7668
.pdf
10
1.10. Суммарная вместимость бункеров, м3, для того или иного материала определяется по формуле
где М 1
n
kзап
V сум М1 n
бунк kзап
- часовой расход материала, м3/час. Часовые расходы материалов представлены в таблице 1.3;
- количество часов, на которые создается запас материалов в расходных бункерах;
-коэффициент заполнения бункера. kзап =0,8...0,9.
1.10.1. Суммарная вместимость расходных бункеров для щебня (для двух секций), м3, составит:
|
|
|
|
V |
сум |
14,05 1 |
17,56 м3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
щеб |
0,8 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Вместимость одного бункера для щебня составит |
|||||||||||||
|
|
|
|
V сум |
|
|
|
17,56 |
|
|
|||
|
V |
|
|
|
щеб |
|
|
4,39 м3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
щеб |
|
nб nс |
|
|
|
2 2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
где nб |
- количество бункеров щебня в одной секции бетоносмесительного |
||||||||||||
|
цеха. nб =2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nс |
- количество секций бетоносмесительного цеха. nс =2. |
||||||||||||
1.10.2. Суммарная вместимость расходных бункеров для песка для двух |
|||||||||||||
секций, м3, составит: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vпескасум |
|
7,45 2 |
18,63 м3 |
||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|||
11
Таблица 1.3 - Расходы материалов в единицу времени
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход материала в |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
показателя |
|
|
|
год |
|
|
сутки |
смену |
|
|
час |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Бетонная смесь (с учётом по- |
|
|
|
|
|
|
66430 |
|
|
255,5 |
|
|
|
127,8 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65000 1,022 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
терь при транспортировании |
и |
|
|
260 |
2 |
8 |
|
||||||||||||||||||||||||
|
66430 |
|
255,5 |
127,8 |
16,97 |
||||||||||||||||||||||||||
формовании – 1,5 %, а также с |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
учётом некондиционных изде- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
лий – 0,7 %), м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цемент1, |
|
т |
|
19929 |
|
|
76,65 |
|
|
38,33 |
|
|
4,79 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
19929 |
|
|
76,65 |
|
|
38,33 |
|
|
4,79 |
|
||||||||||||||
|
м |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Щебень, |
|
т |
|
|
87687,6 |
|
|
|
337,26 |
|
|
168,63 |
|
|
21,08 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
58458,4 |
|
|
224,84 |
|
112,42 |
|
14,05 |
|
||||||||||||||||
|
м |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Песок, |
|
т |
|
|
46501 |
|
|
|
178,85 |
|
|
89,43 |
|
|
|
11,18 |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
31000,7 |
|
|
119,23 |
|
59,62 |
|
|
7,45 |
|
|||||||||||||||
|
м |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Вода, |
|
|
т |
|
|
|
|
|
11957,4 |
|
|
|
45,99 |
|
|
|
23,00 |
|
|
|
2,875 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11957,4 |
|
|
|
45,99 |
|
|
|
23,00 |
|
|
|
2,875 |
||||||||||
|
м |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания:
1 - годовой расход цемента по массе, т, определяется по формуле |
|||
Ц год V год Ц . Годовой расход цемента по объему, м3, определяется по формуле |
|||
|
б .с. |
|
|
Vцемгод Vбгод.с. Ц ρц . Аналогично рассчитываются годовые расходы других материа- |
|||
лов. Насыпная плотность материалов |
заимствуется из ОНТП 07-85 [1]. При |
||
этом |
ρц 1,0 т м 3 , |
ρп 1,5 т м 3 , |
ρщ 1,5 т м 3 , ρв 1,0 т м 3 . |
Таким образом, вместимость одного |
бункера для песка составит |
|||||||
Vпеска |
|
Vпескасум |
|
|
18,63 |
4,66 |
м |
3 |
nб nс |
|
2 2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
1.10.3. Суммарная вместимость |
|
|
расходных |
бункеров для цемента, м3, |
||||
составит: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vцемсум |
|
4,79 3 |
17,96 |
м3 |
||
|
|
|
|
0,8 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, вместимость одного бункера для цемента составит
12
Vцем |
Vцемсум |
|
17,96 |
4,49 м3 . |
||
nб nс |
2 |
2 |
||||
|
|
|
||||
1.10.4. Суммарный объём ёмкости для создания оперативного запаса во-
ды, м3, составит:
V |
сум |
|
2,875 2 |
6,05 м3 |
|
воды |
0,95 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Объём емкости для создания оперативного запаса воды в каждой секции, м3, составит:
Vводы |
Vводысум |
|
6,05 |
3,03 м3 . |
|
nб nс |
1 2 |
||||
|
|
|
2 . П р имер подбора ти пово го бетоно смес итель ного узла
Задание на проектирование
Бетоносмесительный узел обслуживает цех по производству предвари-
тельно напряжённых плит пустотного настила производительностью 65000 м3
бетона в год. Подобрать типовой автоматизированный бетоносмесительный узел.
Решение
2.1. Годовая производительность бетоносмесительного цеха с учётом по-
терь бетонной смеси при транспортировании и безвозвратного брака изделий составит:
П |
бсц П |
ф.ц. φ |
65000 1,022 66430 м3 |
|
год |
год |
|
где П ф.ц. - годовая производительность формовочного цеха. По условию
год
примера П годф.ц. =65000 м3 бетона в год;
13
φ- коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси при
транспортировании и формовании (1,5 %) и безвозвратный брак изделий при последующей обработке (0,7 %). Таким образом, в соответствии с ОНТП 07-85 [1] φ = 1,022;
2.2. Часовая потребность в бетонной смеси с учетом часового коэффици-
ента неравномерности потребления бетонной смеси и коэффициента резерва производства определится по формуле
|
|
|
П бсц к р |
|
66430 1,25 |
|
|
|
|
|
П1бсц |
год |
|
|
|
25 ,0 |
м3 |
|
|
Тном t |
260 16 0 ,8 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
где Т ном |
- |
номинальное |
количество рабочих суток |
в году. |
||||
|
|
|
|
|
|
По [1] Т г =260 дня; |
||
t |
- |
количество рабочих часов в сутки. По [1] Т с =16 часов; |
||||||
к р - |
коэффициент резерва производства. В соответствии с |
|||||||
|
|
|
|
|
|
указаниями [2] к р =1,25; |
||
ψ - |
коэффициент, учитывающий часовую неравномерность |
|||||||
потребления и выдачи бетонной смеси. По ОНТП 07-85 [1]
ψ=0,5…0,8. Для последующих расчетов принимаем ψ =0,8.
2.3.Принимается типовой цикличный односекционный автоматизиро-
ванный бетоносмесительный цех (узел) с двумя бетоносмесителями СБ-138А с объемом готового замеса 1000 л с высотной схемой расположения оборудова-
ния, технические характеристики которого представлены в таблице 2.1 [3].
14
Таблица 2.1 - Технические характеристики бетоносмесительного узла
Наименование показателя |
Численное значение |
|
|
Индекс типового проекта |
409-28-28 |
|
|
Тип смесителя |
СБ-138А |
|
|
Комплект дозаторов |
Серии 2ДБ |
|
|
Производительность установки, м3/час |
48 |
тыс. м3/год |
160 |
Установленная мощность электродвигателей, КВт |
175 |
|
|
Площадь в плане, м2 |
87 |
Высота, м |
25,2 |
|
|
Следует отметить, что часовая производительность принятой установки, указанная в технических характеристиках, составляет 48 м3/час. Однако, паспортные характеристики (в частности – производительность) определяются, как правило, при максимально возможном числе (35…40) замесов бетоносмесителя в час. Проверочные расчёты по методике, принятой в примере № 1, показывают, что часовая производительность такой установки будет равняться 25…30 м3/час, что сопоставимо с часовой потребностью в бетонной смеси.
15
3. Пример расчёта конвейерной линии по производству панелей наружных стен
Задание на проектирование
Рассчитать конвейерную линию по производству однослойных панелей наружных стен завода крупнопанельного домостроения.
Исходные данные
Мощность ЗКПД ................................................. |
450 тыс. м2 общей |
|
площади в год; |
Площадь одной блок-секции ........................ |
4091 м2 обшей площади; |
Номенклатура панелей наружных стен приведена в таблице 3.1.
Определить
1.Количество постов, необходимых для изготовления однослойных панелей наружных стен;
2.Длину конвейера.
Решение:
3.1. Требуемое количество блок-секций в год для обеспечения заданной производительности
N б с |
450000 |
110 |
блок секций |
|
|
|
|||
4091 |
|
|
|
|
3.2. Режим работы конвейерной линии по ОНТП 07-85 [1]: |
|
|||
- расчётное количество рабочих суток в году для |
|
|||
|
|
конвейерной линии ............. |
247 |
|
- длительность плановых остановок на ремонт ................. |
13 |
|||
- количество рабочих смен в сутки |
..................................... |
2 |
||
- продолжительность рабочей смены в часах ..................... |
8 |
|||
16
3.3 Расчёт количества формовок
Наружные стеновые панели формуются на поддоне формы-вагонетки
СМЖ 3010А с габаритными размерами 7,16 × 3,26 × 0,8 м. Следует отметить,
что в соответствии с габаритными размерами часть всех изделий формуется по
два или даже три штуки на поддоне. Раскладка изделий на поддоне и расчёт ко-
личества формовок представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Номенклатура изделий и расчёт количества формовок
Марка |
|
|
Количество |
|
К-во |
|
Объем изде- |
|
||||||||
изделия |
|
Размеры изде- |
изделий, шт, |
|
фор- |
|
|
|
|
лий, |
|
|||||
по |
|
лия, |
|
|
|
|
|
мовок |
|
|
|
|
|
м3 |
|
|
техноло- |
|
мм |
на |
|
на |
|
в |
в год |
|
каж- |
|
на год |
|
|||
гиче- |
|
|
блок- |
|
год |
форме |
|
|
дого |
|
|
|
||||
ским |
|
|
секцию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
группам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НС 3-1 |
|
5990×2660×300 |
26 |
|
2860 |
|
1 |
2860 |
|
4,8 |
|
|
13728 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НС 3-1л |
|
5990×2660×300 |
26 |
|
2860 |
|
1 |
2860 |
|
4,8 |
|
|
13728 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НС 3-2 |
|
5990×2660×300 |
50 |
|
5500 |
|
1 |
5500 |
|
3,8 |
|
|
20900 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НС 3-2л |
|
5990×2660×300 |
50 |
|
5500 |
|
1 |
5500 |
|
3,8 |
|
|
20900 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
............ |
|
........................ |
..... |
|
......... |
|
... |
....... |
|
|
...... |
......... |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НР 1-1 |
|
3710×2660×300 |
10 |
|
1100 |
|
1 |
1100 |
|
3,0 |
|
|
3300 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н 19-1 |
|
2880×2660×300 |
10 |
|
1100 |
|
2 |
550 |
|
2,3 |
|
|
2530 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НРВ-1 |
|
1920×2660×300 |
12 |
|
1320 |
|
3 |
440 |
|
1,5 |
|
|
1980 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТОГО |
184 |
|
20240 |
|
- |
18810 |
|
- |
|
|
|
77066 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
- требуемое количество формовок в сутки |
|
- |
18810 |
76,2 |
||||||||||||
|
247 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
- требуемое количество формовок в смену |
- |
|
|
76,2 |
|
38,1 |
||||||||||
|
2 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3.4. Средневзвешенный объём бетона в одной формовке, м³, определяется |
||||||||||||||||
следующим образом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Vиср.вз. |
( 4,8 2860 ) 2 ( 3,8 5500 ) 2 3,0 1100 2,3 2,0 550 1,5 3 440 |
4,1 м3 |
||||||||||||||
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
18810 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
3.5.Продолжительность режима тепловой обработки изделий в щелевой камере [1, 10, 11] составит 10 ч (3+6+1);
3.6.Определение ритма работы технологической линии
Ритм работы технологической линии определяется исходя из
-заданной производительности ( Rтр1 );
-продолжительности операции формования ( Rтр2 );
-норм проектирования ( Rтр3 ).
При этом следует помнить, что ритм работы технологической линии,
определенный как по заданной производительности ( Rтр1 ), так и по продолжи-
тельности операции формования ( Rтр2 ) должен быть меньше максимальной продолжительности ритма работы линии ( Rтр3 ), определённой по нормам про-
ектирования [1]. Если Rтр1 и Rтр2 оказываются больше, чем Rтр3 , то необходимо предусмотреть дублёра технологической линии.
Ритм работы технологической линии ( Rтр1 ), мин, исходя из заданной производительности цеха определяется по формуле
1 |
|
60 t T Vиср.вз . |
|
60 16 247 4,1 |
12,5 мин |
||||
Rтр |
|
|
|
|
|
|
|||
|
П год |
77605 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
где t |
|
|
- количество рабочих часов в сутки. При двухсменном режи- |
||||||
|
|
|
ме работы в соответствии с [1] t=16 часов; |
||||||
Т |
|
|
- расчётное |
количество |
рабочих дней в году по |
||||
|
|
|
ОНТП 07-85 [1]. Т=247 дней; |
|
|||||
Vиср.вз. |
- средневзвешенный объём бетона в одной формовке. |
||||||||
|
|
|
Vиср.вз. =4,1 м³; |
|
|
|
|
|
|
П год |
|
- годовая программа цеха с учётом потерь от брака. |
|||||||
|
|
|
П год =1,007 77066=77605 м3. |
||||||
18
Ритм работы технологической линии ( Rтр2 ), мин, исходя из продолжи-
тельности операции формования, может быть определён по формуле
|
|
R2 |
t |
ф |
t |
опер |
k |
в |
t |
пер |
, |
|
||
|
|
тр |
|
|
|
|
|
|
||||||
где tф |
- |
продолжительность операции формования, мин; |
|
|||||||||||
tопер - время на операцию изготовления данного изделия по |
||||||||||||||
|
|
|
"Нормам времени ..." [7]. tопер=17 мин; |
|
||||||||||
tпер |
- |
время на перемещение поддона с поста на пост (техноло- |
||||||||||||
|
|
гическая пауза). По "Нормам времени ..." [7] tпер=1,5 мин; |
||||||||||||
kв |
- |
коэффициент, |
учитывающий непроизводительные потери |
|||||||||||
|
|
времени. Определяется по формуле |
|
|||||||||||
|
|
|
|
kв |
100 t р |
|
|
, |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где tр |
- время регламентированных перерывов, %. |
|
||||||||||||
В свою очередь время регламентированных перерывов определяется в |
||||||||||||||
соответствии с "Нормами времени ..." |
|
[7] |
t р tп з tоб tт tот , |
|
||||||||||
где tп-з |
- подготовительно-заключительное время. tп-з=4 %; |
|
||||||||||||
tоб |
- время на обслуживание рабочего места. tоб=4 %; |
|
||||||||||||
tт |
- |
время на технологические перерывы (ожидание крана, |
||||||||||||
|
ожидание бетона и т.д.). tт=9 %; |
|
||||||||||||
tот |
- время на отдых. tот=3 %. |
|
|
|
||||||||||
Таким образом |
t р tп з tоб tт tот = 4,0 + 4,0 + 9,0 + 3,0 = |
20,0 % , |
||||||||||||
kв 100 20 / 100 1,20 , |
а ритм работы технологической линии, |
исходя из |
||||||||||||
продолжительности операции формования
R2 |
t |
ф |
1,2 17 1,5 21,9 мин. |
тр |
|
|
Максимальная продолжительность ритма работы технологической линии,
исходя из норм технологического проектирования ( Rтр3 ), определяется по ОНТП (таблица 15) [1]. Rтр3 =28 мин.
|
|
|
|
19 |
|
Принимается ритм работы технологической линии исходя из длительно- |
|||||
сти операции формования |
R2 |
=21,9 мин. |
|||
|
|
тр |
|
|
|
3.7. Определение количества формовочных постов (числа |
|||||
технологических линий) |
|
|
|
||
Условия R3 |
R1 |
и |
R3 |
R2 |
выполняются и, следовательно, число |
тр |
тр |
|
тр |
тр |
|
формовочных постов (количество технологических линий) необходимое для выполнения годовой программы цеха определится по формуле
Nфп |
Rтр2 |
|
21,9 |
1,752 |
2 |
|
Rтр1 |
12,5 |
|||||
|
|
|
|
Число формовочных постов (количество технологических линий),
определенное по формуле округляется в большую сторону до ближайшего це-
лого.
Таким образом, заданная производительность будет обеспечена при реа-
лизации одного из следующих вариантов:
- вариант 1: в пролёте располагается две конвейерные линии, работаю-
щие каждая с ритмом Rл=2 12,5=25 мин. Ритм работы технологической линии при этом составит Rпоток=12,5 мин.
- вариант 2: в пролёте располагается одна двухветвевая конвейерная линия, работающая с ритмом Rл1 =12,5 мин на постах подготовки и с ритмом
Rл2 =2 12,5=25 мин на каждой из двух ветвей формования. При этом ритм ра-
боты технологической линии также как и в первом варианте составит Rпо-
ток=12,5 мин.
3.8. Производительность (Р) технологической линии, м³/год, располо-
женной в пролёте (по варианту 1 или 2) определяется по формуле
|
60 t T V ср.вз . |
|
60 16 247 4,1 |
77775 м3 |
|
|
Р |
и |
|
|
|
в год |
|
Rпоток |
12,5 |
|
||||
|
|
|
|
|
||
Для дальнейших расчётов принята двухветвевая конвейерная линия.