Технологические расчеты проектирования производства шерстяной пряжи по аппаратной системе прядения

p> Таблица 5.1

Расчет полуфабрикатов, вырабатываемых за 1 час

|№ |Наименование показателя |Обозначение |Значение |
|п/п| |показателя или |показателя |
| | |расчетная формула |по артикулам |
| | | |А |Б |
|1 |2 |3 |4 |5 |
|ОСНОВНАЯ ПРЯЖА |
|1. |Масса основной и кромочной |Мо | | |
| |пряжи, содержащейся в суровой | | | |
| |ткани, расходуемой на 1 пог.м. | | | |
| |готовой ткани, кг | | | |
| | |из балансной формулы| | |
|2. |Масса основной пряжи в суровой |[pic] | | |
| |ткани, вырабатываемой за 1 час, | | | |
| |кг | | | |
|3. |Количество отходов основной |[pic] | | |
| |пряжи в ткацком производстве, % | | | |
|4. |Масса основной пряжи, |[pic] | | |
| |вырабатываемой за 1 час, кг | | | |
|5. |Масса отходов, получаемых за 1 |[pic] | | |
| |час в ткацком производстве, кг | | | |

продолжение таблицы 5.1

|1 |2 |3 |4 |5 |
|6. |Количество отходов в прядильном |[pic] | | |
| |цехе, % массы ровницы | | | |
|7. |Масса ровницы, вырабатываемой за|[pic] | | |
| |1 час, кг | | | |
|8. |Масса отходов в прядильном цехе,|[pic] | | |
| |кг | | | |
|9. |Количество отходов в чесании, % |[pic] | | |
| |массы сухой и расщипаной смеси | | | |
|10.|Масса сухой и расщипаной смеси, |[pic] | | |
| |расходуемой за 1 час, кг | | | |
|11.|Масса отходов образуемых за 1 |[pic] | | |
| |час в чесальном цехе, кг | | | |
|12.|Количество отходов при |[pic] | | |
| |расщипывании и смешивании, % | | | |
| |массы смеси | | | |
|13.|Масса сухой и нерасщипаной смеси|[pic] | | |
| |(масса компонентов) кг/час | | | |
|14.|Масса отходов в смешивании и |[pic] | | |
| |расщипывании, кг | | | |
|УТОЧНАЯ ПРЯЖА |
|15.|Масса уточной пряжи, |Му | | |
| |содержащейся в суровой ткани, | | | |
| |расходуемой на 1 пог.м. готовой | | | |
| |ткани, кг | | | |
| | |из балансной формулы| | |
|16.|Масса уточной пряжи в суровой |[pic] | | |
| |ткани, вырабатываемой за 1 час, | | | |
| |кг | | | |
|17.|Количество отходов в ткацком |[pic] | | |
| |производстве, % массы пряжи, | | | |
| |расходуемой со склада | | | |
|18.|Масса уточной пряжи, |[pic] | | |
| |вырабатываемой прядильным цехом,| | | |
| |кг/ч | | | |
|19.|Масса отходов, полученных за 1 |[pic] | | |
| |час в ткацком производстве, кг | | | |
|20.|Количество отходов в прядильном |[pic] | | |
| |цехе, % массы ровницы | | | |
|21.|Масса ровницы, вырабатываемая за|[pic] | | |
| |1 час, кг | | | |
|22.|Масса отходов, образуемых за 1 |[pic] | | |
| |час в прядильном цехе, кг | | | |
|23.|Количество отходов в чесальном |[pic] | | |
| |цехе, % массы сухой и расщипаной| | | |
| |смеси | | | |
|24.|Масса сухой и расщипаной смеси, |[pic] | | |
| |вырабатываемой за 1 час, кг | | | |
|25.|Масса отходов получаемых в |[pic] | | |
| |чесальном цехе, кг/ч | | | | продолжение табл. 5.1

|1 |2 |3 |4 |5 |
|26.|Количество отходов при |[pic] | | |
| |расщипывании и смешивании, % | | | |
|27.|Масса сухой и нерасщипаной смеси|[pic] | | |
| |(масса компонентов) кг/час | | | |
|28.|Масса отходов в смешивании и |[pic] | | |
| |расщипывании, кг/ч | | | |

Примечание: Если основа и уток содержат комбинированные нити, то общую массу пряжи необходимо разделить на составляющие крученую пряжу и все расчеты вести только для аппаратной пряжи.

После выполнения расчета полуфабрикатов, вырабатываемых в час по переходам, приступают к расчету массы отходов, образуемых в час по видам.

Данный расчет рекомендуется вести в форме таблицы 5.2 для ткани каждого артикула в отдельности. Он ведется на основе данных табл. 5.1 и норм потерь по переходам [19], приложения 9.

Таблица 5.2

Расчет массы отходов, образуемых в час по видам

|№ |Наименование |основа |уток |
|п/п|Отходов по видам и по | | |
| |производствам | | |
| | |Масса|Колич|Масса |Масса |Количе|Масса |
| | |полуф|ество|Отходов, кг|полуфа|ство |отходо|
| | |абрик|отход| |брикат|отходо|в, кг |
| | |атов,|ов, %| |ов, кг|в, % | |
| | |кг | | | | | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |
|1. |Отходы на линии: |Q5o | | | | | |
| |Смешивания | | | | | | |
| |Выпады | |(1 |[pic] | | | |
| |Безвозвратные потери | |(2 |" – " | | | |
| |Всего на линии | |fрасщ|Рсм = q смо| | | |
| |смешивания | |о | | | | |
|2. |Отходы чесального цеха: |Q4o | | | | | |
| |ровничный лом | |(3 |[pic] | | | |
| |выпады | |(4 |" – " | | | |
| |аппаратный сдир | |(5 |" – " | | | |
| |сбор с полочек | |(6 |" – " | | | |
| |безвозвратные отходы | |(7 |" – " | | | |
| |Всего в чесании | |f |Рчес = q | | | |
| | | |чесо |чесо | | | |
|3. |Отходы прядильного цеха:|Q3o | | | | | |
| |мычка | |(8 |[pic] | | | |
| |концы ровницы | |(9 |" – " | | | |
| |концы пряжи | |(10 |" – " | | | |
| |подметь | |(11 |" – " | | | |
| |безвозвратные потери | |(12 |" – " | | | |
| |Всего в прядении | |f про|Рпр = q про| | | | продолжение таблицы 5.2

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |
|4. |Отходы ткацкого |Q2o | | | | | |
| |производства | | | | | | |
| |концы пряжи | |(13 |[pic] | | | |
| |безвозвратные потери | |(14 |" – " | | | |
| |Всего в ткачестве | |f тко|Ртк = q тко| | | |
| |Всего отходов по | | |Qотхо | | |Qотху |
| |прядильному и ткацкому | | | | | | |
| |производству | | | | | | |

Примечание. Расчет отходов по утку ведется аналогично расчету отходов по основе.

На основании таблицы 5.2 необходимо составить по ткани каждого артикула сводную таблицу отходов. Рекомендуемая форма таблицы следующая (таблица

5.3).

Таблица 5.3

Сводная таблица отходов в необработанном виде получаемых за 1 час

|№ |Наименование |Артикул А |Артикул Б |
|п/п|отходов | | |
| | |чесани|пряде|ткачес|всего|чесан|пряде|ткачес|всего|
| | |е |ние |тво | |ие |ние |тво | |
|1. |Концы ровницы |+ |+ |- |А1 | | | | |
|2. |Мычка |- |+ |- |А2 | | | | |
|3. |Крутые и |- |+ |+ |А3 | | | | |
| |крученые концы | | | | | | | | |
|4. |Выпады |+ |- |- |А4 | | | | |
|5. |Аппаратный сдир|+ |- |- |А5 | | | | |
|6. |Сбор с полочек |+ |- |- |А6 | | | | |
|7. |Безвозвратные |+ |+ |+ |А7 | | | | |
| |потери | | | | | | | | |
| |Итого отходов |+ |+ |+ |+ | | | | |

Примечание: Знак (+) означает, что имеется данный вид отходов и его количество необходимо внести в таблицу.

Образуемые отходы в процессе производства пряжи и ткани желательно использовать в своем производстве, планируя для этого соответствующий ассортимент пряжи и ткани. Это позволяет более рационально использовать сырье.

Перед вложением в смесь отходов производства необходимо подвергнуть их процессу обработки по одному из планов представленных в нормах технологического режима [6], справочнике по шерстопрядению [16], приложении
5. Нормы потерь при обработке отходов производства приведены в настоящем пособии (см. раздел 3). На основании таблицы 5.3 и норм потерь, предусмотренных планом обработки проводят расчет количества обработанных и подготовленных к смешиванию отходов. Данный расчет рекомендуется вести в форме таблицы 5.4 для ткани каждого артикула в отдельности.

Таблица 5.4

Расчет массы отходов в обработанном виде, получаемых за 1 час

|№ |Наименование|Получено в |Выход |Получено в |Всего в |
|п/п|отходов |необработанном |из |обработанном |обработанном |
| | |виде |обработ|виде |виде |
| | | |ки | | |
| | |от |от утка| |от |от | |
| | |основы | | |основы |утка | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |
|1. |Концы | | | | | | |
| |ровницы | | | | | | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |
|2. |Мычка | | | | | | |
|3. |Крутые и | | | | | | |
| |крученые | | | | | | |
| |концы | | | | | | |
|4. |Выпады, очес| | | | | | |
|5. |Аппаратный | | | | | | |
| |сдир | | | | | | |

5.2. Баланс смеси, отходов и сырья

После расчета полуфабрикатов и отходов, полученных за 1 час по переходам производства, следует провести проверку правильности расчетов.
Расчет считается правильным, если для ткани каждого артикула будет соблюдено равенство

[pic]

(5.1) где Qc – масса суровой ткани, выработанной за 1 час, кг; Qотх – суммарная масса отходов в необработанном виде, образуемых за 1 час в прядильном и ткацком производствах, при выработке основы и утка; Q5о – масса сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час для выработки основной и кромочной пряжи; Q5у – масса сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час для выработки уточной пряжи.

Qс = (Мо + Му) Lч где Lч – количество метров готовой ткани, выработанной за 1 час, м.

Если равенство правой и левой части не соблюдается, то следует искать ошибку в расчетах, представленных таблицами (5.1, 5.2).

В некоторых случаях в состав основы или утка входит инородная пряжа в виде прикручиваемой составляющей (например, гребенная хлопчатобумажная пряжа или химические комплексные нити) то формула 5.1 примет следующий вид

Qc + Qотх = Q5o +
Q5у + Qи
(5.2) где Qи – масса инородной пряжи, расходуемой за 1 час со склада пряжи.

5.3. Уточнение рецептов смесей

Ранее был принят предварительный состав смесей, так как не было известно, какое количество отходов будет получено в обработанном виде.
Теперь же, когда количество отходов известно, следует уточнить рецепты смесей исходя из необходимости полной переработки всех отходов своего производства. Цель уточнения состава смеси заключается в том, чтобы полученную массу отходов в обработанном виде за 1 час полностью использовать в смесях, расходуемых за 1 час. Уточнение смеси для каждого артикула ткани рекомендуется вести в форме таблицы 5.5.

Таблица 5.5

Уточнение рецепта смеси

|1 |2 |3 |4 |5 |
|1. |Шерсть мериносовая 63к н. |(1 |С1 = (1 |[pic] |
| |III д | | | |
|2. |Шерсть мериносовая 63к с. |(2 |С2 = (2 |[pic] |
| |III д | | | |
|3. |Штапельное химическое |(3 |С3 = (3 |[pic] |
| |волокно капрон 350 мТекс | | | |
|4. |Гребенной очес (крупный) |(4 |С4 |[pic] |
|5. |Обраты производства: | | | |
| |лом ровничный |(5 |[pic] |А5 |
| |крутые концы |(6 |[pic] |А6 |
| |сдир аппаратный |(7 |[pic] |А7 |
| |выпады |(8 |[pic] |А8 |
| | |100 % |100 % |Q5 |

Сумма компонентов смеси Q5 должна быть равна массе сухой и неращипанной смеси, расходуемой за 1 час. Эта величина берется из таблицы 5.1.

Масса отходов по видам А5, А6, А7, А8 должна быть равна массе отходов каждого вида, полученного в обработанном виде. Эти данные берутся из таблицы 5.4.

Вложение в смесь химических волокон оставляют таким же, как и в предварительном рецепте смеси.

Процент вложения натуральной качественной шерсти в уточненном рецепте оставляют тот же, что и в предварительном рецепте смеси.

При недостатке своих обратов рецепт смеси закрывается низшим по качеству компонентом натуральной шерсти, гребенным очесом, восстановленной шерстью. В нашем случае таким компонентом является гребенной очес. Процент вложения этого компонента определяется по формуле

С3 = 100 - (Сi

5.4. Расчет количества сырья, расходуемого со склада

На основании норм потерь сырья при подготовке компонентов к смешиванию, планов подготовок и массы компонентов, расходуемых в смеси за 1 час рассчитывают по каждому компоненту массу сырья, расходуемую со склада и поступающую на каждый переход, применительно к наиболее полному плану обработки. Расчет рекомендуется вести по форме таблицы 5.6. Нормативные значения потери сырья по переходам при подготовке компонентов к смешиванию берутся из источника [19] или приложения 6.

Таблица 5.6

Расчет массы сырья, расходуемого со склада, кг/час

|№ |Наименование |Обозначение |Значение показателя |
|п/п|показателя |показателя или | |
| | |расчетная | |
| | |формула | |
| | | |Шерсть |Шерсть |Шерсть |
| | | |нормальная |сорная |репейная|
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |
|1. |Масса шерсти, |А | | | |
| |расходуемой за 1 час по | | | | |
| |рецепту смеси | | | | |
|2. |Выход шерсти из крашения|fкр | | | |
|3. |Масса шерсти, |[pic] | | | |
| |поступившей в крашение | | | | |
|4. |Выход шерсти из |fкарб | | | |
| |карбонизации | | | | |
|5. |Масса шерсти, |[pic] | | | |
| |поступившей в | | | | |
| |карбонизацию | | | | |
|6. |Выход шерсти из трепания|fтр | | | |
|7. |Масса шерсти, |[pic] | | | |
| |поступившей в трепание | | | | |
| |со склада | | | | |

5.5. Расчет массы эмульсии и ее компонентов

В соответствии с разделом 3.2 настоящего пособия, где принят состав эмульсии и доза внесения эмульсии в смесь, рассчитывается масса требуемой эмульсии и компонентов, ее составляющих.

Потребная масса эмульсии рассчитывается по формуле (5.3)

[pic]

(5.3) где Q5 – масса сухой и неращипаной смеси, расходуемой за 1 час, кг; Э – процент эмульсии, вносимый в смесь, %.

Зная массу эмульсии, определяют массу каждого компонента. Расчетные значения рекомендуется представить в форме таблицы 5.7.

Таблица 5.7

Расчет массы компонентов эмульсии

|№ |Наименование компонента|Содержание |Масса расходуемого |
|п/п |эмульсии |Компонента, % |компонента, кг/час |
|1. | |а1 |[pic] |
|2. | |а2 |[pic] |
|3. | |а3 |[pic] |
|n | |аn |[pic] |
| |Всего |100 % |Qэ = ( mi |

5.6. Расчет производственно-технических показателей по выходам

данный расчет является проверочным, так как основные показатели были заложены при выборе планов переходов и норм потерь по переходам.

Результаты данного расчета должны совпадать с принятыми ранее показателями. Расчет ведется для основы и утка.

Выход пряжи из смеси

(1 = (часовая выработка пряжи) / (часовой расход смеси)

Выход ровницы из смеси

(2 = (часовая выработка ровницы) / (часовой расход смеси)

Выход пряжи из ровницы

(3 = (часовая выработка пряжи) / (часовая выработка ровницы)

Выход суровой ткани из пряжи

(4 = (часовой расход суровой ткани) / (часовая выработка пряжи)

Выход готовой ткани из суровой

(5 = (часовая выработка ткани) / (часовой расход ткани).

6. Выбор, обоснование и расчет технологического оборудования по переходам производства

Выбор технологического оборудования по переходам производства осуществляется с учетом технологических операций, предназначенных к выполнению на каждом переходе, вида и состояния продукта, поступающего на переход, а также результата анализа положительных и отрицательных сторон машин новейших моделей и марок. При этом необходимо учитывать конструктивные и технологические возможности машины, обеспечивающие высокий уровень ее производительности и качества вырабатываемой продукции. Важное значение с точки зрения эффективности использования машины имеют ее габаритные размеры, потребляемая мощность, стоимость машины, возможность использования средств автоматизации и механизации технологических процессов.

После обоснования выбора машины следует привести ее техническую характеристику в которой должны быть отражены основные технологические параметры. На основании технологической характеристики машины, опыта работы базового предприятия и норм технологического режима принимают конкретные параметры заправки машины.

Опираясь на заправочные параметры рассчитывают расчетную производительность машины (Прасч), КПВ, КРО, КИМ или принимают их величины по нормативным данным или данным базового предприятия.

Потребное число машин определяют по формуле

Nм = Q / Прасч где Q – количество волокнистого материала на переходе, кг/час.

6.1. Оборудование для разрыхления и трепания шерсти

Для разрыхления и трепания шерсти используют трепальные машины непрерывного действия или периодического действия и рыхлительно-трепальные агрегаты. Техническая характеристика этих машин приведена в (приложении
14), справочнике по шерстопрядению [16], нормах технологического режима
[6]. При использовании современных новейших машин, техническая характеристика может быть взята из паспортов, каталогов. КПВ машин, КРО,
КИМ для машин приготовительного отдела можно брать из учебников, учебных пособий и по данным предприятия.

Расчет производительности трепальных машин и агрегатов непрерывного действия, кг/час, определяют по формуле

Пр = ( ( b ( g
( 60 ( Кв ( КИМ (6.1)

Периодического действия по формуле

Пр = g ( ln ( nц ( b ( 60 ( Кв ( КИМ (6.2) где ( - скорость питающей решетки, м/мин; b – рабочая ширина питающей решетки, м; g – масса волокнистого материала, настилаемого на 1 м2 питающей решетки, кг/м2; ln – длина подачи питающей решетки за цикл, м; nц – число циклов работы машины в минуту; Кв – коэффициент выхода волокна из обработки; КИМ – коэффициент использования машины.

Перечисленные параметры для определения производительности машины следует брать согласно норм технологического режима [6] и режима работы оборудования базового предприятия.

6.2. Оборудование для очистки шерсти и шерстяных отходов от трудноотделимых растительных примесей

Шерсть, поступающая на прядильные фабрики часто бывает засорена растительными примесями, что сильно ее обесценивает. Переработка такой шерсти затруднена. Технологический процесс протекает с большой обрывностью волокон и повышенными потерями сырья в кардочесании и прядении. Пряжа соответственно и ткань, вырабатываемые из такой шерсти имеет недостаточно привлекательный товарный вид. В связи с этим при подготовки такой шерсти требуется специальная очистка, которая заключается в обезрепеивании или карбонизации волокнистого материала.

Механическое обезрепеивание осуществляют на обезрепеивающих машинах типа
О-120Ш2. Техническая характеристика которой представлена в справочнике
[16], (приложении 14). Перед подачей засоренной шерсти на обезрепеивающие машины шерсть разрыхляют на трепальных машинах периодического или непрерывного действия. Для осуществления непрерывности технологического процесса обезрепеивающие машины соединяют с автопитателями, которые позволяют агрегировать их с трепальными машинами. Расчет производительности обезрепеивающей машины производят по формуле [6.1]. Механическое обезрепеивание, в силу несовершенства процесса, обеспечивает не полную очистку волокнистого материала от растительных примесей. Особенно это видно при обезрепеивании тонкой шерсти. Чем тоньше волокно и чем выше извитость, тем запутаннее растительные примеси и тем труднее их извлечь из волокнистого материала механическим путем. Поэтому для тонкой шерсти целесообразнее применять карбонизацию.

Карбонизацию производят на карбонизационных агрегатах непрерывного или периодического действия. При выборе агрегата следует иметь ввиду, что первые используют, когда карбонизации подлежит более 300 кг шерсти в час, а вторые – для карбонизации малых количеств шерсти, гребенного очеса и других отходов аппаратного и гребенного прядения. Техническая характеристика карбонизационного агрегата непрерывного действия представлена в справочнике
[16]. Производительность карбонизационных агрегатов следует принимать согласно технической характеристики и как правило более одного агрегата принимать не рекомендуется.

К сильно засоренным растительным примесям относятся и отходы прядильных производств, такие как выпады, сдир, очес гребенной. Вкладывать их в смеси без предварительной очистки нельзя, так как приведет к ухудшению качества смесей.

Для подготовки отходов производств к смешиванию существуют различные планы обработки, которые подробно изложены в справочнике [16], приложении
5. Согласно принятому плану обработки (табл.3.1) выбирают технологическое оборудование. Техническую характеристику машин и параметры заправки следует принимать согласно норм технологического режима [6]. Краткая технологическая характеристика изложена в приложении 14. Производительность машин для обработки отходов производств следует рассчитывать по формулам
[6.1; 6.2].

6.3. Оборудование для крашения шерсти и химических волокон

Большинство тканей бытового назначения вырабатывается с различной гаммой цветов, что определяет их потребительские свойства. По характеру окраски шерстяные ткани могут быть гладкокрашеными, меланжевыми и пестроткаными. Гладкокрашеные ткани получают крашением как в полотне, так и в волокне.

Меланжевые ткани вырабатывают из волокон окрашенные в различные цвета.

Пестроткаными являются ткани, выработанные из пряжи различных цветов, последнюю, как правило, получают из окрашенных волокон. Из вышесказанного следует, что в большинстве случаев на предприятиях осуществляется крашение в волокне несмотря на то, что в процессе крашения волокна теряют прочность и это приводит к увеличению отходов в процессе кардочесания и прядения.

Ткани, окрашиваемые в волокне, имеют меньшую усадку; равномерность окраски таких тканей более высокая, они не имеют пороков, связанных с крашением ее в полотне.

В настоящее время химические волокна, как искусственные, так и синтетические часто поступают на фабрики окрашенными в массе, что в значительной степени облегчает подготовку этих волокон к смешиванию.

Для крашения шерсти и химических волокон следует использовать аппараты периодического действия, работающие под давлением типа АКД –У6 и АКД – У3, входящие в состав поточной линии. Такая линия включает механизированные лабазы ЛРМ – 25Ш, набивочную машину НВ – 150, красильные аппараты АКД, центрифугу ФМК – 1521К, сушильную машину.

Расчет производительности оборудования и его количества, входящее в состав поточной линии, следует вести основываясь на заправочные данные базового предприятия или нормы технологического режима [6.16].

Количество компонентных лабазов в поточной линии в большей степени зависит от числа компонентов поступивших на крашение, массы компонента и вместительности лабаза. Расчет числа компонентных лабазов необходимо вести для каждого компонента, поступающего на крашение по формуле

[pic]

(6.3) где q1 – масса компонента поступившего на крашение, кг/час, табл. 5.6;
Wл – объем лабаза, м3; ( - плотность волокнистой массы, кг/м3; ( - коэффициент использования объема лабаза.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5

МЕНЮ

Технологические расчеты проектирования производства шерстяной пряжи по аппаратной системе прядения

ИНТЕРЕСНОЕ