大学本科毕业设计纺织工厂的工艺设计.docx
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大学本科毕业设计纺织工厂的工艺设计
前言
随着经济的不断发展和纺织品应用面的扩展,人们对纺织品的需求飞速增长。
我国人口众多,纺织品需求量更大,纺织行业成为朝阳行业。
作为纺织专业的大学生,也有了更大的用武之地,在这个知识是第一生产率的时代里,掌握扎实的纺织专业知识已成为重中之重。
本着检验自我和更一步巩固相关专业知识的目的,我选择纺织厂设计作为毕业设计内容。
织厂设计要求对纺织厂的各个工艺流程,各种机器性能,各工序的适用环境等都有充分的了解,,同时又要考虑到其经济性,适用性,操作便利性诸多的因素,是一门非常好的全面提高巩固专业知识的科目,对以后走上工作岗位也会有很好的实用价值。
本设计内容以论述纺织工厂的工艺设计为主,包括工艺流程选择,设备选型,与配备,车间布置与机器排列等。
另外也介绍了有关基本建设程序,厂址选择,总平面布置等。
由于本人的知识有限,加上时间仓促,不妥和错误之处难免,恳请各位老师批评指正。
摘要
ABSTRACT
第1章总论
1.1建厂背景……………………………………………………………………………
1.2设计规模……………………………………………………………………………
1.3厂址选择……………………………………………………………………………
1.4厂房形式……………………………………………………………………………
1.5变电、配电、通讯形式
1.6空调、冷源锅炉
1.7除尘、消防、防水
第2章工艺流程和机器选择
2.1概述
第3章织部设计计算
3.1织机数量的配备
3.2机器数量配备计算
3.3织部各机器配备台数
第4章纺部设计计算
4.1JT/C65/3513×2股线设计计算
4.2JT/C65/3526纱设计计算
4.3J9.7×9.7纱设计计算
4.414.5tex纬纱设计计算
4.519.5tex纬纱设计计算
4.629.5tex纬纱设计计算
4.736.4纬纱设计计算
4.828tex售纱计算
4.9纺部各机器配备台数
第5章车间布置与机器排列
5.1车间布置
5.2纺部各车间机器排列
5.3织部各车间机器排列
第6章劳动定员
6.1劳动定员的意义和目的
6.2劳动定员的编制
第7章细纱车间空气调节系统设计
7.1概述
7.2细纱车间空调系统设计
第8章除尘
8.1棉尘的来源及危害
8.2车间除尘设计
第9章项目的经济评价
第10章技术经济性评价
参考文献
摘要
根据设计计划,我们将设计一个五万纱锭1000头转杯纺60台喷气织机960台有梭织机的纺织联合厂。
且设计品种为:
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布(喷气织机)
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25%
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40%
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
余锭售纱
此设计要求按照机器工艺流程和原料的性质,工作条件和生产产品,设计合理的生产工艺过程。
设计主要内容有:
1.厂房总平面布置图:
设在芜湖市郊,见图纸A1
2.车间的安排和机器排列,见图纸A0
3.工艺设计,包括合理工艺路线及计算机器配备数量
4.其他设计职厂房结构,柱网参数,空调除尘
5.图纸:
(1)车间布置及机器排列图:
A0
(2)布机地脚图:
A2
(3)输浆管路图:
A2
(4)梳棉除尘图:
A2
(5)厂房设计布置图:
A1
ABSTRACT
Accordingtotheprojectplan,wewilldesignatextilemill.Whichhasthesaleof500000spindlesand1000airspinningandowns960shuttlelooms,60air-jetlooms.Theproductstobeproducedasfollow:
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.525%
3.150×19.5×14.5×307×30740%
4.150×29.5×36.4×499×220.535%
yarnsforsale:
Thisisthetextiledesigningwhichisrequiredfortheprepartion,intheorderofequipmentsandrawmaterials,underthecontrolofinventionandburgetinthedesigningofthecordingandproduction.Themaincontentsinthedesignarefollowing:
1.Theselectionofthemilladdressandseneralcayout.A2.themilltobedesignedinconexedinWuHucity.
2.ThearrangementofworkshopsandmachinesA0
3.Thetechnicaldesigning
4.Otherdesigning
5.Thedrawing
(1)Thearrangementofworkshopsandmachines.A0
(2)Thelookingdrawingofshuttleslooms.A2
(3)ThearrangementofSizeSapply.A2
(4)ThededustingsystemoflorrbingA2
(5)Thecayoutlfmillarrangement.A1
第1章总论
1.1建厂背景
进入新世纪的几年里,世界经济发展讯猛,人们对纺织产品的需求也飞速发展,特别是对高质量的纺织产品,预计,在未来很长的一段时间内,人们对纺织品的需求还会持续发展。
为顺应时代发展需要和更大的程度的满足人民群众的需求,特决定建设一座纺织联合厂。
1.2设计规模
设计依据教研组提出的任务而作,拟设计一个五万纱锭1000头转杯纺60台喷气织机960台有梭织机的纺织联合厂。
且设计品种为:
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布(喷气织机)
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25%
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40%
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
余锭售纱为28tex
1.3厂址选择
经过认真的调查,综合的研究和比较。
我把厂址选在芜湖市市区的下风区(芜湖市经济开发区),芜湖市是新兴发展起来的城市,水陆交通四通八达,建厂有着交通上的便利。
作为一个中等发展的城市,有着大量的剩余劳动力资源,而且在芜湖周边的农村,有着大量棉花生产基地,原棉的釆购方便快捷,成本低。
芜湖市靠近纺织业发达的江苏,浙江,产品进市场有着讯速,成本低的优势,芜湖市地势平坦,水力电力资源充足,通讯发达。
地震等级为7级,适合建纺织厂。
芜湖市有着纺织类的专业的高等院校,纺织类人才供应充分。
1.4厂房形式
厂房采用直线锯齿型排列,主导厂房方向为北偏东8°。
生产厂房设在该地区主导风向的下风方向,生活区设在上风向,采光方向采取北偏东8°,纺部采用的柱网尺寸为9×10.2,9×10.5,8.4×10.2,8.4×10.5织部采用的柱网尺寸为9×13.5,8.4×13.5,9×11.7,8.4×11.7,7.2×13.5,7.2×11.7以保证各种机器的合理排列。
屋柱为钢筋混凝土制成,全部预制成后于梁柱之上。
1.5变电,配电,通讯形式
为了节省电缆电线的费用及经常的线路损耗,变电所的位置尽量接近负荷中心,变电器一次测电压15000伏,二次测的电压为350伏,220伏,45伏,分别供给动力,照明及工作用灯,照明与动力线路混合,以简化线路,采用星型捻线法,中心接地,在厂区的高压线均用地沟布线以保证安全。
通讯方式设置200门电站,主交换器一座,此外设置广播站,在主要车间,办公楼及食堂设扩音装置以播送新闻,音乐和发达通知。
1.6空调,冷源锅炉
全部厂房的空气调节采用小型轴流式风扇,配合深井水之流涤室,以控制车间的温湿度,个别车间需要加湿荷,另设低压喷雾龙头以补之,为使车间整齐美观,并使车间与外界绝热良好,附属厂房设在锯齿型厂房四周,锅炉房设在下风方向,与主厂房相距50M,厂区内根据空调等要求,合理设置蓄水池3个。
1.7除尘,消防,防水
除尘设备尽量增加各机器的吸尘装置,细纱机加装自动吸管清洁装置,并且各车间要定期清扫,生产厂房、办公楼安装消防器,易起火部位加装自动消防系统及自动报警装置以保安全,各车间主要通道均正对太平门,并以显著标志标明,电气设备附近配有四氧化碳灭火机。
第2章工艺流程和机器选择
2.1概述
2.1.1成品设计条件
1.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布(喷气织机)
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢25%
3.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布40%
4.150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡35%
2.1.2原料选择
1.150×29.5×36.4×499×220.5纱斜纹,其纱为中号纱,可选择色泽洁白、品级较高,成熟度适中,纤维号数和强力较高,纤维长度较长和整齐度较好,杂质疵点较少的原棉。
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢,织物为精梳纱,选择白棉时尽量选用品级高的长绒棉或细绒棉,及棉单纤维强度适中,成熟度适中,结杂少。
3.170×J9.7×J9.7×377.5×346织物为精梳纱,选择白棉时尽量选用品级高的长绒棉或细绒棉,及棉单纤维强度适中,成熟度适中,结杂少
4.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布,其纱为中号纱,故对原料要求不是太高,可选配中级棉,对白棉的其他要求也较低,故配棉尽量节约成本,提高原料的利用率。
2.1.3产品的生产工艺流程
1.纺部:
A150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→A456G→FA507
2.150×JT/C65/3513×2×J26×480×244.5涤棉半线华达呢
棉:
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→FA331-270→FA251A
(1)
涤:
FA002/FA002→TC-1→A006CS→FA022-6→FA106A→FA107B→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302
(2)
(1)/
(2)→A272F→A272F→A272F→A456G→(A507→1332MD/FA507→1332MD(间接纬))
3.170×J9.7×J9.7×377.5×346纯棉细平布
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→FA331-270→FA251A→A272F→A272F→A272F→A456G→FA507→1332MD
4.150×19.5×14.5×307×307纯棉细布
FA002/FA002→TC-1→A035A→FA002-6→FA106→FA107→A062→A092AST+FA141/A092AST+FA141→FA201→FA302→A456G→FA507
管纱→1332MD络筒→GA121-180整经机→G142C-200/GA304-200/GA332→G177-180穿筘机→GA615-180(TP520)织布机→GA801-180验布机→GA841-180折布机→A752打包→入库
(直接纬)管纬→1332MD络筒→ZG193卷纬→给湿或自然给湿→1515-180(TP520)织布机→GA801-180验布机→GA841-180折布机→A752打包→入库
2.1.4设备的选配
1.开清棉机器:
开清棉机选用FA002型自动抓棉机,其刀片齿沿打手轴方向由里向外逐渐加密,减少了里外侧输棉的差异,且FA002型可以采用并联运行输棉多包堆放(25-30包),符合“薄抓、匀抓、多包细抓、多点抓取”等工艺原则。
2.混开棉机:
对棉加工选用A035A,按纤维不同密度及输出量的要求,进行人工调速,以保证定量供应,为使纱质量好,均匀性强,纱条条干均匀度和质量均匀度好,提高成纱质量。
对化纤涤加工时选用A006CS型自动混棉机,其中S代表充电管,输棉机抓取原棉经过安装在A006CS头口的凝棉器TC-1送至A006CS棉箱之中,由摇纱控制输出棉层,本机采用横铺直取,混合效果好。
3.多仓混棉机:
近年来为了加强对原料的混合作用,提高织物的匀染度,多采用FA022型多包混棉机。
4.开棉机:
FA106(A)FA107(B)均是使纤维在握持状态下开松,作用剧烈,储棉箱由光电管控制储棉高度,作用灵敏,给棉罗拉采用无级变速齿轮。
5.清棉机:
A092ASC(T)清棉机采用摇栅和“V”形帘子,其棉箱储棉量大,棉密度均匀,可以改善棉卷均匀度。
6.成卷机:
FA141成卷机常和A092AS(T)清棉机配套,是国产新型单打手成卷机,特点是自动落卷,自动生头气动加压,滚动轴承化。
7.梳棉机:
普梳采用FA201型,可有效地对所给棉卷进行分输,精梳机FA251A,牵伸机构采用三上四下压力棒型,加强对纤维运动的控制。
8.并条机棉头道二道,涤棉预并采用FA302型是产较新型的并条机,采用高速电机,电容制动启动平稳,制动迅速,涤棉二道混并采用A272F型,为使弯勾纤维顺直,提高棉条质量。
9.条卷机:
FA331型采用高架喂入,气动加压,气动式自动落卷,换管和自动切断头,自动生头等,结构简单但占地面积稍大,有待更新。
10.粗纱机:
选用A456G型,大锭距,大卷装,锭速度较适于新厂设计,所以选用之较合理。
11.细纱机:
FA507型为三罗拉长短皮圈牵伸,牵伸倍数较大,选用较好,同时其机型上装有罗拉,锭子转速等工艺参数的显示装置,自动化程度高。
12.络筒机:
1332MD容量高(1.0锭/台),线速度高,达500-800M/MIN,采用螺旋槽筒和用摩擦转动旋转导纱方式,运转轻,机械噪声低。
13.卷纬机:
ZG193型为竖锭式,是目前较广泛采用的卷纬机型。
织部其它机型选配不一一评述。
第3章织部设计计算
3.1织机数量的配备
织机的每小时总产量:
M=(每小时生产织物总量(E)×A)/(每台理论生产量(m/h)×KA×(1-计划停台率))
A:
纯棉细布B:
纯棉纱卡C:
涤棉华达呢
各种品种机器台数:
MAMBMC
则:
MA/MB=A×PA×NB×KB/B×PB×NA×KA=X
MA/MC=A×PA×NC×KC/C×PC×NA×KA=Y
M=MA+MB+MC=MA(1+1/X+1/Y)→MA=M/(1+1/X+1/Y)
选用1515型织机N:
取150(R/MIN)
时间效率K:
85%~92%取K=90%计划停台率取2%
MA/MB=30×321×150×90%/40×273.5×150×90%=1.59
MA/MC=30×321×150×90%/30×240×150×90%=2.00
由上求得:
MA=451(台)MB=284(台)MC=225(台)
3.2机器数量配备计算
3.2.1150×19.5×14.5×307×307纯棉细布
1.总经根数计算
总经根数=经密×幅宽/10+边纱根数×(1-布身每筘齿穿入数)/布边每筘齿穿入数
=307×150/10=4605
2.用纱量计算
每米织物经纱用纱量=(总经根数×纱线特数×(1+加放率))/(1000×(1-经纱缩率)×(1+伸长率)×(1-经纱回丝率))
=4605×19.5×(1+0.9%)/1000×(1-10%)×(1+1.2%)×(1-0.6%)=100.1
每米织物纬纱用纱量=(纬密(根/10M)×布幅(CM)×纱线特数×(1+加放率))/10×1000×(1-纬纱缩率)×(1-纬纱回丝率)
=307×150×14.5×(1+0.9%)/10000×(1-0.6%)×(1-0.9%)=68.40
3.织厂各生产工序的产量计算
(1)织机理论生产率=60×织机每分钟转数/(10×每10cm中的纬纱数)
=60×150/10×307=3.932
织机实际生产率=织机理论生产率×时间效率(时间效率取90%)
织机实际生产率=2.932×90%=2.638
织机的额定台数=织机配备台数×(1-计划停台率)(计划停台率2%)
织机的额定台数=451×(1-2%)=450.1
织物的总产量=定额台数×织机实际生产量=450.1×2.638=1187.36
(2)整经机理论生产率=整经机速度×60×每轴经纱根数×纱线特数/(1000×1000)
=500×60×460×19.5/1000×1000=269.1
总经根数=460×9+465=4605
整经机实际生产率=整经机理论生产率×时间效率(时间效率取50%)
整经机实际生产率=269.1×50%=134.55
(3)浆纱机理论生产率=浆纱机速度×60×织轴总经根数×纱线特数/(1000×1000)
=40×60×4605×19.5/1000×1000=215.5
浆纱机实际生产率=浆纱机理论生产率×时间效率(时间效率取70%)
浆纱机实际生产率=215.5×70%=150.86
(4)穿筘架生产率:
穿筘的定额一般取1100根/台×H
(5)验布机理论生产率=验布机线速度×60=20×60=1200(M/台×H)
验布机实际生产率=验布机理论生产率×时间效率(时间效率取15%)
验布机实际生产率=1200×15%=180(M/台×H)
(6)折布机理论生产率=折布机线速度(M/MIN)×60=54×60=3240(M/台×H)
折布机实际生产率=折布机理论生产率×时间效率(时间效率取55%)
折布机实际生产率=3240×55%=1782(M/台×H)
(7)中包机生产率:
生产定额一般取12包(7200M/台×H)
4.每小时织物的经、纬纱用纱量
每小时织物的经纱用纱量=织物总产量(M/H)×每米织物经纱用纱量(G/M)/1000
=1197.4×100.1/1000=118.8(KG/H)
每小时织物的纬纱用纱量=织物总产量(M/H)×每米织物纬纱用纱量(G/M)/1000
=1187.4×68.4/1000=812.21(KG/H)
5.织厂各生产工序机器配备的计算
(1)织机配备台数451台
(2)整经机的定额台数=织物的经纱用纱量(KG/H)/每台实际生产率(KG/台×H)
=118.83/134.55=0.883
整经机的计算配备台数=定额台数/(1-计划停台率)(计划停台率取4%)
整经机的计算配备台数=0.883/(1-4%)=0.92
(3)浆纱机的定额台数=织物的经纱用纱量(KG/H)/每台实际生产率(KG/台×H)
=118.823/150.86=0.79
浆纱机的计算配备台数=定额台数/(1-计划停台率)(计划停台率取7%)
浆纱机的计算配备台数=0.79/(1-7%)=0.85
(4)穿筘架的计算配备台数=织轴上的总经根数×织物的生产量/穿筘定额(根/台×H)×一只织轴绕纱可织布的长度(M)
织轴最大绕纱体积V=∏×W×(D²-d²)/4=∏×180×(68²-30²)/4×=526201(CM²)
织轴上含浆经纱的重量G=V×r/10³=526201×0.46/10³=242.05(KG)(r取0.46)
织轴上的纱线最大卷绕长度L=10³×10³×G´/Nj×Ni=10³×10³×G/Nj×Ni(1+J)
已知:
Nj=4065,Ni=19.5,J=11%
求得:
L=2428.39
匹长(Lp):
40M3(Np)联匹
墨印长度:
Lp=匹长/(1-经缩)=40/(1-5%)=42.11M
L=Lp×Np×N+(L1+L2)(L1+L2一般取1.25)
求得:
N=L-(L1+L2)/Lp×Np=18.1
一只织轴绕纱可织布的长度:
40×3×18=2160(M)
穿筘架的计算配备台数=4605×1187.36/(1100×1800)=2.30(台)
(5)验布机的定额台数=织物的生产量(M/H)/验布机的实际生产率(M/台×H)
=1187.36/180=6.60(台)
(6)折布机的定额台数=织物的生产量(M/H)/折布机的实际生产率(M/台×H)
=1187.36/1782=0.67(台)
(7)中包机的定额台数=织物的生产量(M/H)/中包机的实际生产率(米/台×H)
=1187.36/7200=0.165(台)
(8)卷纬机理论生产率=140×60×14.5/1000×1000=0.122(时间效率取80%)
实际生产率=0.122×0.8=0.097
定额锭数=81.21/0.097=837.22(锭)(计划停台率取0.35%)
配备锭数=837.22/0.965=867.58(锭)
卷纬机台数=867.59/264=3.29(台)
3.2.2150×29.5×36.4×499×220.5纯棉纱卡
1.总经根数计算
总经根数=经密×幅宽/10+边纱根数×(1-布身每筘齿穿入数)/布边每筘齿穿入数
=150×499/10=7485
2.用纱量计算
每米织物经纱用纱量=(总经根数×纱线特数×(1+加放率))/(1000×(1-经纱缩率)×(1+伸长率)×(1-经纱回丝率))
=7485×29.5×(1+0.9%)/1000×(1-10%)×(1+1.2%)×(1-0.6%)=223.49
每米织物纬纱用纱量=(纬密(根/10M)×布幅(CM)×纱线特数×(1+加放率))/10×1000×(1-纬纱缩率)×(1-纬纱回丝率)
=220.5×150×36.4×(1+0.9%)/10000×(1-0.6%)×(1-0.9%)=125.1
3.织厂各生产工序的产量计算
(1)织机理论生产率=60×织机每分钟转数/(10×每10cm中的纬纱数)
=60×150/10×220.5=4.082
织机实际生产率=织机理论生产率×时间效率(时间效率取85%)
织机实际生产率=4.082×85%=3.47
织机的额定台数=织机配备台数×(1-计划停
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