Производство древесностружечных плит

Расход  отвердителя составляет 5-6 м.ч. на 100 м.ч. рабочего раствора смолы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Технико-экономическое обоснование выбранного способа производства. 

       1 Общая схема главного  конвейера и способов  производства плит.

       Формирование  непрерывного стружечного  ковра  из осмоленной стружки и горячее  прессование древесностружечных плит в соответствии с современным  производством производят на автоматической линии, получившей название главного конвейера.

       Существует  большое разнообразие типов главных  конвейеров, которые  можно объединить в следующие группы:

1. конвейеры для формирования пакетов и прессование плит на жёстких металлических поддонах;
2. конвейеры для формирования стружечного ковра и горячее прессование плит на непрерывной гибкой ленте;
3. конвейеры для формирования стружечного ковра на непрерывной ленте из гибких синтетических поддонов и горячее прессование плит без поддонов;
4. конвейеры для формирования стружечного ковра и горячее прессование плит на гибких металлических поддонах.

       Бесподдонное прессование ДСтП предусматривает придание стружечным брикетам  прочности, достаточной для их дальнейшей транспортировки конвейерами и загрузки в рабочие промежутки пресса без поддонов.

       Рассмотрим  отечественный конвейер ДК-100. В этом конвейере  стружечный пакет  формируется на формирующе-прессующем ленточном конвейере из прорезиненной ленты типа БКНЛ шириной 2000 м толщиной 10мм. Боковые кромки стружечного ковра формируются вертикально расположенными лентами шириной до 300 мм двух боковых конвейеров, установленных с обеих сторон основного горизонтального ленточного конвейера в зоне насыпки стружечного ковра.

       Стружечный  ковёр подпрессовывается в прессе Д4046-3. Подпрессованные брикеты передаются системой ленточных конвейеров из прорезиненной ленты к прессовой установки для горячего прессования, перед которой загружаются способом вкладывания в загрузочную этажерку .

       Бесподдонное прессование ДСтП имеет следующие преимущества перед прессованием на поддонах: уменьшается площадь, занимаемая главным конвейером, в связи с отсутствием линии возврата поддонов; отпадает потребность в поддонах; уменьшается разнотолщинность плит; исключаются затраты энергии на нагрев поддонов.

       Конструкция плиты- трёхслойная. Особенность производства- чёткое разделение двух потоков изготовления стружки для внутреннего и наружного слоёв.

       При смешивании стружки  со связующим к  стружке для наружного  слоя добавляется  большее количество связующего, чем к  стружке внутреннего  слоя. В результате получаются плиты  с высокими механическими  показателями, гладкой  и ровной поверхностью.

2 Пресс для горячего  прессования.

       Основная  цель горячего прессования  ДСтП -уплотнение стружечного брикета до заданной толщины плиты и стабилизации этой толщины за счёт склеивания между собой древесных частиц. Быстрое отверждение связующего внутри стружечного пакета достигается за счёт нагрева клеевых слоёв, расположенных на поверхности древесных частиц. Т.О. для прогрева клеевых слоев требуется прогреть стружечный брикет по всей его толщине, чтобы в среднем слое температура достигала значения не ниже 100 ⁰С, при которой происходит быстрое отверждение связующего. Кроме того, такая температура обеспечивает испарение и выход избыточной влаги из стружечного брикета за время прессования.

       Основной  способ прессования  в мировой практике- прессование ДСП в многоэтажных гидравлических прессах. Для прессования плит без поддонов применяются многоэтажные гидравлические пресса марки Д 4744. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   4. Расчёт потребности  сырья, материальный  баланс.

       Расчёт  расхода сырья, стружки, смолы и химикатов 

       Для определения потребности  в сырье, стружке, синтетических смолах на единицу продукции  или для выполнения заданной программы  в единицу времени, необходимо выполнить  соответствующие  расчёты.

       Для определения требуемого количества оборудования и его загрузки необходимо знать какое количество материала перерабатывается на данной технологической операции.

       Необходимо  задаться или определить плотность плиты  по слоям и установить норму расхода  связующего.

1. Плотность плиты по слоям

       ДСП имеет неодинаковую плотность по толщине: большую в наружном слое и меньшую  во внутреннем. Разница в плотности зависит от фракционного состава древесных частиц и других факторов.

Плотность плиты по слоям r_н и r_вн, кг/м³, определяем по формуле

                                                        (1)

где         r_пл- плотность плиты, кг/м³;

            r_н и r_вн- плотность соответственно наружных и внутреннего слоёв,кг/м³;

            i_н и i_вн- соответственно доля внутреннего и наружных слоёв;

;

;

,

. 

Проверка: 660,5×0,7+858,8×0,3=720 кг/м³

2. Норма расхода связующего

       Норма расхода связующего в процентах к  массе абсолютно  сухой стружки  зависит от породы древесины, слоя и  конструкции плит.

       При использовании смеси  пород норму расхода  связующего для каждого  слоя Р_ср, определяем как средневзвешенную величину, по формуле

                                                     (2)

       где        Р₁, Р₂, Р_n -норма расхода связующего /1/;

                    i₁, i₂, i_n- доля сырья данной породы в общем объёме сырья, по

                                 спецификации.

       Для наружных слоёв

       

       Для внутреннего слоя

                                                                               

       Средневзвешенное  содержание связующего Р_ср.пл, %, по сухому остатку в стружечной плите определяем по формуле

                                                            (3)

       

3.   Пооперационный расчёт  перерабатываемого  материала

       Данный  расчёт позволяет  определить количество перерабатываемого  сырья на каждой технологической  операции для расчёта  количества технологического оборудования, а также  расход сырья и  связующего для выполнения заданной программы.

       Количество  абсолютно сухого материала в готовых  плитах g_абс.с.,кг/ч,  (при влажности готовых плит 8%) определяем по формуле

                                 ,                                      (4)

       где         П_ч- часовая производительность цеха, кг/ч;

                     d_сл- толщина одного слоя, мм;

                     d_пл- толщина готовой плиты, мм;

                     r_пл- средняя плотность данного слоя, кг/м³;

                     1,08- коэффициент,  учитывающий влажность  плиты.

       Для наружных слоёв

       

       Для внутреннего слоя

       

       Масса абсолютно сухого материала в наружных слоях до шлифовки плит, кг/ч, (с учётом припуска на обе стороны 1,5 мм) составит

       3626×(5,7+1,5)/5,7=4580.

       Тогда потери абсолютно  сухого материала  при шлифовки плит, кг/ч, равны

       4580-3626=954.

       Примем, что потери в виде шлифованной пыли на 50% возвращаются в  производство в бункер сухой стружки  для наружных слоёв

       954×0,5=477.

       Потери  материала при  обрезке плит по формату, %,  составят

       [(3,55´1,8)-(3,5´1,75)/(3,55×1,8)]×100=4,15,

       где        3,55´1,8-формат плиты до обрезки, м;

                    3,5´1,75-формат плиты после обрезки, м.

       Масса абсолютно сухого материала в плитах до обрезки, кг/ч, составит

                       для наружных слоёв      4580×100/ (100-4,15)=4778

                       для внутреннего  слоя   6506×100/ (100-4,15)=6789.

       Отходы  при обрезке после  измельчения на 90% возвращаются в бункер сухой стружки  для внутреннего  слоя. При этом количество возвращаемого материала  кг/ч, составляет

       [(4778-4580)+(6789-6508)]×0,9=432.

       Потери  при формировании ковра, %, составляют

       [(4100-3550)/3550]×100=15,5,

где  4100-длина стружечного пакета с учётом стружечной массы в разделительной коробки формирующего конвейера, мм.

       Масса абсолютно сухого материала, кг/ч, проходящего через формирующие машины, составит

                     для наружных слоёв      4778×100/ (100-15,5)=5654

                     для внутреннего  слоя  6785×100/ (100-15,5)=8034.        

       Потери  сухого материала  для наружных слоёв, кг/ч, при формировании стружечного ковра равны