Розрахунок виробничої програми

За нормами технологічного проектування цехів безупинного формування пляшок передбачені наступні показники:

Таблиця 5.1. – норми технологічного проектування цеху

№	найменування
1	тип склоформуючої машини	ВВ-7
2	об’єм виробництва млн. шт./рік	170
3	коефіцієнт використання скломаси	0,87
4	тип живильника	ПК1552
5	річний фонд робочого часу, діб	365
асортимент виробів		од. виміру	пляшки
1	об’єм виробів	мл.	500	250
2	вага виробу	г	430	260
3	швидкість формування	шт.\хв	40	50
4	коефіцієнт використання машин за часом		0,88	0,88
5	коефіцієнт виходу придатних виробів		0,95	0,95

Виробнича програма розраховується на задану річну продуктивність для кожної стадії.

5.2. Визначення загальних технологічних показників цеху, що проектується:

Коефіцієнт використання скломаси (КВС),%;

КВС= ,                                                                                                        (5.1)        де   А – товарна продукція, т;                                                                                                      Е – кількість звареної скломаси, т.

КВС= .

Питомі витрати скла на одиницю продукції, т\т; ,                                       (5.2)

.

Кількість зворотного бою скла, т\рік; ,          (5.3)        де   Д– кількість скломаси, що надходить на виробку, т\рік.

Відсоток бою скла за відношенням ло скломаси: ,                           (5.4)

.

Розраховуємо добову продуктивність склоформувальної машини за формулою:

,                                                                                                  (5.5)        де   V – швидкість виготовлення пляшок шт./хв;                                                                 – коефіцієнт використання машини.

Для пляшки 500мл при виготовленні пляшок у одномісних формах:

, шт./добу.

Для пляшки 200мл.

, шт./добу.

Необхідна кількість склоформуючих машин:

,                                                                                                                         (5.6)        де   Д – кількість пляшок з урахуванням витрат на всіх стадіях виготовлення, шт.;                 Р – продуктивність машини, шт./добу;                                                                                         Т – кількість робочих днів машини.

Кількість робочих днів машини на рік визначаємо, знаючи коефіцієнт використання машини за часом: , тоді N дорівнюватиме, шт.:

 шт.

Для виготовлення пляшок ємністю 500 мл. приймаємо 4 склоформуючі машини ВВ-7, а для пляшок ємністю 250 мл – 1 машину ВВ-7.

При цьому коефіцієнти запасу продуктивності складатиме:

Для виробництва пляшок ємністю 500 мл:      

Для виробництва пляшок ємністю 250 мл:       ,

тобто 13 та 5,3 відсотка відповідно(що знаходиться у межах допустимих нори запасу продуктивності обладнання).

Таблиця 5.2. – Виробнича програма цеху

найменування виробу	одиниці виміру	склад готової продукції			сортування виробів			відпал та обробка виробів			вироблення виробів			варіння скломаси
		випуск	%відходів	надійде	випуск	%відходів	надійде	випуск	%відходів	надійде	випуск	%відходів	надійде	випуск	%відходів	надійде
пляшка 500мл	млн. шт./рік	79,2	0,5	79,6	79,6	0,5	79,99	79,99	4	83,19	83,19	5	87,35	87,35	0,5	87,79
	т/рік	34056		34226,28	34226,28		34397,41	34397,41		35773,31	35773,31		37561,97	37561,97		37749,78
пляшка 250мл	млн. шт./рік	30,8		30,95	30,95		31,11	31,11		32,35	32,35		33,97	33,97		34,14
	т/рік	8008		8048,04	8048,04		8088,28	8088,28		8411,81	8411,81		8832,402	8832,402		8876,56
загалом	т/рік	42064		42274,32	42274,32		42485,69	42485,69		44185,12	44185,12		46394,38	46394,38		46626,35
		А		Б	Б		В	В		Г	Г		Д	Д		Е

А – товарна продукція, млн. шт./рік, т/рік;

Б – кількість (маса) виробів з врахуванням витрат при складуванні;;

В – кількість (маса) виробів з врахуванням відходів при сортуванні

Г – кількість (маса) виробів з врахуванням відходів при обробці;

Д – кількість (маса) виробів з врахуванням відходів при виробленні;

Е – кількість (маса) виробів з врахуванням відходів

Таблиця 5.3. – технічна характеристика склоформувальної машини ВВ-7 [6]

тип	роторний з безперервним обертовим рухом стола
продуктивність, шт./хв.:
при масі краплі 260г для виробів місткістю 0,25 л:	80
при масі краплі 430г для виробів місткістю 0,5 л:	60
розмір виробів в одномісних формах, мм:
діаметр корпусу	до 70
діаметр шийки	до 45
загальна висота	до 305
розмір виробів у двохмісних формах, мм:
діаметр корпусу	до 70
діаметр шийки	до 45
загальна висота	до 250
встановлена потужність приводу, кВт:	3
кількість формуючих секцій, шт.:	7
кількість місць у формах, шт.:
в одномісних чернових та чистових	7
в двохмісних чернових та чистових	17
діаметр по центрам форм, мм:
одномісних	1332
двомісних	1414 та 1250
видача виробів на стіл охолодження:	механічний переставлювач
привід формуючих вузлів:	механічний
тиск стисненого повітря, Па:	(11,7-14,7)*10^4
витрати стисненого повітря, м^3/хв.:	4,3
глибина вакууму, Па:	96*10^3
об’єм повітря, що відкачується вакуумним насосом, м^3/хв.:	15
повітря для охолодження форм:
тиск, Па	3,7*10^3
витрати, м^3/хв.	790
подача скломаси:	автоматична від механічного живильника 2ПМГ-521
відстань від пола до торця вічка живильника, мм:	2700-3000
габаритні розміри, мм:
довжина	1635
ширина	9155
висота	2370
маса автомата, кг:	9170

Розрахунок продуктивності печі

Час робочих днів печі на рік складає: ,                                       (5.7)        де   Х. Р. – тривалість холодного ремонту печі, діб;                                                             К. П. – тривалість кампанії печі.

 діб.

Продуктивність печі визначаємо двома способами: із виробничої програми, по кількості скломаси, фактично виробленою машиною (Q₁) і з врахуванням коефіцієнту використання скломаси (Q₂), т/добу.

; .

Продуктивність печі встановлюємо за більшим розрахунковим показником. Кількість печей залежить від загальної кількості працюючих машин і кількості машиноліній у цеху.

При виробництві пляшок приймаємо одну піч продуктивністю 160 т/добу.

Розрахунок шихти

Розрахунок шихти проводимо за заданим складом скла, мас. %

Таблиця 5.4. – хімічний склад скла для виробництва пляшок

SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO + MgO	Na2O	SO3
71,±2	2,8±1,3	0,5	11±1.3	14,3±0,9	0,3

Таблиця 5.5.–хімічний склад сировинних матеріалів, мас. %

матеріал	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	Na2O	C	в.п.п.
пісок	98,64	0,44	0,65	-	-	-	-	0,27
каолін	46,35	36,7	0,52	1,18	-	-	-	15,25
доломіт	2,14	0,58	0,11	37,82	14,75	-	-	44,6
сода	-	-	-	-	-	58,5	-	0,8
сульфат натрію	-	-	-	-	-	41,5	-	0,39
крейда	-	-	0,03	56,25	0,12	-	-	43,6
вугілля	-	-	-	-	-	-	94	-

Беремо до уваги, що при варінні скломаси деякі сировинні матеріали звітрюються.

Звітрення компонентів становить, мас. %:

Na₂O для соди – 3.2, для сульфату – 5.

Розрахунок шихти на 100 м. ч. скла проводимо з метою визначення кількості сировинних матеріалів та встановлення рецепту шихти.

Позначаємо кількість піску, каоліну, доломіту та крейди відповідно: X, Y, Z, T.

Складаємо систему рівнянь, які вирішуємо за допомогою програми MathCAD.

71.4=0,9864*Х+0,4635*Y+0.0214*Z+0*T;

2.8=0.0044*X+0.367*Y+0.0058*Z+0*T;

8.3=0*X+0.118*Y+0.3782*Z+0.5625*T;

2,7=0*X+0*Y+0.1475*Z+0.0012*T

                                

За результатами розрахунку кількість сировинних матеріалів становить, мас. ч:

         пісок                     каолін                   доломіт                 крейда

         68,621                   6,518                     18,286                   2,324.