Thiết kế công nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép thanh có phủ mặt cho công ty cổ phần chế biến lâm sản quảng ninh

LỜI CẢM ƠN Nhân dịp hồn thành khóa luận tốt nghiệp, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Hoàng Tiến Đƣợng, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn tận tình giúp đỡ em hồn thành khóa luận Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy, cô Khoa chế biến lâm sản toàn thể thầy, cô giảng dạy Trƣờng đại học Lâm nghiệp, tận tình bảo em suốt thời gian học tập rèn luyện Trƣờng Nhân đây, Em xin gửi lời cảm ơn tới ban Giám đốc tồn thể anh chị nhân viên cơng ty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh, tạo điều kiện giúp đỡ em hồn thành cơng viêc thời gian thực tập cơng ty để em có thêm kiến thức kinh nghiệm thực tế Do kiến thức kinh nghiệm thân cịn hạn chế, khóa luận khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong đƣợc góp ý thầy, cô bạn bè để luận văn em đƣợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Kính chúc thầy, ln mạnh khỏe, hạnh phúc, chúc bạn thành công đƣờng nghiệp mình! Hà Nội, ngày tháng năm2012 Sinh viên thực Lê văn Khánh ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến lâm sản Việt Nam ngày phát triển, hòa nhịp với phát triển chung kinh tế đất nƣớc, dần trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn Cùng với nhiều nhà máy xí nghiệp dần đƣợc mọc lên đáp ứng với nhu cầu phát triển Để nâng cao hiệu sử dụng nguồn lao động, vật liệu lƣợng, chất lƣợng sản phẩm sản xuất, giảm tỷ trọng lao động thủ công điều mà ngành cơng nghiệp mong muốn Thiết kế xí nghiệp công nghiệp nhiệm vụ quan trọng phức tạp, để giải địi hỏi hiểu biết hàng loạt vấn đề công nghệ nhƣ kỹ thực tiễn sản xuất thẩm mỹ Trong việc thiết kế xí nghiệp cơng nghiệp thiết kế công nghệ cho dây chuyền sản xuất quan trọng, ảnh hƣởng lớn đến suất hiệu xí nghiệp Đặc điểm trội công nghiệp chế biến gỗ đa dạng loại nguyên liệu, bán sản phẩm vật liệu đƣợc sử dụng sản xuất, thay đổi, áp dụng phong phú q trình cơng nghệ phƣơng pháp gia công chế biến sản phẩm Tất dạng sản xuất lĩnh vực chế biến gỗ khác theo đặc điểm dấu hiệu hay dấu hiệu khác nhƣ theo thông số phân lập Mỗi loại sản phẩm, xí nghiệp có đặc điểm khác mà dây chuyền sản xuất khác để có đƣợc hiệu đƣa vào sản xuất Ta phải dựa vào đặc tính sản xuất thiết kế xí nghiệp, lựa chọn thiết bị công nghệ tổ chức dây chuyền Nhƣ thiết kế xí nghiệp có đặc tính đơn lẻ hiệu sử dụng dây chuyền tự động suất cao, trƣờng hợp suất cao khơng u cầu cơng nghệ lớn, cịn việc gia cơng chi tiết theo xeri không nhiều dẫn đến thiết bị phải thƣờng xuyên chỉnh lại Ở điều kiện thiết bị đa hiệu nhất, khơng địi hỏi chi phí lớn thời gian cho chỉnh lại gia công chi tiết khác Ngƣợc lại, thiết kế sản xuất lớn qui mơ hiệu sử dụng dây chuyền tự động nhƣ băng chuyền, trƣờng hợp chi phí thời gian tƣơng đối cho chỉnh khơng lớn, cịn suất lao động tăng cao Do ta tuân thủ nguyên tắc thiết kế công nghệ cho nhà máy xí nghiệp cho ta suất lao động cao hơn, khâu khơng có chồng chéo, rút ngắn chu kỳ sản xuất dự trữ nguyên công thao tác, sử dụng máy móc cách hiệu Đƣợc đồng ý Công ty, khoa Chế biến Lâm sản trƣờng Đại học Lâm nghiệp nguyện vọng thân muốn trực tiếp thiết kế công nghệ cho sở thực tế để có thêm hiểu biết, kinh nghiệm trƣờng Tôi tiến hành thực đề tài: “Thiết kế công nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt cho Cty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh” CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu thiết kế xƣởng Thiết kế công nghệ cho dây chuyền, xí nghiệp cơng nghiệp vấn đề quan trọng q trình xây dựng xí nghiệp sản xuất, chế biến cơng nghiệp Nó đóng vai trò chủ đạo, ảnh hƣởng trực tiếp tới suất, tính an tồn, hiệu sản xuất thuận tiện trình sản xuất chế biến  Thế giới: Trên giới đặc biệt nƣớc phát triển vấn đề thiết kế công nghệ cho nhà máy, dây chuyền sản xuất đƣợc đánh giá cao, đặc biệt khả ứng dụng công nghệ tự động bán tự động dây chuyền sản xuất Việc sử dụng máy móc có cơng suất lớn hay nhỏ địi hỏi ngƣời thiết kế tính tốn, lựa chọn tỉ mỉ, xác Tránh cho máy không bị tải hay hoạt động dƣới công suất tối thiểu gây lãng phí, thất thốt, hiệu kinh tế Một số cơng trình nghiên cứu tính tốn cơng nghệ giới nhƣ: - A.A Philonov, nguyên lý thiết kế xí nghiệp chế biến gỗ, Nhà xuất tổng hợp Voronhezo - Hoa Dục Khôn tác giả, Công nghệ sản xuất ván nhân tạo – tài liệu dịch, 2002 Giáo trình cơng trình trọng điểm Nhà nƣớc “95” cho giáo dục Đại học Chủ biên giáo trình giáo sƣ Hoa Dục Khôn, tác giả chƣơng 1, 12, chƣơng 2,6,7,11 tác giả GS Từ VỊnh Lan; tác giả chƣơng 3, GS Lƣ Hiểu Ninh; tác giả chƣơng 4, 5, 9, 10, 14 GS Châu Định Quốc Thẩm duyệt giáo trình GS Trƣơng Q Lân Đàn Thủ Hiệp Cơng trình nghiên cứu đƣa quy trình thiết kế cơng nghệ nhƣ sau:  Tƣ liệu thiết kế: - Bản nhiệm vụ thiết kế - Tƣ liệu gốc thiết kế - Những việc cần ý  Quá trình thiết kế: - Nội dung thiết kế - Bƣớc thiết kế - Chọn thiết bị tính - Vẽ sơ đồ bố trí mặt phân xƣởng - Viết thuyết minh thiết kế cơng nghệ Một cơng trình nghiên cứu, tính tốn, thiết kế cơng nghệ cho dây chuyền sản xuất có đƣợc hiệu hay khơng phụ thuộc nhiều vào cơng tác tính tốn lựa chọn máy móc thiết bị, bố trí máy móc thiết bị, đảm bảo cho dây chuyền hoạt động liên tục không bị chồng chéo, di chuyển – vận chuyển có thuận lợi, đảm bảo mức độ an toàn Những vấn đề này, ta cần xem xét cách khoa học  Việt Nam: Cùng với phát triển nhanh chóng ngành kinh tế nói chung, đặc biệt cơng nghiệp, ngành công nghiệp chế biến gỗ diễn với tốc độ cao, chiếm vai trị quan có đóng góp lớn cho phát triển kinh tế, xã hội đất nƣớc Trong nƣớc có mốt số cơng trình nghiên cứu việc tính tốn cơng nghệ:  Vũ Duy Cừ, qui hoạch khu công nghiệp: thiết kế mặt tổng thể nhà máy, nhà công trình cơng nghiệp, NDB xây dựng, 2003  Phan Tấn Hải, Vũ Đình Diệp, Cao Xuân Lƣơng, nguyên lý thiết kế cấu tạo cơng trình kiến trúc, NXB xây dựng  Nguyễn Đình Nam, giáo trình “Tổ chức bố cục kiến trúc cơng trình cơng nghiệp”, Hà nội 2000  Hoàng Tiến Đƣợng (2010), Nguyên lý thiết kế xí nghiệp chế biến lâm sản - Trƣờng Đại học Lâm nghiệp  Nguyễn Minh Thái (1996), Thiết kế kiến trúc công nghiệp, Nxb Xây dựng, Hà Nội  Nguyễn Minh Thái (1995), Thiết kế cấu tạo kiến trúc nhà công nghiệp, NXB Xây dựng, Hà Nội Trong năm gần đây, có nhiều cơng trình, nhà máy chế biến gỗ đƣợc xây dựng khắp đất nƣớc, nhƣng nhiều vấn đề công nghệ, thiết kế, thẩm mỹ, môi trƣờng… chƣa đáp ứng đƣợc địi hỏi đáng ngày cao xã hội Nhiều nhà máy, xí nghiệp khơng cịn chƣa hợp lý cơng nghệ, gây ô nhiễm môi trƣờng mà làm ảnh hƣởng không tốt tới chất lƣợng thẩm mỹ đô thị cảnh quan chung khu vực Trong thiết kế thi công nhà máy công nghiệp chế biến gỗ nay, phần lớn dành phần ƣu tiên cho yêu cầu lợi ích kinh tế chức sử dụng, chƣa thực quan tâm tới khoa học công nghệ, vấn đề bố cục kiến trúc thẩm mỹ, dẫn đến nhiều nhà máy không đáp ứng đƣợc yêu cầu xã hội đòi hỏi ngày cao chế thị trƣờng, nhƣ trở thành lực cản việc tổ chức qui hoạch phát triển chung ngành, khu vực Trƣờng Đại học Lâm nghiệp đƣa vào giảng dạy môn “nguyên lý thiết kế xưởng” thầy giáo Ts Hoàng Tiến Đƣợng trực tiếp giảng dạy cho sinh viên khoa chế biến lâm sản Thầy giáo Ts Hồng Tiến Đƣợng tìm hiểu, nghiên cứu vấn đề thiết kế xây dựng xí nghiệp cơng nghiệp soạn thảo giáo trình “Nguyên lý thiết kế nhà máy chế biến gỗ” phục vụ trình nghiên cứu thiết kế cơng nghệ xƣởng sản xuất 1.2 Lịch sử nghiên cứu trình sản xuất ván ghép Ván ghép loại hình sản xuất ván nhân tạo xuất từ sớm nhƣng đƣợc phát triển mạnh sau năm 1970 Vùng có khối lƣợng lớn Châu Âu, tiếp Châu Mỹ, Nhật |Bản nƣớc Châu Á sản xuất ván ghép nhiều sau đến Nam Triều Tiên, Indonexia Nhƣng nƣớc ta nay, việc nghiên cứu sản xuất ván ghép bƣớc đầu Đặc biệt loại gỗ có đƣờng kính lớn ngày hạn hẹp Vì vậy, việc tìm chủng loại gỗ, dây chuyền sản xuất phù hợp với công nghệ sản xuất ván ghép quan tâm nhiều nƣớc giới nhƣ Việt Nam Tại hội thảo “công nghệ rừng cỡ nhỏ cho nƣớc phát triển” đƣợc tổ chức Phần Lan năm 1981 vàn hội thảo quốc tế “tính chất sử dụng mọc nhanh” Trung Quốc năm 1994 cho thấy: Ở nƣớc phát triển giới, ván ghép có xu hƣớng giảm xuống chi phí lao động tạo lõi tƣơng đối cao Thay vào họ phát triển loại ván nhân tạo khác có khối lƣợng lớn có khả tự động hóa sản xuất nhƣ ván dăm, MDF, OSB, LVL Ở nƣớc phát triển với chi phí lao động thủ công tƣơng đối rẻ, vốn đầu tƣ cho cơng nghệ chế biến gỗ cịn hạn chế mà sản phẩm ván ghép đƣợc sản xuất loại hình sản phẩm ván nhân tạo nhƣ tƣơng lai Ở Việt Nam nghiên cứu sản xuất ván bƣớc đầu Đặc biệt loại gỗ có đƣờng kính lớn ngày hạn hẹp, việc tìm loại gỗ cho phù hợp với sản xuất cần thiết Sau năm 1985 ván ghép đƣợc sản xuất Công ty Satimex- Thành phố Hồ Chí Minh Ở miền Bắc, ván ghép đƣợc sản xuất Công ty lâm sản Yên Bái Hiện công nghiệp sản xuất ván nhân tạo nƣớc ta nói chung ván ghép nói riêng đƣợc quan tâm phát triển mạnh mẽ tỉnh phía Nam nhƣ: Đồng Lai Bình Dƣơng, Thành Phố Hồ Chí Minh nhƣ nhiều tỉnh phía Bắc: Quảng Ninh, Hịa Bình Nam Định 1.3 Mục tiêu khóa luận 1.3.1 Mục tiêu tổng quát - Góp phần nâng cao hiệu kinh doanh cho Cơng ty CP chế biến lâm sản Quảng Ninh - Nâng cao kiến thức thân công tác thiết kế cho nhà máy chế biến gỗ 1.3.2 Mục tiêu cụ thể - Thiết kế công nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt cho Cơng ty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh 1.4 Nội dung đề tài - Xác định yêu cầu nguyên liệu sản phẩm ván ghép - Xác định sơ đồ cơng nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt - Xây dựng quy trình cơng nghệ tính tốn máy móc thiết bị - Thiết kế mặt cơng nghệ 1.5 Phạm vi khóa luận - Thiết kế mặt cho phân xƣởng sản xuất ván ghép có phủ mặt diện tích mặt mở rộng có cơng ty - Sản phẩm ván ghép có phủ mặt kích thƣớc L × B × S = 2440 × 1220 × 25, mm Sản phẩm sử dụng cho sản xuất đồ mộc - Công suất xƣởng 2500m3/năm - Nguyên liệu sử dụng sản xuất: + Gỗ keo tràm dùng cho sản xuất ván lõi, đƣờng kính gỗ từ 15 cm trở lên, có khối lƣợng thể tích 0.47g/cm3 Gỗ keo tràm đƣợc thu mua cơng ty từ tỉnh Hịa Bình, Quảng Ninh, Lạng Sơn + Gỗ Bồ Đề dùng cho sản xuất ván phủ mặt - Bố trí tính tốn máy móc mặt phân xƣởng sản xuất - Mức độ giới hóa trung bình 1.6 Phƣơng pháp nghiên cứu: - Phƣơng pháp điều tra khảo sát - Phƣơng pháp tính tốn lý thuyết - Phƣơng pháp kế thừa: sở kế thừa số cơng trình nghiên cứu thiết kế cơng nghệ dây chuyền sản xuất 1.7 Ý nghĩa đề tài - Tài liệu tham khảo cho công tác khảo sát tính tốn thiết kế mặt cơng nghệ, dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt quy mơ vừa nhỏ - Đƣa quy trình sản xuất ván ghép có phủ mặt gắn liền với thực tế - Mơ hình thiết kế hồn tồn áp dụng xƣởng sản xuất ván ghép có phủ mặt thực tế CHƢƠNG II: CƠ SỞ THIẾT KẾ 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Lựa chọn quy trình cơng nghệ Việc nghiên cứu quy trình cơng nghệ giai đoạn quan trọng trình thiết kế, từ lựa chọn công nghệ thiết bị nhƣ tổ chức trình sản xuất mà định đến kết cuối xí nghiệp Nghiên cứu q trình cơng nghệ tốn kỹ thuật cơng trình điển hình, mang đặc tính cho lời giải Từ tập hợp phƣơng án khả thi nhà thiết kế tìm lựa chọn phƣơng án, phƣơng án tối ƣu điều kiện xác định Khi thiết kế q trình cơng nghệ cần phải tính tốn điều kiện sau: - Sử dụng tổng hợp nguyên liệu đầu vào - Tính dây chuyền q trình sản xuất - Sử dụng hợp lý diện tích sản xuất - Cơ giới hoá tự động hoá công việc nặng nhọc khối lƣợng lớn - Sử dụng tốt thiết bị nhân lực - Đảm bảo điều kiện an toàn lao động an toàn cháy nổ - Các tiêu kinh tế phải đƣợc đảm bảo hiệu Đồng thời với lựa chọn sơ đồ công nghệ lựa chọn thiết bị phƣơng tiện vận chuyển Lựa chọn thiết bị công nghệ cần phải dựa sở sử dụng thiết bị đƣợc sản xuất tiêu chuẩn hoá hàng loạt, nhiên trƣờng hợp đặc biệt cho phép sử dụng kiểu loại không tiêu chuẩn hố Khi lựa chọn thiết bị cần tính đến yếu tố sau: yêu cầu sản phẩm, tính kỹ thuật thiết bị cần có diện tích sản xuất, u cầu an tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp Trong tất trƣờng hợp lại việc phác thảo cần đƣa phƣơng án với lƣợng lao động chi phí nhỏ cho sử dụng thiết bị Ở điều kiện sản xuất xeri lớn qui mô q trình cơng nghệ đƣợc xây dựng sở sản xuất dây chuyền sử dụng dây chuyền tự động, 1101.9  0.2 K 1  0.246 (1/phút) 22500 1.571.3 Vậy thời gian sấy ván mỏng: 60  30 2.3 30    lg  1.09  12.26 , (phút) 7.54 0.246 5    ssp   Tính tốn số máy sấy cho sấy ván mỏng Năng suất lò sấy: Qs  60  n  S B L   K s  K m  K B , (m3/h) 1000 s (3.36) Trong đó: n – Số ván sấy đồng thời tiết diện ngang lò sấy n = n l × nw nl – Số tầng lị sấy, n = nw – Số ván sấy theo chiều rộng tầng, nb = =>n = × = 10 S – Chiều dày ván mỏng ƣớt lớn nhất, S = 1.57 (mm) B – Chiều rộng ván mỏng, B = 1403 (mm) = 1.41(m) L - Chiều dài làm việc lò sấy, L = 7.2 (m) Ks – Hệ số mát thời gian thay đổi chế độ sấy với chiều dày ván, Ks = 0.93 ÷ 0.95, chọn Ks = 0.93 Km – Hệ số sử dụng lị, Km = 0.95 ÷ 0.98, chọn Km = 0.95 KB – Hệ số sử dụng thời gian KB = 0.95 Vậy suất lò sấy sản phẩm là: Qssp  60 10  1.57 1.41 7.2   0.93  0.95  0.95  0.654 , (m3/h) 1000 12.26 Số lò sấy cần thiết là: nsp  sp Qnv 0.193   0.29 Qs 0.654 *Tính tốn máy tráng keo cho ván mỏng phủ mặt - Lựa chọn loại máy tráng keo dạng ru lô bán tự động - Phƣơng thức tính tốn: 79 Máy tráng keo có tác dụng tao màng keo mỏng, đều, liên tục bề mặt ván mỏng Năng suất máy tráng keo tính theo cơng thức: A 60  B  L  K m  K B  Tr , (m2/h) (3.37) Trong đó: B – Chiều rộng lớn ván mỏng, Wmax =1.41m L – Chiều dài lớn ván mỏng, Lmax = 2.79 m Km – Hệ số sử dụng máy, Km = 0.9 KB – Hệ số sử dụng thời gian, Kτ = 0.95 τTr – Thời gian tráng  Tr  Lmax VBT VBT – Vận tốc băng tải tráng keo, VBT = 10 (m/phút) =>  Tr  A 2.79  0.279 (phút) 10 60 1.41 2.79  0.9  0.95  723.33 , (m2/h) 0.279 Năng suất nhiệm vụ máy: Anv = mv × Sv, (m2/h) mv – Số ván mỏng Sv – Diện tích ván mỏng mv = n × n1 n – Số ván sản phẩm n1 – Số ván mỏng nsp  Qsp Vsp  0.52  29.1 , (tấm/h) 2.44 1.22  0.006 => mnvsp = × 29.1 = 116.45 (tấm/h) Vậy Anv = 116.45 × 2.79 × 1.41 = 487.68, (m2/h) Số lƣợng máy tráng keo: 80 n Anv 487.68   0.67 Adm 723.33 *Xử lý – hoàn thiện sản phẩm Xử lý nhiệt ẩm Mục đích: Làm cân nhiệt độ ván với môi trƣờng, giảm lƣợng Formandehyde tự sản phẩm, ổn định tính chất lý sản phẩm Trong sản xuất ván ngƣời ta thƣờng xử lý nhiệt ẩm mơi trƣờng khơng khí có nhiệt độ nhiệt độ môi trƣờng Thời gian xử lý ván phụ thuộc vào chiều dày ván, loại keo, loại gỗ Xử lý kích thước - Lựa chọn máy rọc cạnh lƣỡi để rọc cạnh ván - Phƣơng thức tính tốn: Năng suất máy rọc cạnh đƣợc xác định theo công thức: Qdm  60  u  n  K m  K B , (tấm/h) 2l (3.38) Trong đó: u – Tốc độ đẩy ván, (m/phút) Thơng thƣờng u = (4 ÷ 20), m/phút Chọn u = 4m/phút n – Số ván cắt đồng thời, n = Km – Hệ số sử dụng máy, Km = 0.7 KB – Hệ số sử dụng thời gian, Kτ = 0.9 l – Chiều dài ván, l = 2.56m => Qdm  60  1 0.7  0.9  29.52 (tấm/h)  2.56 Năng suất nhiệm vụ máy: Qsp = 2500  0.52 (m3/h) 4800 Xác định số ván sản phẩm Thể tích sản phẩm: Vsp = 2.44 × 1.22 × 0.025 = 0.074 (m3) Nhiệm vụ máy phải cắt số ván là: 81 =>Qnv = Qsp Vsp  0.52  7.04 , (tấm/giờ) 0.074 Vậy số máy rọc cạnh là: n Qnv 7.04   0.24 , (máy) Qdm 29.52 Tính tốn hệ số phụ tải Dựa vào hệ số phụ tải công suất hoạt động máy ta cân lựa chọn số máy dây chuyền hoạt động Ta tính hệ số phụ tải máy KZ = na/n (3.39) Trong đó: np, n tƣơng ứng số lƣợng tính tốn số lƣợng lấy máy Bảng 3.1: Hệ số phụ tải máy Số máy tính tốn Số lƣợng máy dùng Phụ tải (chiếc) ( chiếc) (%) Cƣa vòng 0.60 60 Cƣa đĩa cắt ngắn 0.94 94 Cƣa rong cạnh 1.94 97 Máy bào mặt 0.98 98 Máy phay mộng 2.56 85 Máy ghép dọc 2.16 108 Máy bào mặt 1.96 98 Máy ghép ngang 0.96 96 Máy bóc ván mỏng 0.035 3.5 Máy sấy 0.29 29 Máy tráng keo 0.67 67 Máy ép nhiệt 0.58 58 Máy rọc cạnh 0.24 24 Máy đánh nhẵn 0.86 86 Máy cƣa đĩa xẻ lại 1.43 71.5 Máy Tổng số máy 21 Phụ tải trung bình,% 76.90 82 Sau tính tốn hệ số phụ tải xem xét cân lại ta có số lƣợng máy móc cho xƣởng nhƣ sau: Bảng 3.2: Bảng kích thƣớc máy móc, thiết bị Tên thiết bị Cƣa vịng nằmFormach-HN CVN – 80 Kích thƣớc máy(mm) 2900×1050×1500 Cƣa đĩa cắt ngắn(Hồng ký) GBD-300 1600×1500×850 Cƣa rong cạnh(Holywood) RS-350E 1600×1150×1600 Máy bào mặt(Shunkuang) SK-218 2400×1350×1750 Máy phay mộng(Hồng ký) GCF-003A 1600×1300×1450 Máy ghép dọc(Hồng ký) GGD-030A 4000×1100×1500 Máy bào mặt(Chang iron) CM-747 2320×1860×1830 Máy ghép ngang(Hồng ký) GGN-300 4300×6000×3500 Máy bóc ván mỏng 4000×2300×1500 10 Máy sấy 7200×2100×4790 11 Máy tráng keo 1900×1000×1000 12 Máy ép nhiệt 8400×2000×2200 13 Máy rọc cạnh 1300×1600×1000 14 Máy đánh nhẵn(Broake) 2170×1720×2220 15 Máy cƣa đĩa xẻ lại (FormachHN) 1200×1000×900 Stt Model BKM-37RK Số lƣợng 3.5 Thiết kế mặt Việc bố trí máy móc thiết bị có hợp lý hay khơng Nó ảnh hƣởng đến suất, nhịp độ sản xuất, an tồn lao động Bố trí máy móc thiết bị phải có sử phối hợp liên quan đến khâu thiết bị vị trí cơng tác mặt Với nguyên tắc giảm thời gian ngừng sản xuất, nâng cao suất máy, suất lao động Cho nên việc bố trí máy móc có hợp lý tạo điều kiện cho ngƣời công nhân thao tác lại dễ dàng, tránh thao tác thừa, giảm cƣờng độ lao động Việc bố trí máy móc thiết bị cho phân xƣởng phải vào nguyên lý làm việc dây chuyền công nghệ, bƣớc gia công cho 83 nguyên liệu bán sản phẩm tiến phía trƣớc Nhƣ vậy, đảm bảo cho trình sản xuất có thứ tự chặt chẽ, tốn lƣợng khơng lãng phí diện tích nhà xƣởng 3.5.1 Cơ sở bố trí mặt Việc bố trí máy móc mặt phân xƣởng dựa trên: - Số lƣợng máy - Kích thƣớc bao máy - Kích thƣớc nguyên liệu, sản phẩm - Chức máy dây chuyền - Vị trí thao tác số cơng nhân thao tác - Vị trí máy dây chuyền cơng nghệ - Mức độ giới hóa tự động hóa dây chuyền - Điều kiện an toàn điều kiện khác 3.5.2 Yêu cầu bố trí mặt Khi bố trí máy mặt phân xƣởng phải đảm bảo: - Trong trình sản xuất đƣợc hoạt động liên tục, nhịp nhàng - Dây chuyền sản xuất liên tục không chồng chéo - Thao tác ngƣời cơng nhân dễ dàng, an tồn - Các điều kiện an tồn khác - Tốn diện tích nhât 3.5.3 Nội dung bố trí mặt Bố trí máy mặt phân xƣởng nghĩa ta phải xác định vị trí máy mặt địa vị theo khơng gian chiều mặt phân xƣởng (trái, phải, trƣớc, sau, cao thâp), tƣơng quan máy với Vì vậy, xác định cần ý đặc điểm sau: - Phải xác định vị trí máy theo thứ tự cơng nghệ theo dây chuyền công nghệ xác định làm - Phải vào đặc điểm kích thƣớc bao thiết bị - Xác định vị trí đặt phôi, bán thành phẩm, phế liệu… 84 - Xác định vị trí thao tác - Phải ý khoảng cách máy cơng trình kiến trúc - Sắp đặt cho thao tác thuận lợi, an toàn, lại thuận tiện khoảng cách dự trữ thích hợp 3.5.4 Diện tích làm việc máy móc thiết bị Sau tính tốn cân hệ số phụ tải máy ta có đƣợc số máy cần dùng cho dây chuyền sản xuất Những cho việc tính tốn lựa chọn xác định diện tích tổng mặt phân xƣởng: - Khoảng cách máy với máy - Khoảng cách máy với tƣờng - Khoảng cách máy với phơi, bán sản phẩm - Diện tích đống phơi liệu, diện tích đống bán sản phẩm - Diện tích bao máy - Diện tích kho lƣu trữ phơi liệu trung gian Bảng3.3 Bảng diện tích trung bình thiết bị STT Diện tích cần thiết(m2) Tên thiết bị Cƣa vòng 70 Cƣa đĩa cắt ngắn 35 Cƣa rong cạnh 80 Máy bào mặt 40 Máy phay mộng 75 Máy ghép dọc 100 Máy bào mặt 100 Máy ghép ngang 125 Máy bóc ván mỏng 70 10 Máy sấy 80 11 Máy tráng keo 30 12 Máy ép nhiệt 60 13 Máy rọc cạnh 30 14 Máy đánh nhẵn 65 85 15 Máy cƣa đĩa xẻ lại 70 Tổng 1030 Nhƣng qua trình bố trí thiết bị phân xƣởng diện tích đƣờng lại cho xe chở nguyên vật liệu lại Diện tích đƣờng chiếm 460m2 Diện tích sản phẩm chờ lƣu kho 30 m2 Vậy tổng diện tích mặt là: S MB = 1030 + 460 + 30 = 1550, m Do tổng diện tích thiết kế là: 1600m2.Bố trí khoảng cách dầm 6m Ta lấy chiều dài xƣởng 66 m, chiều rộng xƣởng 24 m 3.5.5 Các phƣơng án bố trí mặt Đối với phương án 1: Phƣơng án đáp ứng đƣợc yêu cầu công nghệ đặt ra, dây chuyền công nghệ bố trí theo dạng thẳng, thứ tự máy đƣợc bố trí theo thứ tự dây chuyền công nghệ Nguyên liệu sản phẩm chuyển dịch theo chiều thuận Các máy móc thiết bị đặt song song với đƣờng vận chuyển tƣờng Do việc vận chuyển nguyên liệu, bán thành phẩm, phế liệu … di chuyển thuận tiện, khơng có chồng chéo Do khâu xẻ ván cho việc sản xuất lõi bóc ván ta cần diện tích rộng, q trình cắt ngắn khúc gỗ bóc vỏ ngun liệu đƣợc bố trí bên ngồi phần diện tích thiết kế Với phƣơng án ta bố trí máy cƣa xẻ ván gần đƣờng vận chuyển nên thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên liệu đầu vào ban đầu Ta đặt hai dây chuyển sản xuất ván lõi ván mặt theo dạng thẳng song song qua đƣờng vận chuyển nên khơng gây tƣợng chồng chéo sản xuất Đối với phương án 2: Phƣơng án máy đƣợc bố trí theo dạng thẳng, dọc theo phƣơng chiều dài xƣởng, máy móc thiết bị đƣợc bố trí theo sơ đồ dây chuyền công nghê Nguyên liệu, sản phẩm, bán sản phẩm dịch chuyển theo chiều thuận Các máy móc thiết bị đặt song song với đƣờng vận chuyển tƣờng Do việc vận chuyển nguyên liệu, bán thành phẩm, phế liệu … di chuyển 86 thuận tiện, khơng có chồng chéo Việc bố trí thay đổi vị trí máy dây chuyền sản xuất ván lõi, tạo cho sơ đồ mặt cân đối Các khoảng kho trung gian dự trữ lớn thuận lợi cho trình vận hành khâu dây chuyền phải ngừng máy Khả mở rộng xƣởng lớn khoảng cách rộng, đáp ứng đƣợc yêu cầu tự động hóa, giới hóa sau Đối với phương án 3: Phƣơng án bố trí máy theo dạng đƣờng thẳng Theo phƣơng án này, có khả đảm bảo yêu cầu công nghệ đặt Nguyên liệu sản phẩm chuyển dịch theo chiều thuận Các máy móc thiết bị đặt song song với đƣờng vận chuyển tƣờng Do việc vận chuyển nguyên liệu, bán thành phẩm, phế liệu … di chuyển thuận tiện, chồng chéo Việc bố trí kho trung gian cho ván sản phẩm trƣớc nhập kho tạo điều kiện cho việc sản xuất đƣợc liên tục Việc bố trí máy cƣa vịng xẻ phá có đầu vào ngun liệu riêng nên tạo thơng thống q trình vận chuyển Kết luận: Qua cơng tác nhận xét, đánh giá ba phƣơng án Nhận thấy phƣơng án bố trí mặt có khả áp dụng xây dựng sản xuất Song xét hiệu kinh tế mức độ an toàn tiêu chí đánh giá, khả mở rộng, giới hóa, tự động hóa hồn tồn phƣơng án phƣơng án hợp lý Do để phù hợp với yêu cầu thực tế công ty sở tính tốn tơi lựa chọn phƣơng án cho cơng tác xây dựng, bố trí mặt công nghệ cho xƣởng sản xuất ván ghép có phủ mặt Cty CP chế biến lâm sản Quảng Ninh 87 KẾT LUẬN Sau trình làm khóa luận tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế cơng nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt cho Công ty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh” Tôi giải đƣợc vấn đề sau: – Tổng hợp đƣợc sở thực tế yêu cầu thiết kế công ty đặt ra: - Thiết kế công nghệ cho dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt từ nguyên liệu keo tràm gỗ Bồ Đề với công suất 2500 m3sp/năm - Khả sử dụng thiết bị > 70% - Với mặt khoảng đất mở rộng công ty – Nghiên cứu tổng hợp, lý luận thiết kế công nghệ cho dây chuyền sản xuất cơng nghiệp Về tính tốn ngun liệu, sản phẩm, tính tốn số lƣợng bố trí thiết máy móc thiết bị – Đƣa phƣơng án cho dây chuyền thiết kế, làm sở để lựa chọn phƣơng án thiết kế – Thiết kế công nghệ cho phƣơng án lựa chọn bao gồm: - Tính toán nguyên liệu, sản phẩm - Lập sơ đồ quy trình cơng nghệ cho cho dây chuyền sản xuất - Tính tốn cơng suất lựa chọn số lƣợng máy móc thiết bị - Bố trí máy móc thiết bị theo quy trình cơng nghệ - Xác định nhu cầu diện tích nhà xƣởng, vị trí đặt nhà xƣởng - Minh họa chi tiết vị trí máy vẽ mặt cơng nghệ, vị trí đặt xƣởng mặt nhà máy 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Ngọc Chuẩn (1998), Kỹ thuật thơng gió, Nxb Xây dựng, Hà Nội Phạm Văn Chƣơng, Nguyễn Hữu Quang (2004), Công nghệ sản xuất ván nhân tạo tập 1, Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội Hồng Tiến Đƣợng,(2010), Nguyên lý thiết kế xí nghiệp chế biến lâm sản - Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Hoàng Nguyên (1980), Máy thiết bị gia công gỗ tập 1, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Phạm Đức Nguyên, Chiếu sáng tự nhiên nhân tạo cơng trình kiến trú, Nxb khoa học kỹ thuật A.A Philônov, Nguyên lý thiết kế xí nghiệp chế biến gỗ, Nxb tổng hợp Voronhezo Nguyễn Minh Thái (1995), Thiết kế cấu tạo kiến trúc nhà công nghiệp, NXB Xây dựng, Hà Nội Nguyễn Minh Thái (1996), Thiết kế kiến trúc công nghiệp, Nxb Xây dựng, Hà Nội Trần Ngọc Thiệp, Võ Thành Minh, Đặng Đình Bơi, Cơng nghệ xẻ mộc, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Hà Tây 10 Nguyễn Văn Thuận, Phạm Văn Chƣơng (1993), Công nghệ sản xuất ván nhân tạo, Trƣờng Đại học lâm nghiệp, Hà Tây 11 Hoàng Việt (2003), Máy thiết bị chế biến gỗ, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội 12 Một số tài liệu chuyên ngành khác, số khóa luận đề tài nghiên cứu sinh viên, tài liệu internet 89 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.2 Lịch sử nghiên cứu trình sản xuất ván ghép 1.3 Mục tiêu khóa luận 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Nội dung đề tài 1.4 Phạm vi khóa luận 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu: 1.6 Ý nghĩa đề tài 1.7 Ý nghĩa đề tài ……………………………………………………………8 CHƢƠNG II: CƠ SỞ THIẾT KẾ 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Lựa chọn quy trình cơng nghệ 2.1.2 Lựa chọn thiết bị 10 2.1.3 Tính tốn số lƣợng máy móc thiết bị 11 2.1.4 Tính tốn diện tích xƣởng 15 2.1.5 Bố trí thiết bị nhà xƣởng 19 2.1.6 Lý thuyết ván 25 2.1.7 Chất kết dính 28 2.1.8 Cơ sở lựa chọn số yếu tố công nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt 30 2.2 Cơ sở thực tế 34 2.2.1 Yêu cầu nguyên liệu sản phẩm 34 2.2.2 Vị trí xƣởng thiết kế 36 90 CHƢƠNG 3: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CƠNG NGHỆ 39 3.1 Lựa chọn quy trình cơng nghệ 39 3.1.1 Một số dây chuyền công nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt 39 3.1.2 Phân tích, đánh giá lựa chọn dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt 43 3.1.3 Dây chuyền cơng nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt 46 3.2 Lựa chọn thiết bị 48 3.2.1 Các phƣơng án lựa chọn máy móc, thiết bị 48 3.2.2 Lựa chọn thiết bị 49 3.3 Tính tốn cơng nghệ 51 3.3.1 Tính tốn số lƣợng lõi vản mỏng cần dùng 51 3.3.2 Tính tốn kích thƣớc xẻ ván lõi kích thƣớc ván mỏng 52 3.3.3 Tính tốn ngun liệu cho sản xuất lõi 57 3.3.4 Tính tốn ngun liệu cho ván mỏng phủ mặt 58 3.4 Tính tốn số lƣợng máy, thiết bị hệ số phụ tải 62 3.5 Thiết kế mặt 83 3.5.1 Cơ sở bố trí mặt 84 3.5.2 Yêu cầu bố trí mặt 84 3.5.3 Nội dung bố trí mặt 84 3.5.4 Diện tích làm việc máy móc thiết bị 85 3.5.5 Các phƣơng án bố trí mặt 86 KẾT LUẬN 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 91 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Định mức diện tích đơn vị thiết bị 17 Bảng 2.2: Một số thông số kỹ thuật chất kết dính Dynokoll P115A 29 Bảng 2.3 Một số thơng số kỹ thuật chất kết dính UF 29 Bảng 2.4: Tính chất vật lý, hóa học gỗ keo tràm 35 Bảng 2.5: Tính chất học gỗ Keo tràm 35 Bảng 3.1: Hệ số phụ tải máy 82 Bảng 3.2: Bảng kích thƣớc máy móc, thiết bị 83 Bảng 3.3 Bảng diện tích trung bình thiết bị 85 92 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Dạng kiến trúc 18 Hình 2.2: Vị trí thiết bị cơng nghệ so với đƣờng vận chuyển 20 Hình 2.3: Khoảng cách máy với tƣờng nhà …………………… 20 Hình 2.4 : Khoảng cách máy với tƣờng nhà đặt máy vng góc với tƣờng 22 Hình 2.5 : Khoảng cách máy với đƣờng đi, đƣờng vận chuyển 22 Hình 2.6: Khoảng cách máy theo chiều dọc 23 Hình 2.7: Ghép theo phƣơng pháp Blockboard 26 Hình 2.8: Mặt nhà máy 38 Hình 2.9: Thanh sở 53 93 ... thức thân công tác thiết kế cho nhà máy chế biến gỗ 1.3.2 Mục tiêu cụ thể - Thiết kế công nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt cho Cơng ty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh 1.4 Nội dung... công 3.1.3 Dây chuyền công nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt Từ phân tích đánh giá ta chọn phƣơng án sở cho việc thiết kế 46 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất ván ghép có phủ mặt cho cơng ty. .. công nghệ dây chuyền sản xuất ván ghép có phủ mặt cho Cty cổ phần chế biến lâm sản Quảng Ninh? ?? CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu thiết kế xƣởng Thiết kế công nghệ