gw,вн _________1000 кг готовых плит
у __________13430 кг готовы плит,
где у – расход древесного сырья на внутренний слой трехслойных древес-ностружечных плит для цеха производительностью 13,43 т/ч.
Тогда:
у = 1229·13430/1000 = 16505 кг/ч
Исходя из вышеприведенных расчетов, определим часовой расход или пот-ребность цеха в древесном сырье:
Vдр.с = Vдр.с.н+ Vдр.с.вн = 7083/679+16505/644 = 10,43+25,62 = 36,05 м3/ч
4.1 Подбор оборудования линии переработки сырья для наружных слоев
4.1.1 Подбор станка для переработки сырья
На станки для переработки сырья должна поступать древесина со строго определенными размерами: длиной и толщиной (диаметром). Поэтому все сырье перед поступлением к стружечным станкам разделывают по длине и толщине (диаметру). Для переработки на стружечных станках с ножевым валом его разде-лывают на чураки длиной 1 м.
Толщина (диаметр) перерабатываемого сырья ограничивается размерами проходного окна питателя рубительной машины.
Так потребность цеха в сырье для наружных слоев составляет 10,43 м3/ч, то для разделки длинномерного сырья по длине примем многопильный станок ДЦ-10 производительностью до 40 м3/ч /2/.
Таблица 13
Техническая характеристика станка ДЦ-10
| Показатели | Значения |
| Производительность по распиленному сырью, м3/ч | до 40 |
| Размеры перерабатываемого сырья: | |
| длина, м | 2 – 6,5 |
| диаметр, мм | 80 – 400 |
| Длина получаемых мерных отрезков, мм | 1000 |
| Скорость резания, м/с | 63,3 |
| Число электродвигателей | 8 |
| Общая установленная мощность эле-ктродвигателей, кВт | 141,6 |
4.1.2 Подбор стружечного станка
Применяем следующий способ переработки сырья в стружку: раскроенное длинномерное сырье перерабатываем в резаную стружку на стружечных станках (с ножевым валом или дисковых). Получаемая при этом стружка отличается высоким качеством и может использоваться для наружных и внутренних слоев плит.
Распространенными в нашей стране и за рубежом являются стружечные станки с ножевым валом, которые изготовляют стружку более низкого качества, но отличаются высокой производительностью и меньшей трудоемкостью загрузки материла.
Производительность стружечного станка в нашем случае должна быть не менее, чем 3871 кг абс. сухой стружки в час (расчет проводим аналогично расчету часового расхода или потребности цеха в древесном сырье):
К= Кпер· Ксуш.н,
К=1,06·1,03=1,092;
gабс.с.н = 265,74·1,092=290,19 кг/ч.
gабс.с.стр = 290,19 ·13340/1000=3871 кг/ч
Стружечный станок подбираем с учетом размеров перерабатываемого сырья: длина – 1000 мм; наибольший диаметр – 400 (в соответствии с характерис-тиками станка ДЦ-10).
Выбираем стружечный станок с ножевым валом ДС-6 /2/, характеристики которого приведены в табл. 14 :
Таблица 14
Технические характеристики стружечного станка ДС-6
| Показатели | Значения |
| Производительность, кг/ч абс. сухой стружки толщиной 0,4 мм | 5000 |
| Размеры перерабатываемого сырья, мм: | |
| длина | 650 – 1000 |
| диаметр (наибольший) | 40 – 400 |
| Размеры получаемой стружки, мм: | |
| длина | 25 |
| толщина | 0,15 – 0,6 |
4.1.3 Подбор бункера для хранения стружки
Бункера для стружек устанавливают на стыках смежных технологических участков цеха. Они принимают стружку из предыдущего участка и выдают ее на последующий. При выходе из строя оборудования на одном участке бункера обеспечивают бесперебойную работу другого, так как в течение определенного момента времени стружка может накапливаться в бункере или выходит из него. Бункера для хранения стружки могут быть вертикальными и горизонтальными.
Очень широко применяются вертикальные бункера, отличающиеся боль-шой емкостью и надежностью в работе.
Используем бункер типа ДБО-60 /2/, техническая характеристика которого приведена в табл. 15.
Требуемое количество бункеров nб определяем по формуле:
nб = gстр · t/Vб · ρн · Кзап (1)
где gстр – часовая потребность в стружке на потоке, кг/ч; t – время, в течении которого бункеры обеспечивают бесперебойную работу потока, ч (1 – 2 ч /2/); Vб – объем бункера, м3; ρн – насыпная масса стружки, кг/м3 (ρн = 180 кг/м3 при W=80%); Кзап – коэффициент заполнения рабочего объема бункера (для вертикальных Кзап = =0,95).
gабс.с.стр = 3871 кг/ч
gстр = 3871·(100+80)/100 = 6967,8 кг/ч
Получим:
nб = 6967,8 · 2/60 · 180 ·0,95 = 2 (округляем в большую сторону)
Соответственно устанавливаем три бункера, один из которых – резервный.
Таблица 15
Техническая характеристика вертикального бункера ДБО-60
| Показатели | Значения |
| Емкость бункера, м3 | 60 |
| Число выгрузочных винтовых конвейеров | 3 |
| Производительность одного винтового конвейера, м3/ч | 3,8 – 40 |
| Установленная мощность двигателей, кВт | 21,9 |
| Высота опор, м | 4 |
| Общая высота бункера, м | 11,75 |
| Общая масса бункера, т | 18,5 |
4.1.4 Подбор оборудования для повторного измельчения древесной стружки
Получаемая на стружечных станках с ножевым валом стружка имеет зна-чительную ширину. При транспортировке (особенно с помощью пневмотранспорт-ных установок) стружка раскалывается и ширина ее уменьшается, однако в этом случае ширина не калибруется, т. е. в кондиционной стружке содержатся частицы значительной ширины. Для калибровки по ширине стружка дополнительно (повторно) измельчается в специальных дробилках, чаще всего в молотковых и дробилках с жестким ротором.
Фракционный состав и размеры древесных частиц зависят от технологии измельчения и применяемого оборудования. Однако почти во всех случаях их длина и ширина определяются формой и размерами ячеек в обечайках (ситах) размольного оборудования.
Для измельчения стружки по ширине наиболее часто используют молот-ковые дробилки. Отечественной промышленностью изготовляется молотковая дробилка ДМ-7 /2/, измельчающая специальную резаную стружку для внут-реннего и наружных слоев.
Производительность молотковой дробилки зависит в основном от размеров ситовых отверстий и влажности измельчаемой стружки. Чем больше размер от-верстий сит, тем больше производительность, чем выше влажность измель-чаемой стружки, тем меньше производительность. Производительность мо-лотковой дробилки при измельчении влажной стружки (W≥80%) примерно в 1,5—2 раза меньше, чем при измельчении сухой стружки (W≤4—5%). При измельчении влажной стружки получаются более качественные (волокноподоб-ные) мелкие древесные частицы. Для вторичного измельчения стружки уста-новим дробилку ДМ-7, техническая характеристика которой представлена в табл. 16:
Таблица 16
Техническая характеристика дробилки ДМ-7
| Показатели | Значения |
| Производительность по измельченным древесным частицам в пересчете на абсолютно сухое состояние при толщине стружки 0,4 мм и влажности: | |
| до 4% и размере ячеек сит 2Ч10 мм, кг/ч | до 4000 |
| до 4% и размере ячеек сит 4Ч30 мм, кг/ч | до 5500 |
| до 12% и размере ячеек сит 10Ч25 мм или 12Ч30 мм, кг/ч | до 5000 |
| Ширина камеры дробления, мм | 960 |
| Окружная скорость ротора по наружному диаметру молотков, м/с | 42 |
| Размер ячеек сит для стружки наружных слоев, мм | 2Ч10; 10Ч25 |
| Число молотков | 690 |
4.1.5 Подбор сушильной установки
Сырье, перерабатываемое в стружку, как правило, имеет высокую влажность (60—120_%) в зависимости от вида, способов доставки, длительности и условий хране-ния на складе и т. д. Влажность стружки перед смешиванием со связующим должна быть в пределах: для наружных и промежуточных слоев 4—6%, для внутреннего слоя 2—4%.
На предприятиях с отечественным оборудованием применяют барабанные су-шилки завода «Прогресс» (г. Бердичев) /2/.
Выбираем необходимый режим сушки /3/ (табл. 17). Расход абс. сухой стружки на стадии сушки:
gабс.с.стр = 3871 кг/ч
Расход стружки влажностью 5% на стадии сушки:
gстр = 3871·(100+5)/100 = 4064,6 кг/ч.
Для нашего цеха необходимо установить три барабанных сушилки Н167-66 /3/ производительностью по сухой стружке при высушивании от начальной влажности 80% до конечной 2 – 5% до 4500 кг/ч (производительность в пересчете на стружку в абсолютно сухом состоянии для частиц от зубчато-ситовых и молотковых дроби-лок – 1800…2100 кг/ч), одна из которых – резервная.
Таблица 17
Режим сушки стружки в сушильных барабанах
| Параметр | Производительность сушилки в пересчете на стружку в абсолютно сухом состоянии, кг/ч | |
| для частиц от зубчато-ситовых и молотковых дробилок | ||
| 1200…1500 | 1800…2100 | |
| Количество циркулирующей газовоздушной смеси в барабане, кг/мин | 400…466 | 433…500 |
| Температура газовоздушной смеси на входе в барабан при начальной влажности, 0С:80 | 290 | 335 |
| Температура газовоздушной смеси при выходе из барабана, 0С | 90…135 | |
Таблица 18
Техническая характеристика барабанной сушилки Н167-66
| Показатели | Значения |
| Рабочий объем барабана, м3 | 38 |
| Производительность по сухой стружке при высушивании от начальной влажнос-ти 80% до конечной 2 – 5%, кг/ч | до 4500 |
| Размеры барабана, м | |
| длина | 10 |
| внутренний диаметр | 2 |
Продолжение таблицы 18