12物料衡算

自然损 扫地料 风送 失 0.2 0.3 0.2
合计损 耗率% 总损失 %
0.5
0.3
0.5
0.2
1.5
进入本工序的物料量 ＝出料量/1－本工序的损失 给双螺杆供料
进入捏合输送的物料量:
2659.57*/(1－0.3%)=2667.57吨
损失量：2667.57－2659.57＝8吨
进入筛选输送的物料量:
3.物料衡算
(1) 挤出成型工段物料衡算 (2) 混合造粒工段物料衡算
(1)挤出成型工段物料衡算
挤出成型工段物料损耗表
工 序 百分率% 自然损耗 扫 地 单 0.1 双 0.1 0.4 0.5 下脚料 5.5 5.4 一次成 品 94 94
• 单螺杆生产线: 年产量定为3000吨 • 半成品粒料需求量:3000/0.94
2667.57/(1－0.5%)=2680.97吨
损失量：2680.97－2667.57＝13.4吨
给单螺杆供料 进入风送的物料量（粒料）: (3191.5*－159.58)/(1－0.2%)=3038吨 注：半成品中加入的回收料按进入单螺杆挤出 成型机粒料的5%计: 3191.5×5%=159.58 kg 下脚料未回收部分为： 303.2－159.8＝143.4吨 进入挤出造粒的物料量（粉料）: 3038/(1－0.5%)=3053.3吨 损失量：3053.3－3038＝15.3吨
(1) (2) (3) (4) 年工作日 365-11(法定节假日)=354天(8496小时) 设备大修 25天/年=600小时/年 特殊情况停车 11天/年=264小时/年 机头清理 换过滤网 1次/6天 8小时/次 [354天-(25天+11天)]×1次/6天×8小时/次 =424小时(17.7天) (5) 实际开车时间 365-11-25-11-17.7=300.3(天) 或 8760-264-600-264-424=7208(小时) (6) 设备利用系数K K=实际开车时间/年工作时间=7208/8496=0.84
• 扫地料占: 2659.57×0.5%=13.296吨
• 下脚料占:
2659.57×5.4%=143.614吨
• 下脚料回收破碎损耗为5%, 实际可回收量:
(175.542+143.614)×(1－0.05)=303.20吨
• 不可回收部分：
（175.542＋143.614）－303.2＝15.956吨
4.96
3.67 18.46 30.42 3.04 61.54 0.167 799.047
DOP 石蜡 碳酸钙 碳黑 合计
129.93 100
5. 画物料平衡图
单位吨
碳酸钙 443.43 碳黑 1.15
PVC CPE 三盐 Pbst Hst ACR DOP 石蜡 4434.33 357.05 86.39 35.71 26.49 133.03 219.41 21.88
=3191.5吨/年
• 自然损耗量占: 3191.5吨×0.1%=3.192吨 • 扫地料占: 3191.5吨×0.4%=12.766吨
• 下脚料占: 3191.5吨×5.5%=175.542吨
• 双螺杆生产线: 年产量为2500吨
• 半成品粉料需要量 :2500吨/0.94=2659.57吨
• 自然损耗量占: 2659.57×0.1%=2.660吨
• 反映与计算有关的工艺条件(温度、压力、 流量、配比等) • 标明已知数据和待求的未知数据
2.写出主付化学反应式
有化学反应的塑料成型过程: (1)热固性塑料成型
(2)发泡制品成型
(3)反应挤出
3. 确定计算任务
• 对照示意图和反应式,分析每一步骤,每 一设备中的化学反应和物理变化及对物 料的数量、组成及物料走向所产生的影 响
(2) 混合造粒工段物料衡算
混合造粒工段物料损耗
① 给双螺杆提供粉料 工 序 筛选 自然损失 损耗率% 合计损耗率% 0.2 0.5 输送 扫地料 0.3 0.3 0.3 捏合输送
总损失
0.8
② 给单螺杆提供粒料
工 序 筛选 输送 自然损 失 损耗率 % 0.2 扫地 料 0.3 捏 合 输 送 0.3 挤出 造粒 粒料
输入
回收 小计 3077.9 2680.97 3062.5 物料 3062.5 2667.57 3053.3
输
损失
出
小计 未回 收
15.4 3077.9 13.4 2680.97 9.2 3062.5
双2667.57
挤出造粒 3053.3 风送粒料 3038 半成品 粒 3038 粉 2667.57 159.58
物料衡算
2013.01
物料衡算
一. 概述 *
二. 物料衡算的方法步骤 * 三. 物料衡算实例 *
一. 概述
• 物料衡算: 设计工作由定性阶段→定量阶段
(1) 在实际生产过程中，物料衡算可以确定生产过 程中的物料比例和物料转变的定量过程，揭示 物料的浪费和生产过程的反常现象，从而帮助 找到改进措施，提高成品率，减少副产品、 杂质和三废排放量，为改进生产提供途径 (2) 设计新车间, 新装置
三.物料衡Leabharlann Baidu实例—年产5500吨PVC异 型材
1.画流程示意图 2.选定计算基准 3.物料衡算 4.计算物料年需要量、日需要量和 每小时需要量 * 5.画物料平衡图 *
1. 画流程示意图
树脂 过筛 称量 助剂 捏合 粉料
双螺杆挤出成型 挤出造粒
粒料
成品5500吨
单螺杆挤出成型
回收
下脚料
未回收
2.选取计算基准-确定年工作日
4. 收集数据资料
生产过程无特殊现象: 8000∽8400小时/年 停车检修以及出现不合格产品、停车更换过 网时间: 600-800小时/年 每年连续生产时间为 7200小时/年(300天)
4. 收集数据资料
(2) 原料、助剂、中间产物和产品的规格 (3) 有关的物理常数,如密度、相平衡常等
注意资料的可靠性、准确性和数据的 适用范围
5. 选定计算基准
• 从后往前计算---从年产量出发,计算原料年需要 量、中间产品及三废年生成量 • 从前往后算: (1) 按100公斤出发计算,算出产品量 (2) 与实际产量比较,求出相差倍数
(3) 以上述倍数作为系数求出需要原料量、中间 产物和三废生成量
• 连续化生产: 公斤/小时, 间歇操作:公斤/批 *
课程结束
2013.01
• 物料平衡—质量守恒定律的具体表现形式
进入的物料量≡排出物量+过程的积累量
或:引入设备的物料量≡操作后产物重量+物料损失
∑F = ∑D + W
F-进料量, D-出料量与损耗量, W-累积量
• 对于稳态连续过程，进料量总和等于出料量与损耗 量总和，即W为零。此时，可变成：
• W=0 ∴ ∑F = ∑D
原料
名称 PVC CPE 三盐
配方
份数 100 8 2
百分率
% 77 6.2 1.5
每吨产品
消耗定额 770 62 15
5758.87吨
混合粉料
年需要量吨 日需要量吨 小时需要量kg 4434.33 357.05 86.39 14.766 1.189 0.288 615.25 49.54 12.0
Pbst
给单螺杆供料 进入捏合输送的物料量: 3053.3/(1－0.3%)=3062.5吨 损失量： 3062.5－3053.3＝9.2吨 进入筛选输送的物料量 3062.5/(1－0.5%)=3077.9吨 损失量： 3077.9－3062.5＝15.4吨
混合造粒工段物料平衡表 单位吨
工序
物料 筛选输送 单 3077.9 双 2680.97 捏合输送 单 3062.5
*
二.物料衡算的方法步骤
1. 画流程示意图
2. 写出主付化学反应式
3. 确定计算任务
4. 收集数据资料
5. 选定计算基准 6. 展开计算 7. 校核与整理计算结果 8. 绘制物料平衡图 *
1.画流程示意图
• 对设备外形、尺寸比例无严格要求
• 无化学变化或相变化、无损耗的设备可 省略不画 • 体现物料的名称、数量、组成及流向
• 选定合用的公式 • 分析数据资料,确定已知项和未知项(分 可查到的和需通过计算求出的),弄清计 算任务
4. 收集数据资料
(1) 设计任务数据
① 生产规模--按设计任务书规定,或根据 消耗定额,还应考虑物料在车间的回流 情况 ② 生产时间—确定物料衡算的时间基准, 算出每小时的生产任务,确定设备的 大小
2667.57
3053.3 3038 3197.58
2659.57
3038 3031.92 3197.58
8.0 2667.57
15.3 3053.3 6.08 3038 3197.58 143. 62
粉料 合计
3077.9+ 2680.97
＝
5758.87
4.计算物料年需要量、日需要量和每小时需要量
Hst
ACR
0.8
0.6 3 5 0.5 10 0.03
0.62
0.46 2.31 3.81 0.38 7.7 0.02
6.2
4.6 23.1 38.1 3.8 77 0.2 1000
35.71
26.49 133.03 219.41 21.88 443.43 1.15 5758.87
0.119
0.088 0.443 0.730 0.073 1.477 0.004 19.177
总5758.87 筛选输送 5730.07 混合输送 3053.3 粉料2659.57 挤出造粒 粒料3038 损失 粒料风送 3031.92 回收159.58 挤出成型 成品5500吨 损失 6.08 损失 损失 28.8 损失 17.2
15.3
自然损耗 5.852 扫地料 26.062 下脚料 319.156 损失 15.956 未回收 143.62
挤出成型工段物料平衡表
工序 物料 量 (吨) 输入物料 量 自然损 耗量 扫地料
单位：吨 下脚料 成品
3.192 12.766 175.542 3000 单 *3191.5 (粒料) 2.660 13.296 143.614 2500 双 *2659.57 (粉料) 5.852 26.062 319.156 5500 合计