4.10. Энергетическая часть
В данном разделе приводится расчет расхода электроэнергии, пара, воды, сжатого воздуха на технологические нужды.
4.10.1. Расчет расхода электроэнергии сводится к определению расхода силовой электроэнергии, потребляемой на технологические нужды основным и вспомогательным оборудованием, и на освещение как производственных, так административно-бытовых помещений.
Расход силовой электроэнергии, потребляемой электродвигателями каждого вида оборудования, рассчитывается по формуле:
, (4.1)
где Wc– количество электроэнергии, потребляемое электродвигателями данного вида оборудования, кВт.ч; Nуст– установленная мощность одного электродвигателя, кВт; Ксп– коэффициент спроса, учитывающий неодновременность работы всех электродвигателей и потери электроэнергии в электродвигателях и сети; tд – расчетное время работы электродвигателей в течение года, ч.
При укрупненных расчетах Кспопределяют по справочнику. Установленная мощность электродвигателей Nуст определяется по паспортным данным применяемого оборудования с учетом количества электродвигателей, установленных на нем.
Расход электроэнергии, потребляемой системой обогрева оборудования (литьевой машины, экструдера, пресс-формы и т.п.), определяется по мощности обогрева (по паспортным данным или на основании теплового расчета) и действительного фонда времени работы оборудования.
Данные расчета годовой потребности в силовой электроэнергии сводятся в таблице 4.4.
Потребность в электроэнергии на освещение определяется по выражению:
, (4.2)
где Wосв- годовое потребление электроэнергии на освещение помещением или производственным участком, кВт.ч/год; Fi – площадь помещения или участка, м2; Kсп- коэффициент спроса, учитывающий неодновременность работы сразу всех светильников; tр- продолжительность работы светильников в течение года, ч/год; Pуд- удельная мощность освещения, Вт/м2.
Удельная мощность Pуд принимается, исходя из норм минимальной освещенности по СНиП 23-05-95 “Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования”.
Время работы светильников на производственных участках рассчитывают исходя из количества рабочих дней и продолжительности работы светильников 8…10 ч/сут. Расчетное количество рабочих дней в коридорах и лабораториях – 335 дней, а для наружного освещения - 365 дней. Средняя продолжительность работы светильников принимается равной 13 ч.
Данные расчета годовой потребности в электроэнергии на освещение сводятся в таблице 4.5.
По таблицам 4.4 и 4.5 определяется общий годовой расход электроэнергии или на выполнение производственной программы.
4.10.2. Расчет годовой потребности в воде выполняется на основании укрупненных удельных норм расхода.
Общая годовая потребность в воде, т/г, составит:
Таблица 4.4. Расход силовой электроэнергии
Номер по порядку мерпо | Наименование оборудования | Количество единиц оборудования | Серия и тип электродвигателя | Мощность электродвигателя , кВт | Общее количество электродвигателей | Установленная мощность , кВт | Коэффициент спроса | Расчетная мощность, кВт | Время работы оборудования, ч/год | Годовая потребность в электроэнергии, кВт.ч |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Пресс ДБ2430 | 4 | 5,5 | 4 | 12 | 0,9 | 10,8 | 2300 | 24840 | ||
n | ||||||||||
Итого | S |
Таблица 4.5. Расход электроэнергии на освещение
Номер по порядку мерпо | Наименование помещения | Площадь помещения Fi, м2 | Удельная мощность освещения Pуд , Вт/м2 | Рабочая мощность, кВт | Коэффициент спроса Kсп (Kсп аварийного освещения=0,1) | Продолжительность работы освещения tр, ч | Продолжительность работы аварийного освещения tа, ч | Годовая потребность в электроэнергии, кВт.ч |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | Производственные | |||||||
2 | Лаборатории | |||||||
3 | Вспомогательные | |||||||
4 | Административные | |||||||
n | ||||||||
Итого | S |
, (4.3)
где Втех – расход воды на технологические нужды (охлаждение оборудования, см. п. 4.9.4.) определяется из теплового баланса работы оборудования; Впож – расход воды на противопожарные нужды, т/г, определяется по формуле:
, (4.4)
где 52 – количество календарных недель в расчетном году; 5 – время еженедельной проверки работы пожарных гидрантов, мин; mн и mв– количество наружных и внутренних пожарных гидрантов, один гидрант устанавливается на площадь 300…500 м2; 600 и 300 – норма расхода воды при еженедельных проверках пожарных гидрантов;
Вбыт- годовой расход воды на бытовые нужды, т/г, определяется по формуле:
, (4.5)
где 65 – общий расход воды на человека в смену, л (25 л - для хозяйственных целей и 40 л – для душевых установок); m – число людей, работающих в наиболее загруженную (дневную) смену; n – число смен в сутки; Тр– число рабочих дней в году.
4.10.3. Годовой расход пара, Гкал/г, определяется как сумма:
, (4.6)
где Ртех – расход пара на технологические нужды (нагрев оборудования, если применяется паровой обогрев) определяется из теплового баланса работы оборудования; Рот - годовой расход пара на отопление, Гкал/г, определяется по формуле:
, (4.7)
где tсут – число часов работы в сутки отопительной системы (tсут = 24 ч); Тот – период отопительного сезона данного географического района, дней (принимается по СНиП 2.04.05.91); Рч– часовой расход пара на отопление, Гкал/ч, можно определить на основании укрупненных расчетов, исходя из удельных показателей, рассчитанных на 1 т перерабатываемого сырья в год [33, см. Приложение]; Рбыт- расход пара на хозяйственно-бытовые нужды, Гкал/г, определяется по формуле:
, (4.8)
где q – норма расхода пара на одного человека в смену, (q = 0,0013 Гкал/чел, или 2,5 кг/чел); m – число людей, работающих в наиболее загруженную (дневную) смену; n – число смен в сутки; Тр– число рабочих дней в году.
Полученные укрупненные расчеты потребности в электроэнергии, воде, паре используются в экономической части дипломного проекта при расчете себестоимости продукции.
4.11. Автоматизация производственных процессов.
Данный раздел выполняется согласно методическим указаниям кафедры “Автоматизация производственных процессов” [34].
4.12. Безопасность жизнедеятельности
Данный раздел выполняется согласно методическим указаниям кафедры “Охрана труда” [35]. Рекомендуется использовать [36].
4.14. Экономическая часть.
Данный раздел готовится согласно методическим указаниям кафедры “Экономика и организация лесного комплекса ”.
4.15. Заключение.
В этом разделе даются краткие выводы по выполненному проекту или работе. Указывается объем выполненной работы, результаты, что автор внес нового в технологический процесс производства (механизация и автоматизация трудоемких процессов, увеличение мощности производства на существующих площадях с минимальными затратами, интенсификация технологического процесса, улучшение качества готовой продукции, снижение брака и производственных потерь, использование вторичных отходов и др.) полученные технико-экономические показатели производства в сравнении с базовым вариантом.
4.16. Литература (список использованных источников). Библиография в РПЗ указывается согласно ГОСТ 7.032-91 [37].
4.17. Приложения. В приложении обычно даются спецификации к чертежам и схемам, а также распечатка выполненных на ПЭВМ материальных, тепловых или других расчетов.
Основная литература по проектированию
1. Единая система конструкторской документации: Справ. пособие /С.С. Борушек, А.А. Волков, М.М. Ефимов и др. М.: Изд-во стандартов, 1989. 200 с.
2. Ведерникова М.И., Таланкин В.С., Панова Т.М. Общие требования к выполнению и оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). Ч. 2. Требования к графической части. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002.. 48 с.
3. Ведерникова М.И., Таланкин В.С., Юрьев Ю.Л. Нормоконтроль курсовых и дипломных проектов (работ). Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. 35 с
4. СТП. 3-2001. Учебный процесс. Курсовое и дипломное проектирование. Общие требования к оформлению текстовых конструктивных документов на изделия машиностроения, приборостроения и строительства в курсовых и дипломных проектах и работах. Введ. 16.04.2001. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. 61 с.
5. Ведерникова М.И., Таланкин В.С., Панова Т.М. Общие требования к выполнению и оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). Ч. 1. Требования к текстовой части. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. 56 с
6. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовой документации. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. 37 с.
7. Бортников В.Г. Производство изделий из пластических масс: Учебное пособие для вузов в трех томах. Том 1. Теоретические основы проектирования изделий, дизайн и расчет на прочность. Казань: Изд-во “Дом Печати”. 2001. 246 с.
8. Справочник по технологии изделий из пластмасс / Г.В.Сагалаев, В.В. Абрамов, В.Н. Кулезнев, С.В. Власов и др. М.: Химия, 2000. 424 с.
9. Шембель А.С., Антипина О.М. Сборник задач и проблемных ситуаций по технологии переработки пластмасс: Учеб. пособие Л.: Химия, 1990. 272 с.
10. Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. Выбор пластмасс для изготовления и эксплуатации изделий: Справ. пособие. Л.: Химия, 1987. 416 с.
11. Каменев Е.И., Мясников Г.Д., Платонов М.П. Применение пластических масс: Справочник. Л.: Химия, 1985. 448 с.
12. Технические свойства полимерных материалов: Уч.-справ. пос. /В.К. Крыжановский, В.В.Бурлов, А.Д. Паниматченко, Ю.В. Крыжановская. – СПб., Изд-во “Профессия”, 2003, - 240 с.
13. Макаров В.Г., Коптенармусов В.Б. Промышленные термопласты: Справочник. М.: АНО “Издательство “Химия”, “Издательство “КолосС”, 2003. 208 с.
14. Оленев Б.А., Мордкович Е.М., Калошин В.Ф. Проектирование производств по переработке пластических масс. М.: Химия, 1982. 256 с.
15. Штарке Л. Использование промышленных и бытовых отходов пластмасс: Пер. с нем. /Под ред. В.А. Брагинского. Л.:Химия, 1987. 176 с.
16. Литвинец Ю.И. Основы материальных расчетов и выбора оборудования для переработки пластических масс литьем под давлением: Метод. указ. к практ. занятиям, курс. и диплом. проектированию. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. - 44 с.
17. Литвинец Ю.И. Основы материальных расчетов и выбора оборудования для переработки пластических масс литьем экструзией: Метод. указ. к практ. занятиям, курс. и диплом. проектированию. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. - 47 с.
18. Литвинец Ю.И., Мухин Н.М. Основы материальных расчетов и выбора оборудования для переработки пластических масс прессованием: Метод. указ. к практ. занятиям, курс. и диплом. проектированию. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. - 49 с.
19. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс: Учебное пособие для вузов. Л.: Химия, 1983. 304 с.
20. Бортников В.Г. Производство изделий из пластических масс: Учебное пособие для вузов в трех томах. Том 2. Технология переработки пластических масс. Казань: Изд-во “Дом Печати”. 2002. 399 с.
21. Основы технологии переработки пластмасс: Учебник для вузов /С.В. Власов, Э.Л. Калинчев, Л.Б. Кандырин и др./; Под ред. В.Н. Кулезнева и В.К. Гусева. М.: Химия, 1995. 528 с.
22. Техника переработки пластмасс /Под ред. Н.И. Басова и В. Броя. М.: Химия, 1985. 528 с.
23. Мухин Н.М. Методические указания по расчету времени выдержки при прессовании изделий из композиционных материалов и древесных пластиков. Свердловск, 1983. 31 с.
24. Дедюхин В.Г., Ставров В.П. Прессованные стеклопластики. М.: Химия, 1976. 272 с.
25. Ставров В.П., Дедюхин В.Г., Соколов А.Д. Технологические испытания реактопластов. М.: Химия, 1981. 248 с.
26. Дедюхин В.Г., Мухин Н.М. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 2603 – специализации “Технология древесных плит и пластиков” /По “Технологии производства и переработки масс древесных прессовочных”. Свердловск, 1991. 43 с.
27. Брацыхин Е.А., Мидлин С.С., Стрельцов К.Н. Переработка пластических масс в изделия: Учеб. пособие для техникумов. М.-Л.: Химия, 1966. 400с.
28. Оборудование для переработки пластмасс: Справ. пособие /Под ред. В.К. Завгороднего. М.: Машиностроение, 1976. 407 с.
29. Рябинин Д.Д., Лукач Ю.Е. Смесительные машины для пластмасс и резиновых смесей. М.: Машиностроение, 1972. 272 с.
30. Пантелеев А.П., Шевцов Ю.М., Горячев И.А. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс. М.: Машиностроение, 1986. 400 с.
31. Демин Е. Н. Справочник по пресс-формам. Л.: Лениздат, 1967.. 386 с.
32. Лейкин Н.Н. Конструирование пресс-форм для изделий из пластических масс. М.-Л.: Машиностроение, 1966. 244 с.
33. Вентиляция и отопление цехов переработки пластмасс. / М.И. Гримитлин, Г.А. Смирнов, В.И. Филатов, Е.М. Эльтерман, Л.Е. Эльтерман, Л.М. Браиловский. Л.: Химия, 1983. 134 с.
34. Бабин А.И., Санников С.П. Методические указания по выполнению дипломного и курсового проектирования по курсу “Автоматика и автоматизация производственных процессов” для специальностей 2603 и 3302 очной и заочной форм обучения. Екатеринбург: УГЛТА, 1998. 20 с.
35. Лебедев А.Д. Методические указания к сбору материалов и составлению раздела “Безопасность и экологичность проекта” в дипломных проектах (работах) для студентов специальностей 2903, 3302, 3207. Екатеринбург: УГЛТА, 2000. 12 с.
36. Папаев С.Т. Охрана труда. М.: ИПК “Издательство стандартов”, 2003. 400 с.
37. ГОСТ 7.032-91. Система стандартов на информацию, библиографию и издание документов. Отчет о НИР. Структура и правила оформления. М.: Изд-во стандартов, 1991.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Удельные технико-экономические характеристики систем отопления и вентиляции предприятий по переработке пластмасс, рассчитанных на 1 т перерабатываемого сырья [33]
Технологический процесс | V | L | Lм | N | Qв | Qо | Nгод | Qгод |
Прессование | 7 | 55 | 45 | 55 | 800 | 45 | 275 | 1690 |
Литье под давлением | 8 | 45 | 35 | 40 | 600 | 140 | 200 | 1480 |
Экструзия труб | 3 | 15 | 1 | 20 | 200 | 25 | 100 | 450 |
Экструзия листа, вакуумформование | 4 | 25 | 15 | 25 | 400 | 45 | 125 | 890 |
Экструзия пленки | 1,5 | 10 | 0,5 | 10 | 100 | 10 | 50 | 220 |
Декорирование пленки | 0,3 | 3 | 1 | 3 | 30 | 5 | 15 | 70 |
Переработка отходов | 0,2 | 0,5 | 0,2 | 2 | 5 | 4 | 10 | 18 |
V – удельный объем помещения производства, м3;
L - удельный расход приточного воздуха, м3/ч;
Lм – удельный расход удаляемого отсосами воздуха, м3/ч;
N – удельная установочная мощность вентиляционных агрегатов, Вт;
Qв – удельная теплопроизводительность установок вентиляции, Вт;
Qо - удельная теплопроизводительность установок отопления, Вт;
Nгод – удельный расход электроэнергии, кВт.ч;
Qгод - удельный расход тепла, кВт.ч.
При определении удельных годовых расходов продолжительность работы вентиляционных систем принята 6000 ч/год, а продолжительность потребления тепла - 2000 ч/год.
... на его основе, уникальное сочетание свойств изделий, возрастающий спрос потребителей стимулируют развитие технологии производства и переработки интеркалированного графита. Сейчас интеркалированный графит промышленно получают преимущественно по химической технологии, окисляя углеродное сырье в концентрированных серной или азотной кислотах. Для этого в H2SO4 вводят дополнительно окислитель (K2Cr2O7 ...
... -формальд., полиамидных и др.) и термопластичных связующих, армированных стеклянными (стеклопластики), углеродными (углепластики), орг. (органопластики), борными (боропластики) и др. волокнами; металлич. композиционные материалы на основе сплавов Al, Mg, Cu, Ti, Ni, Сг, армированных борными, углеродными или карбидкремниевыми волокнами, а также стальной, молибденовой или вольфрамовой проволокой; ...
... прессматериала Хранение герметично упакованного в пленочный мешок прессматериала может осуществляться в течение 12 месяцев при температуре не выше 20 0С и относительной влажности 50–60%. 4. Разработка технологии изготовления фрикционных тормозных колодок. 4.1 Обоснование выбора метода Выбор метода формования изделия из ПМ определяется конфигурацией и размерами изделия, техническими ...
... получаемой поверхности [10]. 3.3 Технологические особенности нарезания резьбы Рассмотрим весь комплекс вопросов, связанных с нарезкой резьбы: оборудование, технологию, включая подготовку концов труб к нарезанию резьбы, рекомендуемый режущий инструмент. Технология нарезания резьбы на трубах (Рисунок 3.4) включает в себя несколько операций: 1) Входной контроль трубы: а) контроль качества ...
0 комментариев