Расчет производственной программы
Расчет производной программы включает:
- вычисление фактического количества стеклянных изделий, заготовок, полуфабрикатов с учетом отходов, боя и брака, находящихся на каждой стадии технологического процесса;
- вычисление потребного количества стекломассы, шихты и сырьевых материалов;
- вычисление объемов переработки, транспортирования и хранения сырьевых материалов согласно технологической схеме составного цеха;
Стекловаренные сосуды выбираются с учетом особенности варки конкретной марки стекла.
Исходные данные для расчета производственной программы составного цеха:
1) Плотность оптического стекла данной марки, ρ, г/см3;
2) Тип горшков и объём, V, л;
3) Общее количество горшков, n, шт.;
4) Коэффициент заполняемости горшка, К;
5) Количество возвратного стеклобоя, δ, %.
Расчёт номинального годового фонда рабочего времени ТН:
Количество рабочих дней (суток) в году или номинальный фонд рабочего времени Тн зависит от принятого режима работы цеха. При работе по режиму непрерывной рабочей недели без остановок в праздничные дни номинальный фонд Тн совпадает с календарным фондом Ткал: Тн = Ткал = 365 дней. В случае остановок в праздничные дни Тн = 357 дней. При работе в 1 смену при пятидневной рабочей недели (продолжительность смены 8 ч 12 мин) Тн = 254 дням. При работе в 2 или 3 смены Тн = 261 дню. На стекольных заводах склады и отделения обработки работают в 1 или 2 смены, а дозировочно-смесительные отделения в 2 или 3 смены.
ТН = ТК – ТВЫХ – ТПРАЗД
Расчёт выпуска стекла в сутки:
М = К · V · p, т / сут
Суточное и годовое потребное количество стекломассы с учётом отходов на хальмовку:
, т/сутки;
, т/год
Зная годовое количество возвратного стеклобоя δ или его отношение ко всей навариваемой стекломассе ρ (принимается от 20 до 40%), определяют годовое количество стекломассы, навариваемой только из шихты S.
Возвратный стеклобой:
, т/год
Годовое количество стекломассы, навариваемое только из шихты:
, т/год
Отсюда вычисляется производственная мощность составного цеха – Ш или годовое количество шихты, необходимой для получения стекломассы.
, т/год
где Q - количество шихты, мас. частей на 100 мас. частей стекломассы, получаемое при расчете шихты.
Производительность составного цеха в сутки вычисляется по формуле:
, т/сутки.
Пример
Плотность оптического стекла марки БФ101: ρ = 2,66 г/см3;
Керамические горшки, объёмом V = 700 л;
Общее количество горшков n = 40 шт.;
Коэффициент заполняемости горшка К = 0,9;
Возвратный стеклобой δ = 25%.
Выбираем периодическое производство, пятидневную рабочую неделю, 24-часовой день (переменно поточное производство). Нерабочие дни – праздники, суббота и воскресение.
ТН = ТК – ТВЫХ – ТПРАЗД = 365 – 96 – 8 = 261 дней.
Расчёт выпуска стекла в сутки:
т/сутки.
Суточное и годовое потребное количество стекломассы с учётом отходов на хальмовку:
т/сутки,
т/год
Возвратный стеклобой:
т/год.
Годовое количество стекломассы, навариваемое только из шихты:
13121,25 т/год
Производственная мощность составного цеха или годовое количество шихты, необходимой для получения стекломассы:
т/год
Производительность составного цеха в сутки:
т/сутки.
Исходными данными для расчета производственной программы составного цеха или дозировочно-смесительного отделения являются мощность цеха – Ш, а также состав и количество шихты на 100 мас. частей стекла Q. Статьи производственной программы рассчитываются тем же табличным методом при движении слева направо (табл.7.3) Вначале определяют годовую потребность в обработанных (кондиционных) сырьевых материалах из выражений вида:
; 
; 
;
где П, Г, И, - количества песка, глинозема, известняка в шихте, масс. частей на 100 мас. частей стекла.
Затем вычисляется годовая потребность в сырьевых материалах, которые поступают на хранение и обработку в сухом виде:
; 
; 
;
где φП, φГ, φИ - отходы сырьевых материалов при хранении и обработке, %
Они берутся по нормам технологического проектирования (табл. 7.4)
Таблица 7.3.
Производственная программа составного цеха
| Наименование сырьевых материала | Состав шихты масс.ч на 100 м.ч. стекла | Требуется для производст ва шихты в т/год | Отходы при хранении и обработк, % | Поступает на хранение и обработку в сухом виде, т/год | Влажность сырьевых материалов, % | Расходы влажных материалов со склада | ||
| т/год | т/сут | т/ч | ||||||
| Песок | П | П1 | φп | П2 | ωп | П3 | П4 | П5 |
| Глинозем | Г | Г1 | φг | Г2 | ωг | Г3 | Г4 | Г5 |
| Известняк | И | И1 | φи | И2 | ωи | И3 | И4 | И5 |
| Доломит | Д | Д1 | φд | Д2 | ωд | Д3 | Д4 | Д5 |
| Сода | С | С1 | φс | С2 | ωс | С3 | С4 | С5 |
| ИТОГО: | Q | Ш | - | ∑ | - | ∑ | ∑ | ∑ |
Или по данным производственной практики Годовой расход сырьевых материалов с учетом складской влажности определяют по формулам вида:
; 
; 
;
где ωп, ωг, ωи – складская влажность сырьевых материалов (табл.7.4).
Таблица 7. 4
Производственные потери сырьевых материалов при хранении и обработке
| Наименование материала | Поступление сырья в обработанном виде | Поступление сырья в необработанном виде | ||
| Складская влажность, % | Потери сырья при хранении и обработке, % | Складская влажность, % | Потери сырья при хранении и обработке, % | |
| Песок | 1,0 | 0,5 | 5,0 | 7,0 |
| Доломит | 1,0 | 1,0 | 6,0 | 6,0 |
| Сода | 1,5 | 2,0 | - | - |
| Сода гранулированная | 3,0 | 2,0 | - | - |
| Сульфат технический | 2,0 | 2,0 | - | - |
| Сульфат гранулированный | 1,0 | 2,0 | - | - |
| Натриевая селитра | 5,0 | 3,0 | - | - |
| Калиевая селитра | 2,0 | 3,0 | - | - |
| Поташ | 8,0 | 2,0 | - | - |
| Содопоташная смесь | 1,1 | 1,0 | - | - |
| Известняк | 1,0 | 1,0 | 6,0 | 6,0 |
| Мел кусковой | - | - | 12,0 | 6,0 |
| Мел молотый | 3,0 | 1,0 | - | - |
| Селитра кальциевая | До 15,0 | 5,0 | - | - |
| Глинозем | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Полевошпатовый концентрат | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Полевой шпат | 1,0 | 1,0 | 6,0 | 4,0 |
| Нефелиновый концентрат | 1,0 | 3,0 | - | - |
| Бура техническая | - | 1,0 | - | - |
| Борная кислота | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Сурик свинцовый | 0,3 | 0,5 | - | - |
| Барий углекислый | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Барий азотнокислый | 0,5 | 1,0 | - | - |
| Цинковые белила | 0,1 | 2,0 | - | - |
| Сода из нефелинового сырья | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Кремнефтористый натрий | 1,0 | 2,0 | - | - |
| Криолит | 1,0 | 1,0 | - | - |
| Уголь | - | - | 10,0 | 5,0 |
Для последующего расчета ПП и подбора технологического оборудования составного цеха представляется важным определение суточного и часового расхода сырьевых материалов со склада. Суточный расход сырьевых материалов со склада определяется по выражениям типа:
; 
; 
;
При определении часового расхода сырьевых материалов принимают количество рабочих часов в сутки τн в зависимости от числа рабочих смен (8, 16 или 24):
; 
; 
;
По данным производственной программы составного цеха рассчитывается удельный расход сырьевых материалов на 1 тонну стекломассы, навариваемой из шихты, по формулам:
; 
; 
;
Удельный расход шихты на 1 тонну стекломассы, равной сумме удельных расходов компонентов, вычисляют по выражению:
По расчетам производственной программы составляется заявка на транспорт.
Таблица 7.5
Заявка на транспорт
| Наименование сырьевого материала | Вид транспорта | Расход материала со склада | Кол-во транспорта, вместимость | Частота привоза | ||
| т/год | т/квартал | т/мес | ||||
| Фосфорная кислота | цистерна | 14951,79 | 1243,09 | 3729,27 | 20 шт по 60 т | 1 раз в месяц |
| Окись сурьмы | машина | 26,78 | 6,70 | 2,23 | 16 шт по 10 т | 1 раз в месяц |
| И т. д. |