ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время деревообрабатывающая промышленность находится в кризисном состоянии. Это также коснулось и производства фанеры. Обращает на себя внимание практически полный износ зданий, сооружений. Особое место занимает изношенность оборудования, что влечет за собой нестабильность режимов обработки, снижение точности обработки. Вместе с тем наблюдаются сбои в поставках качественного сырья, что в свою очередь ведет к снижению качества выпускаемой продукции. Но, не смотря на это, фанера пользуется неубывающим спросом и, на данном этапе развития предприятие не может обеспечить всех покупателей продукцией (спрос удовлетворяется примерно на 70%). Поэтому встает вопрос о реконструкции и техническом перевооружении предприятия.
При разработке дипломного проекта использовались данные по ОАО “ФанДОК”.
Цель дипломного проекта состоит в следующем: в увеличении производственной мощности за счет частичной замены оборудования на более производительное; в разработке мероприятий по снижению расхода сырья на ОАО “ФанДОК”.
Задачами дипломного проекта являются: автоматизация и механизация технологического процесса изготовления фанеры; разработка мероприятий по охране труда и безопасности жизнедеятельности, охране окружающей среды; разработка оптимальной системы контроля качества продукции.
1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ
1.1 Характеристика существующего производства
ОАО ”ФанДОК” находится в городе Бобруйске Могилевской области. Оно расположено на р.Березине вблизи железнодорожной и автомобильной магистралей. Это одно из старейших фанерно-деревообрабатывающих предприятий РБ. Его строительство было начато в 1926 году и закончено в 1930 году, когда и начался выпуск первой продукции: пиломатериалов, клееной фанеры, стройдеталей.
ОАО “ФанДОК” – предприятие, которое ведет полную переработку древесины от лесозаготовки и разделки хлыстов, выпуска товарных пиломатериалов, клееной фанеры, мебельных щитов, изделий деревообработки и высокохудожественной мебели.
Крупнейшим предприятием ОАО “ФанДОК” является фанерный завод, включающий в себя производство фанеры толщиной от 3 до 20 мм, гнутоклееных и плоскоклееных заготовок, строганого шпона.
Продукция фанерного завода хорошо известна в странах СНГ, ближнего и дальнего зарубежья.
В состав ОАО “ФанДОК” входят:
фанерный завод;
мебельная фабрика;
фабрика мягкой мебели;
деревообрабатывающий завод;
Рогачевская мебельная фабрика.
Сегодня ОАО “ФанДОК” — многоотраслевое предприятие. Основными видами деятельности общества являются:
лесозаготовки, лесопиление и деревообработка, выпуск продукции производственно-технического назначения;
выпуск товаров народного потребления;
оптовая и розничная торговля;
торгово-закупочная деятельность;
маркетинг, посредническая деятельность;
оказание транспортно-экспедиционных услуг предприятиям, организациям и населению.
Общество имеет разветвленную социальную сферу: жилые дома, общежития, детский комбинат, санаторий-профилакторий, спортивный комплекс и медицинскую часть.
Фанерный цех состоит из следующих участков:
1.Участок лущения и рубки шпона на форматные листы;
2.Участок сушки шпона;
3.Участок сортировки шпона;
4.Участок починки шпона;
5.Участок ребросклеивания шпона;
6.Участок сборки пакетов и склеивания фанеры;
7.Участок обрезки фанеры по формату;
8.Участок сортировки и починки фанеры;
9.Участок шлифования фанеры;
10.Участок маркировки и упаковки фанеры.
Фанерным цехом выпускается следующая продукция:
1.Шпон мебельный. Производится из древесины березы и ольхи.
2.Фанера марки ФК. Изготавливается из древесины хвойных и лиственных пород (преимущественно береза и ольха). Формат листа фанеры: длина 1525 мм, ширина 1525 мм, толщина от 3 до 20 мм (ГОСТ 3916.1 – 96 и ГОСТ 3916.2 – 96).
Основные поставщики фанерного сырья: Витебсклес, Осиповичское ЛПХ, Червенское ЛПХ, Бобруйский лесхоз, Гомельское ЛПХ, Могилевлес и др.
Карбамидоформальдегидная смола КФ-МТ-15, применяемая для приготовления клея, покупается у Новгородской фирмы ”Акрон”. Хлористый аммоний поставляется Гродненским предприятием ”Азот”.
1.2 Обоснование необходимости реконструкции
На ОАО ”ФанДОК” по сравнению с другими предприятиями высока энергоемкость технологического процесса из-за использования открытых пропарочных бассейнов, дорогого тепла от городской ТЭЦ и неэкономичных роликовых сушилок с паровым обогревом. Помимо этого, отсутствие системы учета поступаемого сырья, отсутствие автоматического контроля над режимом ГТО, а также использование лущильных станков, не обеспечивающих стабильность режимов обработки вследствие полного износа, влекут за собой повышенный расход сырья. Мною в 3 разделе был проведен анализ расхода сырья и даны следующие рекомендации:
автоматизация учета сырья с использованием весового способа определения объема поступившей партии сырья;
автоматизация контроля за параметрами режима ГТО;
замена лущильных станков на более точные финской фирмы “Raute”;
замена сушильных камер на роликовые с сопловым дутьем “Babkok”;
автоматизация сортировки шпона и фанеры
автоматизация сборки пакетов и прессования фанеры.
2. технологический раздел
2.1 Аналитический обзор литературы
Проблема использования сырья является важной для любого предприятия, особенно выпускающего материалоемкую продукцию. К такой продукции относится фанера, удельный вес древесины в материалоемкости которой составляет около 50%. Поэтому вопросы, связанные с определением источников отходов и потерь древесины, с рекомендациями по снижению расхода сырья, а также с поиском компромисных решений при использовании пиловочника для выпуска высокосортной фанеры является важными для любого предприятия.
В настоящее время наряду с проблемой, связанной с ухудшением качества поступаемого сырья, встает проблема полного износа оборудования, что влечет за собой ухудшение качества обработки, неустойчивость режимов обработки и, как следствие, повышенный расход сырья и других ресурсов.
Древесина, поступающая на предприятие, определяет технологию изготовления фанеры, состав, количество и тип оборудования, организацию труда и всего производства в целом, а также тип и экономические показатели. В свою очередь, расход древесины на изготовление 1 м3 фанеры в условиях существующего технологического процесса с его случайными возмущениями будет определяться совокупностью характеристик древесины, качеством подготовки фанерных чураков и технологиями, используемыми в производстве фанеры.
Рост расхода сырья в производстве фанеры объясняется:
отсутствием системы оценки влияния совокупности сортообразующих пороков на качество выходной продукции;
отсутствием технических средств регистрации и анализа сортообразующих пороков древесины;
изменением характеристик имеющихся ресурсов фанерного сырья. Так, уменьшились средний диаметр поставляемой древесины на 15-20 мм, средний удельный вес сырья I сорта на 2-3 %, а II сорта на 10-12 %; увеличилось количество поставок тонкомера до 10%. В счет фондов фанерного сырья на предприятия поставляется пиловочник. Все это приводит к увеличению расхода фанерного сырья на производство 1 м3 фанеры.
Рассматривая технологический процесс изготовления фанеры с точки зрения его технической базы, следует выделить такие показатели, как уровень техники и стабильность технологических операций, выполняемых на этой технике. Если первое подразумевает прогрессивность технических решений, заложенных в оборудование, то второе – сохранение постоянства показателей (толщина и разнотолщинность шпона, ширина и длина форматных листов шпона, его влажность и т.д.) в течение заданного интервала времени
Например, одной из важных операций в технологическом процессе изготовления фанеры является лущение. Центровочно-загрузочное устройство лущильного станка является одним из тех видов оборудования, по которому можно судить об уровне техники в производстве лущеного шпона. В настоящее время центровка чурака выполняется по трем точкам, лежащим на сторонах описанного треугольника, по четырем точкам, лежащим на сторонах прямоугольника. Основным недостатком этих устройств является значительная ошибка при нахождении экономической оси чурака. При этом зоны чурака, используемые для центровки, не являются оптимальными, что может дополнительно снизить коэффициент использования древесины на 1,5-3,0%.
Повышение точности центровки может быть достигнуто только при наличии полной информации о сечениях древесины по ее длине, позволяющей определить оптимальную экономическую ось максимального по объему вписанного в нее цилиндра.
Поэтому наибольшее количество отходов древесины (около 30%) в виде карандашей и шпона-рванины приходится на производство лущеного шпона. Часть этих отходов определяется характеристиками древесины и неточностью центровки, а часть несовершенством лущильного станка и организацией производства. Кроме этого 0,5-2,5% объема шпона составляют организационно-технические потери, величина которых зависит от состояния станка, квалификации обслуживающего персонала и т.д. Организационные причины определяют и образование в листах сырого шпона 30% трещин из общего числа.--PAGE_BREAK--
Стабильность операции рубки шпона так же, как и операции лущения, определяются параметрами механической обработки и характеристиками древесины, а так же характерным фактором только для этой операции механической обработки и характеристиками древесины, а так же характерным фактором только для этой операции – постоянством рабочего цикла рубки. Последний определяет величину погрешности получаемой ширины форматного листа.
Отходы древесины возникают и после сушки за счет образования кускового шпона. Причины их разные – это и состояние оборудования, динамика процесса сушки шпона, характеристики древесины, необходимое положение листа шпона на роликах и т.д. Другим важным фактором образования кускового шпона при его сушке является отсутствие сортировки шпона по влажности после рубки ленты шпона. В результате на предприятии устанавливаются максимально допустимые режимы сушки, приводящие к образованию листов шпона с ”нулевой” влажностью, обладающих высокой хрупкостью, что приводит к образованию трещин и разрывов листов.
Нерационально используется фанерное сырье и в последней фазе изготовления фанеры. Начинается это с определения сорта шпона. По данным исследований из каждой, полученной в процессе производственного сортирования, партии шпона определенного сорта отвечает требованиям ГОСТа для этого сорта менее половины всего количества листов: сорт Е – 24,9%, сорт I – 27,0%, сорт II – 27,6%, сорт III – 48,3%(для сравнения по ОАО ”ФанДОК” соответственно в среднем 6%, 8,5%, 16%, 21%). В отдельных случаях причинами перепадов сортности шпона могут являться трещины и дефекты лущения, которые определяются уровнем техники и организации производства.
Чтобы получить фанеру с высокими механическими показателями при учете поля рассеивания размеров шпона по толщине, неточности изготовления плит пресса, плотности и влажности шпона, марки клея, требуется обеспечить давление прессования в пределах 1,8-2,5 МПа. В этом случае происходят безвозвратные потери древесины (упрессовка).
На фанерных предприятиях используется такой показатель, как удельный расход фанерного сырья на производство 1 м3 сырого и сухого шпона и фанеры. Несмотря на то, что этот показатель не позволяет оценить качественные характеристики древесины и шпона, он, тем не менее, дает количественную оценку, т.е. технологический и производственный количественные выходы. Первый характеризует возможное количество продукции, получаемое в результате переработки фанерного сырья по принятой технологии, второй – фактическое количество продукции, получаемое с учетом не только технологических, но и производственных потерь и отходов.
В таблице приведены нормы расхода сырья на ОАО ”ФанДОК” в период с1999 года по 2003 год.
Таблица 2.1.
Нормы расхода сырья, м3/м3
Порода
1999-2000 год
2001 год
2002 год
2003 год
Береза
2,72
2,82
2,74
2,74
Ольха
2,72
2,95
2,8
2,84
Осина
3,024
2,91
2,78
2,80
Сосна
3,0
3,01
2,76
2,81
2.2 Разработка технологического процесса
Фанерное сырье, поступающее на фанерный завод железнодорожным и автомобильным транспортом, разгружается консольно-козловым краном ККС – 10 и укладывается в плотные или пачковые (в стопах) штабеля.
Кряжи, подлежащие гидротермической обработке, с помощью механизма поштучной выдачи перекладываются на цепной конвейер. Сырье по конвейеру подается к карманам-накопителям, где производится сортировка сырья по породам, диаметрам и формирование пакетов. Сформированный пакет обвязывают цепями. Загрузка и выгрузка сырья в бассейн производится консольно-козловым краном ККС – 10. Укладка пакетов производится вдоль секций бассейна продольными рядами. После разгрузки секций бассейна для уменьшения потерь тепла и полного погружения фанерного сырья в воду сырье в секциях закрывают тяжелыми съемными крышками. Гидротермическая обработка фанерного сырья производится при температуре воды в бассейне + 40°С. Обработка считается законченной тогда, когда температура на поверхности карандаша будет не менее +20°С. В зимнее время температура воды в бассейне составляет 42°С. Продолжительность обработки в зимнее время составляет />14 часов (при температуре наружного воздуха от – 11 до — 20°С, при среднем диаметре сырья 22 см), в остальное время года продолжительность ГТО составляет 7 часов.
После ГТО кряжи с помощью цепного конвейера подаются в раскряжевочный цех, где производится раскрой их на чураки. При этом используется балансирная пила собственного изготовления. Затем чураки по цепному конвейеру подаются в лущильное отделение фанерного завода.
Лущение производится на лущильных станках финской фирмы “Raute” 3VKKT. Лента шпона по конвейеру-петлеукладчику перемещается к роторным ножницам, где производится рубка ленты на форматные листы. Кора, шпон-рванина и карандаш с помощью ленточного конвейера, расположенного ниже уровня пола под станком, удаляются из отделения. Кусковой шпон шириной не менее 150 мм прирубается на гильотинных ножницах НГ – 18.
Стопы шпона электропогрузчиком подаются в сушильное отделение. Сушка шпона производится в роликовых камерах с сопловым дутьем “Babkok” отдельно по породам и толщинам шпона до влажности 8%. Средняя температура теплоносителя 140°С. После сушки шпон подается на автоматическую сортировку для шпона ЛСШ. Сортируется шпон на пять сортов: E, I, II, III, IV и несортовой.
После сортировки шпон, подлежащий починке, электропогрузчиком подается к шпонопочиночным станкам ПШ – 2, где производится удаление дефектов. Шпон, подлежащий ребросклеиванию, подвозится к линии “Kuper”, где производится прирубка кромок, поперечное ребросклеивание клеевой нитью в непрерывную ленту и рубка ленты на форматные листы.
Пачки шпона электропогрузчиком подаются в клеильное отделение к клеенаносящим станкам и механизму автоматической подачи шпона. Пакеты, собранные на подъемном столе, с помощью роликовых конвейеров подаются к загрузочной этажерке пресса. Склеенная фанера, выгружаемая из пресса, подлежит охлаждению. Для этой цели используются веерные камеры охлаждения.
Охлажденная фанера погрузчиком подается на участок обрезки, где обрезается по формату на круглопильных станках FS-1. Далее фанера поступает на участок сортирования. Фанера, требующая починки, подается на участок починки фанеры.
Фанера, подлежащая шлифованию, шлифуется с двух сторон и вместе с остальной фанерой подается на участок упаковки, маркировки. Упакованная в пачки фанера вывозится погрузчиком на склад.
2.3 Расчет производственной программы фанерного цеха
2.3.1 Расчет годового фонда рабочего времени
Расчет годового фонда рабочего времени выполняется исходя из количества дней в месяце, выходных и праздничных дней, а также дней, предусмотренных на капитальный и профилактический ремонт. Расчет годового фонда рабочего времени представлен в таблице 2.2.
Таблица 2.2.
Годовой фонд рабочего времени
Месяцы
Количество дней
в месяце
выход-ных
празднич-ных
на кап. ремонт
на профил. ремонт
рабочих
январь
31
8
2
21
февраль
28
8
20
март
31
9
1
21
апрель
30
8
22
май
31
9
3
19
июнь
30
9
21
июль
31
8
1
22
август
31
10
21
сентябрь
30
8
продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
в час
в смену
в сутки
в год
ФК
9
38
3,211
3,648
29,184
87,552
20399,616
ФК
10
62
3,343
5,952
47,616
142,848
33285,584
Итого:
53685,2
2.4 Расчет сырья и материалов для обеспечения бесперебойной работы цеха
Расчет сырья проводится исходя из выхода готовой фанеры, количества отходов и потерь на технологических операциях. Выход шпона из чурака зависит от размеров и формы чураков, качества древесины, точности базирования чураков при установке их в лущильный станок, диаметра остающегося карандаша.
Основными видами технологических отходов в производстве фанеры являются шпон-рванина, карандаши, обрезки фанеры и шпона. Технологические потери имеют место в результате усушки и упрессовки фанеры.
2.4.1 Расчет выхода шпона из чурака и образующихся отходов при лущении
Средний диаметр чурака в верхнем отрубе без коры составляет
dср=22 см
Средний объем чурака
Vср=0,066 м3 (табл. 4.1. / 3 /).
Средний диаметр карандаша dср.к., полученного при лущении чурака на лущильном станке с телескопическими шпинделями, определяется по формуле
/>(2.6)
где d/>— диаметр карандаша, см (табл. 4.2. / 3 /);
q/> — удельный вес сырья по сортам, %.
Береза
/>
Ольха
/>
Средний коэффициент выхода делового шпона
/>(2.7)
где К/>— коэффициент выхода делового шпона при лущении чураков среднего диаметра 1 и 2 сортов длиной 1,6 м (табл. 4.3. / 3 /)
Береза
/>
Ольха
/>
Выход делового сырого шпона Рд.ш., % из одного чурака
/>, (2.8)
где />— длина чурака, м;
/>— средний объем чурака, м3.
Береза
/>%
Ольха
/>%
Средний коэффициент выхода форматного шпона
/>(2.9)
где Кфi — коэффициент выхода форматного шпона при лущении чураков среднего диаметра 1 и 2 сортов длиной 1,6 м (табл. 4.3. / 3 /)
Береза
/>
Ольха
/>
Выход форматного шпона Рф.ш.,% из одного чурака
/>(2.10)
Береза
/>%
Ольха
/>%
Выход делового кускового шпона Рд.к., % из одного чурака
Рд.к.=Рд.ш.–Рф.ш. (2.11)
Береза
Рд.к.=63,66–57,06=6,6 %
Ольха
Рд.к.=63,71-57,26=6,45%
Количество отходов, получаемых при лущении чурака, определяются следующим образом
отходы на карандаш
/>,(2.12)
где Vк — объем карандаша, м3;
/>(2.13)
где dср.ч.2 —диаметр карандаша, м;
lк — длина карандаша, м.
Береза
/>
/>%
Ольха
/>
/>%
— отходы на оцилиндровку
Роц=100–(Рд.ш.+Рк), (2.14)
Береза
Роц=100–(63,66+6,6)=26,22 %
Ольха
Роц=100-(63,71+6,45)=26,29%
Количество отходов Ротх, % от объема чураков
Ротх=Роц+Рк (2.15)
Береза
Ротх=26,22+6,6=36,34 %.
Ольха
Ротх=26,29+6,45=36,29%
2.4.2 Расчет нормы расхода сырья
Норма расхода сырья Н, м3/м3, на производство обрезной фанеры заданной марки
Н=Нс·Нс.ш.·Нш, (2.16)
где Нс — норма расхода сырья на изготовление сырого шпона, м3/м3;
Нс.ш. — норма расхода сырого шпона на изготовление сухого шпона, м3/м3;
Нш — норма расхода сырого шпона на изготовление обрезной фанеры заданной марки, м3/м3.
Норма расхода сырья на 1 м3 сырого шпона
Нс=Рс·К·Кп·Кл.я.·Кпр, (2.17)
где Рс — средневзвешенный нормативный расход березового сырья на 1 м3 сырого шпона, м3; продолжение
--PAGE_BREAK--
К — поправочный коэффициент на длину чураков (табл. 4.4. / 3 /);
Кл.я. — поправочный коэффициент на использование березового сырья с ложным ядром (табл. 4.6. / 3 /);
Кп — поправочный коэффициент на породу древесины (табл. 4.5. / 3 /), для березы Кп=1;
Кпр — поправочный коэффициент на отсутствие станков для поперечного ребросклеивания кускового шпона.
Средневзвешенный нормативный расход березового сырья на 1 м3 сырого шпона
/>(2.18)
где g1, g2 — удельный вес сырья соответственно 1 и 2 сортов в общем его объеме, %;
p1, p2 — нормативы расхода березового сырья в зависимости от его среднего диаметра соответственно 1 и 2 сортов (табл. 4.7. / 3 /);
Береза
/>м3/м3;
/>;
Ольха
/>;
/>;
Норма расхода сырого шпона на 1 м3 сухого шпона
/>, (2.19)
где у/>— тангенциальная усушка шпона, % (табл. 4.8. / 3 /);
Береза
/>;
Ольха
/>;
Норма расхода сухого шпона на 1 м3 обрезной фанеры
/>, (2.20)
где Нф — нормативный расход сухого шпона на 1 м3 обрезной фанеры, м3;
Кт.п. — коэффициент, учитывающий технические потери и отходы на участках подготовки шпона и шлифования фанеры.
Нормативный расход сухого шпона на 1 м3 обрезной фанеры
/>, (2.21)
где уп — упрессовка фанеры, %
По — отходы на обрезку фанеры по формату, %
/>,% (2.22)
где Fo, Fн — соответственно площадь обрезной и необрезной фанеры, м2.
/>%
/>;
Кт.п.=Кр·Кп·Кш, (2.23)
где Кр — коэффициент, учитывающий потери и отходы при обработке неформатного шпона, используемого на фанеру;
Кп — коэффициент, учитывающий потери сухого шпона на ленты для начинки форматных листов шпона; (табл. 4.9. / 3 /),
Кш — коэффициент, учитывающий потери при шлифовке фанеры, (табл. 4.10 / 3 /),
/>(2.24)
где Пк — процент неформатного шпона шириной не менее 150 мм, используемого на производство фанеры, в составе всего сухого шпона;
Р — средний расход неформатного шпона на 1 м3 ребросклееного форматного или составленного из полос шпона при правильной организации работ по прирубке шпона, Р=1,18 м3.
Береза
/>;
Ольха
/>;
/>.
/>;
Норма расхода сырья на производство обрезной фанеры
Береза
/>;
Ольха
/>;
Полученные данные представлены в таблице 2.6.
Таблица 2.6.
Нормы расхода сырья и шпона
Маркафа-не-ры
Формат фанеры в обрезном виде, мм
Пооперационные нормы расхода, м3
Н, м3
сырья на
1 м3 сыр. шпона, Нс
cух.шп. на 1 м3 обр.фане-pы, Нш
cыр.шп.на 1 м3 сух.шпона, Нс.ш.
порода
длина
ширина
ФК
береза
1525
1525
1,626
1,234
1,099
2,205
ФК
Ольха
1525
1525
1,703
1,234
1,081
2,272
2.4.3 Расчет количества шпона и отходов
Количество необрезной фанеры, м/>
/>(2.25)
где Q — выработка фанеры по одной из толщин и формату, м3/ч, (табл. 2.4.);
По — процент отходов на обрезку фанеры по формату, %.
Объем отходов, образующихся при обрезке фанеры, м/>/>
/>(2.26)
Количество сухого шпона, поступающего на участок сборки пакетов, с учетом потерь на упрессовку, м/>
/>(2.27)
где уп — упрессовка фанеры, %;
Потери шпона на упрессовку при склеивании
/>(2.28)
Количество сухого шпона, выходящего из сушилок, с учетом потерь и отходов на участках подготовки шпона, м/>( К=10 %)
/>(2.29)
Объем отходов и потерь на участках подготовки шпона, м/> продолжение
--PAGE_BREAK--
/>(2.30)
Количество сырого шпона определяется с учетом потерь на усушку шпона
/>(2.31)
где ус — тангенциальная усушка шпона, %
Потери на усушку шпона, м/>
Данные расчетов сведены в таблице 2.7.
Таблица 2.7.
Баланс шпона и отходов
Наименование
Показатели по толщинам фанеры
S1
S2
Итого
Марка фанеры
ФК
ФК
Формат обрезной фанеры, мм
1525х1525
1525х1525
Толщина фанеры, мм
9
10
Процентное соотношение, %
38
62
Слойность фанеры
7
9
Выработка обрезной фанеры, м3
В час
3,648
5,952
9,6
В смену
29,184
47,616
76,8
В сутки
87,552
142,848
230,4
В год
20399,616
33283,584
53683,2
Отходы при обрезке фанеры, м3
В час
0,368
0,6
0,968
В смену
2,944
4,8
7,744
В сутки
8,832
14,4
23,232
В год
2057,856
3355,2
5413,056
Выработка необрезной фанеры, м3
В час
4,016
6,552
10,568
В смену
32,128
52,416
84,544
В сутки
96,384
157,248
253,632
В год
22457,472
36638,784
59096,256
Потери на упрессовке, м3
В час
0,349
0,57
0,919
В смену
2,792
4,56
7,352
В сутки
8,376
13,68
22,056
В год
1951,608
3187,44
5139,048
Сухой форматный шпон, поступающий на участок сборки пакетов, м3
В час
4,365
7,122
11,487
В смену
34,92
56,976
91,896
В сутки
104,76
170,928
275,688
В год
24409,08
39826,224
64235,304
Потери и отходы шпона на участке его подготовки, м3
В час
0,539
0,879
1,418
В смену
4,312
7,032
11,344
В сутки
12,936
21,096
34,032
В год
3014,088
4915,368
7929,456
Выработка сухого шпона, м3
В час
4,85
7,913
12,763
В смену
38,8
63,304
102,104
В сутки
116,4
189,912
306,312
В год
27121,2
44249,496
71370,696
Потери шпона на усушку, м3
В час
0,48
0,783
1,263
В смену
3,84
6,264
10,104
В сутки
11,52
18,792
30,312
В год
2684,16
4378,536
7062,696
Выработка сырого шпона, м3
В час
5,33 продолжение
--PAGE_BREAK--
8,696
14,026
В смену
42,64
69,568
112,208
В сутки
127,92
208,704
336,624
В год
29805,36
48628,032
78433,392
2.4.4 Расчет расхода смолы
Индивидуальная норма расхода жидкой смолы Нт, кг/м3, на производство фанеры заданной толщины и слойности определяется по формуле
/>(2.33)
где Нтч — чистый расход жидкой смолы, кг/м3,
Кт — коэффициент, учитывающий технологические потери смол, Кт=1,04.
/>, (2.34)
где Нн — нормативный расход жидких синтетических клеев, кг/м3;
/>— содержание смолы в клее, мас.ч.;
/>— суммарное содержание компонентов в клее, мас.ч.
/>(2.35)
где q — нормативный расход клея на 1 м2 намазываемой поверхности шпона, г/м2;
m — количество слоев шпона в пакете;
S — толщина фанеры, м.
Нн(9)=110·(7–1)/0,009·1000=73,33 кг/м3;
Нн(10)=110·(9–1)/0,01·1000=88 кг/м3;
Чистый расход жидкой смолы
Нтч(9)=73,33·100/101=72,6 кг/м3;
Нтч(10)=88·100/101=87,13 кг/м3;
Индивидуальная норма расхода жидкой смолы
Нт(9)=72,6·1,04=75,5 кг/м3;
Нт(10)=87,13·1,04=90,6 кг/м3;
Индивидуальная норма расхода сухой смолы Нс, кг/м3, на производство фанеры заданной толщины и слойности
/>, (2.36)
где С — концентрация жидкой смолы, %;
Нс(9)=75,5·66/100=49,83 кг/м3;
Нс(10)=90,6·66/100=59,8 кг/м3;
Норма расхода отвердителя – хлористого аммония
/>,
/>
где />— содержание отвердителя в клее, мас.ч.
Нтч(9)=73,33·1/101=0,726 кг/м3;
Нтч(10)=88·1/101=0,87 кг/м3;
/>;
/>
Результаты расчета представлены в таблице 2.8.
Таблица 2.8.
Потребность в компонентах клея на год
Расход, кг
Толщина фанеры, мм
Итого
9
10
Смола КФ-МТ-15
В год
1695539,136
3319473,83
5015012,966
Отвердитель NН4Сl
В год
16955,39
33158,1
50113,49
2.5 Расчет и подбор основного технологического оборудования
2.5.1 Гидротермическая обработка сырья
Гидротермическая обработка древесины перед лущением повышает ее пластичность и создает условия для получения качественного шпона. При этом температура древесины березы перед лущением должна быть не менее 20˚С.
Гидротермическая обработка сырья производится нагревом в воде по мягким режимам (температура воды 40–42˚С).
Производительность секции бассейна:
/>(2.37)
где Е — вместимость (объем) секции, м3;
/>(2.38)
где L, B, H — длина, ширина, высота секции, м;
/>— коэффициент заполнения секции;
/>— коэффициент плотности укладки сырья;
Т — время, за которое определяется производительность, ч;
/>— продолжительность прогрева сырья в бассейне, ч (табл. 5.1. / 3 /),
для зимних условий />=24 ч., для летних />=10 ч;
/>— продолжительность вспомогательных операций, />=1,62 ч;
/>
Производительность секции бассейна в зимний период
/>.
Потребное количество секций бассейна
/>(2.39)
где Qс — объем перерабатываемого сырья, м3/ч.
/>(2.40)
где Q — выработка обрезной фанеры, м3/ч (табл. 2.7.),
Н — норма расхода сырья на 1 м3 фанеры, м3/м3
Береза
/>
/>
Ольха
/>
/>
Принимаем 4 секций плюс еще две дополнительных секции.
2.5.2 Разделка сырья на чураки
Фанерное сырье поступает на завод в кряжах кратной длины. Разделка кряжей на чураки является одной из важнейших технологических операций, определяющей рациональное использование сырья, клеевых материалов, оборудования. Индивидуальный раскрой ведется с обеспечением максимального выхода чураков при минимальном отходе древесины. Для выполнения данной операции применяется круглопильный балансирный станок собственного изготовления. продолжение
--PAGE_BREAK--
Производительность станка
/>; (2.41)
где Т — время, за которое определяется производительность станка, ч;
m — количество чураков, получаемых из одного кряжа, шт;
/>— коэффициент использования рабочего времени станка;
t — время, затраченое на один рез, с; состоит из затрат времени на продвижение кряжа, опускание и подъем пилы, пиление (рис. 5.1. / 3 /);
p — количество пропилов, приходящихся на один кряж, с учетом торцовки и вырезки дефектных мест;
/>— объем чурака среднего диаметра, м3.
/>.
Потребное количество пильных станков
/>(2.42)
/>
Принимаем один станок с коэффициентом загрузки
/>(2.43)
/>
2.5.3 Лущение чураков
Часовая производительность лущильного станка фирмы «Рауте» в м3 сырого шпона
/>(2.44)
где Vш — выход сырого шпона из одного среднего по объему чурака, м3;
Кр — коэффициент использования рабочего времени;
/>— продолжительность цикла обработки одного чурака, с.
Продолжительность цикла разлущивания одного чурака τ состоит из следующих затрат времени, с
/>= />+/>+/>+/>+/>+/>+/>+/>; (2.45)
где />— накатка, установка и центровка чурака в центрах шпинделей;
/>— зажим чурака шпинделями;
/>— подвод суппорта к чураку на ускоренной подаче;
/>— оцилиндровка и лущение чурака;
/>— отвод суппорта на ускоренном ходу;
/>— отвод зажимного шпинделя;
/>— снятие карандаша со станка;
/>— прочистка засоров между лущильным ножом и притяжной линейкой.
Продолжительность установки чурака на лущильном станке при помощи центровочного устройства />=6 с.
Продолжительность зажима чурака шпинделями станка, имеющими гидравлический привод
/>(2.46)
где hк — глубина внедрения центра кулачка в торец чурака;
Uн — скорость осевого перемещения наружных шпинделей (принимается из технической характеристики лущильного станка / /, Uн=70 мм/с)
30 — гарантийный зазор между острием центра кулачка и торцом чурака при разведенном положении шпинделей, мм.
/>=(45+30)/70=1,07 с
Продолжительность подвода суппорта к чураку на ускоренной подаче
/>(2.47)
где l — путь, который проходит суппорт на ускоренной подаче;
Uс — скорость ускоренной подачи суппорта (принимается по технической характеристике станка, Uс=88 мм/с).
τ3=60/88=0,68 с.
Продолжительность оцилиндровки и лущения чурака:
а) оцилиндровка чурака при поднятой прижимной линейке
/>(2.48)
где Кф — коэффициент формы чурака;
Коц — коэффициент оцилиндровки чурака, учитывающий уменьшение диаметра чурака к началу выхода кускового шпона;
dч — диаметр чурака, мм;
Uоц — скорость оцилиндровочной подачи суппорта (принимается из технической характеристики станка, Uоц=8 мм/с);
Береза
/>;
Ольха
/>
Береза
/>;
Ольха
/>
Береза
/>;
Ольха
/>
б) лущение оцилиндрованного чурака
/>(2.49)
где dч — диаметр карандаша, мм;
/>— толщина получаемого шпона с учетом усушки, мм;
/>— частота вращения шпинделей, мин (принимается из технической характеристики станка);
Береза
/>
Ольха
/>
Затраты времени на отвод суппорта на ускоренной подаче после окончания лущения чурака
/>(2.50)
Береза
/>;
Ольха
/>
Продолжительность отвода шпинделей
/>/>(2.51)
/> продолжение
--PAGE_BREAK--
Операции отвода суппорта и шпинделей осуществляется одновременно. Таким образом, при определении продолжительности цикла τц следует учитывать продолжительность большей операции — либо />, либо />.
Продолжительность снятия карандаша и его удаления от станка составляет />=3 с. Продолжительность прочистки зазора между ножом и линейкой />=2 с.
Кроме указанных затрат времени, при расчете цикла обработки одного чурака следует предусматривать 1,5 с на включение различных механизмов станка
/>=4,5+1,07+0,68+3,99+13,405+1,79+2,5+1,5=29,435 с.
Vш=Рд.ш.·Vср.ч./100 (2.52)
Береза
Vш=63,66·0,066/100=0,042 м3
Ольха
Vш=63,71·0,066/100=0,042 м3
/>
Потребное количество лущильных станков
/>, (2.53)
где />— часовая потребность в сыром шпоне, м3, на программу (табл. 2.6.).
/>
Принимаем 4 лущильных станка «Рауте» с коэффициентом загрузки
/>
2.5.4Рубка ленты шпона на листы
Проверочный расчет пропускной способности ножниц
/>(2.54)
где />— длина, ширина, толщина листа сырого шпона соответственно, м;
τ' — продолжительность рубки ленты шпона на листы, принимается 60–80% от продолжительности всего цикла обработки одного чурака, %;
τ — время, затрачиваемое на прохождение одного форматного листа шпона через ножницы и отрезку его от ленты, с;
Кр — коэффициент использования рабочего времени, Кр=0,95.
/>
/>
2.5.5 Сушка шпона
Для сушки шпона используется газовая сушилка с сопловым дутьем «Babkok».
Продолжительность сушки лущеного шпона
/>(2.55)
где />и />— начальная и конечная влажность шпона,%;
30 — влажность шпона, соответствующая переходу от периода постоянной скорости сушки к периоду убывающей скорости;
N — скорость сушки в период постоянного ее значения, %/мин;
К — коэффициент продолжительности сушки в период убывающей скорости сушки, мин-1;
/>— коэффициент породы древесины шпона, для березы Кп=1.
Значения N и К зависят от режима сушки, толщины шпона, направления потока воздуха.
Для роликовых сушилок с сопловым дутьем
/>(2.56)
/>(2.57)
где t — средняя температура агента сушки, ч;
V — средняя скорость, м/с, принимается из технической характеристики сушилки;
Sш — толщина шпона, мм.
1.
/>;
/>;
2.
/>;
/>;
Береза
1./>;
2./>;
Ольха
1./>;
2./>;
Продолжительность прохождения шпона через всю сушилку />, мин, включая секции охлаждения
/>; (2.58)
где τ — продолжительность сушки шпона, мин;
L — общая рабочая длина сушилки, включая секции охлаждения, м;
l — длина секции охлаждения, м.
Береза
1./>;
2./>;
Ольха
1./>;
2./>;
Часовая производительность сушилок П, м3 сухого шпона
/>; (2.59)
где n — количество этажей сушилки;
Sш — толщина шпона, м;
/>— рабочая длина ролика, м;
Кп — коэффициент, учитывающий переход от сушки шпона одного вида к сушке шпона другого вида;
К3 — коэффициент, учитывающий заполнение сушилки по длине;
Кр — коэффициент использования рабочего времени сушилки.
Береза
1./>;
2./>;
Ольха
1./>;
2./>.
Количество сушилок на программу определяем по формуле
/>, (2.60)
где />— часовая потребность в сухом шпоне, м3 (табл. 2.7.).
Береза
1./>; продолжение
--PAGE_BREAK--
2./>;
Ольха
1./>;
2./>;
Принимаем 3 сушилки с коэффициентом загрузки
/>.
2.5.6 Сортирование шпона
Сортирование шпона производится с целью распределения его на группы по качественному признаку с учетом пороков древесины и дефектов обработки. Шпон для продукции общего назначения по ГОСТ 99–96 делится на пять сортов: из древесины лиственных пород — Е, I, II, III, IV.Качественный выход шпона из сырья представлен в таблице 2.10.
Таблица 2.10.
Качественный выход шпона из сырья
Сорт сырья
Выход форматного шпона, %
Е
I
II
III
IV
1
11,0
17,8
19,2
21,6
30,4
2
4,7
6,5
16,1
20,8
51,9
Средневзвешенный коэффициент сортности шпона определяется по формуле
/>, (2.61)
где />— процентное соотношение сырья по сортам,% ;
/>— качественный выход форматного шпона по сортам (табл. 3.9.).
Береза
/>;
/>
/>
/>
/>
Ольха
/>
/>
/>
/>
/>
2.5.7 Нормализация качества и размеров шпона
Повышение качества шпона может быть достигнуто вырубкой на ножницах участков шпона, содержащих недопустимые пороки древесины, починкой форматных листов, стягиванием трещин. Починка заключается в удалении из листов шпона дефектных мест с последующей заменой их вставками из качественного шпона и выполняется на полуавтоматических станках ПШ.
Производительность шпонопочиночного станка
/>(2.62)
где Кр — коэффициент использования рабочего времени, Кр=0,95;
/>— время ручных операций, приходящееся на один лист, с;
m — количество дефектных мест, вырубаемых из листа;
/>— машинное время, затрачиваемое на выгрузку дефектного места и установку вставки, с;
/>— время на перемещение листа под штампом от одного дефектного места к другому, с.
/>
Количество шпона, подлежащего починке, зависит от качества фанерного сырья, требований к готовой продукции и составляет 20–25% от общего объема кускового и форматного шпона
/>(2.63)
где Р — процент шпона, подлежащего починке;
l, b, S — длина, ширина, толщина шпона соответственно, м.
/>
/>;
Количество шпонопочиночных станков на программу
/>/>(2.64)
/>
/>
Принимаем 8 шпонопочиночных станков ПШ с коэффициентом загрузки
/>
2.5.8 Обработка кускового шпона
Кусковой шпон, получаемый в процессе лущения чураков и последующей обработки форматных листов, целесообразно использовать для внутренних и наружных слоев фанеры после соединения его в форматные листы. Ребросклеивание шпона обеспечивает повышение качества и сортировки фанеры и позволяет уменьшить трудозатраты при сборке пакетов.
Операция производится на линии ребросклеивания “Kuper”. Линия состоит из гильотинных ножниц для прирубки кромок кусков шпона, станка для поперечного ребросклеивания клеевой нитью и гильотинных ножниц для рубки непрерывной ленты шпона на форматные листы.
Производительность линии
/>(2.65)
где U — скорость подачи, м/мин;
S — толщина шпона, мм;
l— длина форматного листа шпона, м;
Kp — коэффициент использования рабочего времени;
Kм — коэффициент использования машинного времени;
1./>;
2./>
Потребное количество ребросклеивающих станков
/>(2.66)
1./>
2./>
Принимаем 1 линию «Kuper» с коэффициентом загрузки
/>
2.5.9 Нанесение клея на шпон
Клей наносится контактным способом с помощью клеенаносящих станков вальцового типа КВ–20.
Производительность клеенаносящего станка Пл, лист/ч
/>(2.67)
где Т — время, за которое определяется производительность, мин;
/>— продолжительность подачи одного листа шпона в станок, с;
/>— продолжительность прохождения одного листа шпона через станок, с; продолжение
--PAGE_BREAK--
/>— продолжительность укладки листа шпона в пакет, с;
/>— коэффициент использования машинного времени.
/>(2.68)
где l — длина листа шпона, пропускаемого через станок, м;
/>— окружная скорость, мин/>;
Кс — коэффициент проскальзывания листа шпона при его прохождении через клеенаносящие вальцы.
/>;
/>.
Количество листов шпона, подлежащих нанесению клея Q, лист/ч, определяется для всех толщин фанеры
/>(2.69)
где П — производительность клеильных прессов, м3/ч;
V — объем форматного листа фанеры, м3;
d — количество листов шпона, подлежащих нанесению клея, в одном листе фанеры.
/>;
/>;
Потребное количество станков
/>(2.70)
/>
Принимаем 2 клеенаносящих вальцов КВ–20 на каждый пресс с коэффициентом загрузки
/>
2.5.10 Обработка и упаковка фанеры
Выгруженную из клеильного пресса фанеру охлаждают, обрезают, сортируют, чинят, шлифуют, маркируют, упаковывают.
1. Обрезка фанеры. С целью придания фанере стандартных размеров и товарного вида, ее обрезают по кромкам. Данную операцию можно выполнять на круглопильных станках, имеющих от одной до четырех тел. Для обрезки фанеры применяют два двухпильных станка FS-1, устанавливая их под углом 90˚ друг к другу.
Производительность двухпильного станка П, лист/ч при условии обрезки фанеры со всех сторон определения по формуле
/>(2.71)
где U — скорость подачи, м/мин (принимается из технической характеристики, U=10–50 м/мин);
n — количество листов фанеры в пачке;
l — длина обрезного листа, м.
/>.
/>(2.72)
/>
Принимаем 1 линию обрезки, включающую 2 станка FS-1 с коэффициентом загрузки
/>
2. Сортировка фанеры. По ГОСТ 3916.1–96 «Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород» в зависимости от качества шпона фанеры подразделяется на сорта: Е/I, I/II, II/III, III/IV, IV/IV.
Сортовой выход фанеры определяется из соотношения сортов шпона, его подбора для наружных и внутренних слоев. Расчет сортового выхода фанеры в таблицах 2.11.–2.12.
Таблица 2.11.
Сортовой выход фанеры (береза)
Сорт фанеры
Процентное соотношение шпона по сортам
Итого выход фанеры, %
Сортовой перепад
Выход фанеры
Е
I
II
III
IV
–
+
%
м3
Е/I
5,267
5,267
10,534
0,527
10,007
1611,6
I/II
2,25
2,25
4,5
0,225
0,527
4,802
773,36
II/III
14,129
14,129
28,258
1,413
0,225
27,071
4359,8
III/IV
6,743
6,743
13,486
0,673
1,413
14,226
2291,1
IV/IV
43,222
43,222
2,16
0,673
41,734
6721,2
Итог
5,267
7,517
16,379
20,872
49,965
100
2,16
97,84
15757
Таблица 2.12
Сортовой выход фанеры (ольха)
Сорт фанеры
Процентное соотношение шпона по сортам
Итого выход фанеры, %
Сортовой перепад
Выход фанеры
Е
I
II
III
IV
–
+
%
м3
Е/I
6,275
6,275
12,55
0,627
11,92
4479,3 продолжение
--PAGE_BREAK--
I/II
3,05
3,05
6,1
0,305
0,627
6,42
2412,5
II/III
13,825
13,825
27,65
1,382
0,305
26,57
9984,5
III/IV
7,175
7,175
14,35
0,717
1,382
15,01
5642,4
IV/IV
39,35
39,35
1,967
0,717
38,1
14317
Итог
6,275
9,325
16,875
21
46,525
100
1,967
98,02
36836
Средний коэффициент сортности изготовленной фанеры
/>(2.73)
где /> — коэффициент сортности, установленный для фанеры данного сорта и толщины;
/>— объем фанеры данного сорта, />
Береза
/>
Ольха
/>
3. Шлифование фанеры. Производительность двухстороннего шлифовального станка П, м3/см
/>, (2.74)
где Т – время, за которое определяется производительность, мин;
U – скорость подачи материала в станке, м/мин;
b, S – ширина и толщина фанеры соответственно, м;
Кп — коэффициент, учитывающий повторный пропуск фанеры через станок, Кп = 1,05;
Кз — коэффициент заполнения станка, Кз = 0,93;
Кр — коэффициент использования рабочего времени, Кр = 0,96.
Расчет ведется по фанере толщиной 9 мм
/>
Потребное количество станков
/>, (2.75)
где Qф – количество фанеры, подлежащей шлифованию, м3/см (принимаем по таблице 2.7).
/>
nр = />
Принимаем количество двухсторонних шлифовальных станков nпр = 1.
Коэффициент загрузки
Кз = />.
Сводная ведомость оборудования представлена в таблице 2.13.
Таблица 2.13.
Сводная ведомость оборудования
Наименование оборудования
Марка
Количество, ед.
Коэффициент загрузки
Лущильный станок
3VKKT
4
0.78
Сушильная камера
“Babkok”
3
0.84
Линия сортировки шпона
ЛСШ
2
Шпонопочиночный станок
ПШ-2
8
0,89
Линия ребросклеивания
“Kuper”
1
0,22
Клеевые вальцы
КВ-20
6
0,83
Гидравлический пресс
ДА4438
3
1,0
Веерная камера охлаждения
3
1,0
Обрезной станок сдвоеный
FS-1
1
0,37
Линия сортировки фанеры
2
Шлифовальный станок
“Rauma-Repola”
1
0.36
Итого
34
2.6 Генеральный план
ОАО “ФанДОК” находится в северо-восточной части города Бобруйска Могилевской области примерно в семи километрах от железнодорожной станции Бобруйск. Промплощадка предприятия расположена на правом берегу реки Березины. С железнодорожной магистралью промплощадка связана подъездной железнодорожной веткой нормальной колеи, примыкающей к магистрали на станции Бобруйск.
По этой ветке осуществляется снабжение комбината материалами и частично сырьем, а также отправка готовой продукции. Питьевой водой комбинат обеспечивается городским водопроводом. Производственной водой комбинат обеспечивается через насосную станцию из реки Березина. Вся водопроводная сеть закольцована.
Рельеф площадки сравнительно спокойный с незначительным колебанием абсолютных отметок в пределах от 149,00 до 155,50 м.
Естественным основанием под сооружениями на площадке служат пески и суглинки. По мехсоставу рассматриваемые суглинистые грунты относятся к группе сильно опесчаненых легких и средних суглинков. Глубина промерзания грунта зимой составляет 1,1 м.
Район строительства предприятия относится к умеренному климатическому поясу с умеренно-континентальным типом климата. Среднегодовая температура составляет 6,5°С. Самый холодный месяц – январь (средняя температура — 6°С), самый теплый – июль (средняя температура — +18°С).
Преобладающее направление ветров: юго-западный и западный. Величина скоростного напора ветра 30 кг/м/>.
Предприятие относится ко II санитарному классу. Санитарно-защитная зона составляет 100 м.
В качестве транспортных средств используются консольно-козловые краны, бревнотаски, электро- и автопогрузчики.
3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ продолжение
--PAGE_BREAK--
Целью исследований является анализ данных о породном и сортовом составе поступающего на ОАО ”ФанДОК” сырья и разработка мероприятий по снижению расхода сырья.
Исходные данные приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Исходные данные
Показатель
1999
2000
2001
2002
Породный состав сырья
береза
77,2
63,29
54,3
53,65
ольха
14
25,41
26,8
35,6
осина
7,7
11,16
15,5
10,189
сосна
1,1
0,147
3,3
0,561
Сортовой состав сырья
береза I c.
II c.
7,8
92,2
6,46
93,54
18,5
81,5
8,5
91,5
ольхаI c.
II c.
22,68
77,32
23,64
76,36
42
58
25,29
74,71
осинаI c.
II c.
20,6
79,4
15,85
84,15
12,9
87,1
21,65
78,35
соснаI c.
II c.
20,3
79,7
27,75
72,25
35,8
64,2
44,65
55,35
Для математической обработки данных о породном и сортовом составе сырья, поступающего на предприятие, был использован ПК с пакетом программ Microsoft Office программа Microsoft Excel, метод обработки МНК. Результаты обработки представлены в виде графиков.
Проанализировав полученные зависимости, мною сделаны ряд выводов:
— объемы поставок березового и ольхового сырья являются преобладающими;
— снижение объемов поставок березового сырья, причем к 2004 году объемы поставок ольхового сырья могут стать больше объемов поставок березового сырья;
— увеличение объемов поставок осинового сырья;
— увеличение в общем объеме поставок березы и ольхи сырья I сорта.
В качестве рекомендаций по снижению расхода сырья на ОАО”ФанДОК” мною предложены следующие мероприятия:
1. Автоматизация учета фанерного сырья на предприятии с помощью установки вагонных весов РС150Ц13В для взвешивания сырья, поступающего железнодорожным транспортом, и механических весов для взвешивания сырья, поступающего автотранспортом;
2. Автоматизация процесса ГТО;
3. Замена существующих лущильных станков на финские “Raute”;
4. Замена сушильных камер на камеры с сопловым дутьем “Babkok”;
5. Автоматизация процесса сборки пакетов и склеивания фанеры;
6. При сортировании шпона и фанеры предусмотрены полуавтоматические линии сортировки.
4. Автоматизация производства
Перед фанерной промышленностью стоит задача развития механизации и автоматизации технологических процессов производства фанеры.
Учитывая недостатки производственного процесса изготовления фанеры на предприятии ОАО “ФанДОК” нами предусмотрено внедрение автоматических систем управления и контроля на участках приемки сырья, ГТО и склеивания. Данные системы позволят повысить качество выпускаемой продукции, освободить рабочих от тяжелых физических нагрузок, а также улучшить условия труда.
4.1 Участок приемки сырья
На этом участке АСУ выполняет задачу автоматизации учета поступаемого сырья с использованием весового способа определения объема партии сырья. Для сырья, поступающего железнодорожным транспортом, используются вагонные весы РС 150Ц13В. Для сырья, поступающего автотранспортом, — механические весы 2РС-30Д24АС.
4.2 Участок гидротермической обработки сырья
На участке гидротермической обработки сырья основной задачей АСУ является автоматический контроль стабильности температуры воды в бассейне. Для этой цели используется система САРГ-1М.
4.3 Участок склеивания фанеры
На предприятии технологический процесс склеивания осуществляет комплексная механизация и автоматизация работ на участке сборки пакетов, загрузки и выгрузки фанеры из пресса.
Линия горячего прессования управляется с пульта управления. Схема управления обеспечивает два режима работы – ручной и автоматический – путем изменения положения рукоятки переключателя пульта управления типа ПУ-041/20.
Таким образом, все регулируемые параметры технологического процесса по производству фанеры постадийно с использованием АСУ можно представить в виде таблицы 2.13.
Таблица 2.13
Регулируемые параметры АСУ
Участок или операция
Регулируемые параметры
Гидротермическая обработка сырья
Температура в бассейне
Склеивание фанеры
Температура плит пресса
Давление прессования
Время прессования
5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Мероприятия по охране труда
5.1.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов
Реконструируемый цех по взрыво- и пожароопасности в соответствии с НПБ 5-2000 относится к категории В4 — пожароопасное. Класс помещения по ПУЭ–86 — П–II. Санитарная группа производственного процесса СНиП 2.09.04— 2 г, принадлежность к которой характеризуется избытком явного конвективного тепла.
Здание сборное железобетонное, что соответствует II степени опасности.
Все работы в фанерном цеху по тяжести работы основной группы работающих согласно СанПиН 11–13 относятся к категории II б — средней тяжести.
В цехе установлено деревообрабатывающее оборудование, имеющее ряд защитных приспособлений для предохранения работающих от травм. Тем не менее, при эксплуатации установленного оборудования, имеют место опасные и вредные производственные факторы:
движущиеся машины и механизмы;
передвигающиеся чураки, пачки шпона и др.;
повышенная температура поверхностей оборудования и трубопроводов;
повышенный уровень шума на рабочих местах;
опасный уровень напряжения в электрической цепи;
повышенная влажность воздуха рабочей зоны.
На предприятии имеет место выделение опасных и вредных веществ:
формальдегид — 0,3…0,65 мг/м3; продолжение
--PAGE_BREAK--
древесная пыль — 5,1…7 мг/м3;
Согласно СНБ 2.04.05 разряд зрительных работ по точности — IV. Предельно допустимая концентрация древесной пыли в воздухе рабочей зоны составляет 6 мг/м3.
Местами повышенной опасности в реконструируемом цехе являются зоны выделения формальдегида: прессовое отделение, клеенаносящие вальцы.
5.1.2 Инженерные мероприятия по обеспечению безопасности технологического процесса
При размещении оборудования в цехе учитывались следующие факторы:
объемно-планировочные и конструктивные решения здания;
размеры сырья, материалов, продукции, отходов, их положение в процессе обработки, перемещения и складирования;
габариты и тип оборудования, условия его обслуживания и ремонта;
установленные нормы площади для размещения станков с учетом зон для их обслуживания.
В реконструируемом цехе взаимное расположение оборудования и рабочих мест обеспечивает безопасный доступ к рабочему месту, удобные и безопасные действия с сырьем, материалами и отходами.
Расстояние от стены до тыльной стороны станка составляет не менее 0,7 м, от стены до станка со стороны рабочей зоны не менее 1,5 м, между тыльными сторонами станков не менее 1,0 м.
В цехе предусмотрены проходы и проезды шириной до 4 м, 6 выходов из цеха.
Перемещение шпона и фанеры по цеху осуществляется с помощью автопогрузчиков. Складирование шпона и фанеры производится на подстопных местах с учетом норм проектирования. Размеры стоп и пакетов на подстопных местах приняты с учетом использования транспортных средств с соответствующим ограничением по высоте.
5.1.3 Инженерные мероприятия по обеспечению санитарно-гигиенических мероприятий
К инженерным решениям по обеспечению санитарно-гигиенических условий труда относятся: устройство естественного и искусственного освещения, водоснабжения.
1. Искусственное освещение. В отделении шлифования, упаковки фанеры выполняется работа, не требующая высокой точности. Для такого вида работы строительными нормами и правилами предусмотрено устройство общего рабочего искусственного освещения.
Рассчитаем искусственное освещение отделения с размерами: длина L=34 м, ширина В=30 м, высота Н=6 м. Класс пожароопасности помещения — П–II. По условиям окружающей среды помещения цеха — сухое.
Тип светильника и проводки выбираем в зависимости от класса помещения (прил. 16, 17. / 4 /). Принимаем светильник типа МЛ, проводка открытая с проводом марки АТПРФ.
По разряду и подразряду выполняемой работы принимаем необходимую минимальную освещенность (прил. 1. / 4 /): для IV разряда подразряда Г–150 лк.
С учетом повышения норм освещенности на одну ступень принимаем минимальную освещенность Еmin=200 лк.
С помощью прил. 18. / 4 / определяем коэффициент запаса Кз=2.
По выбранному типу светильника находим оптимальное отношение расстояния между светильниками к высоте подвески (прил. 19. / 4 /)
g=Lсв/Hсв=1,4. (5.1)
Схема к расчету искусственного освещения включает:
Н — высота помещения; Нсв — высота подвеса светильников над рабочим местом; hсв — высота свеса светильников.
Высота подвеса светильников над рабочим местом
Нсв=Н–hсв–0,8; (5.2)
hсв=0,2·(Н–0,8)=0,2·(6–0,8)=1,04 м;
Нсв=6–1,04–0,8=4,16 м.
Определим:
Расстояние между рядами светильников
Lсв=g·Нсв=1,4·4,16=5,82 м;
Расстояние от стены до первого ряда светильников
L1=0,3·Lсв=0,3·5,82=1,75 м;
Расстояние между крайними рядами светильников по ширине помещений
L2=B–2·L1=30–2·1,75=26,5 м;
Количество рядов светильников по ширине помещения
Пр.св=L2/Lсв+1=26,5/5,82+1=5,55 (принимаем 6 рядов);
5. Расстояние между светильниками в ряду
L3=0,5·Нсв=0,5·4,16=2,1 м;
6. Расстояние между крайними светильниками по длине ряда
L4=A–2·L1=34–2·1,75=30,5 м;
7. Количество светильников в ряду
Псв.р.=L4/L3+1=30,5/2,1+1=15,5 (принимаем 16 светильников);
8. Общее число светильников в цеху
Nсв=Пр.св·Псв.р.=6·16=96
9. Индекс помещения
i= A*B/(Hcв*(А+В))=34*30/(4,16*(34+30))=3,83;
10. Коэффициенты отражения стен, потолка, рабочей поверхности (прил. 8. / 4 /)
gпот=0,5; gстен=0,3; gраб.пов.=0,1;
11. Коэффициент использования светового потока по индексу помещения и коэффициентам отражения (прил. 20. / 4 /)
hи=0,615
12. Коэффициент, учитывающий неравномерность освещения z: для люминесцентных ламп принимается равным 1,1.
13. Необходимый световой поток одной лампы
Еmin·К3·z·Sп
Fл= Nсв·Пл·hи (5.3)
200·2·1,1·(34·30)
Fл= 96·2·0,615 =3800.8 лм;
14. По световому потоку (прил. 21. / /) выбираем лампу необходимой мощности: принимаем лампу типа ЛХБ65–4 со световым потоком 3820 лм.
15. Действительную освещенность на рабочих местах
Fл·Nсв·nл·hи (5.4)
Eдейств.= K3·z·Sп
3820·96·2·0,615
Eдейств= 2·1,1·(34·30) =201 лк.
Принятые лампы обеспечивают необходимую освещенность, так как минимальная освещенность при IV разряде зрительных работ составляет 200 лк.
2. Водоснабжение и канализация. Размещение и устройство водопроводных сооружений соответствует СНиП 2.04.02. Выпуск всех сточных вод предусматривается в общегородскую канализацию. Водоснабжение для хозяйственно-бытовых и санитарных нужд от городского водопровода.
Согласно СНиП 2.04.02 норма расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды составляет 25 л на человека в смену, температура воды 8–20˚С; норма расхода воды для душей — 500 литров на человека в смену, для умывальников — 160–200 литров на человека, температура воды 37˚С, продолжительность работы душа после каждой смены — 45 минут.
Расход воды душевыми Qд, м3/год
Qд=Ад·0,75·N·nд/1000; (5.5)
где Ад — норма расхода воды, м3/сетку;
N — количество смен в году;
nд — количество душевых;
0,75 — продолжительность работы душа в смену.
Qд=500·0,75·(233·3)·10/1000=2621,25 м3/год. продолжение
--PAGE_BREAK--
Расход воды умывальниками Qу, м3/год
Qу=Ау·0,75·N·nу/1000, (5.6)
где Ау — норма расхода воды, м3/умывальник;
N — количество смен в году;
nу — количество умывальников.
Qу=200·0,75·(233·3)·5/1000=524,25 м3/год.
Общий расход воды
Qобщ.=Qд+Qу=2621,25+524,25=3145,5 м3/год.
Канализационная сеть фанерного цеха общая с сетью канализации, которая охватывает территорию предприятия.
5.1.4 Противопожарная профилактика
Согласно СниП 2.01.02 / 5 / здание фанерного цеха II степени огнестойкости сборное железобетонное. Здание одноэтажное, высотой 6 м.
В помещении расположены ящики с песком. Воздуховоды вентиляторов изготовлены из несгораемых материалов. Исходя из категории пожароопасности производства (В) и степени огнестойкости здания II предусматривается 6 выходов наружу, расстояние от наиболее удаленного рабочего места до ближайшего эвакуационного выхода составляет 70 м. Это позволяет работникам своевременно покинуть помещение при возникновении пожара.
При загорании электрооборудования, находящегося под напряжением, тушение производится углекислотными огнетушителями марок ОУ–2 и ОУ–5, в остальных случаях применяются огнетушители пенные марок ОП–5 и ОХП–10. Для внутренней системы пожаротушения на внутренней сети водопровода установлены внутренние пожарные краны. Для повышения напора воды установлены стационарные пожарные насосы. Для наружного пожаротушения установлена кольцевая сеть с бесперебойной подачей воды на случай аварии магистрали. Для тушения пожара вода из водопровода отбирается через гидранты. Гидранты установлены вдоль дорог и проездов на расстоянии 5 м от стен здания.
Рассчитаем расход воды на внутреннее и наружное пожаротушение, л/год
А=3600·t·n·(gнар+gвн), (5.7)
где t — продолжительность тушения пожара, ч;
n — количество одновременных пожаров в год;
gнар, gвн — удельный расход воды на наружное и внутреннее пожаротушение соответственно, л/с.
Для предприятия площадью до 150 га принимаем 1 пожар в год продолжительностью 3 часа. Для внутреннего пожаротушения здания II степени огнестойкости принимаем 2 струи воды мощностью 2,5 л/с. Расход воды на наружное пожаротушение 15 л/с.
Тогда суммарный расход воды составит
А=3600·3·1·(2·2,5+15)=216000 л/год.
5.2 Мероприятия по безопасности жизнедеятельности
Безопасность жизнедеятельности – одна из важнейших проблем человечества с древних времен. Как известно, человек всегда существовал в окружении различных опасностей. В основном это были опасности природного характера, а с развитием цивилизации к ним постепенно добавлялись многочисленные опасности антропогенного, техногенного и экологического характера.
В условиях современной техносоциальной среды вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности не только резко обострились, но и приобрели черты проблемы выживания человека. Этот факт подтверждает то, что ежегодно в стране в различных областях деятельности человека происходят миллионы несчастных случаев, сотни тысяч из них заканчиваются трагически. От аварий и катастроф, стихийных бедствий и несчастных случаев государство несет огромный материальный ущерб, что снижает уровень социально-экономической безопасности как общества в целом, так и отдельного человека.
Необходимо отметить, что на сегодняшний день на устойчивость работы предприятия в чрезвычайных ситуациях (ЧС) оказывают влияние различные факторы, основными из которых являются:
– надежность системы обеспечения объекта всем необходимым для производства продукции (сырьем, топливом, энергией, газом, водой и так далее);
– устойчивость и непрерывность управления производством;
– надежность охраны рабочих и служащих от результатов стихийных бедствий, аварий, катастроф, а также от воздействия поражающих факторов современных средств поражения;
– способность инженерно-технического комплекса противостоять этим воздействиям;
– подготовленность объекта к ведению аварийно-спасательных и других неотложных работ, а также работ по восстановлению разрушенного производства.
Перечисленные факторы определяют и основные требования к устойчивости работы хозяйственных объектов в условиях ЧС и пути ее повышения.
Поэтому для повышения устойчивости работы предприятия в дипломном проекте предусмотрен ряд инженерно-технических мероприятий по безопасности жизнедеятельности работающих цеха фанеры.
Наиболее опасной зоной в цехе, с точки зрения возможности возникновения ЧС, является участок сушки шпона. Поэтому на случай аварийной ситуации, то есть при загорании шпона в сушилке, разработана инструкция по ее ликвидации:
1. При загорании шпона следует отключить вентиляторы, обеспечивающие подачу сушильного агента.
2. Отключить сушилку от электросети.
3. Тушить загоревшийся шпон, используя огнетушители ОП-5, ОП-7 и другие.
При сильном пожаре, возникшем на участке сушки шпона, огонь, распространяясь, может достичь участка склеивания, что может привести к образованию взрыва, из-за наличия в воздухе рабочей зоны паров формальдегида и фенола. Поэтому в цехе по производству фанеры для предотвращения данной ЧС предусматриваем включение в аварийной вентиляции в случае данной нештатной ситуации.
В качестве оборонительных сооружений, для защиты работающих от воздействия поражающих факторов современных средств поражения, на предприятии предусмотрены: противорадиационное укрытие и бомбоубежища. Зона эвакуации предприятия расположена в 30 км от городской черты, куда работающих эвакуируют автотранспортом от сборного эвакуационного пункта.
Безопасность жизнедеятельности на предприятии достигается также путем проведения комплекса социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий, направленных на сохранение здоровья и работоспособности человека во всех сферах его деятельности.
6. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Процесс производства фанеры связан с большим количеством вредных и опасных факторов для окружающей среды и человека. К ним относятся повышенные температуры оборудования и окружающего воздуха, высокий уровень шума и вибрации, запыленность, загазованность и подвижность воздуха, а также ряд химических факторов: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие. Поэтому процесс производства связан с возможностью загрязнения окружающей среды – воздуха, почвы и водоемов, а также со значительной пожароопасностью.
Основными материалами в производстве фанеры являются древесина и смола. Поэтому основными вредными выбросами будут приведенные в таблице 6.1.
Таблица 6.1.
Основные вредные выбросы цеха фанеры
Наименование вещества
ПДК, мг/м2
Класс опасности
Выброс веществ в атмосферу, т/год
ПДК м.р.
ПДК с.с.
ПДК р.з.
Формальдегид
0,035
0,012
0,5
2
1,53
Аммиак
0,2
0,2
20
2
1,228
Пыль древесная
0,5
0,15
6
4
17,47
На складах сырья фанерного предприятия, а также на участках подготовки сырья к лущению (гидротермическая обработка, разделка сырья) опасность загрязнения почвы и речной воды велика. Здесь скапливается большое количество древесины, которая сама по себе подвержена заражению различными микроорганизмами, грибковыми заболеваниями, поражению насекомыми и другими. Кроме того, на операциях гидротермической обработки, разделки сырья скапливается большое количество отходов в виде щепы, опилок, древесного мусора. Эти отходы и мусор, в тех или иных количествах перемешанные с грунтом, землей, представляют собой серьезный источник заражения и загрязнения окружающей среды, что недопустимо.
Эффективными мероприятиями по охране окружающей среды на складах сырья и участке подготовки сырья к лущению являются:
— устройство бетонированных площадок для складирования древесины с организацией хорошо и эффективно действующей системы по очистке сточных вод;
— своевременная уборка и утилизация всех древесных отходов, образующихся при окорке и разделки древесного сырья.
На сушильном участке используются следующие мероприятия по охране окружающей среды:
— наличие систем по очистке воздуха перед выбросом его в атмосферу;
— наличие вытяжных систем, исключающих загазованность помещений. продолжение
--PAGE_BREAK--
Для деревообрабатывающих производств характерны следующие методы очистки выбросов в атмосферу:
1) от частиц аэрозолей (пыль, волокна, жидкие частицы):
— осаждение в поле силы тяжести;
— инерционное осаждение;
— осаждение в поле центробежной силы;
— мокрое пылеулавливание;
— фильтрование;
2) от газов и паров:
— адсорбция;
— абсорбция;
— термическое обезвоживание;
— биологическое окисление.
Для очистки промышленных выбросов от вредных паров и газов (например, формальдегида) на предприятии применяют факельные топки, принцип действия которых основан на методе термического разложения на безопасные вещества.
Для очистки сточных вод деревообрабатывающей промышленность используются следующие методы: механические; химические; биологические.
Токсичные продукты, содержащиеся в сточных водах, разлагаются методами биологической очистки. При этом за счет биохимического распада фенола удается довести его содержания в сточных водах до 0,1 мг/л. На предприятии сточные воды подкисляют сульфатом алюминия, доводя рH до 4. С помощью этого метода смолы почти полностью переходят в осадок, который легко отфильтровать особенно в тех случаях, когда осаждение проводят при повышенных температурах. После этого воду необходимо нейтрализовать гашеной известью (при рH=6,5-8,0), а образовавшийся сульфат кальция отфильтровать.
Мероприятия по утилизации отходов.Для удаления образующихся в фанерном производстве отходов на предприятии стали использовать малоотходную технологию переработки древесины. Обеспечивается это тем, что отходы после разделки сырья, лущения чураков и обрезки фанеры, а также некоторые другие используются для изготовления технологической щепы (производство древесностружечных плит), а также в качестве топлива.
Таким образом, рассмотренный комплекс мероприятий позволяет значительно уменьшить вредное воздействие фанерного производства на окружающую среду, а также улучшить санитарно-гигиенические условия труда на предприятии в целом.
7. контроль производства
Выпуск продукции высокого качества — одна из основных задач предприятий, включающая в себя вопросы, связанные с состоянием используемого оборудования и контрольно-измерительных приборов, совершенством технологии изготовления фанеры и регламентирующей ее документации, систематическим анализом причин появления дефектов в готовой продукции, квалификацией исполнителей и работников отдела технического контроля и т.д.
Один из факторов, способствующий повышению качества готовой продукции – эффективный производственный контроль, включающий в себя входной контроль исходного сырья и материалов, операционный контроль на всех стадиях изготовления продукции и приемочный контроль качества.
Система контроля качества сырья и материалов представлена в таблице 7.1.
Готовая продукция должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 7.2
Таблица 7.1
Схема контроля производства
№ п/п
Наименование контролируемой стадии
Параметры контроля
Частота снятия показаний
Нормативная величина контролируемых параметров
1
2
3
4
5
1.
Гидротермическая обработка
– температура воды в бассейне;
2 раза в смену
±5˚С
– время ГТО сырья;
ежесменно
Не более ±0,5 ч.
– качество ГТО.
ежесменно
—
Температуру воды в бассейне и продолжительность проварки сырья регистрировать в журнале
Постоянно
—
2.
Раскряжевка сырья
– размер чураков по длине;
2 раза в смену
±3 см
перпендикулярность продольной оси чурака (косорез)
2 раза в смену
±2 не более 1 см
3.
Заточка инструмента
– параметры режущего инструмента
1 раз в смену
—
4.
Лущение шпона
– правильность установки ножа и прижимной линейки
После каждой замены инструмента
—
– центровка
1 раз в смену
—
– толщина и размеры листов шпона
2–3 раза в смену
l=(1300:3750)±5
(150:750)±10
Sш=(1,25:4,0)± 0,10
– качество лущения
2–3 раза в см.
—
– диаметр карандашей
2–3 раза в см.
±3 мм
– косина листа
2–3 раза в см.
Не должна превышать 5 мм на 1 м длины кромки листа.
5.
Сушка шпона
– влажность шпона
1 раз в см.
6±2%
– давление пара
Постоянно
– температура в сушилке
1 раз в неделю
– время прохождения шпона
1 раз в неделю
– качество сушки
постоянно
—
6.
Клейка фанеры
– расход клея на 1 м2 намазываемой поверхности
1 раз в смену
– сборка пакетов в соответствии
ГОСТ 3916.1–96
ГОСТ 3916.2–96
постоянно
—
– время загрузки
постоянно
– подъем давления
постоянно
– выдержка в прессе
постоянно
– температура
постоянно
7.
Обрезка фанеры
– размер
2 раза в смену продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--
Количество
Сумма, млн. руб
Сырье фанерное
I сорт
40000,0
24540,45
981,6
II сорт
37000,0
96348,75
3564,9
Итого
4546,5
Транспортные расходы (11 %)
500,1
Итого с транспортными
расходами
5046,6
Смола синтетическая КФ-МТ, т
360000,0
5015
1805,4
Отвердитель (NH4Cl), т
636000,0
50,15
31,9
Итого
1837,3
Транспортные расходы (11%)
202,1
Итого с транспортными
расходами
2039,4
Итого материалов
6383,8
Всего
7086
8.5.2 Расчет затрат энергии на технологические нужды
Расчет стоимости топливных и энергетических ресурсов по данным предприятия приведен в таблице 8.10.
Таблица 8.10
Расчет стоимости энергоносителей на технологические нужды
Наименование
энергоносителя
Расход на годовую программу
Цена за единицу,
руб.
Стоимость,
тыс. руб.
Электроэнергия, тыс. кВт ч
5507,9
94,7
521597,8
Тепловая энергия, Гкал
76981,7
29200
2247865,6
Итого
2769463,4
8.5.3 Расчет отходов
Расчет отходов получаемых в процессе производства фанеры представлен в таблице 7.11.
Таблица 8.11
Расчет отходов производства фанеры
Показатели
Количество
Использование
процентов
м3
технологическое
топливо
Всего сырья
100
120889,2
Выход фанеры
44,4
53683,2
Отходы и потери:
шпон-рванина
26,6
32156,5
32156,5
карандаш
10
12088,9
12088,9
усушка, упрессовка
9
10880
при обрезке фанеры
10
12088,9
12088,9
Всего отходов и потерь
55,6
67214,4
44245,4
12088,9
Цена за 1 м3отходов, руб.
600
200
Стоимость отходов, руб.
265547240
2417780
8.5.4 Расчет амортизационных отчислений
Расчет амортизационных отчислений проводим по действующим нормам амортизации от стоимости групп основных фондов по ОАО “ФанДОК”. Расчет амортизационных отчислений представлен в таблице 8.12.
Таблица 8.12
Расчет амортизационных отчислений
Группа ОПФ
Стоимость ОПФ, тыс. руб.
Норма амортизации, процентов
Сумма амортиза-ционных отчисле-ний, тыс. руб.
Здания
2,5
Сооружения
4,0
Рабочие машины и оборудование
1712561
15
256884,1
Силовые машины и оборудование
349,2
10
34,9
Передаточные устройства
1
Измерительные и регулирующие приборы
1389,7
20
277,9
Транспортные средства
26985,4
15
4047,8
Инструмент
1597
20
319,4
Инвентарь
1064,6
20
212,9
Итого
261777,1
8.5.5 Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
Смета общепроизводственных расходов составляется по укрупненным показателям на основании данных предприятия (табл.8.13).
Отчисления на социальное страхование в расчетах составляют – 35 % от фонда заработной платы рабочих по содержанию оборудования с учетом премий из прибыли. Чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости – 5 % от того же фонда.
Стоимость материалов на содержание оборудования равна 20 % от зарплаты вспомогательных рабочих по содержанию оборудования; текущий ремонт оборудования – 2 % от стоимости рабочих и силовых машин и оборудования; услуги других цехов – 3 % от стоимости тех же фондов; прочие расходы составляют 10 % от зарплаты рабочих по содержанию оборудования. продолжение
--PAGE_BREAK--
Таблица 8.13
Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
Статьи расходов
Сумма, млн. руб.
1. Заработная плата рабочих по содержанию оборудования
170,8
2. Отчисления на социальное страхование
59,8
3. Чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости
8,5
4. Стоимость материалов на содержание оборудования
34,2
5. Ремонт оборудования, транспорта и инструмента
34,3
6. Услуги других цехов
51,4
7. Амортизация оборудования, транспорта, передаточных устройств, приборов и инструмента
261,8
8. Топливо и энергия на технологические нужды
2769,5
9. Возмещение износа малоценного и быстроизнашивающегося инструмента и приспособлений:
а) зарплата рабочих по заточке инструмента
7,8
б) отчисления на социальное страхование
2,7
в) чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости
0,4
г) материалы и инструмент
1,6
10. Прочие расходы
17,1
Итого
3419,9
8.5.6 Смета цеховых расходов
Расходы по содержанию зданий и сооружений составляют 2 % от их стоимости; расходы на текущий ремонт зданий и сооружений – 3 % от их стоимости; расходы по охране труда принимаем из расчета 3000 руб. на одного рабочего (основных и вспомогательных) и составляют
30000·387=11610 тыс. руб.
Расходы по рационализации и изобретательству принимаем 10000 руб. на одного рабочего
10000·387=3870 тыс. руб.
Затраты на возмещение износа малоценного и быстроизнашивающегося инвентаря составляют
9000·387=3483 тыс. руб.
Прочие расходы составляют 10 % от зарплаты цеховых вспомогательных рабочих. Расчет сметы цеховых расходов приведен в таблице 8.14.
Таблица 8.14
Смета цеховых расходов
Статьи расходов
Сумма, тыс. руб.
1. Содержание цехового персонала
1.1. Заработная плата руководителей, специалистов и служащих
39628,8
а) отчисления на социальное страхование
13870,1
б) чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости
1981,4
1.2. Заработная плата цеховых вспомогательных рабочих
27126,8
а) отчисления на социальное страхование
9494,4
б) чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости
1356,3
2. Содержание зданий и сооружений
1000
3. Текущий ремонт зданий и сооружений
1200
4. Амортизация зданий, сооружений и инвентаря
5. Расходы по охране труда
11610
6. Расходы на рационализацию и изобретательство
3870
7. Возмещение износа малоценного и быстроизнашивающегося
инструмента и инвентаря
3483
8. Прочие расходы
2712,7
Итого
117333,5
Общезаводские расходы принимаем укрупненно в размере 60 % от заработной платы основных производственных рабочих
/>тыс. руб.
8.5.7 Калькуляция продукции
На основании произведенных расчетов составляем калькуляцию себестоимости фанеры, которая приведена в таблице 8.15.
Таблица 8.15
Калькуляция себестоимости фанеры
Статьи затрат
На годовую программу, тыс. руб.
На 1м3 выпускаемых плит, тыс. руб.
Сырье
4546500
84,7
Возвратные отходы
265547,24
4,9
Сырье за вычетом возвратных отходов
4280952,76
79,8
Материалы
1837300
34,2
Основная и дополнительная зарплата производственных рабочих
500266,7
9,3
Отчисления на социальное страхование
175093,3
3,3
Чрезвычайный налог и отчисления в фонд занятости
25013,3
0,5
Расходы по содержанию оборудования
3419900
63,7
Цеховые расходы
117333,5
2,2
Общезаводские расходы
12265,2
0,23
Производственная себестоимость товарной продукции
10368124,8
193,15
Внепроизводственные расходы (8% от производственной себестоимости)
829450
15,45
Полная себестоимость
11197574,8
208,6
8.5.8 Расчет нормируемых оборотных средств
Данный расчет приведен в таблице 8.16.
Таблица 8.16
Расчет потребности в нормируемых оборотных средствах
Элементы оборотных средств
Годовая сумма материальных ресурсов, тыс. руб.
Среднесуточная потребность, тыс. руб.
Норма запаса, дней
Сумма норматива оборотных средств,
тыс. руб.
Сырье
4546500
19512,9
40
780516
Основные материалы
1837300
7885,4
40
315416
Готовая продукция
12917600
50440,3
20
1008806
Всего:
2104738
8.6 Расчет прибыли и рентабельности производства
Прибыль от реализации продукции ПБр, тыс. руб., определяем по формуле продолжение
--PAGE_BREAK--
ПБр= (Цп1— Сп1)×Qгод., (8.2)
где Цп1 – цена единицы продукции, тыс. руб.;
Сп1 – полная себестоимость единицы продукции после реконструкции, тыс. руб.;
Qгод– объем выпускаемой продукции после реконструкции, м3.
ПБр=(240,617-208,6) 53685,2=1718839 тыс. руб.
Снижение себестоимости единицы продукции определяем по формуле
СНсб=/> (8.3)
где С1 – себестоимость единицы продукции до реконструкции, руб.;
С2– себестоимость единицы продукции после реконструкции, руб.;
СНсб=/>
Условно-годовая экономия от снижения себестоимости продукции, тыс. руб.
Эусл.год=(С1-С2)×Qгод, (8.4)
где Qгод— годовой объем выпуска продукции после реконструкции, м3.
Эусл.год=(224630,2-208600)·53685,2=860584,5тыс. руб.
Срок окупаемости капитальных вложений, лет
Ток=/>(8.5)
где Ток– срок окупаемости, лет;
Кд– сумма дополнительных капитальных вложений, тыс. руб.
Ток=/>года.
Рентабельность продукции цеха фанеры после реконструкции Рп, %
Рп=/>(8.6)
где Сп – производственная себестоимость всей продукции после реконструкции, тыс. руб.
Рп=/> %.
Общая рентабельность производства после реконструкции Ро, %
Ро=/>, (8.7)
где ПБр – прибыль балансовая, тыс. руб.;
ОПФ – стоимость основных производственных фондов, тыс. руб.;
НОС – норматив оборотных средств, тыс.руб.
Ро=/> %.
Производительность труда одного работающего ПТ, тыс. руб./чел
ПТ=/>, (8.8)
где ПП – производимая продукция, тыс. руб.;
Р – число работников.
ПТ=/>тыс. руб./чел.
Фондоотдача Фо, руб./руб.
Фо=/>(8.9)
Фо=/> руб./руб.
Основные технико-экономические показатели приведены в таблице 8.17.
Таблица 8.17
Сводная таблица технико-экономических показателей
Наименование показателей
Значение показателей
до реконструкции
после реконструкции
Годовой выпуск продукции в натуральном выражении, м3
36500
53685,2
Объем товарной продукции, млн. руб.
8782,52
12917,6
Списочное количество трудящихся, чел.
644
387
Среднемесячная зарплата одного рабочего, руб.
54200
108000
Производительность одного рабочего, млн. руб.
9,1
33,4
Полная себестоимость единицы продукции, руб.
224630,2
208600
Себестоимость товарной продукции, млн. руб.
8199
11197,6
Прибыль, млн. руб.
583,5
17824,4
Рентабельность производства, процентов
22
45
Рентабельность продукции, процентов
7
15
Затраты на один рубль товарной продукции
0,93
0,8
Капитальные вложения, млн. руб.
1362,8
Срок окупаемости капитальных вложений, лет
1,6
Сравнение технико-экономических показателей до и после реконструкции подтвердило целесообразность проведения мероприятий, рассмотренных в предыдущих разделах. В результате реконструкции произошло снижение себестоимости продукции на 7 %. Увеличился объём товарной продукции в 1,5 раза, что позволит цеху выйти на новый уровень производства. Привлеченные к реконструкции средства окупаются в течение 1,6 года.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Куликов В.А., Чубов А.Б. Технология клееных материалов и плит. – Москва: Лесная промышленность, 1984. – 340 с.
2. Справочник по производству фанеры. – Москва: Лесная промышленность, 1984. – 430 с.
3. Вахранев Г.С., Бучнева Е.А. Технология клееных материалов и плит. Методические указания к курсовому и дипломному проектам. – Минск: БГТУ, 1999. – 42 с.
4. Минич Л.А., Болтовский В.С. Методическое пособие по курсу “ Охрана труда”. – Минск: БТИ, 1986. – 65 с.
5. Сацура В.М., Челноков А.А. Вопросы охраны труда в дипломных проектах. – Минск: БГТУ, 2000. – 37 с.
6. Отлев И.А. Справочник по производству древесно-стружечных плит. – Москва: Лесная промышленность, 1990. – 382 с.
7. ГОСТ 3916 – 96 “Фанера клееная”.
8. СТБ 11.0.02 ССПБ. Пожарная безопасность. Общие требования и определения. – Минск: Белстандарт, 1995.
9. Категория помещений и зданий по взрывоопасной и пожарной опасности. НПБ 5-99. Минск: Минстройархитектура РБ, 2000.
10. СНиП 2.09.04. Административные и бытовые здания. – Москва: ЦИТП Госстроя, 1988.
11. СНиП 2.04.05. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. – Москва: ЦИТП Госстроя, 1987.
12. СНиП 2.04.03. Внутренний водопровод и канализация зданий. – Москва: ЦИТП Госстроя, 1986.
13. СНБ 2.04.05. Естественное и искусственное освещение. – Минск: Минскстройархитектура, 1998.
14. ГОСТ 12.2.124. Классификация и маркировка оборудования.
15. ГОСТ 3.11.20. Требования и классификация деревообрабатывающего оборудования.
16. Стандарт предприятия. Проекты (работы) дипломные. Требования и порядок подготовки, представления к защите и защиты. – Минск: БГТУ, 2002. – 159 с.