【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 01000 5 鉛銻合金（不加熱不用）化學(xué)鎳 不繡鋼 180010001000 1 鉛銻合金光銅 鋼槽襯軟聚氯乙烯塑料180010001000 1 鉛銻合金鉻酸鈍化 鋼槽襯軟聚氯乙烯塑料180010001000 1 不需加熱鍍鉻 鋼槽襯軟聚氯乙烯塑料180010001000 1 鉛銻合金熱水洗槽 碳鋼 180010001000 1 碳鋼冷水洗槽 硬聚氯乙烯塑料 180010001000 30 不需加熱 整流器的選擇光銅 選用可控硅整流器 I=35A U=20V P=700W 光亮鎳 選用可控硅整流器 I=20A U=30V P=600W鍍鉻 選用可控硅整流器 I=20A U=25V P=500W[2]直流供電方式采用單機(jī)單槽供電的形式，這種供電方式調(diào)節(jié)電流最方便，可使鍍槽的電流電壓平穩(wěn)可靠，不受其他鍍槽調(diào)節(jié)電流的干擾 [1]。5 / 40 過濾機(jī) 需要連續(xù)過濾的溶液過濾機(jī)選擇磁力泵加壓的簡(jiǎn)式過濾機(jī)，其技術(shù)規(guī)格為：最大過濾量為 20 m3/h, Mpa,過濾面積為 ㎡ ，使用溫度68℃，外形尺寸為7006701150 mm。光銅、鍍光鎳采用該過濾機(jī)。 溶液在一定使用周期內(nèi)的間歇過濾選擇離心泵加壓的簡(jiǎn)式過濾機(jī)，選擇的過濾機(jī)型號(hào)為XT20，其過濾面積為9 ㎡，最大流量為20 m3/h，使用溫度≤70℃。光鉻采用該過濾機(jī)。 水泵 由于生產(chǎn)過程中的多道水洗是采用的是逆流水洗，因此生產(chǎn)中需要用泵將后一道水洗槽的水不斷的抽到前一道水洗槽中。根據(jù)要求選用的水泵型號(hào)為1B09 型不銹鋼渦流泵，~ m3/h。生產(chǎn)中需要19臺(tái)這樣的水泵 [3]。 生產(chǎn)線形式的選擇 生產(chǎn)線為環(huán)形電鍍自動(dòng)線，用自動(dòng)線生產(chǎn)即可以提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度又能穩(wěn)定鍍層質(zhì)量和改善工作條件，所以進(jìn)行大批量生產(chǎn)的車間應(yīng)該實(shí)現(xiàn)自動(dòng)線生產(chǎn)。環(huán)形電鍍自動(dòng)線由于采用機(jī)械連動(dòng)運(yùn)送裝置，自動(dòng)線上各個(gè)槽一般為滿負(fù)荷狀態(tài)，因此效率高，產(chǎn)量大，適合該生產(chǎn)要求。 生產(chǎn)線的控制 生產(chǎn)線采用數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)，各槽子采用溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)來自動(dòng)調(diào)節(jié)鍍槽的溫度。3 生產(chǎn)線上的水、電、氣的設(shè)計(jì)6 / 40 水消耗量計(jì)算 清洗槽用水量計(jì)算 多道水洗采用的逆流水洗，每次換水時(shí)只補(bǔ)充最后一道水洗槽的水。小時(shí)用水量 = 槽體有效容積 小時(shí)換水次數(shù)最大小時(shí)用水量 = 槽體有效容積 （維持用水小時(shí)換洗次數(shù)+1）0計(jì)算平均小時(shí)用水量時(shí)，三班制生產(chǎn)的水槽按1小時(shí)最大用水量與22小時(shí)維持用水量之和，以23 小時(shí)平均計(jì)算。根據(jù)《腐蝕與防護(hù)工程》表92，, 小 3/h，根據(jù)《腐蝕與防護(hù)工程》表93，最大小時(shí)用量 m3/h。根據(jù) 《腐蝕與防護(hù)工程 》表93，冷水槽的小時(shí)平均消耗 m3/h， m3/h，冷水槽的平均小時(shí)用水量為（ + 22）/2315= ，熱水槽的平均小時(shí)用水量為（ + 22）/23 1= m3/h，冷水槽的小時(shí)用水最大量為15= m3/h，熱水槽的小時(shí)用水最大量為 1= m3/h。 夾套用水量計(jì)算 ~容積/h。夾套容積為1152 m3， 工藝中鍍鉻和化學(xué)鎳槽均使用夾套式加熱，因此夾套的小時(shí)平均用水量為2= m3/h，小時(shí)最大用水量為22= m3/h。 更換溶液用水 除油為30天換一次，粗化90天換1/2，因此更換溶液用水為（3024 ） 1 + （18024） 1= m3/ h。7 / 40 配制溶液液用水42= 3 車間用水總量計(jì)算水量的總消耗按下式計(jì)算：Qvag=Q 1K1 Qmax=Q2K2；式中：Qvag— —車間小時(shí)用水平均總量 Qmax ——車間小時(shí)用水平最大總量；QQ 2分別為各用水設(shè)備的小時(shí)平均及最大值；K1——設(shè)備使用系數(shù)，~ 使用系數(shù)= 工作班內(nèi)實(shí)際用水時(shí)間/ 工作班時(shí)間；K2——設(shè)備同時(shí)換水系數(shù)，~ 同時(shí)使用系數(shù)=同時(shí)使用的用水設(shè)備數(shù)/用水設(shè)備總數(shù)。車間的小時(shí)平均總耗量和生產(chǎn)班次，可以算出車間的晝夜耗水量，而小時(shí)最大耗水量則作為車間管道計(jì)算的依據(jù)。在確定系統(tǒng)中各管道直徑時(shí)，其在管道當(dāng)中的流速不宜大于2m/s,一般以 1m/s為宜Q1= + + + + Q2= + + + + Qvag= Q1K1 = m3/ h = m3/ hQmax= Q2K2 = m3/ h = 所以車間的年總耗水量為Qvag 5124 =。 蒸汽消耗量計(jì)算 固定槽的蒸汽消耗量計(jì)算（1）加熱過程蒸汽計(jì)算用蛇管或排管加熱溶液所消耗的量為Q=[Vρc(t2t1)/t+Vq]βQ——溶升溫所需要的熱量KJ/h8 / 40V——槽液體積（L）ρ——溶液密度（Kg/L）c——溶液比熱容 (KJ/ Kg℃)( 水及水溶液ρc=1；油 ρc=；發(fā)藍(lán)槽ρc=)t1——鍍液初始溫度（室溫）t2——鍍液工作溫度（℃）q——單位體積水溶液加熱過程中的平均耗熱量，q值應(yīng)根據(jù)槽子的體積和工作溫度在圖711中查找，圖中溫度按（t 2+t1）/2計(jì)算。β——熱量損失系數(shù)，槽子有保溫層時(shí)β=~，無保溫層時(shí)β=~t——升溫時(shí)間（h） ， h蒸汽消耗量的計(jì)算 G=Q/yG——蒸汽消耗量(KJ/h)Q——鍍液加熱或熱水槽工作時(shí)所需的熱量（KJ/h）y——蒸汽的潛熱 當(dāng)電鍍車間蒸汽壓力p=0. pa時(shí)，y=2164 KJ/ Kg。當(dāng)p= 時(shí)，y=2135 KJ/ Kg,計(jì)算中取p=蒸汽加熱管的面積計(jì)算，所需的傳熱面積：S=Q/K△t式中：S—— 加熱管所需的傳熱面積（ ㎡）Q——鍍液加熱或熱水槽工作所需的熱量（KJ/h）K——加熱管的傳遞系數(shù)（見《腐蝕與防護(hù)工程》 表79）△t——飽和蒸汽溫度與溶液平均溫度差所需加熱管的長度的計(jì)算L=S/D9 / 40式中：L——所需加熱管長度（mm）S——所需傳熱面積（ mm2）D——選用的加熱管的外徑（根據(jù)《腐蝕與防護(hù)工程 》表711選擇）（2）保溫時(shí)蒸汽消耗量計(jì)算溶液保溫時(shí)蒸汽消耗量可分為兩部分計(jì)算，一部分是槽體內(nèi)溶液及水保溫時(shí)的耗熱量，另一部分是零件吸收的熱量，可表示為：Q1=Vq1+Wc1(t2t1) βG1=Q1/ρ式中：Q1——溶液保溫所需要的熱量KJ/hq1——單位體積溶液及水保溫時(shí)耗熱量，查《腐蝕與防護(hù)工程》圖711 （相同于加熱過程中的平均消耗）W——單位時(shí)間內(nèi)放進(jìn)槽內(nèi)的零件質(zhì)量（Kg/h）t1——放進(jìn)槽內(nèi)之前零件的溫度t2——槽子工作溫度β——加熱損失系數(shù)（ ）根據(jù)以上各公式得到各加熱槽所需的熱量、蒸汽消耗量、加熱管直徑和長度如下：①除油：Q=G1= Kg/h 管長L= 管直徑D= 25mm②粗化：Q=168486KJ/h Q1=Kg/h 加熱管長L= 管直徑D=40mm③敏化：Q= Kg/h 加熱管長L= m 管直徑D=15mm④還原：Q= KJ/h Q1=1074KJ/h G= 10 / 40Kg/h 加熱管長L= m 管直徑D=15mm⑤化學(xué)鎳：Q= KJ/h Q1=G 1= Kg/h 管長L= 管直徑D= 20mm⑥活化：Q= KJ/h Q1= 1074KJ/h G= Kg/h G1= Kg/h 加熱管長L= m 管直徑D=15mm⑦光銅：Q= G1= Kg/h 加熱管長 L= 管直徑D=20mm⑨活化：Q=G1= Kg/h 加熱管長 L= m 管直徑D=25mm⑩光鎳：Q=G1= Kg/h 加熱管長 L= 管直徑D=25mm光鉻Q=Kg/h 加熱管長L= 管直徑D=40mm 車間蒸汽總消耗量計(jì)算蒸汽消耗總量可按下式計(jì)算：Gevg=G1k1 Gmax=G2K2式中：Gevg、 Gmax——分別為車間蒸汽平均及最大總消耗量(Kg/h )G G2 ——各用蒸汽設(shè)備的平均及最大消耗量之和(Kg/h )k1——設(shè)備使用系數(shù),~K2——設(shè)備同時(shí)加熱系數(shù),~根據(jù)以上公式得: Gevg==Gmax== Kg/h 蒸汽的來源 用鍋爐產(chǎn)生蒸汽，鍋爐為燃?xì)忮仩t。11 / 40 壓縮空氣消耗量計(jì)算 噴嘴壓縮空氣消耗量 采用直徑為 5mm 的噴嘴,壓縮空氣壓力為 ，連續(xù)工作時(shí)自由空氣消耗量為 。 攪拌溶液的壓縮空氣消耗量 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可將每個(gè)空氣吹孔的送風(fēng)量定為（8~14）L/：Q= n q(m3/min)式中 Q——送入槽內(nèi)的風(fēng)量n——空氣管的孔數(shù)（取 14）q——每個(gè)孔的送風(fēng)量（8~14）L/量應(yīng)選小值，用于清洗槽及鍍槽教深時(shí)選最大值。攪拌一般鍍液時(shí):Q=148= m 3/min清洗槽及較深槽時(shí)：Q=1414= m 3/min 壓縮空氣消耗量計(jì)算 在計(jì)算壓縮空氣的平均消耗量及最大消耗量時(shí)，應(yīng)考慮用氣設(shè)備的使用系數(shù)和同時(shí)作用系數(shù)。同時(shí)作用系數(shù)與各用氣設(shè)備的用氣特點(diǎn)、數(shù)量及作用等因素有關(guān)，一般可取 ~。使用系數(shù)根據(jù)用氣設(shè)備的生產(chǎn)負(fù)荷、工作條件等具體情況確定，用氣設(shè)備的使用系數(shù)為：吹嘴：~ 攪拌溶液： ~根據(jù)以上數(shù)據(jù)可求出車間壓縮空氣的平均消耗量和最大消耗量：壓縮空氣平均消耗量=設(shè)備數(shù)量 每臺(tái)設(shè)備連續(xù)工作時(shí)自由空氣消耗量 使用系數(shù)(m 3/min)壓縮空氣最大消耗量=設(shè)備數(shù)量 每臺(tái)設(shè)備連續(xù)工作時(shí)自由空氣消12 / 40耗量同時(shí)作用系數(shù)（m 3/min）所以壓縮空氣平均消耗量 = m3/min壓縮空氣最大消耗量 = m3/min 電力消耗量計(jì)算 各直流電源用電鍍光銅的可控硅整流器 P=700W 鍍光亮鎳的可控硅整流器 P=600W鍍光鉻的可控硅整流器 P=500W所以各電鍍槽電鍍工作用電總共為 P=1800W 機(jī)械攪拌移動(dòng)機(jī)械攪拌選用陰極移動(dòng)，陰極移動(dòng)往復(fù)次數(shù)為為（10~30）次/min移動(dòng)行程為 40~140mm,長度為 2022 mm 的鍍槽使用 370W 電機(jī)。生產(chǎn)線上總共有 3 個(gè)槽子需陰極移動(dòng)，所以 P=3370=1110W [1]。 照明用電照明光源可采用熒光燈或白熾燈等，采用 50W 的白熾燈照明。4 掛具的設(shè)計(jì) 掛具的裝載量電鍍中采用每掛零件數(shù)為 22 個(gè)，零件總面積為 1760cm2。 掛具的結(jié)構(gòu)掛具支桿長 860mm，主桿為 480mm，支桿與提桿之間的距離為280mm，每個(gè)掛鉤之間的距離為 290mm。 掛具的材料 掛具采用銅—鋼合制的掛具，為保證掛具與導(dǎo)電桿接觸并有良好13 / 40的導(dǎo)電能力，吊鉤用銅金屬，提桿、主桿、支桿采用普通鋼，掛鉤采用彈簧鋼。對(duì)掛具需緣部位用涂覆環(huán)氧樹脂的方法 [4]。5 生產(chǎn)線上人員配置和管理 生產(chǎn)工人的人數(shù)自動(dòng)生產(chǎn)線上每臺(tái)吊車 1 人，溶液維護(hù)調(diào)整 1 人，裝卸零件工人按自動(dòng)機(jī)的量配備 2 人。每臺(tái)吊車在生產(chǎn)線上總共需要 92min，每隔 23 裝一掛，所以線上保持有四臺(tái)吊車 ，一天 3 班制，從而每天有 24 個(gè)工作崗位，在此基礎(chǔ)上增加 58%的頂替缺勤工人的系數(shù)，即生產(chǎn)工人=崗位人員（1+ ） =24=，所以需要生產(chǎn)工人 26 名。 輔助工人 一般為生產(chǎn)工人的 3050%，所以輔助工人有 13 名。 檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)人員一般為生產(chǎn)工人的 45%，所以檢驗(yàn)人員有 2 人。 行政管理及工程技術(shù)人員一般為生產(chǎn)工人的 1820%，即 5 人。 勤雜人員一般為工人總數(shù)的 23%，即 1 人。所以該車間的總?cè)藬?shù)為 47 人。6 車間的設(shè)計(jì) 車間組成及面積（1）生產(chǎn)部分14 / 40一般工藝流程確定后，按所繪平面布置圖計(jì)算出所需生產(chǎn)面積。其面積為 S=48m2（2）輔助部分輔助面積=生產(chǎn)面積 2050% =20 m2（3）生活部分 車間區(qū)劃分 生產(chǎn)部分布置在廠房中間，輔助部分及生活間布置在兩端，另外設(shè)置底下室，地下室可布置通風(fēng)室 [3]。7 環(huán)保及安全措施 電鍍廢水處理 鍍鉻廢水處理處理電鍍含鉻廢水常用的方法用亞硫酸鹽還原處理法，主要優(yōu)點(diǎn)是處理后水能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，并能回收利用氫氧化鉻，設(shè)備和操作也較簡(jiǎn)單。 處理電鍍含鉻廢水流程如下：亞硫酸鹽還原法處理含鉻廢水，一般采用間歇式處理流程，適用小水量的處理。當(dāng)用于處理水量教大的場(chǎng)合時(shí)，可采用連續(xù)式處理流程，但必須設(shè)置自動(dòng)檢測(cè)和投試劑裝置，以保證處理水的質(zhì)量。也有設(shè)計(jì)容積較大的兩個(gè)調(diào)節(jié)池，交替使用，形成間歇式集水，連續(xù)式處理的流程 [5]。 硫酸鍍銅廢水處理硫酸銅鍍銅的鍍件清洗水中，由于鍍槽槽液的配方成分簡(jiǎn)單，因此，廢水中的銅離子用陽離子交換離子樹脂很容易除區(qū)。一般采用 H型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂.15 / 40 處理硫酸鍍銅廢水流程如下：一般均采用雙陽極柱全飽和處理流程。第 1 個(gè)交換柱與第 2 個(gè)交換柱串聯(lián)運(yùn)行,當(dāng)?shù)?1 交換柱樹脂達(dá)到飽和后進(jìn)行再生,再生后串聯(lián)于第 2 個(gè)交換柱后,交換柱的反洗,淋洗等的排水排入電鍍混合廢水系統(tǒng)中,生洗脫液,一部分直接返回鍍槽作為補(bǔ)充液,其不平衡部分的量定期進(jìn)行電解回收金屬銅。 含鎳廢水處理 由于鎳鹽價(jià)格較高,為節(jié)省資源,子交換法能達(dá)到回收鎳的目的,工藝操作比處理含鉻廢水簡(jiǎn)單,但其有獨(dú)特之處.處理含鎳廢水流程如下：采用固定床離子交換，一般采用雙陽柱全飽和處