200
ОМS-2 1 0056 УВП-2000
- верхний приемник 017
SUPER 1 023 056 УВП-2000
Ф-4 1 023 056 УВП-2000
GRIGGIO 1 017 0088 УВП-1200
Применяемое оборудование представлено на листе формата А1.
ДП 02068025.250403.076

БЖД .doc

6 Безопасность жизнедеятельности
Безопасность жизнедеятельности - научная дисциплина изучающая
опасности и защиту от них.
Современный человек живет в мире природных технических
психологических социальных опасностей.
Опасность - это понятие под которым понимают явления процессы
объекты способные в определённых условиях наносить ущерб здоровью
человека непосредственно или косвенно вызывать нежелательные последствия.
Безопасность жизнедеятельности решает три взаимосвязанных задачи:
- идентификация опасности т.е. распознание образца с указанием
количественных характеристик и координат опасности;
- защита от опасности на основе сопоставления затрат и выгод;
- ликвидация отрицательных последствий.
Эта дисциплина состоит из трех разделов:
- безопасность жизнедеятельности;
- охрана окружающей среды;
- обеспечение безопасности в чрезвычайных ситуациях.
Правовые вопросы безопасности жизнедеятельности в Российской
Федерации регулируется конституцией Российской Федерации основными
законодательствами Российской Федерации об охране труда и издаваемыми в
соответствии с ними законодательными и иными нормативными актами Российской
В настоящее время правительством Российской Федерации уделяется
большое внимание вопросам связанным с обеспечением безопасности
трудящихся. В 2002 году был принят Федеральный закон «Об основах охраны
труда в Российской Федерации». Постановлением №73 утверждено новое
«Положение о порядке расследования и учета несчастных случаев на
производстве». Госкомсанэпиднадзором РФ утверждены новые Санитарные нормы и
правила и руководства направленные на улучшение условий труда.
1 Анализ опасных и вредных факторов в процессе производства
ССБТ «Организация обучения работающих безопасности труда. Общие
положения» организовано обучение и мероприятия по технике безопасности.
В механическом цехе обработки основную угрозу здоровью и жизни
человека несут деревообрабатывающие станки и инструменты. Станки имеющие
ножевые головки фрезы пилы должны быть ограждены предохранительными
кожухами (кроме рабочей части).
Подающие механизмы должны быть закрыты щитами или кожухами которые
бы препятствовали попаданию рук и одежды станочников. Для ограничения
сечения заготовок перед подающим механизмами устанавливается ограничитель
предельного сечения заготовки который не позволяет обрабатывать заготовки
с размером превышающим допустимый.
Наиболее опасными станками в деревообрабатывающем цехе является ЦДК
– 4-2 Quadro 300C. Режущим инструментом и источником опасности в этих
станках является пила. Для безопасной работы станочника пила должна быть
хорошо подготовлена установлена и ограждена. Позади пилы следует
устанавливать расклинивающий нож. До и после пилы по ходу подачи
устанавливается когтевая защита (качающаяся пластина) которые не позволяют
выбрасывать заготовки и обрезки из станка. При подаче конца доски станочник
должен пользоваться толкателем который предохраняет руки от попадания в
К работе на фрезерном станке ФТА предъявляются следующие требования
по технике безопасности:
- патроны концевых фрез должны быть гладкими обтекаемой формы
чтобы не допустить зацепления за части одежды рабочего;
- обрабатываемая заготовка должна быть прочно закреплена прижимами
для предотвращения выкидывания заготовки и обламывания режущего
- движущиеся части приводного узла станка должны быть ограждены;
- режущий инструмент должен быть огражден.
При работе на шлифовальных станках PBS 2400 и ШлПФ3 -200Д следует
учитывать что в воздухе рабочей зоны помещений деревообрабатывающих цехов
концентрация древесной пыли не должна превышать 6 мгм3 .
Также при работе на шлифовальных станках возникает статическое
электричество которое связано с перераспределением ионов или электронов
при соприкосновении двух разнородных материалов. Искровые разряды
статического электричества при несоблюдении установленных правил являются
причиной взрыва пожара коррозии металлов. Оно также отрицательно
сказывается на здоровье людей и проявляется в виде сильных уколов или
толчка при длительном воздействии разрядов могут проявиться нервные
Предполагается осуществить следующие мероприятия по защите от
статического электричества:
- отвод статического электричества предусматривается путем
применения шлифовальных лент на токопроводящей основе но с предварительной
обработкой их растворами коллоидально-графитового препарата;
- для отвода статического электричества накапливающегося на людях
устраиваются электропроводящие полы (10б Омсм) и рабочие обеспечиваются
токопроводящей обувью (10 Омсм).
Техника безопасности при работе на шлифовальном станке:
- шов надеваемой на шкивы ленты следует располагать по ходу ленты
нельзя применять надорванные и поврежденные неплотно склеенные или с
неровными краями шлифовальные ленты;
- работать в перчатках;
- не прикасаться к движущейся шлифовальной ленте.
Кроме приведенных выше специальных требований по технике
безопасности для работы на том или ином станке существуют общие требования
при работе на деревообрабатывающих станках:
- перед началом работ станочник должен проверить исправность
режущего инструмента правильность установки ножей состояние приводов
ограждений заземления пусковых улавливающих и тормозных устройств.
Проверить работу станка на холостом ходу. Устранить замеченные
- подача заготовки должна производиться после того как режущий
инструмент и агрегатная головка разовьют необходимое число оборотов;
- не допускается осматривать регулировать чистить и смазывать
- обрабатывать заготовки имеющие металлические включения.
Производственные помещения предприятий должны соответствовать
требованиям действующих СНиП. Согласно этим нормам и правилам на постоянных
рабочих местах в помещениях деревообрабатывающих цехов предприятий в
холодный и переходный периоды года (при температуре наружного воздуха ниже
°С) должны соблюдаться оптимальные параметры микроклимата (температура
воздуха должна быть от 17 до плюс 19°С а относительная влажность воздуха
от 30 до 60% скорость движения воздуха не более 02 мс.
В тёплый период года (при температуре 10°С и выше) оптимальная
температура воздуха должна быть от 20 до 23 °С оптимальная относительная
влажность воздуха должна быть от 30 до 60% допустимая влажность при 28°С
не более 55% при 27°С не более 60% при 26°С не более 65% при 25°С не
более 70% при 24° и ниже - не более 75% скорость движения воздуха не
менее от 02 до 05 мс и не более от 03 до 07 мс.
Производственные помещения в которых размещены установки для
торцовки сортировки маркировки и пакетирования пиломатериалов должны
быть утеплёнными. В них не должно быть проёмов и отверстий создающих
На деревообрабатывающих предприятиях предусматривают следующие
вспомогательные и санитарно - бытовые помещения и оборудование:
- гардеробные умывальные душевые для работающих во всех цехах;
- ножные ванны - для работающих в раскройных цехах камерной сушки
пиломатериалов в ремонтно-механических цехах на складах пиломатериалов;
- уборные и места для курения во всех цехах;
- кабины по технике безопасности;
- здравпункты на предприятиях с числом работающих 500 и более
- помещения для личной гигиены женщин в цехах где число работающих
женщин в наиболее многочисленной смене 15 и более человек.
2 Проектируемые мероприятия и инженерные решения
Для предотвращения производственного травматизма профессиональных
заболеваний и отравлений должны быть разработаны мероприятия
обеспечивающие безопасность труда при проектировании и эксплуатации
Прежде всего должны проводиться инструктажи по технике безопасности
согласно ГОСТ 12.0.004-90: вводный первичный на рабочем месте повторный
У обрезных станков должны быть проверены ограждения пил выступающий
конец пильного вала со стороны рабочего места и места посадки упоров
верхних пиловочных вальцов приводной узел механизма подачи и привод
станка при этом обязательны предохранительные приспособления
расклинивающие ножи и предохранительные упоры.
Кожухи и щитки предохраняющие от получения травм станочника в
обязательном порядке должны быть окрашены в красный цвет. Для наиболее
благоприятных условий установки и смены инструмента или рабочих органов
следует применить съемочные ограждения которые обеспечивают возможность
периодического доступа к движущимся частям для настройки и регулирования
бы не предотвращали попадания рук и одежды в рабочие части станка. Так как
на некоторых участках производства щита уровень шума превышает безвредный
уровень то необходимо применение индивидуальных средств защиты от шума
Требования к электробезопасности при воздействии электрических полей
токов промышленной частоты напряжением 400 кВ и выше должны быть определены
согласно ПУЭ-87. Согласно требованиям пожарной безопасности должно быть
установлено достаточно огнетушащих установок.
Опасные зоны цехов и участков где осуществляется технологический
процесс должны быть обозначены знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026.
При возникновении аварийной ситуации должна быть предусмотрена
автоматическая звуковая сигнализация по сигналу которой обслуживающий
персонал выполняет предписанные действия.
3 Защита от вибрации и шума
Рост удельной мощности и быстроходности оборудования механизации и
автоматизация производственных процессов часто сопровождаются усилением
шумов и вибраций. Это оказывает неблагоприятное воздействие на рабочих
снижает производительность труда и может привести к несчастным случаям или
профессиональным заболеваниям.
Безвредным уровнем шума для человека является 70 дБ. Уровень шума
допускаемый санитарными нормами для деревообрабатывающего оборудования
находится в пределах 75-80 дБ.
Причины создания шума:
- большая скорость движения рабочих органов режущими инструментами;
- вибрация поверхностей оборудования;
- ненадежное устройство фундаментов.
Для уменьшения воздействия шума применяют наушники изоляционные
кабины применения более совершенного оборудования.
Вибрация представляет собой совокупность колебательных движений
повторяющихся через известный период времени. Вибрации подразделяют на
неправильно установленное оборудование;
эксплуатация станков длительное время без ремонта;
неправильная заточка инструмента;
вибрация электродвигателей.
Способы гашения вибрации:
установка антивибрирующего упора;
установка на валах виброгасителей;
правильное изготовление фундаментов;
применение виброизолирующих настилов ковриков.
Рациональное освещение производственных помещений и рабочих мест
улучшает гигиенические условия труда повышает культуру производства
оказывает положительное психологическое воздействие на работающих.
Правильно организованное освещение способствует не только повышению
производительности труда и улучшению качества продукции но и одновременно
создает благоприятные условия снижающие утомляемость уровень
производственного травматизма и профессиональных заболеваний.
В зависимости от источника света производственное освещение может
- естественным создаваемым солнечными лучами и диффузным светом
- искусственным - его создают электрические лампы;
- смешанным оно является совокупностью естественного и
искусственного освещения.
Нормирование естественного и искусственного освещения
производственных помещений осуществляется СНиП 23-05-95 "Строительные нормы
и правила. Нормы проектирования естественного и искусственного освещения.
4.1 Проверочный расчет естественного освещения
Расчет естественного освещения при проектировании промышленных
зданий и сооружений заключается в определении площади и числа световых
проемов для обеспечения нормативного значения К.Е.О.
Нормирование естественного освещения производственных помещений
сводится к установлению определенных (нормативных) значений коэффициента
естественной освещенности lН с учетом характера зрительной работы и
светового климата в районе расположения здания.
Для расчета естественного освещения нам понадобятся следующие
- наименование цеха – цех механической обработки древесных
- размеры цеха: длина l = 60 м ширина b = 24 м высота h = 8 м.
- толщина наружной стены цеха c – 04 м.
- расстояние от расчетной точки до наружной поверхности стенки
- высота от уровня условий рабочей поверхности до верха окна hl =
- глубина цеха: b+c = 12+04 = 124 м.
- окраска стен – белая потолка – белая.
- место расположения цеха – пояс светового климата III.
- расположение стекол в окнах – вертикальное.
- остекление – двойное стекло – прозрачное.
- степень загрязнения окон – умеренная.
- площадь стандартного окна Sокн = 105 м2.
- IV разряд средней точности
Определяем площадь светопроемов для одной стороны помещения
определяем боковое освещение Sо м2 по формуле (6.1)
где н – нормативное значение коэффициента естественной освещенности
с учетом характера зрительной работы и светового климата в районе
расположения здания на территории н = 09;
о – световая характеристика окон о = 20 ;
Кз – коэффициент запаса пыли Кз = 15 ;
Кзд – коэффициент учитывающий затемнение окон противостоящими
Sпл – площадь помещения м2 Sпл = 576м2;
о – общий коэффициент светопропускания окон о= 038;
r1 – коэффициент учитывающий отраженный свет r1 = 105
Определив площадь остекления и зная площадь одного окна можно найти
количество окон Nокпо формуле (6.2)
где Sо – площадь остекления м2;
fок - площадь одного окна м2.
4.2 Проверочный расчет искусственного освещения
Искусственное освещение выбирается в тех случаях когда
естественного света недостаточно в помещении или он отсутствует.
Выбирается система освещения тип светильника мощность ламп.
Определяется наименьшая допустимая освещенность на отдельных участках
проектируемого производственного помещения с учетом характера выполняемых
работ (разряд и подразряд работ по СНиП 23-05-95).
Для расчета искусственного освещения необходимо иметь следующие
- наименование цеха: цех механической обработки древесных
- размеры цеха: длина
- выделение пыли дыма копоти менее 5 мгм3;
- высота подвески светильников hсв = 35 м;
- характер выполняемых работ – средней точности разряд зрительной
работы IV класс взрывчатой и пожарной опасности П-II-Б;
- расстояние между светильниками: Lсв = 5 м;
- напряжение сети: U = 220 В;
- источники света: люминесцентные лампы;
- периодичность чистки 2 раза в месяц;
- минимальная освещенность Емин = 150 лк.
По запыленности определяем необходимый коэффициент запаса Кз и
периодичность чистки светильников Кз = 18.
Определяем наивыгоднейшее отношение расстояния между светильниками к
высоте подвески Gc = 14.
Определяем по отношению G расстояние между светильниками Lсв м по
Определяем расстояние L1 м от стены до первого ряда светильников
Определяем расстояние L2 м между крайними рядами светильников по
ширине помещения по формуле (6.5)
Определяем число рядов которое можно будет расположить между
крайними по ширине помещения nсв.ш.по формуле (6.6)
Определяем общее число рядов светильников по ширине nсв.ш.о.шт. по
Определяем расстояние L3 м между крайними рядами светильников по
длине помещения по формуле (6.8)
Определяем число рядов светильников nсв.д.которое можно будет
расположить между крайними рядами по длине по формуле (6.9)
Определяем общее число светильников которое необходимо установить
по длине nсв.д.о.по формуле (6.10)
Определяем число светильников по длине и ширине nсв.о. по
По длине и ширине помещения и высоте подвески светильника hсв
определим показатель помещения Фи по формуле (6.11)
По цветной отделке помещения определяем коэффициент отражения от
стен потолка помещения
По показателю Фи выбранному типу светильника и коэффициенту
отражения определим коэффициент использования светового потока [pic].
По типу светильника и отношению Фи определяем значение коэффициента
Z учитывающего неравномерность освещения Z = 11.
Определяем потребный световой поток одной лампы при применении
люминесцентных ламп Fл лм по формуле (6.13)
где m – число ламп в светильнике.
Определяем Fтаб мощность лампы ЛХБ60 – 2[p [pic]лм.
Определяем действительную освещенность Едейств. лк по формуле
Согласно СниП 23-05-95 «Строительные нормы и правила. Нормы
проектирования естественного и искусственного освещения» действительная
освещенность соответствует минимальной нормируемой освещенности.
5 Расчет контура защитного заземления
На предприятии все оборудование мебельного цеха заземлено так как оно
находится под напряжением. Цель заземления состоит в том чтобы снизить до
безопасной величины напряжение относительно земли которое может появиться
на металлических нетоковедущих частях оборудования при повреждении
изоляции проводников электричества.
Для расчета контура заземления необходимо иметь следующие данные:
- длина трубы – 3 м;
- диаметр трубы – 006 м;
- ширина полосы – 0025 м;
- глубина заложения – 080 м;
- климатическая зона - .
В соответствии с ПУЭ ПТБ и ПТЭ допускаемое сопротивление растеканию
тока в заземляющем устройстве Rз для сети до 1000 В с изолированной
нейтралью должно быть не более 4 Ом.
Определяем расчетное удельное сопротивление грунта Ррасч Омм
вертикальных и горизонтальных заземлителей согласно ГОСТ 12.1.030-81 ССТБ
«Электробезопасность. Защитное заземление зануление» по формулам (6.15) и
где ρрасч.в. – расчетное удельное сопротивление грунта вертикальных
ρрасч.г. - расчетное удельное сопротивление грунта горизонтальных
ρтаб – табличное значение удельного сопротивления грунта Омм;
Ксв – коэффициент сезонности для горизонтальных заземлителей.
Ксг – коэффициент сезонности для горизонтальных заземлителях.
Расстояние от поверхности земли до середины трубы t м определяем
где hз – глубина заложения труб м;
lв – длина вертикальных заземлителей м.
Определяем сопротивление растеканию для одиночного заглубленного
заземлителя расположенного ниже поверхности земли Rв Ом по формуле
Определяем потребное число вертикальных заземлителей nт.в.без
учета коэффициента использования по формуле (6.19)
где Rд – допустимое защитное устройство так как напряжение
установки меньше 1000 В то Rд принимается равным 4 Ом.
Определяем и.в – коэффициент использования вертикальных
заземлителей при числе заземлителей nт.в = 2 и при отношении Lвlв = 1
принимаем и.в = 085.
Определяем потребное число вертикальных одинаковых заземлителей с
учетом коэффициента использования nп.в.по формуле (6.20)
Определяем расчетное сопротивление растеканию тока в вертикальных
заземлителях при nп.в = 1 без учета влияния соединяющей полосы Rрасч.в.
Ом по формуле (6.21)
Определяем Lв м – расстояние между вертикальными заземлителями по
отношению Lвlв = 1 отсюда Lв = lв = 3 м.
Определяем длину соединяющей полосы горизонтального заземлителя
(электрода) lс.п. м по формуле (6.22)
Определяем сопротивление растеканию тока в горизонтальном
заземлителе (соединяющей полосе) Rг.с.п. Ом по формуле (6.23)
Определяем и.г. – коэффициент использования горизонтального
заземлителя при расположении вертикальных заземлителей согласно исходным
данным в один ряд при отношении Lвlв =1 и потребном числе вертикальных
заземлителей nп.в.=2 принимаем и.г. = 085.
Определяем Rрасч.г. Ом – расчетное сопротивление растеканию тока в
горизонтальном заземлителе при числе электродов n = 1 по формуле (6.24)
Определяем расчетное теоретическое сопротивление растеканию тока в
вертикальных и горизонтальных заземлителях Rрасч.в.г. Ом по формуле
Контур защитного заземления удовлетворяет требованиям ПУЭ-87.
Выбираем материал и сечение соединительных проводников принимаем
голые медные S = 4 мм2.
Выбираем материал и сечение магистральной шины по ПУЭ принимаем
стальную полосу толщиной 4 мм и более сечением S = 100 мм2.
4 Противопожарная профилактика
Противопожарная профилактика — это комплекс мероприятий
направленных на предупреждение пожаров и создание условий для их успешного
тушения. Она ведется на научной основе и служит составной частью
технологических процессов производства а также планировки и застройки
территорий предприятий.
Пожарно-профилактические мероприятия выполняют в процессе
проектирования строительства и эксплуатации предприятия. Мероприятия
пожарной защиты можно разделить на две группы.
- строительно-технические мероприятия направленные на устранение
причин возникновения пожара и создание устойчивости ограждающих конструкций
и зданий в целом при пожаре и ограничение возможности распространения
- мероприятия по обеспечению условий и средств быстрого и успешного
тушения пожаров выполняются в процессе строительства и эксплуатации.
- мероприятия в производственных процессах обеспечивающих пожарную
безопасность во время работы технологического оборудования установок и при
хранении готовых изделий.
- организационно-административные и агитационно-массовые
противопожарные мероприятия обеспечивающие организацию пожарной охраны
объекта в целом обучение всего обслуживающего персонала мерам
предупреждения пожаров и обращению с пожарным инвентарем выполняются в
процессе эксплуатации.
Мероприятия пожарной безопасности выполняют в соответствии с
действующими техническими условиями и нормами при учете пожарной опасности
производственного процесса и условий хранения сырья основных и
вспомогательных материалов и готовой продукции в складах. Эти мероприятия
обеспечивают безопасность технологических процессов и способствуют
безаварийному и наиболее рациональному его течению.
Они должны полностью устранять пожарную опасность не только при
нормальном течении процессов производства или хранения но и при аварийных
ситуациях. Такие же требования предъявляются и при выборе строительно-
технических мероприятий способов и средств пожаротушения.
Мероприятия пожарной безопасности должны быть технически
обоснованными экономически целесообразными и осуществимыми в условиях
данного объекта. Профилактические мероприятия проводятся в жизнь
последовательно и в полном объеме.
Пожарно-профилактическую работу ведут по следующим направлениям:
- предупреждение пожаров и загораний в процессе эксплуатации зданий
систем отопления вентиляции освещения технологических агрегатов и
установок электрооборудования;
- устранение причин и условий распространения возможных пожаров и
взрывов для этого устанавливают достаточные противопожарные разрывы
между зданиями сооружениями складами ограничивают количество горючих
материалов в цехах устанавливают трансгауэры и другие противопожарные
преграды запрещают хранение горючих материалов в разрывах между
зданиями сооружениями и др.;
- обеспечение условий и средств для организации безопасной
эвакуации из помещений людей в случае возникновения и развития пожара;
- подготовка сил и средств для организованного и быстрого тушения
возникающих пожаров с этой целью устанавливают источники пожарного
водоснабжения подъезда к ним оборудуют здания наружными пожарными
лестницами создают запасы воды предусматривают пожарную сигнализацию и
связь для быстрого извещения о пожаре обучают правилам пожарной
безопасности рабочих и инженерно-технических работников.
При неправильно подобранном и смонтированном оборудовании возможны
загорания и пожары. К причинам загорания и пожаров относятся нарушение
противопожарного режима в цехе – применение открытого огня сварки курения
Пожарная опасность в цехе может быть предупреждена строгим
выполнением противопожарных правил например своевременной уборки пыли
опилок правильным обслуживанием и своевременным ремонтом оборудования
приспособлений и инструментов проверки изоляции электросетей и
сопротивления растеканию тока в заземляющем устройстве.
Содержание в чистоте и порядке цехов и участков – одни из важнейших
правил противопожарной безопасности. Согласно СниП 2.01.02-85 «Пожарная
безопасность зданий и сооружений» для размещения первичных средств
пожаротушения в зданиях и на территории предприятия как правило должны
устанавливаться пожарные стенды с набором:
- пенный огнетушитель – 2шт;
- углекислый огнетушитель – 1шт;
- плотное полотно из асбеста или войлока;
Определяем потребное количество пожарных щитов п по формуле
где Sц – площадь м2.
Определяем потребное количество огнетушителей nогн.по
где Fц – площадь цеха механической обработки м2.
Принимаем 2 пенных огнетушителя марки ОВП-100.
На предприятии приказом руководителя назначается лицо
ответственное за противопожарное снабжение предприятия. В водопроводной
сети на которой устанавливается пожарное оборудование должен быть
обеспечен требуемый напор и она должна пропускать расчетное количество
воды для целей пожаротушения.
Общее количество воды потребное для тушения пожаров определяется
по следующей методике.
Определяется количество воды Vвнеш л на наружное пожаротушение
согласно СниП 2.04.02-84 по формуле (2.28)
где n – расчетное число одновременных пожаров (n = 1 при площади не
Q – расход воды на наружное пожаротушение лс принимаем Q = 20
Т – расчетное время пожаротушения Т = 3 ч.
Определяем количество воды Vвн л на внутреннее пожаротушение по
СниП 2.04.01-84 по формуле (6.29)
где а – количество струй воды а = 2;
Q – расход воды на одну струю Q = 5 лс;
Т – расчетное время пожаротушения Т = 017 ч.
Общее количество воды потребное для тушения пожаров Vобщ л
определяется по формуле (6.30)
5 Охрана окружающей среды
Организующим началом в обеспечении чистоты окружающей среды является
научно и экономически обоснованное проектирование ее охрана позволяющее
найти оптимальные решения данного объема производства.
Так в комплексном проекте промышленного предприятия необходимо
разрабатывать разделы по обеспечению чистоты воздуха гидросферы
окружающей среды от загрязнения.
Применительно к механическому цеху перед разработкой мероприятий по
обеспечению чистоты окружающей среды от вредных выбросов в атмосферу в
водоемы и вредных выбросов с твердыми отходами необходимо прежде всего
исследовать и предусмотреть возможность их утилизации на данном
Отходы от лесопиления механической обработки древесины (стружка
опилки) сжигаются в качестве сырья в котельной предприятия. Тепловая
энергия выделяемая при сжигании древесины идет на отопление предприятия и
При проектировании охраны окружающей среды следует руководствоваться
типовой методикой определения экономической эффективности природоохранных
мероприятий и оценки экономического ущерба причиняемого народному
хозяйству загрязнением окружающей среды.
Охрана среды обитания человека является важной проблемой
человечества. Решение этой проблемы требуют условия и перспективы
существования человеческого общества на земле.
Эта проблема приобретает особое значение в период научно
технического прогресса концентрации промышленных предприятий и бурного
роста масштабов производства с использованием интенсивных технологических
6 Мероприятия по чрезвычайным ситуациям
Гражданская оборона представляет собой систему общегосударственных
мероприятий осуществляемых с целью защиты населения и экономики страны в
чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени. Гражданская оборона
организуется по территориально -производственному принципу.
Задачи гражданской обороны:
организация и обеспечение защиты населения от последствий стихийных
бедствий аварий катастроф и современных средств поражения;
обеспечение устойчивого функционирования народного хозяйства в
чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени;
организация и проведение спасательных и других неотложных работ в
очагах поражения в зонах заражения в зонах катастрофического наводнения
а также других мероприятий по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.
Чрезвычайными ситуациями называют обстоятельства возникающие в
результате бедствий производственных аварий и катастроф диверсий которые
заключаются в нарушении жизнедеятельности или гибели людей а также
нарушении производства. Полную ответственность за организацию состояния
гражданской обороны и систему ликвидации последствий чрезвычайных
ситуаций несет начальник службы ГО и руководитель
предприятия. На начальника ГО возлагается создание укомплектование и
техническое оснащение формирований в которое входят 18 человек причем в
невоенизированные формирования не входят военнообязанные пенсионеры
беременные женщины и женщины имеющие детей до 8 лет.
При переходе на особый режим работы по сигналу «Воздушная тревога»
вследствие визуального наблюдения с воздуха предприятие в течение 30 минут
полностью прекращает работу. В цехах энергетических службах паросиловых
хозяйствах оставляется дежурство специалистов.
Производственные аварии массовый брак продукции в период остановки
производства допущены не будут. В световое время суток необходимо:
- задействовать систему ГО объекта;
- прекратить выпуск продукции и наладить вынос материальных
- в случае отсутствия директора главного инженера и начальников
служб немедленно организовать их вызов;
- включить аварийное освещение для безопасности в проходах;
- все для работы в отделах цехах службах прекратить;
- централизованно отключить общее производственное освещение во всех
Организовать дежурный персонал во всех цехах фабрики;
Рабочие ИТР служащие прекратившие работу за исключением
дежурного персонала укрываются в укрытия. В ночное время суток:
отключить наружное освещение предприятия;
провести затемнение цехов и помещений предприятий;
провести заземление не отключаемых зданий. При переходе предприятия
на «особый режим» работы производство предприятия переходит на двухсменную
работу по 11 часов в смену.
Необходимо провести профилактические мероприятия во всех цехах
строительство простейших укрытий; заполнить резервуары и
дополнительные емкости водой; изготовление светомаскирующих устройств;
провести обмазку огнезащитным составом чердачных помещений и зданий
со сгораемой кровлей.
Полную ответственность за организацию и систему ликвидации
последствий чрезвычайных ситуаций несет начальник ГО и ГО завода.
ДП 02068025.250403.076