Древесно- подготовительное отделение биохимического завода мощностью 38т. тонн кормовых дрожжей в год и расчет ленточного конвейера

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агенство по образованию

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

Имени С.М.Кирова

Факультет химической технологии и биотехнологии

Кафедра биотехнологии

 

 

 

 

 

Курсовой проект

 

«Древесно- подготовительное отделение биохимического завода мощностью 38т. тонн кормовых дрожжей в год и расчет ленточного конвейера»

 

 

 

 

Выполнила:

 

                      ______________ 

                                             (подпись)

 

Зав. Кафедрой, профессор:

______________ Елкин В.А.

                                                                            (подпись)

Руководитель:

_______________  Елкин В.А.

                                        (подпись)

                                   _______________

(оценка, дата)

______________

                                                                  (дата защиты)

 

Санкт-Петербург

2013-2014 уч.год

 

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………2

2. Технологическая схема узла приема, складирования, подготовки и подачи сырья на гидролиз……………………………………………………………….3

3. Устройство ленточного конвейера…………………………………………..7

4. Расчет ленточного конвейера……………………………………………….12

5.Выводы…...……………………………………………………………………16

6. Список литературы…………………………………………………………..17

 

Введение.

 

Кормовые дрожжи — специальная биомасса дрожжей на основе субстратов растительного (отходы целлюлозно-бумажного и крахмало-паточного производства) и нерастительного сырья (нефтяные фракции), выращиваемая на корм сельскохозяйственным животным, пушным зверям, птицам и рыбам. Кормовые дрожжи используют при производстве комбикормов, а также в качестве биодобавки в кормовые рационы. Получают кормовые дрожжи на гидролизных заводах из субстрата, приготовленного на основе гидролизата растительного сырья.

Технологический процесс любого производства неразрывно связан с перемещением грузов. В осуществлении грузопотоков на предприятиях основную роль играют системы подъёмно-транспортных машин и оборудования.

В различных отраслях производств широко применяют высокопроизводительные машины и устройства непрерывного транспорта, предназначенные для перемещения непрерывным и равномерным потоком сыпучих, пластичных, кусковых и мелкоштучных массовых грузов в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях.К этой группе машин относятся ленточные, винтовые и ковшовые конвейеры.

В данном курсовом проекте рассчитывается ленточный конвейер для транспортировки древесной щепы. Необходимо проверить возможность транспортирования груза, определить ширину ленты и выбрать ленту, сделать тяговый расчет конвейера методом обхода по контуру, проверить приводной барабан на прочность, определить передаточное число и выбрать редуктор.

 

 

Технологическая схема узла приема, складирования, подготовки и подачи сырья на гидролиз

УПСППСГ функционально подразделяется на следующие обьекты:

1. открытое приемное устройство для приема привозной щепы и опилок.
2. склад сырья с приемным устройсвом.
3. рубительно- сортировочные станции.
4. открытый склад подготовительного сырья с системой пневмотранспорта.
5. расходный силосный склад сырья бункерного типа с пневмотранспортами подачи сырья на гидролиз.

Открытое приемное устройство для приема привозной щепы и опилок оснащено бурорыхлительным устройством типа БРУ-120Щ с помощью которого осуществляется разрыхление слежавшейся или мерзлой древесины; подвесным электрическим краном грузоподъемностью 2т, который предназначен для снятия надставных бортов; разгрузчиком элеваторно- ковшового типа ТР-2А; виброзачистной плитой; люкоподъемниками и системой стационарно установленных ленточных конвейеров.

Технологический процесс складывается следующим образом: железнодорожные полувагоны с сырьем, поступают на промплощадку завода, направляются в приемное железнодорожное устройство тупикового типа. Однопутное приемное устройство на один вагон предусматривает грузооборот до 150 тыс м/год, на 4 вагона до 500 тыс м/год.

Состав из 10-12 вагонов устанавливается у приемной эстакады в зоне действия маневрового устройства, который надвигает необходимое количество вагонов в тупиковое железнодорожное устройство. Управлять процессом можно дистанционно: вагон, или вагоны, подаются в зону действия бурорыхлительного устройства, с помощью которого осуществляется разрыхление слежавшегося или смерзшейся щепы. С помощью подвесного электрического крана снимаются надставные борта, затем включают ленточные конвейеры, которые расположены фронтально, и начинают выгружать вагон с помощью элеваторно- ковшового разгрузчика. Продолжительность выгрузки 20-30 мин. Но с его помощью выгружается 80%. Оставшиеся 20% с помощью виброзачистной плиты выгружают через нижние люки. После этого с помощью подъемников закрываются    нижние люки и вагон направляется в начальное положение.

Выгруженная щепа и опилки с помощью стационарно установленных ленточных конвейеров направляются на рубительную станцию.

На склад сырья длинномерная древесина длиной 2-6 м поступает на специальных железнодорожных платформах, а короткомерная длиной 1-2м на железнодорожных полуплатформах открытого типа. Длинномерную древесину разгружают с помощью мостовых или козловых кранов со стропами, короткомерная древесина – с помощью кранов с грейферно- челюстными захватами. Разгруженное сырье укладывается в штабеля по размерам и по родам. Длинномерная древесина укладывается отдельно от короткомерной, а хвойная отдельно от лиственной.

 

Рубительно- сортировочная станция состоит из трех поточных линий, которые предусматривают подготовку сырья:

1. из привозной щепы и опилок;
2. из короткомерной древесины диаметром до 700мм;
3. из короткомерной и длинномерной древесины диаметром 700-1200мм

 

Первая поточная линия оснащена роликовой сортировкой, устройством мокрой очистки щепы и рубительной машиной марки МРНП-30.

На роликовой сортировке происходит разделение от кондиционной щепы. кондиционная щепа – от 3 до 35мм по длине волокна, более 40 мм- это некондиционная щепа. Некондиционная щепа вместе с металлом и камнем направляется на мокрую очистку, и далее щепа идет на рубительную машину МРНП-30, где она доизмельчается. Далее через циклон- отделитель щепа вновь возвращается на роликовую сортировку, смешивается с основным потоком щепы и с помощью пневмотранспорта направляется на открытый склад подготовленного сырья.

Вторая поточная линия. С помощью мостового крана короткомерная древесина направляется в питатель коротья, на ленточный конвейер для коротья, и далее в рубительную машину МРН-200(300). Из рубительной машины через циклон –отделитель направляется на вибрационную сортировку (отделение кондиционной щепы). Крупная щепа направляется на доизмельчение в МРНП-30, опять на сортировку, смешивается с основным потоком щепы и с помощью пневмотранспорта отправляется на открытый склад подготовленного сырья.

Вторая линия является наиболее производительной.

Третья линия. С помощью мостового крана крюком со стропами длинномерная древесина забирается из определенного штабеля и направляется в разобщитель бревен, из которых поштучно поступает на двухцепной скребковый конвейер, и это сырье идет в рубительную машину фрейзерного типа МРГМ-02. После этой машины щепа направляется на сортировку, крупная щепа на доизмельчение в машину МРНП-30. Далее все идет как во второй линии.

Открытый склад подготовленного сырья с системами пневмотранспорта (ОСПС) запроектирован с целью организации запасов хранения сырья в объеме 15-30 суточной потребности в нем. Наличие такого склада позволяет ликвидировать простои производства из-за неритмичности поставок сырья, организовать хранение запасов по породному составу. ОСПС представляет из себя три кольцевые кучи:

1. из щепы лиственных пород
2. из щепы смешанных пород
3. из привозной щепы и опилок.

Формирование куч осуществляется пневмостаккерами. Каждая поточная линия снабжена переключателями потоков, с помощью которых можно направлять сырье в ту или иную кучу из разных линий. Разгрузка куч осуществляется шнековым питателем радиального действия.

Расходный силосный склад сырья бункерного типа запроектирован с целью организации сменного запаса сырья на предыдущих объектах приемки сырья, разделения сырья по природному составу, усреднение сырья (заданное процентное соотношение по породам и составу).

В качестве силоса используется бункер (1000м) оборудовано датчиками верхнего и нижнего уровней и дозированной системой подачи сырья в гидролизное отделение, которая включает передвижные подбункерные шлюзовые питатели регулируемой производительности, ленточный конвейер и систему пневмотранспорта нагнетательного типа. В систему так же входят продувные шлюзовые питатели, трубовоздуходувки объемного типа, циклоны-отделители и трубопроводы определенной длины и диаметра.

Весь тракт подачи сырья от силосов до горловины гидролизаппарата может работать в автоматическом режиме.

Эта система максимальной автоматизации и механизации всех технологических процессов приема, складирования и подачи сырья на гидролиз.

 

Устройство и принцип действия ленточного конвейера

Рис. 1. Ленточный конвейер

Ленточные конвейеры предназначены для непрерывного перемещения насыпных и мелкоштучных грузов в горизонтальном, наклонном  направлениях. Они нашли широкое применение во всех отраслях промышленности благодаря своим достоинствам:

• Непрерывность транспортировки, способствующая повышению производительности машин, которые работают в комплексе с ленточными конвейерами;
• Простота конструкции, надежность в работе и удобство обслуживания;
• Возможность полной автоматизации с применением средств регулирования и контроля;
• Возможность транспортирования грузов при углах наклона до 240, а специальными конвейерами – до 900, что значительно сокращает транспортные коммуникации по сравнению с другими видами транспорта;

• Возможность разгрузки перемещаемого груза в любом месте трассы конвейера.Недостатки ленточных конвейеров: большая стоимость и недостаточная долговечность ленты, невозможность транспортирования грузов высокой температуры, липких, острокромочных.

Ленточный конвейер (рис. 1) состоит из гибкой замкнутой, предварительно натянутой ленты 1, являющейся одновременно грузонесущим и тяговым органом, приводного 2 и натяжного 7 барабанов; роликоопор 5 для поддержания рабочей и нерабочей ветвей, привода, состоящего из одного или нескольких приводных барабанов, редуктора 3, двигателя 4 и муфт, натяжного устройства 8, опорной металлоконструкции 6, загрузочного 9 и разгрузочного устройств, очистных устройств 10.

Ленточные конвейеры бывают стационарные и передвижные.

Конвейерные установки имеют широкий диапазон производительности: от нескольких тонн до 20тыс. т/ч с шириной ленты от 300 до 3000 и скоростью до 8м/с. При применении современных высокопрочных лент и многобарабанных приводов стало возможным создавать конвейеры длиной 8…10 км в одном ставе, а конвейерные магистрали эксплуатируются длиной до нескольких километров (и даже до более 200 км на открытых горных разработках).

Конвейеры, установленные горизонтально, наклонно вверх и наклонно вниз до 5…80 работают в двигательном режиме, а конвейеры с углом наклона вниз более 5…80 работают в генераторном режиме.

 

Несущим и тяговым органом ленточного конвейера общего назначения является бесконечная гибкая лента, опирающаяся своими рабочей и холостой ветвями на роликовые опоры и огибающая на концах конвейера приводной и натяжной барабаны.

У коротких конвейеров, предназначенных для штучных грузов, рабочая ветвь ленты может скользить по деревянному или металлическому настилу. Передача движения ленте осуществляется фрикционным способом от приводного барабана. Необходимое первоначальное натяжение на сбегающей ветви ленты создается натяжным барабаном при помощи натяжного устройства, которое в основном выполняют грузовым. Ленты загружают сыпучим материалом через загрузочную воронку, устанавливаемую обычно в начале конвейера у концевого барабана. Разгрузка ленты может быть концевой с приводного барабана или промежуточной, для чего используют передвижную разгрузочную тележку или стационарные плужковые сбрасыватели. Направление потока, сбрасываемого с барабана материала, обеспечивается разгрузочной коробкой.

Для очистки ленты с рабочей стороны от оставшихся частиц устанавливают вращающиеся щетки (капроновые, резиновые) или неподвижный скребок. Для многих транспортируемых материалов установка очистного устройства является необходимой, так как прилипшие частицы, образуя на роликах холостой ветви трудноудаляемую неровную корку, могут привести к неравномерному их вращению и ускоренному износу ленты. Хорошо очищает ленту вращающийся барабан со спиральными скребками.

Для сбрасывания случайно попавших на внутреннюю поверхность холостой ветви ленты частиц перед натяжным барабаном рекомендуется устанавливать дополнительный сбрасывающий скребок. Очистка ленты после приводного барабана необходима еще и потому, что прилипшие частицы, осыпаясь от встряхивания под каждой опорой холостой ветви, могут образовывать завалы, усложняющие эксплуатацию конвейера.