Выбор и обоснование способа производства
Содержание
| 1. Общая часть……………………………………………………………… |
| Введение………………………………………………………..………………… |
| 1.1 Выбор и обоснование способа производства………………………….… |
| 2. Технологическая часть ……………………………………………………… |
| 2.1Характеристика готовой продукции. Готовая продукция -стеклотара |
| 2.2 Характеристика сырья и исходных материалов………………………… |
| 2.3 Описание технологического процесса производства стеклотары…… 2.4 Описание проектируемой фазы формования банки.……………… |
| 2.4.1 Назначение и физико-механические основы технологического процесса…………………………………………….…………………………… |
| 2.4.2 Характеристика основного и вспомогательного оборудования ……. |
| 2.4.4Мероприятия по обеспечению выпуска качественной продукции… … |
| 2.4.5Автоматизация, управление и контроль технологического процесса на фазе формования банки ………………………………… |
| 2.5Отходы производства и их использование………………………………. |
| 2.6 Охрана окружающей среды……………………………………………..… |
| 2.7 Техника безопасности и противопожарной безопасности на фазе формования банки ………………… |
| 3 Расчетная часть…………………………………………………………….… |
| 3.1 Расчет материального баланса участка формования банки ……………… |
| 3.2 Расчет количества основного оборудования…………………………… |
| 3.3Компоновка основного оборудования в рабочем помещении………… 3.4 Экономическое обоснование проекта……… 3.5 Заключение…. |
Общая часть
Введение
Наиболее древним , созданным человеком искусственным материалом является стекло.
Стеклом называют все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава независимо от их химического состава и температурой области затвердевания и обладающее в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел , причем процесс перехода из жидкого состояния стеклообразное должен быть обратимым.
В настоящее время производство стекла превратилось в высокоразвитую отрасль промышленности. Стекло является самым широко применяемым материалом в быту, строительстве, на транспорте благодаря своим уникальным качествам: прозрачности, твердости, химической устойчивости к активным химическим реагентам, относительной дешевизне производства. Без него невозможно изготовить оптические приборы, телевизоры, космические корабли и др. Несмотря на успехи в создании новых материалов широко назначения, неорганические стекла после камня, бетона металла прочно занимают одно из главных мест среди используемых в практике. Больше половины всего выплавляемого стекла перерабатывается на листы для остекления зданий. Широкое применение в строительстве нашли изделия из стекло волокнистых материалов( стеклянная вата, маты , жгуты и др.), которые используют в качестве тепло- и звукоизоляторов. Они не гниют и не плесневеют, обладают малым весом, огнестойкостью и вибростойкостью.
Классификация стекла ведется в соответствии в его составом или же назначением. В первом случае различаются одно- и многокомпонентные материалы, состоящие из различных элементов (как металлов и неметаллов), оксидов, галогенидов и др. Однокомпонентные стекла способны образовывать небольшое количество металлов(хром, железо, алюминий, никель, ванадий, цинк, кальций и др.), а так же крайне ограниченное количество неметаллов( в том числе сера, селен, мышьяк, углерод, фосфор). Наиболее же видное место в ряду однокомпонентных стекол занимаю материалы, образованные оксидами, прежде всего диоксидом кремния- кварцевое стекло.
Согласно назначению различаются следующие виды стекла:
- строительное( листовое)
- тарное ( стеклянные банки и бутылки)
- сортовое( стеклянная посуда)
- техническое ( оптическое, химико-лабораторное, медицинское, электроизоляционное)
- стеклянное волокно( стекловолокно).
Тарное стекло причисляется к категории продукции массового производства.
К стеклянной таре в общем случае относятся емкости для пищевых продуктов (бутылки, банки) , а так же медицинская ( предназначенная для фасовки лекарственных препаратов), парфюмерная и химическая тара (используемая для хранения химических реактивов). При этом следует подчеркнуть что около 99% от всего выпуска в мире ( по массе) приходится на тару для пищевых продуктов. На сегодня в мире действует огромное количество заводов, выпускающих стеклянную тару, количество которых на порядок превосходит количество производителей листового стекла, что объясняется как большей степенью востребованности продукции, так и более простой технологией и меньшими капитальными затратами организации выпуска тары.
Технологическая часть
Охрана окружающей среды
Вода используемая в производстве стеклотары:
-Оборотная вода (замкнутый цикл).
-Вода питьевого качества из городской системы водоснабжения.
Сведения о сточных водах.
Вода питьевого качества используемая на хозяйственно - бытовые нужды сбрасывается в городскую канализацию без очистки.
Вода питьевого качества на производственные нужды используется на прессовыдувных машинах и грануляторе. Она подвергается очистке от взвешенных частиц и нефтепродуктов перед сбросом в городскую канализацию.
Остальная вода, используемая на производственные нужды, сбрасывается в канализацию без очистки.
Выбросов вредных веществ в атмосферу нет.
Технологические расчеты
Материальный баланс
Расчет ведется на 1000 шт. банок емкостью 3л.
Одна банка емкостью 3л весит 890 гр., т.е. 1000*890=890 кг готовой продукции. В процессе производства имеют место следующие потери:
Таблица потерь по данным производства
Таблица 8
| № | Наименование фаз производства | Возвратные отходы, % | Безвозвратные отходы, % |
| Угар шихты в печи | 18,41 | - | |
| Формование | 8.0 | - | |
| Разбраковка | 8.0 | - |
Потери на разбраковке составляют
890*0,08=71,2кг (ВТО)
Т.е. на разбраковку с фазы формования должно поступать
890+71,2=961,2 кг
Потери при формовании
961,2*0,08=76,9 кг (ВТО)
На формование из печи стекольной массы должно поступать
961,2+76,9=1038,1 кг
Потери в печи составляют
1038,1*0,1841=191,11кг
Т.е. из бункера в печь шихта должна поступать массой
1038,1+191,11=1229,21 кг
С учетом ВТО шихты должно поступать в печь
1229,21-71,1-76,9=1081,11 кг
По рецептуре на 1т шихты необходимо:
Песок – 550 кг
Доломит -175 кг
Сода – 175 кг
Полевой шпат – 80 кг
Сульфат натрия – 20 кг
Норма потерь сырьевых материалов при приготовлении шихты составляет :
Песок -8%
Доломит – 6.5%
Сода – 1%
Полевой шпат – 1.5%
Сульфат натрия – 2%
Для получения 1081,11 кг шихты необходимо песка:
550*1081,11/1000=594,61 кг
Песок подвергается сушке и просеву при этом потери составляют
594,61*0,08=47,57 кг (БО)
Т.е. песка необходимо 594,61+47,57=642,18 кг
Для получения 1081,11 шихты необходимо доломита:
175*1081,11/1000=189,19 кг
Доломит подвергается сушке и просеву, при этом потери составляют
189,19*0,065=12,3 кг
Т.е. доломита необходимо 189,19+12,3=201,49 кг
Для получения 1081,11 шихты необходимо соды
175*1081,11/1000=189,19 кг
Сода подвергается просеву и при этом ее потери составляют
189,19*0,01=1,89 кг
Т.е. соды необходимо 189,19+1,89=191,08
Для получения 1081,11 кг шихты необходимо полевого шпата:
80*1081,11/1000=86,49 кг
Полевой шпат подвергается сушке, при этом его потери составляют
86,49*0,015=1,29 кг
Отсюда следует что полевого шпата необходимо
89,49+1,29=87,78 кг
Для получения 1081,11 шихты необходимо сульфата:
20*1081,11/1000=21,62 кг
Сульфат подвергается сушке и его потери составляют
21,62*0,02=0,43 кг
Т.е. сульфата необходимо 21,62+0,43=22,05 кг
Приход шихты на фазу должен составлять с учетом потерь :
642,18+201,49+191,08+87,78+22,05=1144,58 кг
Результаты расчета приведены в таблице:
Таблица 9
| Наименование фазы | Приход | Потери | Выход |
| Подготовка компонентов | 1144,58 | 63,48 | 1081,11 |
| Расплавление шихты в печи | 1229,21 | 191,11 | 1038,11 |
| Формование банки | 1038,1 | 76,9 | 961,2 |
| Разбраковка | 961,2 | 71,2 |
Коэффициент потерь на фазе формования составляет
Заключение
Данный дипломный проект выполнен в соответствии с заданием.
В нем описан технологический процесс получения стеклобанки, дана характеристика сырья , готовой продукции, подробно разработана фаза формования.
Разработаны мероприятия по обеспечению выпуска качественной продукции, а так же рассмотрен вопрос об использовании отходов.
Разработан процесс автоматизации и механизации процессов на фазу, контроль технологического процесса. Так же разработаны меры по охране труда окружающей среды и охраны труда на участке по производству стеклобанки.
В расчетной части данного дипломного проекта были рассчитаны :
1 Материальный баланс процесса производства стеклобанки.
2 Расчет количества оборудования необходимого для выполнения заданного готового задания.
В графической части данного дипломного проекта выполнены три чертежа:
- технологическая схема процесса производства стеклобанки.
- чертеж прессовыдувного автомата
- компоновка оборудования в рабочем помещении.
3 В экономическом обосновании проекта рассчитаны основные ТЭП, стоимость здания, заработная плата, рентабельность выгодность проекта, количество рабочих.
Перечень чертежей проекта
1. Технологическая схема производства стеклянной тары, совмещенная с автоматизацией. Лист 1;формат А1
2. Чертеж основного оборудования(прессовыдувного автомата).Лист2; формат А1
3. Чертеж компоновки оборудования. Лист 3; формат А2
Литература
1) Юдин Н.А.,Гулоян Ю.А. «технология стеклотары и сортовой посуды» учебник для техникумов. М.:Стройиздат, 2012, 33 с
2) Гладштейн И.Е., Глиндзич Е.В.«оборудование и способы производства стеклянной тары». Издательство «легкая индустрия», 2014, 112 с.
3) Гулоян Ю.А., Казаков В.Д., Смирнов В.Ф. «производство стеклянной тары» М.: «легкая индустрия», 2015, 256 с. С ил.
4) Орлов А.Н., Елизаров А.И., Рогачев И.В. «новые лини для производства стеклянной тары» М. : «легкая индустрия». 2013. 208с
5) Е.П. Казенцова «общая технология стекла и стеклянных изделий» М. Стройиздат 2016г.
6) Технологический регламент на производство стеклотары ТР 002-05 ОА «КСТЗ»
7) Технологический регламент на производство шихты ДСЛ №1 ТР 001-09 ОА «КСТЗ»
Содержание
| 1. Общая часть……………………………………………………………… |
| Введение………………………………………………………..………………… |
| 1.1 Выбор и обоснование способа производства………………………….… |
| 2. Технологическая часть ……………………………………………………… |
| 2.1Характеристика готовой продукции. Готовая продукция -стеклотара |
| 2.2 Характеристика сырья и исходных материалов………………………… |
| 2.3 Описание технологического процесса производства стеклотары…… 2.4 Описание проектируемой фазы формования банки.……………… |
| 2.4.1 Назначение и физико-механические основы технологического процесса…………………………………………….…………………………… |
| 2.4.2 Характеристика основного и вспомогательного оборудования ……. |
| 2.4.4Мероприятия по обеспечению выпуска качественной продукции… … |
| 2.4.5Автоматизация, управление и контроль технологического процесса на фазе формования банки ………………………………… |
| 2.5Отходы производства и их использование………………………………. |
| 2.6 Охрана окружающей среды……………………………………………..… |
| 2.7 Техника безопасности и противопожарной безопасности на фазе формования банки ………………… |
| 3 Расчетная часть…………………………………………………………….… |
| 3.1 Расчет материального баланса участка формования банки ……………… |
| 3.2 Расчет количества основного оборудования…………………………… |
| 3.3Компоновка основного оборудования в рабочем помещении………… 3.4 Экономическое обоснование проекта……… 3.5 Заключение…. |
Общая часть
Введение
Наиболее древним , созданным человеком искусственным материалом является стекло.
Стеклом называют все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава независимо от их химического состава и температурой области затвердевания и обладающее в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел , причем процесс перехода из жидкого состояния стеклообразное должен быть обратимым.
В настоящее время производство стекла превратилось в высокоразвитую отрасль промышленности. Стекло является самым широко применяемым материалом в быту, строительстве, на транспорте благодаря своим уникальным качествам: прозрачности, твердости, химической устойчивости к активным химическим реагентам, относительной дешевизне производства. Без него невозможно изготовить оптические приборы, телевизоры, космические корабли и др. Несмотря на успехи в создании новых материалов широко назначения, неорганические стекла после камня, бетона металла прочно занимают одно из главных мест среди используемых в практике. Больше половины всего выплавляемого стекла перерабатывается на листы для остекления зданий. Широкое применение в строительстве нашли изделия из стекло волокнистых материалов( стеклянная вата, маты , жгуты и др.), которые используют в качестве тепло- и звукоизоляторов. Они не гниют и не плесневеют, обладают малым весом, огнестойкостью и вибростойкостью.
Классификация стекла ведется в соответствии в его составом или же назначением. В первом случае различаются одно- и многокомпонентные материалы, состоящие из различных элементов (как металлов и неметаллов), оксидов, галогенидов и др. Однокомпонентные стекла способны образовывать небольшое количество металлов(хром, железо, алюминий, никель, ванадий, цинк, кальций и др.), а так же крайне ограниченное количество неметаллов( в том числе сера, селен, мышьяк, углерод, фосфор). Наиболее же видное место в ряду однокомпонентных стекол занимаю материалы, образованные оксидами, прежде всего диоксидом кремния- кварцевое стекло.
Согласно назначению различаются следующие виды стекла:
- строительное( листовое)
- тарное ( стеклянные банки и бутылки)
- сортовое( стеклянная посуда)
- техническое ( оптическое, химико-лабораторное, медицинское, электроизоляционное)
- стеклянное волокно( стекловолокно).
Тарное стекло причисляется к категории продукции массового производства.
К стеклянной таре в общем случае относятся емкости для пищевых продуктов (бутылки, банки) , а так же медицинская ( предназначенная для фасовки лекарственных препаратов), парфюмерная и химическая тара (используемая для хранения химических реактивов). При этом следует подчеркнуть что около 99% от всего выпуска в мире ( по массе) приходится на тару для пищевых продуктов. На сегодня в мире действует огромное количество заводов, выпускающих стеклянную тару, количество которых на порядок превосходит количество производителей листового стекла, что объясняется как большей степенью востребованности продукции, так и более простой технологией и меньшими капитальными затратами организации выпуска тары.
Выбор и обоснование способа производства
Стеклянную посуду вырабатывают:
-выдуванием,
-прессованием,
-прессовыдуванием
Выбор того или иного метода формования зависит в первую очередь от конструктивных особенностей изделий.
Выдувание подразделяют на ручное , механизированное, вакуумное и гутенское.
Ручное выдувание осуществляется с помощью стеклодувной трубки из стали с резиновым баллончиком на верхнем конце. На нижний конец этой трубки набирается небольшая эссенция стекломассы, раздуваемая в пузырек( баночку), постепенно превращаемый в форму, в которой и производится окончательное выдувание изделия. Изделия сложной формы с дополнительными деталями ( ножами , ручками) выдувают по частям: сначала изготовляют корпус, к которому после нагревания присоединяют нагретые до размягчения детали.
Механизированное выдувание, которым в настоящее время вырабатывают значительно больше посуды, чем ручным, осуществляется на автоматической вакуумной машине карусельного типа. В стекломассу погружают наборные головки с черновыми формами, в которые засасываются порции стекломассы, превращаемые выдувальными трубками в баночки, а затем окончательное выдувание производится в чистовых формах.
Прессование широко применяется в производстве стеклянной посуды, так как является самым производительным и экономичным способом выработки посуды и других изделий. Изготовление изделий производится на автоматических , полуавтоматических и иногда на ручных прессах. прессованные изделия отличаются от выдувных большей толщиной стенок, меньшей прозрачностью и большей массой.
Прессовыдувание применяется для изготовления изделий, у которых внутренний внешний диаметр меньше, чем нижний; такие изделия прессованием изготовить нельзя. Сначала на машине прессованием изготовляют баночку, которую затем в чистовой форме раздувают в готовое изделие. Как и прессованные изделия, прессовыдувные отличаются большей толщиной стенок и наличием рельефных укращений, полученных в процессе формования изделий.
По проекту для производства стеклянной банки емкостью 3 литра выбрано формование , методом прессовыдувание, как наиболее доступный и экономически выгодный.
Технологическая часть