Проектирование предприятий строительных изделий и конструкций

Оптимальный ‏ㅤрежим циклического ‏ㅤвибрирования, предусматривающий время ‏ㅤприложения, количество уплотнений, продолжительность, зависит ‏ㅤот исходной ‏ㅤподвижности бетонной ‏ㅤсмеси- чем она ‏ㅤвыше, тем больше ‏ㅤколичество вибраций.Устанавливаем ‏ㅤвремя виброактивации ‏ㅤот начала ‏ㅤтепловой обработки:1-30 мин, 2-90 мин,3-120 мин,4-150 мин,5-180 мин.График ‏ㅤтепловлажностной обработки ‏ㅤприведен на ‏ㅤрисунке:График тепловлажностной ‏ㅤобработки внутренних ‏ㅤстеновых панелейПроизводственная ‏ㅤпрограмма цехаИспользуя ‏ㅤпринятый режим ‏ㅤработы цеха ‏ㅤпроизводим расчёт ‏ㅤпроизводственной программы ‏ㅤизделий и ‏ㅤполуфабрикатов с ‏ㅤучётом возможного ‏ㅤпроизводственного брака ‏ㅤ и потерь ‏ㅤна отдельных ‏ㅤпеределах. За отдельные ‏ㅤпеределы принимаем ‏ㅤскладирование, выдержка и ‏ㅤраспалубка, тепловая обработка, формование ‏ㅤизделий, приготовление бетонной ‏ㅤсмеси.Величины потерь ‏ㅤбрака по ‏ㅤбетонной смеси ‏ㅤдо 0,5%, по ‏ㅤизделию до ‏ㅤ0,5%.Расчёт производительности ‏ㅤдля каждого ‏ㅤтехнологического передела ‏ㅤпроизводим по ‏ㅤформуле: где Пр – производительность ‏ㅤрассчитываемого передела; По – производительность ‏ㅤпередела, следующего за ‏ㅤрасчётным;Б – производственные ‏ㅤпотери, 1%.Сменную производительность ‏ㅤрассчитываем:где Пгод - годовая ‏ㅤпроизводительность, м3. Ср -количество ‏ㅤрабочих суток ‏ㅤв году, n - число ‏ㅤсмен в ‏ㅤсутки.Суточная производительность ‏ㅤЧасовая производительность:где ‏ㅤВр- годовой фонд ‏ㅤэксплуатационного времени.За ‏ㅤисходную величину ‏ㅤпринимаем количество ‏ㅤготовой продукции, поступающей ‏ㅤна склад ‏ㅤпредприятия. 1.Производительность цеха, м3 и ‏ㅤшт, в год, в ‏ㅤсутки, в смену, в ‏ㅤчас:При объеме ‏ㅤодной панели-2,45 м3, или ‏ㅤ или или ‏ㅤ2. Распалубка и ‏ㅤвыдержка, с учётом ‏ㅤпотерь Б=0,5% или ‏ㅤ3. Тепловая обработка, Б ‏ㅤ=0,3%или 4. Формование ‏ㅤизделий, Б =0,4% или ‏ㅤ5. Приготовление бетонной ‏ㅤсмеси, Б =0,3% или ‏ㅤОстальные расчёты ‏ㅤаналогичны и ‏ㅤведутся по ‏ㅤвсем указанным ‏ㅤформулам. Результаты расчётов ‏ㅤсводим в ‏ㅤтаблицу:Производственная программа ‏ㅤцехаНаименование технол. переделаЕд. измер.Произв.потери, %Производительность, м3годсуткисменачасСкладированиеРаспалубкаТепловая ‏ㅤобр.ФормованиеПриготовление бетонной ‏ㅤсмесиштштштм3м3-0,50,30,40,315510155881563538459,738575,4646464155,7156,232323277,978,14449,739,8Организация технологического ‏ㅤпроцесса в ‏ㅤцехеПроизводственный процесс ‏ㅤв цехе ‏ㅤсостоит из ‏ㅤпроизводственных операций ‏ㅤи управляемых ‏ㅤфизико-химических процессов.Важной ‏ㅤхарактеристикой процесса, отражающей ‏ㅤего организацию, является ‏ㅤвид выполнения ‏ㅤэлементных циклов ‏ㅤпроцесса и ‏ㅤсвязанное с ‏ㅤэтим перемещение ‏ㅤизготавливаемых изделий ‏ㅤот одного ‏ㅤрабочего места ‏ㅤк другому.Элементные ‏ㅤциклы- это операции, объединенные ‏ㅤв группы ‏ㅤпо технологическим ‏ㅤпризнакам и ‏ㅤвыполняемые на ‏ㅤсоответствующем рабочем ‏ㅤместе. Сумма элементных ‏ㅤциклов образует ‏ㅤтехнологический цикл.Для ‏ㅤустановления длительности ‏ㅤэлементного цикла ‏ㅤнеобходимо построение ‏ㅤциклограмм. Они дают ‏ㅤнаглядное представление ‏ㅤо согласованности ‏ㅤвремени выполнения ‏ㅤотдельных операций.Для ‏ㅤпостроения циклограммы ‏ㅤпроизводства определим ‏ㅤвремя выполнения ‏ㅤкаждой операции.Время ‏ㅤвыполнений каждой ‏ㅤоперации при ‏ㅤпроизводстве внутренних ‏ㅤстеновых панелей ‏ㅤпредставлено в ‏ㅤтаблице: Время выполнения ‏ㅤопераций:№п/пНаименование операцииВремя, мин1Открытие ‏ㅤотсеков стенда ‏ㅤс фиксацией ‏ㅤзамков152Выемка изделий ‏ㅤс транспортировкой403Очистка ‏ㅤзакладных деталей, анкеров ‏ㅤот наплывов ‏ㅤбетона804Очистка кассеты ‏ㅤот остатков ‏ㅤбетона805Механизированная смазка ‏ㅤотсеков306Установка арматурных ‏ㅤкаркасов607Закрытие отсеков ‏ㅤкассеты с ‏ㅤфиксацией замков158Укладка ‏ㅤи уплотнение ‏ㅤбетонной смеси809Заглаживание ‏ㅤверхней поверхности ‏ㅤизделий, установка закл.дет.10Итого: 410Тепловлажностная ‏ㅤобработка:10Подъем температуры6011Изотермическая ‏ㅤвыдержка с ‏ㅤподачей пара18012Охлаждение ‏ㅤ180Итого:420Циклограмма работ ‏ㅤпо производству ‏ㅤвнутренних стеновых ‏ㅤпанелей представлена ‏ㅤна рисунке ‏ㅤ:3.7 Определение цикла ‏ㅤформованияЦикл работы ‏ㅤ(Тц) составляет:где tр -время ‏ㅤна расформовку ‏ㅤодного изделия.tc - время ‏ㅤна сборку ‏ㅤодного изделия.tб - время ‏ㅤна бетонирование ‏ㅤизделий в ‏ㅤодном отсеке. Потс- количество ‏ㅤотсеков в ‏ㅤформе.tоч- время на ‏ㅤочистку смазку ‏ㅤодной кассеты.tm - время ‏ㅤна тепловлажностную ‏ㅤобработку.Количество оборотов ‏ㅤв сутки ‏ㅤпри двухсменной ‏ㅤработе Д ‏ㅤ= 16/Тц,Д = 16/14 = 1,2 оборота ‏ㅤв рабочие ‏ㅤсутки.При трехсменной ‏ㅤработе:Д = 24/14 =1,7 оборота ‏ㅤРасчет основного ‏ㅤтехнологического оборудованияОбщая ‏ㅤформула расчета ‏ㅤтехнологического оборудования:Пм=Пт/(Пи∙Ки), штгде ‏ㅤ Пм - количество оборудования, подлежащего ‏ㅤустановке; Пт - требуемая годовая ‏ㅤпроизводительность; Пи- годовая производительность ‏ㅤустановки; Ки - коэффициент использования ‏ㅤоборудования.Для производства ‏ㅤвнутренних стеновых ‏ㅤпанелей выбираем ‏ㅤформовочную установку ‏ㅤСМЖ 3302.Технические ‏ㅤхарактеристики СМЖ ‏ㅤ3302: Показатель СМЖ ‏ㅤ3302Габаритные размеры ‏ㅤустановки, м- длина- ширина- высота9,524,094,27Число формовочных ‏ㅤотсеков, шт8Габариты формуемых ‏ㅤизделий7,230,16мЧисло вибраторов, шт35Годовая ‏ㅤпроизводительность, шт/м33458/8472Установленная мощность, кВт4Масса, т102,55Выбор ‏ㅤбетонораздатчикаДля формования ‏ㅤкассетных установок ‏ㅤнаиболее рационально ‏ㅤприменять бетонораздатчик ‏ㅤСМЖ- 306А.Технические характеристики ‏ㅤСМЖ-306А:Показатель СМЖ ‏ㅤ306АГабаритные размеры ‏ㅤустановки, м- длина- ширина- высота9,2005,7002,400Угол поворота ‏ㅤстрелы вокруг ‏ㅤвертикальной оси, град.120Ширина ‏ㅤленты питателя, мм500Скорость ‏ㅤпередвижения, м/мин11,7Установленная мощность, кВт4,5Производительность, м3/ч37,5Масса, т7Выбор ‏ㅤтранспортирующего оборудованияВ ‏ㅤкачестве транспортирующих ‏ㅤсредств используем ‏ㅤмостовой кран ‏ㅤгрузоподъемностью 10 т ‏ㅤи самоходную ‏ㅤтележку СМЖ ‏ㅤ151.Технические характеристики ‏ㅤСМЖ 151:Показатель ‏ㅤСМЖ 151Габаритные ‏ㅤразмеры установки, м- длина- ширина- высота9,4902,5731,450Грузоподъёмность, т20Предельная ‏ㅤдальность хода, м120Скорость ‏ㅤпередвижения, м/мин40Ширина колеи, мм1524Установленная ‏ㅤмощность, кВт7,5Масса, т2,5Расчет потребности ‏ㅤв энергоресурсахРасчёт ‏ㅤэлектроэнергии устанавливается ‏ㅤрасчётным путём, используя ‏ㅤзначения коэффициентов ‏ㅤзагрузки оборудования ‏ㅤпо мощности ‏ㅤи по ‏ㅤвремени.Кисп- коэффициент использования ‏ㅤоборудования по ‏ㅤвремени отражает ‏ㅤотношение времени ‏ㅤфактической работы ‏ㅤоборудования в ‏ㅤсмену к ‏ㅤпроизводительности системы. Его ‏ㅤвеличина принимается ‏ㅤв зависимости ‏ㅤот периодичности ‏ㅤдействия оборудования.Кз.м.- коэффициент ‏ㅤзагрузки оборудования ‏ㅤот мощности ‏ㅤотражает использование ‏ㅤмощности двигателя, установленного ‏ㅤна данном ‏ㅤоборудовании, в зависимости ‏ㅤот степени ‏ㅤего загрузки ‏ㅤв период ‏ㅤработы. Величину Кз.м. определяем ‏ㅤпо формуле:где ‏ㅤПф- фактическая производительность ‏ㅤоборудования (по ‏ㅤрасчёту), т/ч; Пт- техническая производительность ‏ㅤ(по паспорту), т/ч;α-коэффициент, зависящий ‏ㅤот степени ‏ㅤиспользования производительности ‏ㅤоборудования.Часовой расход ‏ㅤэлектроэнергии по ‏ㅤцеху определяем ‏ㅤпо формуле:Эч = Моб ∙ Кисп ∙ Кз. м,где ‏ㅤМоб – общая мощность ‏ㅤэлектродвигателей в ‏ㅤцехе, кВт; Кисп – коэффициент использования ‏ㅤоборудования; Кз. м. – коэффициент загрузки ‏ㅤпо мощности.Рассчитаем ‏ㅤрасход электроэнергии ‏ㅤв смену, сутки, год ‏ㅤумножением часового ‏ㅤрасхода электроэнергии ‏ㅤна количество ‏ㅤчасов работы ‏ㅤв смену, сутки, год. Полученные ‏ㅤданные заносим ‏ㅤв таблицу:Расходы ‏ㅤэнергоресурсов:ОборудованиеКол.Мощность, кВтКоэффициентыРасход электроэнергии, кВт ‏ㅤ∙ чед.общ.КиспКз. м.в часв ‏ㅤсменув суткив ‏ㅤгодФормовочная установка ‏ㅤСМЖ 330254200,6114,4115,2230,456908Бетонораздатчик ‏ㅤСМЖ 30614,54,50,612,721,643,210670Самоходная ‏ㅤтележка СМЖ ‏ㅤ151.17,57,50,614,5367217784Мостовой кран138,434,80,6123,1184,3368,791054В ‏ㅤрасчёте принята ‏ㅤ20%-ая поправка, учитывающая ‏ㅤэнергопотребление неучтённого ‏ㅤоборудования: Итого:53,64429,1858,2211958Удельный расход ‏ㅤэлектроэнергии определяется ‏ㅤпо формуле:где ‏ㅤ -удельный расход ‏ㅤэлектроэнергии на ‏ㅤтоварную единицу ‏ㅤпродукции; -годовой расход ‏ㅤэлектроэнергии, кВт/ч; -годовая производительность ‏ㅤпредприятия, м3, кВт×ч/м3Штатная ведомость ‏ㅤцехаШтатная ведомость ‏ㅤцеха включает ‏ㅤявочный состав ‏ㅤпроизводственных рабочих ‏ㅤи цеховой ‏ㅤперсонал.НаименованиепрофессииЯвочное количество ‏ㅤработающихдлит.смены,чКол-вочел∙час1смена2смена3 сменавсегоВ суткиВ ‏ㅤгодА.Производственные рабочиеРабочие ‏ㅤпо обслуживанию ‏ㅤ44416812831616Рабочие на ‏ㅤбетонораздатчике.11148327904Крановщики.11148327904Рабочие по ‏ㅤтепловой обработке.11148327904Рабочие ‏ㅤпо вывозу ‏ㅤизделий на ‏ㅤсклад222886415808Дежурный электрик11148327904Подсобный ‏ㅤрабочий1--28163952лаборант1--28163952Б.Цеховой персоналНачальник ‏ㅤцеха1--1881976Мастер смены11148327904Инженер ‏ㅤКИП1--1881976Уборщик производственных ‏ㅤпомещений11-28163952Итого по ‏ㅤцеху:4161027524 Расчет основных ‏ㅤтехнико-экономических показателей ‏ㅤпроектаТехнико-экономические показатели ‏ㅤхарактеризуют эффективность ‏ㅤпринятых в ‏ㅤкурсовом проекте ‏ㅤрешений.Перечень рассчитываемых ‏ㅤтехнико-экономических показателей ‏ㅤвключает: удельный расход ‏ㅤсырья, удельный расход ‏ㅤэлектроэнергии, тепла и ‏ㅤпара, трудоемкость производственного ‏ㅤтруда, выработка на ‏ㅤодного рабочего ‏ㅤв цеху. Трудоемкость ‏ㅤТЦ, чел·час/м3 - затраты труда ‏ㅤна выработку ‏ㅤединицы продукции ‏ㅤопределяется как ‏ㅤотношение ТГ, чел·час ‏ㅤ-количества отработанных ‏ㅤосновными производственными ‏ㅤрабочими вспомогательного ‏ㅤотделения в ‏ㅤгод к ‏ㅤП, м3- годовой производительности., чел·час/м3; чел·час/м3 Производительность ‏ㅤтруда ПТ, м3/чел ‏ㅤ- выработка готовой ‏ㅤпродукции, равная отношению ‏ㅤП, м3 -годовой производительности ‏ㅤцеха по ‏ㅤзаданию к ‏ㅤn, чел - количеству ‏ㅤосновных производственных ‏ㅤрабочих по ‏ㅤцеху. , м3/чел; м3/челВыработка на ‏ㅤодного работающего ‏ㅤB, м3/чел определяется ‏ㅤпо отношению ‏ㅤП, м3- годовой производительности ‏ㅤцеха по ‏ㅤзаданию на ‏ㅤкурсовой проект ‏ㅤк К, чел ‏ㅤ- общее количеству ‏ㅤработающих в ‏ㅤцехе., м3/чел; м3/челВсе вычисленные ‏ㅤтехнико-экономические показатели ‏ㅤсводятся в ‏ㅤтаблицу:Технико-экономические показателиНаименование ‏ㅤпоказателейЕдиницы измеренияПоказателиУдельный ‏ㅤрасход энергиикВтч/м35,6Трудоемкостьчел ‏ㅤчас/м32,7Производительность трудам3/чел863,6Выработка ‏ㅤна одного ‏ㅤработающегом3/чел730,8ЗаключениеЗапроектирован цех ‏ㅤпо производству ‏ㅤжелезобетонных панелей ‏ㅤвнутренних стен. Произведен ‏ㅤрасчет состава ‏ㅤбетонной смеси, подобрано ‏ㅤосновное технологическое ‏ㅤоборудование, выбраны режимы ‏ㅤтепловой обработки ‏ㅤи виброактивации.Библиографический ‏ㅤсписок1 Проектирование предприятий ‏ㅤпо производству ‏ㅤбетонных и ‏ㅤжелезобетонных конструкций: учебное ‏ㅤпособие/ Кравцов А.И.-Оренбург: ГОУ ‏ㅤОГУ, 2006.-196 с.2 Железобетонные и ‏ㅤкаменные конструкции: Учеб. для ‏ㅤстроит. спец. вузов/В.М. Бондаренко, Р.О. Бакиров, В.Г. Назаренко, В.И. Римшин; Под ред. В.М. Бондаренко. – 3-е ‏ㅤизд., исправл. – М.: Высш. шк., 2004. – 876с. 3 Стефанова Б. В. Справочник ‏ㅤпо технологии ‏ㅤсборного железобетона. - К.: Вища ‏ㅤшкола, 1978.- 256 с.4 Пшеничный Г.Н. Элементы ‏ㅤстадийного структурообразования ‏ㅤцементных систем ‏ㅤи их ‏ㅤпрактическое значение.- Краснодар: Изд. КубГТУ, 2006. – 225 с.5 Баженов ‏ㅤЮ.М. Проектирование предприятий ‏ㅤпо производству ‏ㅤстроительных материалов ‏ㅤи изделий.Учебник.-Издательство ‏ㅤАВС,2005.-472 с.6 Шихненко И.В. Краткий ‏ㅤсправочник инженера-технолога ‏ㅤпо производству ‏ㅤжелезобетона.-2-е изд., перераб. и ‏ㅤдоп.-К.: Будивэльник, 1989.-296 с.7 Константопуло Г.С ‏ㅤМашины и ‏ㅤоборудование для ‏ㅤпроизводства железобетонных ‏ㅤи теплоизоляционных ‏ㅤматериалов. Учебник для ‏ㅤтехникумов.- М.: Высш. школа,1974-368 с.8 ОНТП – 07 – 85 Общие ‏ㅤнормы технического ‏ㅤпроектирования предприятий ‏ㅤсборного железобетона. – М: 1986 – 50с.9 ГОСТ ‏ㅤ13015.0-83* Конструкции и изделия бетонные и железобетонные сборные. Общие технические требования.-Взамен ГОСТ 13015-75 в части технических требований к бетонным и железобетонным изделиям.10 ГОСТ 12504 Панели внутренние бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Общие технические условия.-Взамен ГОСТ 12504-67 и ГОСТ 19570-74.