Основы проектирования производств переработки пластмасс

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС 1. Основные сведения о методах переработки полимеров и технологическом оборудовании К основным методам переработки полимерных материалов в изделия относятся смешивание, прессование, литье под давлением, экструзия, пневмо- и вакуумформование, вальцевание и каландрование. Особую группу составляют методы соединения - сварка, напыление, производство слоистых и стеклонаполненных пластиков. Смешивание - это процесс, при котором два или более компонентов смешиваются в определенном соотношении до получения однородной смеси. В большинстве случаев процесс смешивания сопровождается измельчением или диспергированием одного из компонентов. Во время смешивания многих полимеров происходит также пластикация - это процесс механической или тепловой обработки полимерных материалов, при котором повышаются их пластичность и гомогенность. Процессы смешивания осуществляются смесительным оборудованием периодического и непрерывного действия: смесителями различного типа для жидких, сыпучих и пластических (вязких) материалов. Прессование - способ переработки, применяемый в производстве изделий и полуфабрикатов из реактопластов. Он осуществляется в замкнутых формах на прессах гидравлического типа. Прессованию предшествуют таблетирование материала и предварительный подогрев таблеток. Таблетирование осуществляется на эксцентриковых, ротационных и гидравлических таблеточных машинах. Предварительный нагрев таблеток осуществляется с помощью генераторов ТВЧ. ^ Литье под давлением - один из эффективных и производительных способов изготовления изделий из термопластичных и термореактивных материалов, а также эластомеров. При литье гранулы полимера расплавляются, полученный расплав впрыскивается в пресс-формы, где он охлаждается и затвердевает, образуя изделие заданной формы, которое выталкивается при раскрытии литьевых полуформ. Литье под давлением производится на литьевых машинах различного типа. Экструзия - технологический процесс придания полимерному материалу определенной формы путем продавливания его через профилирующий инструмент (головку). Методом экструзии изготавливаются трубы, листы, пленки, профильные полосы, наносятся тонкослойные покрытия на бумагу, ткани, картон, получаются различные кабели и т. д. Применяются экструдеры различного типа. ^ Пневматическое и вакуумное формование широко применяется в производстве тонкостенных и крупногабаритных изделий различной конфигурации. При этом формование изделий из листовых заготовок производится или сжатым воздухом, или за счет создания вакуума по негативной и позитивной схемам. Процесс осуществляется на пневмо- и вакуум-формовочных машинах. Вальцевание - подготовительный процесс с целью дополнительного смешивания полимера с ингридиентами и доведения перерабатываемого материала до пластифицированного, равномерно нагретого состояния. Наиболее широко вальцевание применяется при переработке композиций ПВХ и эластомеров. Эта операция осуществляется на вальцах. Каландрование - это процесс продавливания предварительно подогретого полимерного материала через зазоры между горизонтальными валками с целью получения бесконечной ленты, толщину и ширину которой можно регулировать. Процесс переработки осуществляется на каландрах с различными схемами расположения валков. По назначению они делятся на каландры для переработки резиновых смесей и термопластов. Кроме перечисленного основного оборудования в переработке пластмасс широко применяется различное вспомогательное: дробильное оборудование, сортировочное оборудование, дозирующее, транспортные устройства, инструмент и оборудование для механической обработки изделий и др. ^ 2. Основные положения и особенности проектирования производств переработки пластмасс В зависимости от вида выпускаемой продукции, типа производства, особенностей технологического процесса и оборудования цеха переработки пластмасс имеют различный характер. В состав цехов входят: - производственные отделения и участки; их структура определяется характером выпускаемой продукции, технологическим процессом, объемом и организацией производства; - вспомогательные участки; к ним относятся подготовка сырья к переработке, доработка и термообработка, инструментально-ремонтный участок, контрольное отделение, склады сырья, полуфабрикатов и продукции, склады оснастки; - помещения служебные, бытовые, общественных организаций. При проектировании этих цехов наиболее важное значение имеет технологическая часть. Технологические процессы разрабатывают достаточно полно. При этом определяют типы, количество и комплект необходимого оборудования, потребное количество материалов, топлива, энергии всех видов, рабочей силы, производственные площади, типы и размеры зданий, вспомогательные устройства и сооружения. При проектировании разрабатывают следующие основные вопросы: 1) задание на проектирование производства исходя из производственной программы предприятия, чертежей, описаний конструкций и технических условий на выпускаемую продукцию; 2) выбор перерабатываемого сырья и определение годовой потребности в нем, в полуфабрикатах, инструментах, вспомогательных материалах; 3) проектирование технологического процесса переработки, установление типа производства, разработка организационной формы выполнения технологического процесса; 4) выбор оборудования, выявление его мощности и количества, необходимого для выполнения заданной производственной программы; 5) составление спецификации оборудования, приспособлений и инструментов; 6) определение общей потребности в электроэнергии, газе, паре, сжатом воздухе, воде и пр.; 7) определение необходимого рабочего состава и его численности; 8) выбор типов и определение необходимого количества транспортных и грузоподъемных устройств; 9) разработка плана расположения оборудования и определение производственной площади; 10) определение количества вспомогательного оборудования и площадей вспомогательных участков, площадей служебных и бытовых помещений; 11) компоновка всего производства в целом, определение размеров здания, выбор типа здания, увязка планировки производства с генеральным планом предприятия; 12) разработка схемы организации производства и схемы технического руководства производством; 13) разработка экономической части проекта. Основой для проектирования является подетальная производственная программа. К ней прилагаются чертежи, описания конструкций, спецификации и технические условия на выпускаемую продукцию. ^ Производственная программа представляет собой план предприятия по производству и реализации продукции. Основой для разработки производственной программы являются перспективный план предприятия, установившиеся кооперированные связи, наличные производственные мощности предприятия, прогрессивные нормы съема продукции с оборудования в единицу времени. Составлению производственной программы предшествует анализ работы производства в предыдущем году и использования производственных мощностей с целью выявления резервов по увеличению выпуска продукции. ^ Производственная программа должна содержать: - номенклатуру продукции (изделий) с указанием ее размеров, типа, марки; - количество продукции каждого наименования и типоразмера, подлежащей выпуску в течение года; - общую массу продукции за год и ее намечаемую стоимость, стоимость одного изделия, общую годовую стоимость изделий; Номенклатуру продукции и программу производства указывают в натуральном, весовом и ценностном выражениях. Выпуск штучной продукции в программе указывают в тыс. шт., включая общую массу изделия без учета массы арматуры. Программу по выпуску пленок планируют по видам и толщине, а по выпуску труб - в тоннах и километрах труб определенных видов и диаметров. К производственной программе прилагают чертежи выпускаемых деталей, сборочные чертежи узлов и изделий, спецификации деталей по каждому изделию, описание конструкции изделия, технические условия на изготовление и сдачу изделия. На рабочих чертежах, необходимых для проектирования технологического процесса, указывают марку сырья, из которого будет изготовлена продукция, обрабатываемые поверхности и класс шероховатости поверхности, допуски на неточность размеров изделия, вид термической обработки, необходимую твердость и т.д. На чертежах сборочных единиц и общих видов изделия показывают конструктивные зазоры, допуски на размеры, определяющие взаимное расположение деталей, особые требования по сборке соединений или монтажу всего изделия. Проектирование предусматривает подробную разработку технологического процесса изготовления каждой детали с составлением операционных карт и нормированием времени переработки по операциям. Все детали производственной программы рекомендуется разбить на группы, схожие по используемому сырью, по характеру переработки, по массе и т.д. Из каждой группы можно выбрать наиболее характерную деталь и назвать ее представителем группы. В этом случае достаточно разработать технологический процесс для представителя групп и полученные данные распространить на все детали группы. ^ 3. Организация производства Производственный процесс слагается из основных, вспомогательных, подсобных и побочных процессов. Основные процессы - это процессы, с помощью которых сырье превращается в готовую продукцию. Это, например, прессование, литье под давлением, экструзия, механическая обработка, упаковка, подготовка сырья и т.д. ^ Вспомогательные процессы - это процессы, обеспечивающие условия для нормального функционирования основного производства. К ним можно отнести подготовку оснастки и ремонт оборудования, снабжение энергией, топливом, транспортировку. ^ Побочные процессы - это переработка возвратных отходов. Основной производственный процесс состоит из ряда простых стадий. Они, в свою очередь, состоят из технологических и производственно-вспомогательных операций. Производственный процесс изображают в виде принципиальной структурной схемы, которая отражает оптимальный вариант организации производства. На принципиальной структурной схеме указывают основные технологические операции и связи между ними, сырье и материалы, оборудование и инструмент. При составлении схемы подбирают нужное количество операций (стадий), выполнение которых во времени определит кратчайший путь ведения процесса. Условия выбора операций для различных видов переработки пластмасс различны. На рис. 2.1. приведена схема производственного процесса изготовления литьевых изделий. Схема полная, в ней учтены все возможные операции при литье изделий: характеристика сырья (с подсушкой, без подсушки); режим работы оборудования (автоматический, полуавтоматический); характеристика продукции (с подкраской, с добавлением вторичных отходов, с нанесением металлизации, печати) организация производства в части расположения участков механической обработки, термической обработки, комплектования и упаковки; метод съема продукции (свободный, принудительный) и ее отбора (прерывный, непрерывный) и др. Реальная структурная схема может отличаться от приведенной на рисунке в зависимости от конкретных условий производства. Производственный процесс изготовления продукции прессованием по условиям формирования операций во многом повторяет производство продукции литьем под давлением (рис.2.2.). Отличие наблюдается на стадии подготовки сырья (наличие таблетирования и отсутствие в большинстве случаев подсушки и подкраски сырья). Кроме того, режим работы оборудования определяется конструкцией оборудования. Производственный процесс изготовления пленки методом раздутия не связан с номенклатурой выпускаемой продукции и многообразием сырья (рис. 2.3). Количество операций зависит в основном от требований, предъявляемых к продукции: подкраска в массе, нанесение печати или тиснения, необходимость дальнейшей сварки продукции. Нормальный ход производственного процесса зависит от успешной работы технологического оборудования и от системы его обслуживания. Различают следующие функции обслуживания средств и предметов труда: а) производственно-подготовительная - обеспечение участков и рабочих мест производственными заданиями, технологической документацией, средствами труда; б) ремонтная (обеспечение всеми видами ремонта технологического и транспортного оборудования); в) межремонтная - обеспечение текущей работой с целью предотвращения преждевременного износа или поломки оборудования, а также ликвидации аварийных ситуаций; г) наладочная - наладка, переналадка и подналадка оборудования; д) энергетическая - снабжение электроэнергией, сжатым воздухом, водой и пр.; е) контрольная - наблюдение за качеством сырья, полуфабрикатов и продукции, а также контроль за ходом технологического процесса; ж) хозяйственно-бытовая - поддержание чистоты и порядка на производстве; з) транспортно-складская - обеспечение сырьем, вспомогательными материалами, отправка продукции, перемещение предметов труда между стадиями и операциями технологического процесса. 4. Разработка технологической схемы производства, этапы ее разработки Технологическая схема является иллюстрацией к технологической части пояснительной записки и дает наглядное представление о технологическом процессе. Задачей разработки технологической схемы является проектирование комплекса взаимосвязанных процессов, обеспечивающих выпуск продукции нужного качества при ее стабильной себестоимости. Схема должна отвечать следующим требованиям: -она должна обеспечить наименьшее количество оборудования, необходимого для получения нужного количества продукции; - минимальное вспомогательное производство; - минимальные производственные площади; - минимальный обслуживающий штат. На выбор схемы влияют: - характер перерабатываемого сырья; - производительность цеха; - количество и качество продукции. ^ Последовательность разработки технологической схемы. До начала разработки схемы выясняют: - способы подачи сырья на производство и вывоза продукции; - методы обезвреживания сточных вод и выбросов в атмосферу, уточняют требования, предъявляемые к составу сточных вод и выбросов в атмосферу; - анализируют данные работы аналогичных производств и новых НИР; - выбирают метод получения продукта. Затем уточняют технологическую последовательность основных и вспомогательных операций, намечают пути переработки возвратных отходов производства, выясняют необходимость рецикла в процессе. Результаты анализа изображают графически в виде принципиальной технологической схемы. Принципиальной называют схему, определяющую полный состав элементов и связей между ними и дающую подробную информацию о принципах работы производства. Пример принципиальной технологической схемы представлен на рис.2.4. Схема вычерчивается на листе любого формата, без соблюдения масштаба. Элементы могут располагаться на схеме в произвольном порядке. Основное и вспомогательное оборудование вычерчивают достаточно условно, упрощенно. Желательно соблюдение соотношения размеров оборудования. На схеме указывают пути движения сырья, полуфабрикатов, продукции и возвратных отходов, намечают подвод теплоносителя и хладоагента, воздуха и пр. Иногда на схеме указывают точки установки контрольно-измерительных приборов для контроля основных технологических операций. Рекомендуется разрабатывать несколько вариантов схемы. Сравнение основных технико-экономических показателей каждого варианта схемы позволит остановиться на оптимальном варианте. Принципиальная технологическая схема дает общее представление о характере проектируемого производства и служит основным документом, для дальнейшего проектирования. После выбора оптимальной технологической схемы выполняют материальные расчеты, выбирают и рассчитывают количество основного и вспомогательного оборудования и его взаимное расположение. После этого приступают к разработке аппаратурно-технологической схемы производства. ^ Аппаратурно-технологическая схема в принципе похожа на принципиальную и делается на ее основе, но более детализирована и информативна. Ее обычно вычерчивают на листах формата А11, без соблюдения масштаба, но с учетом взаимного высотного размещения элементов схемы. На схеме вычерчивают эскизы основного и вспомогательного оборудования (по наружному контуру и с указанием ряда внутренних деталей: мешалка, теплообменник и пр.). Материальные потоки изображают четкими линиями, подводят к оборудованию основные материальные и вспомогательные линии (пар и сброс конденсата, вода, сжатый воздух, газ и т.д.). Линии изображают условно (по ГОСТ) или различным цветом. На схеме указывают стрелками, откуда и как подается сырье, куда и каким способом удаляются продукты, отходы, сточные воды, обозначают оборудование для основных и вспомогательных процессов, устройства для транспортировки сырья, полуфабрикатов, продукции, отходов. На линиях материальных потоков указывают точки размещения основной арматуры (краны, вентили, задвижки) и важнейших КИП. Арматуру и приборы изображают стандартными условными обозначениями. Оборудование, изображенное на схеме, должно иметь свой позиционный номер, который сохраняют на всех последующих схемах (монтажной, электротехнической и др.).Нумерацию расставляют слева направо в порядке расположения оборудования, что облегчает чтение схемы и позволяет быстро найти на ней нужное оборудование. Не рекомендуется присваивать оборудованию буквенные индексы. На аппаратурно-технологической схеме обычно обозначают всю систему контроля и регулирования. Аппаратурно-технологическую схему снабжают спецификацией оборудования, которая должна содержать номер оборудования на схеме и его наименование, основную характеристику оборудования и число единиц моделей однотипного оборудования. Аппаратурно-технологическая схема должна иметь подробное описание, которое не должно заменять производственного регламента. Описание входит в состав проектной документации и прилагается к чертежу схемы производства. На основании описания составляют регламент производства. Схему описывают по отдельным стадиям технологического процесса. Вначале указывают, какое сырье поступает на производство, как оно подается, где и как хранится, какой подготовке подвергается, как дозируется и загружается. При описании собственно технологической операции кратко сообщают о конструкции оборудования, способе загрузки сырья и выгрузке продукта, приводят характеристику протекающего процесса, указывают способ его проведения (периодический, непрерывный, цикличный), перечисляют основные параметры процесса (давление, температура и др.) методы их контроля и регулирования, указывают отходы и побочные продукты, образующиеся в ходе описываемой операции, дают описание транспортных операций. В заключении указывают, как и во что упаковывают продукцию и отходы, куда и каким образом их отправляют. Не рекомендуется в описании схемы приводить рецептурные данные, методы анализа сырья, полуфабрикатов и продукции. ^ 5. Материальный расчет производства Количественная сторона любого производственного процесса является решающим фактором при выборе способа производства. Производственный процесс для своего осуществления требует наличия определенного количества сырья и полуфабрикатов, подвергающихся переработке, энергии для превращения сырья, оборудования для переработки. Материальный расчет является первой частью технологического расчета при проектировании производства. Он выполняется на основе нормативных данных, практических данных действующих производств и данных, полученных на опытных и опытно-промышленных установках. Материальный расчет составляют для определенного количества сырья, обращающегося в производстве и требующего определенных мощностей оборудования. На основе материального расчета выполняют технологические и энергетические расчеты, подбирают основное и вспомогательное оборудование, определяют расходные коэффициенты для сырья и полуфабрикатов, количество и характер отходов производства, возможность их повторного использования. Материальный расчет является показателем качества технологического процесса. Форма материального расчета зависит от характера проектируемого производства. Для производств, выпускающих штучную продукцию, составляют годовой материальный расчет на основании чертежей, технических условий и технологических регламентов на выпускаемые детали. При проектировании производств, работающих по непрерывной схеме, обычно проводят часовой материальный расчет; производств, работающих по периодической схеме, составляют суточный материальный расчет. Исходными данными для материального расчета служат принципиальная схема производства, мощность производства, а также потери по всем операциям технологического процесса. Материальный расчет заканчивают составлением схемы материального потока и определением расходных коэффициентов для каждого вида сырья. В основу материальных расчетов производств переработки пластмасс положены предельно допустимые нормы расхода сырья, технологических потерь и отходов. Основной расчетной величиной при материальных расчетах является норма расхода сырья (Нр, г) на изготовление одного изделия. Норма расхода - количество материала, необходимое для изготовления детали с учетом неизбежных потерь, возникающих в производстве. Технологические и технико-организационные отходы представляют собой остатки пластических масс, образовавшиеся в процессе производства продукции и частично или полностью утратившие качество исходного сырья. Структура этих отходов производства может быть представлена следующим образом: mт.о. Используемые отходы производства Неиспользуемые отходы производства Возвратные отходы Используемое вторичное сырье Неиспользуемые (безвозвратные) технологические отходы – это остатки пластических масс, образовавшиеся в технологическом процессе (первые отливки, облой, грат, слитки, образуемые при переходе с одного цвета на другой и т.п.) - отходы, которые не могут найти полезного применения на данном производстве или на других производствах. Используемые технологические отходы производства подразделяются на возвратные (применяются в том же технологическом процессе для производства той же продукции) - литники, первые отливки, образуемые при выходе на технологический режим, очистке оборудования и д.п. - и на используемое вторичное сырье, которое не может применяться в том же технологическом процессе, но используется в другом производственном процессе на данном предприятии или на других предприятиях. ^ Технологические и технико-организационные потери - технологические безвозвратные потери, которые образуются непосредственно в технологическом процессе (при выгорании, сушке, подготовке возвратных отходов, удалении летучих, пыль и др.). Норма расхода сырья Нр в промышленности переработки пластмасс рассчитывается по следующей формуле: Нр = mд Кр, где Кр – расходный коэффициент . Коэффициент расхода Кр может быть найден по разному. Первый способ - по нормативным таблицам, разработанным в НПО «Пластик» для отрасли. Они приведены в книге Пискарев А.А. Нормирование расхода пластмасс в производствах их переработки.М., Химия, 1989. В этих таблицах Кр находят в зависимости от материала, массы изделия и группы сложности изделия. Литьевые и прессованные изделия разделяются на 6 групп сложности (см. Ю.И. Литвинец. Основы материальных расчетов и выбора оборудования для переработки пластических масс литьем под давлением. Екатеринбург: УГЛТА, 2001). Изделия, получаемые методом экструзии с последующим раздувом, классифицируются на 5 групп (см. Ю.И. Литвинец. Основы материальных расчетов и выбора оборудования для переработки пластических масс экструзией. Екатеринбург: УГЛТА, 2002). Следует отметить, что приведенные в таблицах коэффициенты расхода сырья не учитывают потерь сырья при транспортировке, расфасовке и хранении. Поэтому обычно к табличному значению Кр добавляют коэффициент Ктр. = 0,001 - 0,003 (т.е. принимают потери 0,1-0,3%). Е сли возвратные отходы используются на данном производстве, то коэффициент расхода рассчитывают по формуле: где  - доля используемых возвратных отходов, %; Кв.о. - коэффициент, характеризующий величину используемых возвратных отходов. Его также находят по нормативным таблицам. В конечном итоге расчетная формула для нормы расхода сырья будет: Другой способ расчета коэффициента расхода - по данным потерь на всех стадиях процесса. В этом случае используют формулу: где Кi - составляющие расходного коэффициента по стадиям процесса производства. Их рассчитывают по доле потерь сырья, в %, на стадиях процесса по формуле: где i - потери сырья на данной стадии, %. Например, потери сырья при хранении и транспортировке - 0,3%; Тогда Ктр = 0,3/100 = 0,003. Потери сырья берут на предприятии или по литературным источникам. Аналогично учитывают использование возвратных отходов. Второй способ обычно используют студенты при выполнении курсовых и дипломных проектов на действующем предприятии. При выполнении курсовых работ используется первый способ. Основные способы изготовления изделий из пластмасс имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при расчете нормы расхода. По расчетным данным определяют такой важный показатель, как коэффициент использования материала. Он представляет собой отношение массы готовой детали к расходной норме и вычисляется по формуле: Ки = mд/Нр Чем ближе этот коэффициент к единице, тем лучше. Кроме расчета нормы расхода сырья рассчитывают также массу готовой продукции, выпускаемой за год, по формуле: G = mд П 10-6, т/год и расход сырья за год : Gс = Нр П 10-6, т/год, где П - программа выпуска деталей за год в шт. Материальный расчет заканчивается составлением схемы материального потока для каждого вида сырья. ^ 6. Производственная мощность предприятия Под производственной мощностью предприятия (цеха, участка) понимают максимальное количество товарной продукции в данной номенклатуре и ассортименте, которое может быть произведено на нем в течение года при полном использовании оборудования и площадей, при наилучших организационно-технических условиях. Различают максимальную производственную мощность и приведенную производственную мощность. Максимальная производственная мощность рассчитывается на оптимальный ассортимент изделий, наиболее полно отвечающий назначению и мощности оборудования. Приведенная производственная мощность рассчитывается на фактический ассортимент продукции, сложившийся на предприятии. Сопоставление максимальной и приведенной мощности позволяет судить о степени использования оборудования при сложившемся ассортименте продукции. Производственная мощность выражается в натуральных и условно-натуральных единицах и определяется номенклатурой выпускаемой продукции. В производстве пластмассовых изделий это тонны, м2, погонные метры продукции в установленном ассортименте за единицу времени (обычно календарный год). При расчете мощности учитывают всю номенклатуре выпускаемой продукции и применяют метод приведения номенклатуры к одному или нескольким видам однородной продукции. При этом включают в расчет все установленное и сданное в эксплуатацию оборудование, независимо от его состояния (действует или бездействует вследствие неисправности, находится в ремонте, наладке, простаивает вследствие отсутствия рабочей силы, сырья, энергии и т.п.). Понятие производственной мощности предприятия следует отличать понятия проектной мощности, т.е. мощности предприятия, предусмотренной проектным заданием. Проектная мощность - это минимальное задание по выпуску продукции новому предприятию в период освоения. Основным элементом расчета мощности является среднегодовая производительность оборудования. Производительность оборудования зависит от номенклатуры выпускаемой продукции, фактической загрузки оборудования, производственной программы, технологических режимов переработки. При расчете используют утвержденную технологическую документацию (маршрутные и операционные карты). В расчете производственной мощности принимают максимально возможный фонд работы оборудования в необходимом режиме эксплуатации. При этом предусматривают сменность работы, периодические остановки для ремонта и технологических переналадок, передовые нормы затрат на ремонт. На ряде производств неизбежны остановки оборудования для установки и наладки форм, головой и другой оснастки, чистки или смены фильтрующих сеток, перехода с одного материала на другой и т.д. Эти затраты времени не удается совместить с простоями на ремонт, поэтому их длительность учитывают при расчете действительного фонда времени оборудования tд, которое участвует в расчете производственной мощности. Для производств, работающих по непрерывной схеме, действительный фонд времени работы оборудования равен номинальному времени tн за вычетом времени на ремонт и технологические остановки. Мощность производства продукции в ассортименте может быть рассчитана следующими способами: а) по нормативной производительности оборудования; б) по изделиям-представителям; г) по конкретной номенклатуре выпускаемой продукции. Первые два способа рекомендуется применять для предварительного расчета на стадии технико-экономического обоснования, а третий способ - при работе над проектом. При расчете по нормативной производительности используют отраслевые нормы технологического проектирования производств переработки пластмасс. В литературных источниках для основных процессов переработки приводится нормативная производительность оборудования (среднечасовая и среднегодовая) для процессов: - переработки реактопластов - по фенопласту О3-010-02; - литья под давлением - по полистиролу; - экструзии - для пленки и труб. При использовании другого вида сырья вводят переводный коэффициент Кпр. При расчете по изделиям-представителям вся номенклатура выпускаемой продукции делится на группы, сходные по размерам, массе, конфигурации, сырью и другим показателям. Из каждой группы выбирают наиболее типичную продукцию и рассчитывают мощность производства по представителю группы. При расчете производственной мощности по конкретной номенклатуре выпускаемой продукции исходят из прогрессивной организации производства, применения сырья, соответствующего ГОСТу и ТУ, и применения наиболее современной оснастки. Мощность нового производства по объему и номенклатуре задают исходя из выбранного оборудования и фонда времени его работы. Мощность действующего производства рассчитывают по формуле: G=n1G1 + n2G2+...+niGi, т/год, где n1, n2,...ni - количество единиц оборудования соответствующего типоразмера (одинакового), штук; G1, G2...Gi - среднегодовая производительность единицы оборудования соответствующего типоразмера. Среднегодовую производительность оборудования Gi рассчитывают по формуле: где Gфi - фактическая годовая загрузка оборудования (производственная программа), т/год; m’ - расчетное количество оборудования: где t - затраты машино-часов на выполнение годовой программы выпуска изделия (определяют по циклу изготовления изделия), ч/год; tд - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч/год. Действительный фонд времени tд рассчитывают по формуле: tд = tреж - tрем - tтех, где tреж - режимный фонд времени, ч/год; tрем - простои оборудования на ремонте, ч/год; tтех - технически необходимые простои, ч/год; Рассмотрим режимный (или номинальный ) фонд времени работы оборудования. На различных производствах изделий из пластмасс используют самые разнообразные режимы работы. Производства, выпускающие штучную продукцию (прессовые, литьевые, выдувные и формовочные) работают обычно по прерывной неделе в три смены. При этом подготовительные и ремонтные работы выполняются в третью смену субботы, в воскресенье и в первую смену понедельника. В каждом конкретном случае режим работы производства необходимо обосновать технико-экономическими расчетами. Режимный фонд времени работы оборудования рассчитывают по формуле: tреж = (дk - дп)tсут, ч, где дk - количество календарных дней кв году; дп - количество дней режимных простоев; в это количество включают выходные дни (104 при двух выходных, 52 - при одном в неделю) и праздничные дни; tсут - длительность работы оборудования за сутки, ч. Для расчета производственной мощности (величины Gфi ) используется норма производительности оборудования Н, кг/ч (употребляют также термин «производительность»). Норма производительности должна отражать максимальные возможности использования оборудования в единицу времени (час). Для расчета производительности должны быть известны паспортные данные оборудования, утвержденные нормы технологического режима и другие данные. Нормы производительности рассчитывают с учетом особенностей оборудования, единой формулы нет. В последующих лекциях при изучении основных видов оборудования будет освещен и вопрос расчета его производительности. 7. Выбор и расчет количества оборудования Выбор оборудования, необходимого для выполнения производственной программы, является основным и наиболее ответственным вопросом при проектировании производства. Технологическим оборудованием называют орудия производства, в которых для выполнения определенной части технологического процесса размещают материалы или заготовки, а также средства воздействия на них. К выбору оборудования приступают после выявления всех операций технологического процесса. Основным критерием при выборе оборудования является его надежность, т.е. гарантия бесперебойной работы в течение установленного срока. Для непрерывно действующего производства таким сроком считают длительность одного рабочего цикла, в течение которого установленное оборудование, оснастка и приборы должны работать круглосуточно. Продолжительность рабочего цикла определяется условиями технологического процесса. При выборе оборудования необходимо иметь данные, характеризующие его. Данные можно взять из паспорта оборудования, если его нет, то из соответствующих каталогов или технической литературы. Оборудование выбирают, исходя из следующих критериев: - использование оборудования должно быть полным по времени, производительности и мощности; Наиболее полно следует использовать мощность оборудования. При большом объеме производства рекомендуется устанавливать более мощное и производительное оборудование, а число единиц оборудования в целях взаимозаменяемости не должно быть менее двух. Следует выбирать также оборудование, выпускаемое серийно, работающее непрерывно, или оборудование, которое может быть переведено на непрерывную работу. - оборудование должно работать непрерывно, без остановок для вспомогательных операций, без простоев, в наивыгоднейшем режиме. - оборудование должно занимать минимальную производственную площадь: чем меньше производственная площадь, тем выше удельная производительность оборудования, тем рентабельнее проектируемое производство. - оборудование должно иметь невысокую стоимость. Необходимо учитывать также тип привода оборудования, расположение гидроагрегата, соответствие основных размеров оборудования габаритным размерам продукции, стоимость обработки и др. Сырье может быть обработано на различных типах оборудования, поэтому необходимо прежде всего провести технико-экономическое сравнение способа переработки сырья на них. Такое сравнение проводят по следующим показателям: - затрата времени на изготовление продукции - выбирают тот тип оборудования, на котором при обеспечении выполнения требований технических условий потребуется меньше времени на переработку; - затрата средств на изготовление продукции; - себестоимость продукции. Расчет количества необходимого оборудования можно выполнять двумя методами: 1) по данным технологического процесса; 2) по технико-экономическим показателям. Применение того или иного метода зависит от характера производства, от наличия документов для проектируемого производства (чертежи, номенклатура и характеристика выпускаемой продукции), от точности расчета. Первый метод (по данным технологического процесса) применяется при детальном проектировании на основании точно установленной номенклатуры выпускаемой продукции, данных технологии процесса и норм времени на изготовление продукции, т.е. на основании расчета трудоемкости изготовления продукции по нормируемым операциям технологического процесса. Этот метод позволяет наиболее точно определить потребное количество оборудования, так как он опирается на детально разработанный процесс. Количество оборудования рассчитывается на основе нормировочного времени, затрачиваемого на выполнение каджой операции технологического процесса. Метод рекомендуется применять при проектировании серийных и массовых производств. Второй метод (по технико-экономическим показателям) применяется при укрупненном проектировании, когда номенклатура изделий точно не установлена, а также при разработке проектного задания для единичного и мелкосерийного производства с обширной и разнообразной номенклатурой выпускаемых деталей. Метод также применяют при ограниченных сроках проектирования. Количество оборудования можно рассчитать по одной из следующих формул: где ^ G - производственная программа, т. е. масса (или число штук) продукции за год, т/год; Go - годовая производительность единицы оборудования при работе в одну смену, выраженная в тоннах или тысячах штук продукции. Она рассчитывается или принимается нормативной по лит. источникам; m - число смен;  - коэффициент использования оборудования во времени. где t - число часов, затрачиваемых на изготовление тонны продукции, ч/т; tg - действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования в одну смену, ч/год; Общее количество оборудования, подсчитанное по этим формулам для всего производства, распределяется по видам (типам, моделям) оборудования в процентном отношении, принятом данного производства. В результате подбора и расчета количества оборудования составляют сводную ведомость основного и вспомогательного оборудования с его краткой характеристикой. Примеры выбора и расчета количества основного и вспомогательного оборудования будут изложены в последующих лекциях, так как разное оборудование имеет свои особенности расчета. После выполнения расчетов для отдельных стадий производства и выбора оборудования уточняют материальные и тепловые расчеты, определяют уточненные расходные нормы по сырью и энергии, вносят исправления в предварительную схему и производят оценку технологической и конструктивной надежности каждой стадии технологического процесса. ^ 8. Проектирование технологического процесса Цель проектирования - установить наиболее рациональный и экономичный способ получения продукции с учетом требований к точности и чистоте обрабатываемых поверхностей, к взаимному расположению осей и поверхностей, к правильности контуров и форм. Следует различать понятия «технологический процесс» и «технологическая операция». Технологический процесс - это часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства, это последовательное изменение формы, размеров, свойств материала или полуфабриката в целях получения детали или изделия в соответствии с заданными техническими требованиями. Технологическая операция - это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте. Технологический процесс проектируется постадийно в соответствии с технологическими операциями. При проектировании на каждой стадии технологического процесса отмечают: - характеристику поступающего на переработку сырья и полуфабрикатов (с указанием ГОСТа, ТУ); - режим процесса (температура, давление, продолжительность и др.); - ход процесса и его особенности на данной стадии; - получаемую продукцию и ее качественную характеристику; - потери и отходы, дальнейшее их использование. При проектировании технологического процесса необходимо: - по возможности сокращать операции доработки продукции различными способами (резание, сверление, фрезерование, шлифование и т.д.); полученная продукция по форме, размерам и качеству поверхности должна быть готовой к дальнейшему потреблению; - применять высокопроизводительное автоматизированное оборудование и высокопроизводительные способы подачи сырья; - использовать новые, более производительные методы обработки, позволяющие получать продукцию с высокой точностью, с высоким качеством поверхности и точностью сопряжений деталей; - применять агрегатные линии, скомпонованные из стандартного высокопроизводительного оборудования; - применять поточный метод производства и автоматизации технологических процессов, а также применять новейшие и высокоточные способы контроля продукции. Критериями оценки выпускаемой продукции являются трудоемкость и себестоимость ее изготовления: чем они ниже, тем технологичнее продукция. Основные требования, предъявляемые к технологическим процессам, заключаются в том, чтобы процесс переработки протекал при соответствующей рациональной организации труда, с правильным и полным использованием всех технических возможностей оборудования, оснастки и приспособлений, при оптимальных режимах переработки и наименьшей затрате времени на переработку, т.е. при наименьшей себестоимости продукции. Технологический процесс проходит этап технологической подготовки. Создана единая система технологической подготовки (ЕСТПП). Цель ее заключается в создании комплекса стандартов на техническую и организационную документацию, позволяющих значительно снизить себестоимость изготовления деталей из пластмасс. Согласно требованиям ЕСТПП для деталей из пластмасс, близких по конфигурации и размерам, необходимо разрабатывать единый технологический процесс и единую технологическую оснастку, которые должны быть пригодны для нескольких технологических процессов. Система предусматривает внедрение автоматизированной подготовки производства, упрощающей и регламентирующей разработку типовых и групповых технологических процессов и технологической оснастки применительно не к одному изделию, а к большинству или всем изделиям определенного вида. ^ 9. Проектирование режима переработки Одним из главных факторов технологического процесса является режим переработки (температура, давление, время и т.д.). Исходными данными для выбора режима переработки являются: - продукция (рабочий чертеж и ТУ); - сырье и его характеристика (марка, состояние, свойства); - форма, размеры, допуски на дальнейшую обработку продукции; - допускаемые отклонения от геометрической формы (овальность, конусность и т.д.); - чистота обработки поверхности; - требования к дальнейшей термообработке; - паспорта на оборудование. Режим переработки выбирается по таблицам и графикам, по руководящим нормативам, по данным действующих производств. Один из основных режимных факторов - время, затрачиваемое на изготовление продукции. При проектировании рассчитывают норму времени. Норма времени - это регламентированное время выполнения технологической операции в определенных организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации. Норма времени определяет затрату времени на получение продукции и служит основой для оплаты труда и составления калькуляции себестоимости продукции. На основе технической нормы времени рассчитывают длительность производственного цикла, а также необходимое количество оборудования, инструментов и рабочих, определяют производственную мощность цеха (участка, отделения), производят все планирование производства. Норма времени является одним из основных критериев оценки совершенства технологического процесса и выбора наиболее производительного варианта производства. Временем цикла называют период, в течение которого в машине совершается полный набор последовательных операций для одной отливки. В течение этого периода может быть изготовлено одно изделие (одногнездная пресс-форма) или несколько изделий (многогнездная пресс-форма). Например, время цикла литьевой машины включает: время на смыкание и размыкание формы, время на впрыск расплава, время выдержки под давлением и при охлаждении. Время цикла рассчитывается по формулам (выдержка под давлением, охлаждение) и по характеристикам оборудования (примеры расчетов - далее) Штучное время - это полное время на изготовление одного изделия, с учетом вспомогательных операций. Расчет штучного времени (литье под давлением, прессование) изделий проводят по следующей формуле: где tшт - штучное время, мин; tц - время цикла, мин; tвн - вспомогательное неперекрываемое время, мин; К - коэффициент, учитывающий тип производства (для массового и крупносерийного производства К=1); об - доля времени на организационно-техническое обслуживание рабочего места, %; отл - доля времени, затрачиваемого на отдых и личные потребности, %. Вспомогательным называют время, которое рабочий затрачивает на операции, обеспечивающие выполнение основной работы. Различают вспомогательное перекрываемое и неперекрываемое время. Вспомогательное перекрываемое время - когда рабочий выполняет вспомогательные работы в период основной работы машины. Например, удаление литников, загрузка сырья в бункер машины, подготовка арматуры и т.п. Это время в расчете не учитывается. Вспомогательное неперекрываемое время - когда рабочий вполняет вспомогательные работы до и после основной работы машины, при этом основной цикл машина не выполняет. Это, например, съем изделия, чистка и протирка гнезд формы, время на установку арматуры в форму и т.п. Это время рассчитывается по нормативам для конкретного оборудования. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ 1. Общие принципы строительного проектирования Основными принципами архитектурно-строительного проектирования является: - создание оптимальных условий для ведения технологического процесса; - создание наилучших социально-бытовых условий труда для обслуживающего персонала; - минимальные затраты на строительство. При этом решаются следующие задачи: - обеспечение прочности и устойчивости всех зданий и сооружений с учетом нагрузок от технологического оборудования при эксплуатации и монтаже, а также от внешних нагрузок (снега, ветра, температуры, гололеда, сейсмики и пр.); - защита строительных конструкций от внешних агрессивных воздействий как природных, так и технологических; - выполнение требований пожаро- и взрывоопасности и санитарных норм; - создание безопасных и комфортных условий для обслуживающего персонала. При решении этих задач возникает целый ряд противоречий, оптимальное решение найти довольно трудно. Поэтому путем вариантных проработок приходится находить решения, удовлетворяющие в большей или меньшей степени все требования, предъявляемые к проектируемому зданию. Состав проекта, содержание и оформление проектных материалов определен Системой проектной документации (СПДС) – комплексом Государственных стандартов, устанавливающих правила выполнения проектной документации для строительства. Строительное проектирование начинается на предпроектной стадии с определения габаритов намечаемых зданий и сооружений на основании заданий технологических отделов, согласованных с другими отделами для разработки схемы генерального плана и определения размеров промышленной площадки. На стадии проекта уточняются объемно-планировочные и конструктивные решения в соответствии с комплексным технологическим заданием и выпускаются промежуточные чертежи – строительная подоснова, т.е. планы, разрезы и фасады зданий, на которых другими отделами наносятся установочные чертежи оборудования и др. Они выдаются в виде задания строительному отделу после увязки решений всех отделов между собой. Все архитектурные и конструктивные решения зданий и сооружений согласовываются со всеми смежными отделами, выдавшими задания на проектирование. Составляются таблицы с описанием конструктивных решений и отделки зданий и сооружений, ведомости расхода строительных материалов. Строительные чертежи являются основанием для разработки генерального плана и проекта организации строительства (ПОС), а также определения сметной стоимости строительства. Основанием для разработки строительных конструкций на стадии рабочего проекта являются «Технические условия на строительное проектирование», согласованное с генеральной подрядной строительной организацией. 2. Классификация зданий. Требования, предъявляемые к зданиям Здания классифицируют по большому числу признаков. При проектировании, финансировании и планировании строи­тельства наиболее важна классификация по назначению и классам капитальности сооружений. По назначению промышленные здания делятся: - на здания основного производственного назначения (например, литьевое, прессовое, экструзионное производство.); - подсобно-производственные, складские и вспомогатель­ные здания - объекты подсобного производст­венного и обслуживающего назначения (центральные лаборато­рии и экспериментальные цехи, склады сырья и готовых изде­лий, ремонтные мастерские, фабричные управления, проходные, здравпункты, столовые, бытовые помещения для рабочих и др.); - здания и сооружения энергетического хозяйства (транс­форматорные, подстанции и линии электропередачи, котельные, холодильные, компрессорные, газогенераторные и др.); - здания и инженерные сооружения транспортного хозяйства и связи (гаражи для электрокаров и автопогрузчиков, автоматические и телевизионные станции управления производством, телефон­ные и радиостанции или узлы связи); - объекты санитарно-технического назначения (сооружения водоснабжения, канализа­ции, теплофикации и газификации и др.). По капитальности здания и инженерные сооружения делятся на четыре класса (I, II, III и IV классы) в зависимости от прочности, наружной и вну­тренней отделки, внешнего архитектурно-художественного оформления и внутреннего благоустройства, а также эксплуа­тационных требований к ним. Прочность здания зависит от физико-механических свойств ограждающих и несущих нагрузку конструктивных элементов и отдельных составных частей, надежности связей, которые должны обеспечивать зданию пространственную жесткость и стабильность под воздействием расчетных нагрузок в течение заданного срока службы. Капитальность здания определяется степенью огне­стойкости и долговечности его в заданных условиях эксплуата­ции. Под долговечностью зданий и сооружений понимается срок их службы, т. е. способность в течение этого времени со­хранять прочность и устойчивость основных конструкций (фун­даментов, наружных и внутренних стен, колонн, перекрытий и покрытий, лестничных клеток) и возможность нормальной экс­плуатации их. Долговечность сооружений в свою очередь зави­сит от долговечности строительных материалов, из которых изготовлены их конструктивные элементы. Поэтому при выборе строительных материалов для ограждающих конструкций зда­ний или сооружений с заданным сроком службы учитывается их стойкость к действию физических, химических, атмосферных факторов и агрессивных сред и прочим разрушающим воздейст­виям в заданных условиях эксплуатации. Строительными нормами установлены три степени долговеч­ности зданий и инженерных сооружений: степень I с ориентиро­вочным сроком службы более 100 лет, степень II—50...100 лет, степень III—20.. .50 лет. Конструкции со сроком службы менее 20 лет применяются только для временных сооружений. Со­гласно противопожарным требованиям здания и инженерные сооружения по огнестойкости подразделяются на пять сте­пеней: I – здания с несущими и ограждающими конструкциями из каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов; II – то же самое, но в покрытиях зданий допускается применение незащищенных стальных конструкций; III – здания с несущими и ограждающими конструкциями из каменных материалов, бетона или железобетона; IV - здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня; V – временные здания и сооружения из горючих материалов; к элементах покрытия не предъявляются требования по пределам огнестойкости и распространения огня. Производственные здания предприятий по переработке пластмасс строятся с огнестойкостью не ниже II степени, так как в них производится продукция из сгораемых материа­лов и установлено дорогое технологическое оборудование, стои­мость которого превышает во много раз стоимость самих зда­ний. Здания складов сырья и готовой продукции при них при­нимаются такой же капитальности. Этажность зданий со степенью огнестойкости III не должна быть выше трех. Класс зданий или основной группы их в предприятии назна­чается организацией-заказчиком, выдающей задание на проек­тирование. ^ Требования к производственным зданиям. При проектиро­вании и строительстве производственных зданий учитываются следующие требования к ним: технологические, санитарно-гигиенические, противопожарные, экономические и эстетические. ^ Технологические требования к производственным зданиям являются основными. Они сводятся к выполнению рацио­нальной организации в них производства по технологической схеме обработки и транспортирования материалов, полуфабри­катов, деталей и изготовления готовых изделий. Для этого не­обходимо, чтобы форма и размеры зданий, помещений, сетки колонн и прочность конструкций допускали удобное и свобод­ное расположение, перестановку или замену технологического оборудования в поточных линиях, его обслуживание, что способ­ствовало бы развитию производства и повышению технологи­ческой маневренности. ^ Санитарно-гигиенические требования к про­изводственным зданиям сводятся к созданию в них нормальных условий работы, удовлетворению гигиенических и бытовых по­требностей. Для этого в производственных помещениях в рабо­чей зоне должны поддерживаться метеорологические условия (влажность, температура, чистота и движение воздуха), а также уровень шума, вибраций и излучений в соответствии с требова­ниями санитарных норм проектирования промышленных пред­приятий. ^ Противопожарные требования сводятся к назна­чению степени огнестойкости здания, архитектурно-планировочным решениям зданий в части ограничений этажности, разме­ров помещений между брандмауэрами, противопожарными преградами, определению числа и размеров эвакуационных про­ходов, выходов, лестничных клеток, проездов и въездов и их размещению в зданиях, устройству противопожарного водопро­вода, конструкций отопления и вентиляции. Все производства в соответствии со СНиП 2.01.02—85 по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности подразделяют на шесть категорий: А, Б, В, Г, Д, Е. Предприятия по переработке пластмасс относятся в основном к категории В. К категории А относятся производства, связан­ные с применением веществ, воспламенение и взрыв которых могут последовать в результате воздействия воды или кисло­рода воздуха, искры, удара или детонации, причем взрыв может вызвать разрушение конструкции здания: отделения лакирования, крашения, склады лакокрасочных материалов. К категории Б относятся взрывоопасные производства, связанные с приме­нением веществ, образующих легковоспламеняющиеся смеси пылей и газов, взрыв которых не разрушает основных кон­струкций зданий (производства, связанные с угольной пылью, древесной мукой и др.). К категории В относятся производ­ства, обрабатывающие твердые сгораемые материалы и веще­ства. К категории Г относятся производства, обрабатывающие несгораемые вещества в раскаленном или расплавленном со­стоянии (литейные, плавильные, прокатные, кузнечные и др.). К категории Д относятся производства, обрабатывающие несго­раемые вещества и материалы в холодном состоянии (механи­ческие, инструментальные). К категории Е относятся взрыво­опасные производства, в которых могут образовываться горю­чие газы, без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения. Производственные здания должны иметь выходы, обеспечи­вающие безопасную эвакуацию находящихся в здании людей в случае возникновения пожара или в других аварийных слу­чаях. Число эвакуационных выходов из производственного здания или помещения должно быть не менее двух. К зданиям и сооружениям по всей их длине должен быть обеспечен подъезд пожарных автомашин: с одной стороны при ширине здания до 18 м и с двух сторон при ширине более 18 м. К зданиям шириной более 100 м подъезд пожарных автомашин необходимо обеспечивать со всех сторон. ^ Экономические требования к производственным зданиям сводятся к удешевлению строительства и эксплуата­ции их. Они определяются основными технико-экономическими показателями. Первоначальные капитальные затраты возможно снизить за счет использования в строительстве дешевых строительных ма­териалов, унифицированных деталей и конструкций местного индустриального изготовления, отвечающих требуемой капи­тальности и условиям индустриального монтажа и строитель­ства зданий, а также за счет использования рациональных архитектурно-планировочных решений и т. д. Снижение эксплуа­тационных расходов достигается за счет удешевления, удобства, простоты и возможности механизации работ по уходу за зда­нием и его конструктивными элементами (очистки грязи и пыли с ограждающих поверхностей: стен, потолков, остекления и пола, поддержания в сохранности и чистоте фасадов, внутрен­ней и наружной отделок и облицовок), а также за счет сниже­ния стоимости отопления, вентиляции, водоснабжения, канали­зации, освещения, удаления снега и твердых отходов производ­ства и других расходов. В архитектурно-планировочных решениях зда­ния и в его художественно-архитектурном оформлении и от­делке недопустимы излишества. При оценке строительной части проекта производственных зданий расчетными единицами являются развернутая производ­ственная площадь (сумма помещений, расположенных на эта­жах, антресолях, площадках, этажерках и галереях), предназначенная для изготовления продукции и размещения межцехо­вых складов, и подсобная площадь помещений, предназначен­ная для внутрифабричного транспорта, установок, санитарно-технического оборудования. Основным сметным показателем экономичности строитель­ной части здания является стоимость в рублях 1 м2 полезной площади. Показатели расхода основных строительных материа­лов (стали, портландцемента, дерева, бетона и др.), а также сборного и монолитного железобетона на 1 м2 полезной пло­щади характеризуют экономичность, индустриальность и про­грессивность строительства каждого вида здания. ^ 3. Типизация и унификация в строительстве. Модульная система и параметры зданий В современном индустриальном строительстве в основном применяются типовые сборные детали и конструк­ции. Типовыми называют детали к конструкции, имеющие в данный момент времени наиболее рациональное решение и предназначенные для широкого применения. Уменьшение числа типов и размеров достигается на основе унификации архитектурно-планировочных решений зданий. Основные размеры здания в плане измеряются между ко­ординационными осями, которые образуют геометрическую ос­нову плана (см. рис. 3.1). Оси, идущие вдоль пролетов здания параллельно нижней кромке чертежа, называются продольными и обоз­начаются заглавными буквами русского алфавита (рис. 3.1). Оси, пересекающие пролеты, называются поперечными и обозначаются цифрами. Система пересекающихся в плане осей здания образует сетку координационных осей, которая служит системой координат для плана здания. Применение при строи­тельстве зданий типовых конструкций требует строго определен­ного их расположения (привязки) по отношению к координа­ционным осям. Рис. 3.1. План одноэтажного промышленного здания с разбивочными осями и их маркировка Под привязкой понимают расстояние от координационной оси (продольной, поперечной) до грани или геометрической оси конструктивного элемента. Все виды обору­дования привязываются на плане цеха к этим же координаци­онным осям здания. Для унификации и взаимозаменяемости конструкций ко­лонны и стены располагают относительно координационных осей с соблюдением определенных правил привязки. Наружные грани крайних колонн и внутренние поверхности стен совме­щают с продольными координационными осями. Такая при­вязка называется нулевой. Она осуществляется в зданиях без мостовых кранов (рис. 3.2, а) и в зданиях, оборудованных мос­товыми кранами грузоподъемностью до 30 т, при шаге колонн 6 м и высоте от пола до низа несущих конструкций покрытия менее 16,2 м (рис. 3.2, б). Рис. 3.2. Привязка крайних колонн и наружных стен к продольным разбивочным осям в зданиях: а – в зданиях без мостовых кранов; б – в зданиях с мостовыми кранами грузоподъемностью до 30 т; в – то же с грузоподъемностью до 50 т. В зданиях, обору­дованных мостовыми кранами грузоподъемностью до 50 т наружные грани колонн крайнего ряда и внутренние поверхности стен смещают относительно про­дольных координационных осей на 250 мм (рис. 3.2, в). Привязку к поперечным координационным осям колонн и торцовых стен осуществляют по следующим правилам: 1) геометрические оси сечения колонн, за исключением колонн в торцах здания и колонн, примыкающих к температурным швам, должны совмещаться с поперечными координационными осями (нулевая привязка); 2) геометрические оси торцовых колонн основного каркаса нужно смещать с поперечных координаци­онных осей внутрь здания на 500 мм; 3) внутренние поверхно­сти торцовых стен должны совпадать с поперечными координа­ционными осями (рис. 3.3.) Рис. 3.3. Привязка торцовой колонны и стены к поперечной разбивочной оси (В). Привязка несущих наружных стен из крупных блоков и кирпича к продольным разбивочным осям Привязку несущих наружных стен осуществляют по следу­ющим правилам: 1) при непосредственном опирании на стены плит покрытий внутреннюю поверхность стены нужно отнести от продольной координационной оси внутрь здания на 150 мм для стен из крупных блоков и на 130 мм для кирпичных стен (рис. 3.3, а); 2) при опирании на стены несущих конструкций балок и ферм поверхность стен смещают от продольной оси внутрь здания на 300 мм для блочных стен толщиной 400 мм и на 250 мм - для кирпичных стен толщиной 380 мм (рис. 3.3, б); 3) для кирпичных стен толщиной 380 мм с пилястрами толщиной 130 мм расстояние от продольной оси до внутренней поверхности стены должно быть равно 130 мм (рис. 3.3, в). Основными параметрами зданий являются шаг, про­лет, высота этажа. ^ Шагом называют расстояние между координационными осями стен и отдельных опор, предусмотренное при проектиро­вании плана здания. В зависимости от направления в плане здания шаг может быть продольным и поперечным. Пролетом здания называют расстояние между координа­ционными осями несущих стен или отдельных опор в направле­нии, соответствующем продольным размерам основных несущих конструкций перекрытия или покрытия. В зависимости от кон­структивно-планировочной схемы пролет совпадает по направ­лению с поперечным или продольным шагом, а в отдельных случаях (например, в железобетонных безбалочных перекры­тиях) — с тем и другим. В большинстве случаев шаг представ­ляет собой меньшее расстояние между осями, а пролет—боль­шее. Высотой этажа называют расстояние по вертикали от уровня пола данного этажа до уровня пола вышележащего этажа, в верхних этажах и одноэтажных чердачных зданиях— расстояние от уровня пола до отметки верха чердачного пере­крытия, а в бесчердачных зданиях—до низа основной несущей конструкции. Унификацию архи­тектурно-планировочных параметров зданий и размеров кон­струкций осуществляют на основе единой модульной системы (ЕМС). ЕМС представляет собой совокупность правил назначе­ния шага, пролета, высоты этажа, размеров конструктивных элементов, строительных изделий и оборудования на базе еди­ного модуля 100 мм, который обозначают буквой М. В строительной практике чаще всего используют производ­ные модули (ПМ), которые подразделяют на укрупненные и дробные. К укрупненным относятся следующие модули, мм: 6000; 3000; 1500; 1200; 600; 300 и 200. Обозначаются они соот­ветственно 60М, 30М, 15М, 12М, 6М, ЗМ, 2М и применяются при назначении размеров здания, высоты этажа, размеров кон­струкций или деталей, а также оборудования. Дробные модули, мм: 50; 20; 10; 5; 2; 1. Обозначаются соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20M, 1/50M, 1/100M и применяются при назначении толщины отдельных деталей, плитных материалов или назначе­нии размеров зазоров и допусков. Согласно принятым в ЕМС правилам пролеты промышлен­ных зданий могут быть приняты равными 9; 12; 18; 24; 30; 36 м и т. д., т. е. до 18 м они принимаются кратными 30М, а больше 18 м—кратными 60М. Высота этажей промышленных зданий принимается кратной 6М: 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0 м и т. д. При строительстве предприятий по переработке пластмасс применяются следующие унифицированные пролеты: для одноэтажных зданий - с сеткой колонн 18х12 или 24х12 м высотой 7,2 м; для многоэтажного корпуса – с сеткой колонн 6х6 или 6х9 м при высоте этажей не ниже 6 м. Предпочтение следует отдавать одноэтажным зданиям, так как при сетке колонн 6х6 или 6х9 м трудно размещать термопластавтоматы с объемом отливки 250 см3 и может быть превышение расчетной нагрузки на перекрытие. В многоэтажных цехах такие машины следует размещать на первых этажах. ^ 4. Основные конструктивные элементы и схемы зданий Конструктивные элементы зданий и сооружений подразде­ляют на несущие и ограждающие. Несущие элементы - фунда­менты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия. Они воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, которые возникают в ре­зультате действия массы оборудования, людей, снега, собствен­ной массы конструкций, действия ветра и т. д. ^ Ограждающие элементы - наружные и внутренние стены, полы, перегородки, заполнения оконных и дверных проемов. Они защищают внутрен­ние помещения от атмосферных воздействий, позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия. Кроме того, некоторые конструк­тивные элементы совмещают несущие и ограждающие функции, например стены и покрытия в бескаркасных зданиях. Фундаменты—подземные конструкции, воспринимающие на­грузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладаю­щие необходимой несущей способностью. ^ Наружные стены— это вертикальные ограждающие конструкции. Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения. Перегородки—лег­кие стены, разделяющие помещения на отдельные части: ком­наты, коридоры и т. п. Колонны—отдельно стоящие опоры, вос­принимающие нагрузки от вышерасположенных элементов зда­ния. Применяют преимущественно сборные железобетонные колонны заводского изготовления прямоугольного или квадратного сечения. Для каркасов зданий, оборудованных мостовыми кранами, применяют колонны прямоугольного сечения и двухветьевые. Они состоят из двух частей: надкрановой и подкрановой. Надкрановая часть—надколонник—служит для опирания несу­щей конструкции покрытия. Подкрановая часть передает на­грузку на фундамент от надколенника, а также от подкрановых балок, которые опираются на выступы консоли колонны. Край­ние колонны крановых пролетов имеют односторонний выступ-консоль, средние—двухсторонние консоли. Ригели перекрытий– элемент каркаса многоэтажного здания. Они лежат на выступах-консолях колонн, образуя железобетонные рамы. На ригели опираются плиты междуэтажных перекрытий. ^ Междуэтажные перекрытия разделяют здание по высоте на этажи, непосредственно воспринимают полезные (функциональные) нагрузки. Покрытие—верхняя ограждающая кон­струкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков. Основные конструктивные элементы зданий показаны на рис. 3.4, 3.5, их расположение в зданиях – на рис. 3.6. Рис. 3.4. Конструктивные элементы одноэтажных зданий: а, б – блоки ленточных фундаментов; в – фундаментная балка; г, д – колонны бескрановых зданий; е, ж – колонны зданий с мостовыми кранами; з – железо-бетонная балка покрытия; и – плита покрытия; к – стеновая панель Р ис. 3.5. Конструктивные элементы многоэтажных зданий: а, б, в, г – колонны; д – биофрагма; е – ригель; ж – плита перекрытия; з – фундамент; и, к – панели стеновые; л – лестничный марш с полуплощадками. Рис. 3.6. Основные конструктивные элементы зданий: а — гражданского; б — многоэтажного производственного; в — одноэтажного производ­ственного; 1—ленточные фундаменты; 2—стены; 3—перекрытия; 4—перегородки; 5 — бесчердачная крыша (вариант); 6—чердачная крыша; 7—окно; 8—дверь; 9— столбчатые фундаменты; 10 — фундаментные балки; 11 — колонны; 12 — ригеля; 13 — покрытие; 14 — подкрановые балки; 15 — фермы; 16 — фонарь Конструктивные схемы зданий Несущие конструкции зда­ния (фундаменты, стены, колонны, перекрытия) образуют не­сущий остов здания. По расположению несущих элементов остова различают следующие конструктивные типы зданий: бескаркасный (с несущими стенами), представляет со­бой жесткую и устойчивую коробку из взаимосвязанных стен и перекрытий (рис. 3.7). Р ис. 3.7. Конструктивная схема бескаркасного здания с продольным расположением не­сущих стен: 1 — фундаменты; 2 — внутренние несущие стены; 3 — то же, наружные; 4— панели между­этажного перекрытия Наружные и внутренние стены здания воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий и покры­тия. Этот конструктивный тип зданий широко распространен при возведении общественных зданий. каркасный, представляет собой пространственную си­стему (рис. 3.8), образованную колоннами, подкрановыми балками, стропильными и подстропильными фермами или же ко­лоннами, ригелями и плитами междуэтажных перекрытий и по­крытий. Воспринимает все нагрузки, действующие на здание. Рис. 3.8. Конструктивные схемы каркасных зданий: 1 — столбчатый фундамент; 2 — наружная са­монесущая стена; 3 — колонны; 4, 6 — ригели; 5 — панели-перекрытия Для зданий этого типа характерно четкое разделение кон­струкций по особенностям их работы на несущие и ограждаю­щие. Каждый конструктивный тип здания имеет несколько кон­структивных схем. Каркасные здания различают по следующим признакам: по материалу—на железобетонный (монолитный, сборный, сборно-монолитный) и металлический каркас; по характеру уст­ройства ригелей—с продольным, поперечным, перекрестным расположением ригелей и непосредственным опиранием пере­крытий на колонны (безригельное решение); по особенностям сопряжения элементов в узлах — на монолитные и сварные. ^ 5. Расстановка оборудования в пролете зданий При расстановке оборудования руководствуются нормальными расстояниями между машинами в продольном и поперечном направлениях и расстояниями от стен и колонн здания. Все эти расстояния должны обеспечить удобство выполнения работы, безопасность рабочего и его достаточную свободу, свободу движения людей и транспортных средств с грузом, обеспечить возможность выполнения ремонтно-монтажных работ. Рекомендуемые минимальные расстояния между оборудованием и элементами зданий, между рядом стоящим оборудованием зависят от габаритных размеров оборудования. Все оборудование по своим габаритным размерам подразделяется на 4 группы: 1. мелкое: габариты до 1,8х0,8 м; 2. среднее: до 4х2 м; 3. крупное: до 8х4 м; 4. особо крупное: до 15х8 м. Возможные варианты расположения оборудования на производстве могут быть разными и показаны на рис. 3.9. Соответственно в табл. показаны нормативные минимальные расстояния между оборудованием и элементами зданий в зависимости от вариантов расположения. Рис. 3.9. Варианты расположения оборудования ^ Минимальные расстояния между оборудованием и элементами здания Группа оборудования Расстояние, м а б в г д е ж з и Первая 0,7 0,7 0,7 0,7 1,3 1,3 2,0 1,3 0,8 Вторая 0,9 0,8 0,8 0,8 1,5 1,5 2,5 1,5 0,8 Третья 1,5 1,2 0,9 0,9 2,0 2,0 3,0 - 0,8 Четвертая 2,0 1,5 1,0 1,0 - - - - 0,8 Минимальные размеры расстояний указываются от крайних положений движущихся частей оборудования или от постоянных ограждений. Эти размеры не учитывают площадей для хранения продукции и для проезда транспортных средств. При разных габаритах рядом стоящих машин расстояние между ними принимают по наибольшим габаритам. Между рядами оборудования создают проходы и проезды, их ширину устанавливают по действующим нормативам. Ширина проходов и проездов должна позволить свободно маневрировать напольному и подвесному транспорту, предусматривать площади для временного хранения сырья, полуфабрикатов, продукции, демонтируемых деталей во время ремонта оборудования, удобство обслуживания оборудования, люков, трубопроводов, арматуры и возможность быстрой замены оборудования или его узлов, оснастки и приспособлений. Размеры главных продольных проходов и проездов, которые предназначены для транспортирования машин и изделий и для движения людей, зависят от габаритов применяемых транспортных средств. Для производств переработки пластмасс установлены следующие нормы ширины проездов и проходов. Для прохода рабочих: не менее 1,2-1.6 м. Для одностороннего движения транспортных средств и людей: не менее 2-2,5 м. Для двухстороннего движения транспортных средств и людей: не менее 2,5-4 м. Для пожарных проездов в начале или в конце цеха не менее 5,5,5 м. Существует несколько схем расположения оборудования по отношению к проходам и проездам. Возможные схемы приведены на рис. 3.10 и в табл. к нему. Выбор расстояний в зависимости от схемы осуществляется по таблице нормативов. Оборудование может быть расположено в пролете здания в 2, 3 или 4 ряда в зависимости от габаритов оборудования и ширины пролета. Такое расположение оборудования в ряды называется строчным расположением. Соответственно расположение проходов и проездов зависит от количества рядов. Возможные варианты проходов и проездов представлены на схеме из трех рисунков. При расположении оборудования в 4 ряда делают 2 продольных прохода. Строчное расположение в пролете здания позволяет легко организовать монтаж и демонтаж оборудования, съем и установку оснастки. Особенно выгодно строчное расположение прессов, так как позволяет удобно подвести к прессам 3 линии рабочих трубопроводов (1 – для рабочей жидкости высокого давления, 2 – для рабочей жидкости низкого давления, 3 – для слива использованных рабочих жидкостей). Оборудование может быть установлено вдоль пролета, поперек и под углом к пролету. Наиболее удобно расположение вдоль пролета здания. Расположение поперек пролета применяется в тех случаях, когда при этом лучше используются площади цеха или когда при продольном расположении образуются слишком большие проходы. Может также применяться комбинированное расположение оборудования. Сравнительно редко применяется расположение под углом к пролету. Также редко применяется расположение оборудования в шахматном порядке (в этих случаях затруднен проход и проезд). ^ Расстояния между рядами оборудования и ширина проезда Схемы проездов Вид транспорта Кран-балки Электротележки и электрокары Одностороннее движение Двухстороннее движение Габариты тары или детали, м До 0,8 До 1,5 До 3,0 До 0,8 До 1,5 До 0,8 До 1,5 А Б А Б А Б А Б А Б А Б А Б а) 2,5 2 3,0 2,5 4,0 3,5 2,5 2,0 3,0 2,5 3,5 3 4 3,5 б) 3,3 2 3,8 2,5 4,8 3,5 3,5 2 4,0 2,5 - - - - г) 4,0 2 4,5 2,5 5,5 3,5 4,0 2 4,5 2,5 - - - - ^ А – расстояние (м) между оборудованием по ширине проезда для движения транспорта в одном или двух направлениях; Б – ширина проезда, м. Во всех вариантах расположения оборудования рабочие места должны быть расположены со стороны прохода для облегчения обслуживания транспортом. В поточных линиях оборудование размещают параллельно или перпендикулярно к конвейеру. ^ 6. Проектирование площадей производства Общая площадь производства включает в себя производственные и вспомогательные площади (без бытовых помещений). Производственные площади – это площади, занятые производственным и транспортным оборудованием, рабочими местами, сырьем и продукцией у рабочих мест и у оборудования, проходами между оборудованием. Магистральные проезды в производственные площади не входят. Вспомогательные площади – это площади инструментального и ремонтного хозяйства, цеховых складов и кладовых, помещения ОТК, площади магистральных и пожарных проездов. Общая площадь цеха без бытовых помещений укрупненно рассчитывается по формуле: F = k f E, где F – общая площадь цехаЮ, м2; f – площадь, занимаемая единицей основного технологического оборудования, м2; Е – число единиц оборудования; к – коэффициент перехода для отдельных методов переработки пластмасс в изделия от основного зала к общей площади цеха; для литьевых и прессовых производств к=1,5; для экструзионных производств к=1,4. Площадь, занимаемая единицей оборудования, принимают по таблице. Площадь, занимаемая гидравлическими прессами и литьевыми машинами Объем впрыска л.м., см3 32 63 250 500 1000 2000 Площадь, м2 12 14 23 41 47 82 Номин. усилие пресса, т 25 40 63 100 160 250 400 Площадь, м2 3,7 3,7 5,1 5,3 5.5 7,8 9,2 Вспомогательные площади рассчитывают по нормативам, в % от общей площади производства. Использование производственных площадей характеризуется показателем – удельная площадь, он показывает эффективность использования площади. Удельная площадь – это площадь, приходящаяся на единицу оборудования в пролете здания шириной 18 и 24 м при длине пролета 72 м. Величину удельной площади рассчитывают делением общей площади, занимаемой оборудованием и проходами на число единиц оборудования, установленного в пролете здания. ^ 7. Генеральные планы предприятий по переработке пластмасс Генеральный план и транспорт—это один из разделов про­екта, выполняемого подразделением «Генеральный план и транспорт» проектной организации и один из основных доку­ментов строительства. Принятые по генеральному плану реше­ния в значительной степени влияют на величину первоначаль­ных капитальных вложений, эксплуатационные расходы пред­приятия и, следовательно, себестоимость выпускаемой про­дукции. Основным нормативным документом при проектировании этого раздела проекта является СНиП 11-89—80 «Генеральные планы промышленных предприятий». Одним из главных требований СН при проектировании генеральных планов предприятий по переработке пластмасс является соблюдение санитарно-защитных зон (см. выше). Основные требования при проектировании генеральных планов предприятий следующие: 1) здания и сооружения необходимо располагать в соответствии с направлением господствующих ветров так, чтобы предохранить цехи предприятия от дыма и пыли и максимально использовать естественные условия для освещения и аэрации цехов; 2) производственную территорию целесообразно разделить на отдельные зоны, расположив в каждой из них группу цехов, однородных по характеру производства, пожарным и санитарно-гигиеническим условиям, по энергопотреблению, грузообороту и т.д.; 3) производственный поток сырья и готовой продукции должен быть наикратчайшим, без встречных и возвратных направлений; 4) площадка предприятия по ее функциональному использованию должна быть разделена на зоны: предзаводскую, производственную, подсобную, складскую. В предзаводской зоне, располагаемой обычно со сто­роны основных подъездов, размещают заводоуправление, инже­нерно-лабораторные корпуса, пожарное депо, столовые, мага­зины и другие здания, а также открытые площадки для транс­порта. В производственной зоне размещаются объекты, обеспечивающие основные технологические процессы производств. При планировке зданий и соору­жений нужно предусмотреть поточность производства, причем взаимное расположение зданий, сооружений и дорог должно исключить возможность встречных, пересекающихся, петлеоб­разных технологических и грузовых потоков. В подсобной зоне размещают вспомогательные цехи и производства (котельную, трансформаторные подстанции, ре-монтно-механические мастерские и т. п.). Они должны быть расположены поблизости от обслуживаемых цехов. ^ Склады сырья и готовой продукции, а также материаль­ные склады при наличии на территории предприятия же­лезнодорожных путей следует размещать с учетом наилучшего использования фронта разгрузочно-погрузочных работ. Склады горюче-смазочных материалов, а также лаков, клеев следует располагать на удаленных изолированных участках с подветренной стороны по отношению к складам лесомате­риалов и производственным зданиям и сооружениям. Пожар­ное депо размещают на земельных участках, примыкающих к дорогам общего пользования. Прочие здания и сооружения располагают на площадке в соответствии с производственным процессом, грузопотоками, местными условиями и особенностями заводской площадки. Каждая зона может иметь резервную территорию для своего дальнейшего развития. Форма зданий в плане принимается прямоугольная, близ­кая к квадрату, так как в этом случае экономятся стеновые материалы и, кроме того, планировочное решение многопро­летного здания проще. Здания, образующие полузамкнутые дворы (П- и Ш-образной формы) допускаются в тех случаях, когда другое планировочное решение не может быть принято по условиям технологии. Рекомендуемыми типами застройки для предприятий по переработке пластмасс является одноэтажная сплошная и ком­бинированная (ряд одноэтажных преимущественно многопро­летных зданий с верхними фонарями). Такие типы застройки позволяют блокировать в одном здании производственные, вспомогательные и обслуживающие цехи, а также складские, административные и бытовые помещения. Такое блокирование возможно при следующих условиях: совместимости технических условий для размещения техноло­гического процесса (температура, влажность и другие пара­метры производственной среды), отсутствии вредного воздей­ствия производственных сблокированных процессов, возможно­сти дальнейшей модернизации и совершенствования технологии в целом и отдельных технологических операций. Недопу­стимо блокирование производств повышенной пожаро- и взры-воопасности, так как даже при их раздельном размещении не­обходимы соответствующие противопожарные разрывы. Рекомендуется объединять в одном здании производства, близкие по характеру и однородности технологического про­цесса и про­изводства, связанные друг с другом по материалам. Обычно блокируются литьевые и экструзионные производства, все вспомогательные службы. Не рекомендуется блокировать с другими производствами прессовые цехи, производства изделий из стеклопластиков. Габариты, строительный объем, конструктивная схема зда­ния определяется технологическими требованиями к разме­щаемым в нем производствам. Окончательно тип здания выбирают на основе результатов оптимального блокирования и кооперирования объектов гене­рального плана не только в масштабах предприятия, но в це­лом промышленного узла. Варианты проектных решений про­мышленных зданий и сооружений оценивают, сравнивая тех­нико-экономические показатели (приведенные затраты, смет­ную стоимость, эксплуатационные затраты и др.), относимые к единице измерения. Многоэтажный тип застройки применяется при размещении предприятий в городской черте, на территории действующих предприятий. Достоинства многоэтажной застройки: сокраще­ние требуемых площадей, уменьшение расходов на отопление зданий, лучшие возможности архитектурного оформления. Не­достатки: ограничение массы устанавливаемого оборудования, нагрузок на полы производственных помещений и складов, ширины здания для обеспечения нормальной освещенности, необходимость строительства лифтов. При размещении зданий и сооружений на площадке не­обходимо предусматривать обусловленные санитарными и противопожарными требованиями разрывы между промышленной площадкой и селитебной территорией, между зданиями, скла­дами и сооружениями, устройства и коммуникации для пожа­ротушения, проезды. На рис. 3.11 показан генеральный план завода по переработке пластмасс мощностью 25 тыс. т/год. Особенностью этого плана является четкое зонирование служб и максимально допустимая блокировка производственных зданий. Проектирование застройки территории предприятия должно обеспечивать наиболее полное ее использование. Подземные инженерные сети (водопровод, канализация, силовой кабель, трубы отопления) прокладывают по наикратчайшему пути. Водопроводная линия охватывает кольцом основные производственные цехи. При временном отключении одной из водопроводных линий производственная территория не должна оставаться без воды. По кольцу водопроводной линии устанавливают пожарные гидранты на расстоянии 80-100 м друг от друга. ^ Рис. 3.11. Схема генерального плана завода по переработке пластмасс мощностью 25 тыс. т/год: Предзаводская зона: 1 – административно-бытовой корпус; 2 – инженерно-лабораторный корпус; 3 – столовая. Производственная зона: 4 – корпус поропластов; 5 – корпус литьевых и экструзионных изделий; 6 – корпус вспомогательных производств. Подсобная зона: 7 – объекты вспомогательного хозяйства; 8 – объекты энергетического хозяйства. Складская зона: 9 – склад сырья и готовой продукции; 10 - открытые складские площади; 11 – прочие склады. Сеть коммуникаций размещают, как правило, вдоль основных (магистральных) проездов прямолинейно и параллельно линиям застройки. Основным показателем генерального плана является плотность застройки. ^ Плотность застройки – отношение площади застройки к площади предприятия в ограде, включая площадку, занятую веером железнодорожных путей (в %). При этом площадь застройки определяется как сумма площадей, занятых зданиями и сооружениями всех видов, включая навесы, открытые технологические, санитарно-технические, энергетические и другие установки, эстакады и галереи, площадки погрузочно-разгрузочных устройств, подземные сооружения (резервуары, туннели, погреба, каналы подземных коммуникаций), над которыми не могут быть размещены здания и сооружения, а также открытые стоянки автомобилей, машин, механизмов т открытые склады различного назначения. В площадь застройки включают также резервные участки для расширения предприятия, если это предусмотрено заданием на проектирование. Плотность застройки пром. предприятий по переработке пластмасс при новом строительстве должна быть не менее 50%.