Проектирование сушильного цеха для высушивания пиломатериалов мягколиственных пород

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БРЕСТСКОГО ОБЛИСПОЛКОМА

 

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «КОБРИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХУДОЖЕСТВЕННЫЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

 

Специальность:

2-46 01 02 «Технология деревообрабатывающих производств»

Специализация:

2-46 01 02 31 «Техник-технолог мебельного  производства»

Квалификация:

«Техник-технолог»

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

 

по  дисциплине «Технология производства мебели»

на  тему: Проектирование сушильного цеха для высушивания пиломатериалов мягколиственных пород

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработал

учащийся 2 курса группы 16т          __________ Макоед А.В

 

 

Принял

преподаватель                           __________     Толстый И.В.

 

 

Курсовой  проект защищен с отметкой  __________

 

 

 

 

Кобрин 2012

 

Содержание  проекта

Введение

1.  Технологическая часть

              1.2 Описание сушильной камеры (со  схемой);

              1.3  Выбор параметров режима  сушки;

              1.4  Расчет продолжительности  камерной сушки  пиломатериалов;

              1.2  Описание  технологического   процесса в сушильном цехе;

2. Показатели  качества сушки древесины

3. Расчетная  часть

              3.1 Выбор расчетного материала;

              3.2 Определение параметров сушильного  агента на входе и выходе  штабеля;

              3.3 Расход расчета тепла на  сушку и количество испаряемой  влаги;

              3.4  Расход потерь тепла через  ограждение сушильной камеры;

              3.5 Определение расхода пара и  выбор конденсатоотводчика;

4. Мероприятия  по охране труда и окружающей среды

Заключение 

Список  использованных  источников информации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

Курсовой  проект содержит 33 страниц расчетно-пояснительной записки, в том числе 6 таблиц, 2 рисунка, 1 лист графического материала, 7 использованных источников

 

ОКНО, ТЕХНОЛОГИЯ, ПРОИЗВОДСТВО, МАТЕРИАЛЫ, ЦЕХ, МАССИВ, ОБОРУДОВАНИЕ

 

Целью настоящего курсового проекта является разработка конструкции и технологии изготовления деталей набора мебели для кухни, расчет основных и вспомогательных  материалов, необходимых для изготовления изделия, подбор технологического оборудования и разработка планировки производственного цеха (разработка технологического процесса). На основании полученных данных оценить экономическую эффективность разработанного изделия; также необходимо разработать мероприятия по охране окружающей среды, по охране труда работающих и безопасности жизнедеятельности.

Для разработки данного проекта использованы новейшие технологии в плане проектирования изделий мебели (AutoCad 2006), а также данные, полученные при прохождении производственной практики.

О том, что разработанное изделие  достаточно эффективно, говорят прежде всего полученные технико-экономические  показатели: рентабельность продукции  составляет 30%, затраты на тыс. рублей товарной продукции 0,770 тыс. рублей.

Отличительной особенностью разработанного изделия  является интересный дизайн, использование  рациональной конструктивной схемы  изделия и материалов, обеспечивающих высокую производительность процесса его изготовления. Разработанный набор мебели для кухни органично впишется практически в любую квартиру или частный дом.

 

Графическая часть включает:

- чертеж технологической планировки  цеха – 1 лист А2;

 

Введение

 

Сушка – обязательная часть технологического процесса выработки пиломатериалов. Непросушенные пиломатериалы не могут считаться готовой продукцией, подлежащей реализации, а технологический процесс их изготовления законченным. Влажные пиломатериалы подвержены грибковым заболеваниям и непригодны для дальнейшей механической обработки и производства из них готовых изделий.

В настоящее  время увеличение объёмов камерной сушки пиломатериалов происходит за счёт разработки, организации серийного  производства и строительства новых  лесосушильных камер, модернизации действующих устаревших конструкций и интенсификации работы камер, а также за счёт упорядочения технологической дисциплины в лесосушильных цехах и реализации мероприятий по улучшению качества сушки. Большое влияние на увеличение мощности камерной сушки пиломатериалов оказывает строительство новых камер непрерывного действия как отечественных так и импортных.

Современные лесосушильные камеры – сложный комплекс оборудования, требующий квалифицированного обслуживания.

Целью данной работы является выполнение технологического, теплового и аэродинамического расчётов лесосушильной камеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Технологическая  часть

 

Камера  СПЛК-2 предназначена для сушки  пиломатериалов различных древесных  пород и толщин в паровоздушной  среде нормальными или форсированными режимами при температуре сушильного агента до 180⁰С.

Камера  рекомендуется для деревообрабатывающих предприятий по производству мебели, лыж, музыкальных инструментов, паркета, столярных изделий, специальной  тары. Она обеспечивает сушку пиломатериалов по I и II категориям качества.

На  базе лесосушильной камеры СПЛК-2 рекомендуется  разрабатывать проекты лесосушильных хозяйств и цехов мощностью 50 тыс. м³ условных пиломатериалов в год

 

 

1. Описание сушильной камеры

 

Камеры  СПЛК-1 и СПЛК-2 (рис. 1.) — стационарные паровые с поперечногоризонтальной циркуляцией агента сушки соответственно на один и два штабеля. Предназначены они для высококачественной сушки пиломатериалов различных древесных пород и толщин. Пиломатериалы высушиваются в паровоздушной среде нормальными и форсированными режимами по I и II категориям качества. Принципиальная особенность аэродинамической схемы камер заключается в том, что вентиляторная установка расположена в торцовой части. Такое расположение вентиляторов позволяет организовать наиболее рациональную схему циркуляции агента сушки.

По  длине камера разделена легкой металлической  перегородкой на две части  сушильное пространство и вентиляторное помещение. В сушильном пространстве размещены штабеля, калориферы, увлажнительная система, направляющие экраны и термометры сопротивления, в вентиляторном помещении вентиляторная установка, паровые и приточновытяжные трубы, водоотделители.

Для создания мощной реверсивной циркуляции агента сушки по штабелю в каждой камере устанавливают по два осевых вентилятора ЦАГИ серии У-12 № 12 производительностью 45 тыс. м3/ч, расположенных друг

 

 

 

 

 

над другом по высоте камеры. Привод вентиляторов осуществляется от трехскоростных электродвигателей, которые позволяют регулировать объем циркулирующего агента сушки на отдельных ступенях режима: у камеры СПЛК-1 — от электродвигателя типа АО-2-62-8/6/4, у ка-меры СП Л К2 — типа АО-71-8/6/4.

Принятая, компоновка оборудования, а также  внутренняя конфигурация стен с плавными закруглениями и установка направляющих экранов уменьшают местные сопротивления циркуляционных каналов и  обеспечивают оптимальную аэродинамическую схему циркуляции агента сушки по штабелю. Экранизация штабелей позволяет ликвидировать утечку агента сушки под штабелем и между перекрытием и верхом штабеля.

Для нагрева паровоздушной смеси  в камере установлены вертикально  калориферы из 58 чугунных ребристых  труб с поверхностью нагрева 232 м2 (СПЛК-1), из 88 таких же труб с поверхностью нагрева 352 м2 (СПЛК-2). Увлажнительные трубы  установлены в начале циркуляционных каналов. Паровая магистраль с исполнительными механизмами, конденсационная система и психрометр расположены на торцовой стене камеры со стороны коридора управления.

Камера  имеет одностворчатые двери, оборудована  системой автоматического регулирования процесса сушки. Для этого применена система регулирования по психрометрической разности, разработанная СвердНИИПДревом.

Камеры  СПЛК-1 и СПЛК-2 характеризуются хорошими конструктивными, технологическими и  аэродинамическими данными, небольшими эксплуатационными затратами электроэнергии и пара, высокой производительностью, хорошим качеством сушки пиломатериалов, а также удобством и простотой обслуживания.

Здание  лесосушильной камеры выполнено  из кирпича и железобетона. Камера по длине разделена металлической перегородкой на сушильное пространство и вентиляторное помещение. В сушильном пространстве размещаются пиломатериалы, тепловое оборудование, направляющие экраны и оборотные блоки. Объем сушильного пространства рассчитан на загрузку двух штабелей, для загрузки и выгрузки которых уложены рельсовые пути.

В вентиляторном  помещении размещаются вентиляторная  установка и металлоконструкция для ее крепления, устройство для  установки датчиков, приточно-вытяжные трубы, увлажнительные, паровые и  конденсационные трубы. Для доступа в вентиляторное помещение в металлической перегородке устанавливаются две дверцы. Для создания циркуляции сушильного агента в торцовой части камеры по ее оси на промежуточных валах устанавливается два осевых реверсивных вентилятора ЦАГИ серии У-12 №12,5. вентиляторы располагаются один над другим, приводятся в действие трехскоростным электродвигателем. 

Агент сушки равномерно распределяется по длине штабелей благодаря циркуляционным каналам переменного сечения  и направляющим экранам, установленным в начале этих каналов.

По  длине камеры размещаются стационарные металлические и бетонные экраны и повторные шторки с устройством  для управления ими.

Автоматическое  регулирование процесса сушки основано на принципе регулирования температур и психрометрической разности приборами, серийно изготовляемыми отечественной промышленностью.

   Реверсирование вентиляторов происходит автоматически с помощью КЭП-12У.

Таблица 1.

Габаритный  размер штабеля, мм: длина * ширина* высота	6500*1800*2600
Количество штабелей, загружаемых в камеру, шт	2
Вместимость камеры в условных пиломатериалах, м3	27
Годовая производительность в условных  пиломатериалах, м3                   нормальный форсированный	2600 3450
Побудитель  циркуляции сушильного агента – осевой реверсивный вентилятор, шт	2
Скорость  циркуляции агента сушки  через штабель, м/с	1,5-3,0
Устанавливаемая мощность электродвигателя привода ротора вентилятора, кВт	10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(рис. 1.)Камера СПЛК - 2:

1 - приточно-вытяжные трубы; 2 – разделительная металлическая перегородка; 3 – коллектор верхний; 4 – трубы чугунные ребристые;              5 – дверь автоклавная; 6 – откидные участки рельс; 7 – коллектор нижний;     8 – экран торцовый; 9 – экран-шторка поворотная; 10 – экраны направляющие; 11 – площадка моторная; 12 – вентилятор осевой реверсивный У № 12 с электроприводом; 13 – психрометрическое устройство; 14 – паровая раздаточная гребенка с исполнительными механизмами.

 

 

2. Выбор параметров режима сушки

 

Режимом сушки  называют расписание параметров сушильного агента во времени или состояния древесины на протяжении всего процесса.

В зависимости  от требований к качеству, древесину  можно высушивать режимами разных категорий  температурного уровня.

Нормальный режим - обеспечивают бездефектное сушение п/м при полном сохранении прочности дерева и незначительном изменении цвета. Он рекомендуются для сушения п/м внутреннего использования до любой конечной влажности, это вторая категория качества сушки, т.е. мебельные заготовки, столярно-строительные изделия, детали, вагоно - и автостроение.

Мягкий режим - обеспечивает бездефектное сушение п/м при полном сохранении естественных физико-механических свойств и цвета. Он рекомендуются для сушения экспортных п/м (W=19%), а также для п/м высших сортов для внутреннего использования. Это нулевая и первая категория качества сушки.