Реконструкция участка цинкования кронштейнов

Размещено на http://www.allbest.ru

АННОТАЦИЯ

В данной выпускной квалификационной работе рассмотрены предложения по реконструкции участка цинкования и проведена замена существующего электролита цинкования на более дешевый низкоконцентрированный и высокопроизводительный аммиакатный электролит. электролит цинкование гальванический покрытие

Произведен расчет оборудования для гальванического нанесения цинкового покрытия и произведен сопутствующий расчет, включающий в себя материальный баланс.

Произведено обоснование автоматизации линии цинкования и выбраны средства автоматического контроля основных показателей процесса.

Проанализированы опасные и вредные производственные факторы, разработаны мероприятия по обеспечению безопасного выполнения технологического технологического процесса. Произведен расчет искусственного освещения участка цинкования. Предусмотрены меры по охране окружающей среды. Рассмотрена экологичность производства и чрезвычайные ситуации.

In this final qualifying paper discusses proposals for the reconstruction of galvanizing and were replaced existing electrolyte galvanizing to cheaper low concentration and high ammine electrolyte.

The calculation of equipment for galvanic zinc coating and manufactured collateral account, which includes the material balance.

Produced justification automation galvanizing line and choose the means of automatic control of the main indicators of the process.

Analyzed the dangerous and harmful factors, measures have been developed to ensure the safe performance of the technological process. The calculation of artificial lighting plot galvanizing. There are measures to protect the environment. We consider the ecological production and emergencies.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Аналитический обзор

1.1 Сравнительная характеристика электролитов цинкования

1.2 Щелочные электролиты

1.3 Кислые электролиты

2. Технологическая часть

2.1 Выбор технологической схемы производства

2.2 Описание операций технологического процесса

2.2.1 Обезжиривание электрохимическое

2.2.2 Промывка

2.2.3 Активирование

2.2.4 Цинкование

2.2.5 Пассивирование

2.2.6 Сушка

2.2.7 Контроль качества покрытий

2.2.7.1 Контроль толщины покрытия

2.2.7.2 Контроль по внешнему виду

2.2.7.3 Контроль прочности сцепления

3. Расчет оборудования

3.1 Определение фондов рабочего времени

3.2 Расчёт производственной программы участка

3.3 Выбор оборудования

3.4 Определение времени обработки деталей

3.5 Расчёт количества и габаритов ванн

3.5.1 Определение внутренних габаритов ванн

3.5.2 Расчет площади поверхности загрузки и силы тока на ванне

3.6 Расчет автоматической гальванической линии

3.6.1 Ритм выхода изделий

3.6.2 Количество основных и вспомогательных ванн

3.6.3 Количество автооператоров

3.6.4 Расчет габаритов гальванической линии

3.7 Расчёт напряжения на ванне

3.7.1. Расчёт напряжения на ванне и выбор источника тока

3.7.2 Описание источника питания

3.7.3 Расчет шинн и их прокладка

3.8 Материальный баланс

3.8.1 Расход анодов

3.8.2 Расход химикатов

3.8.3 Расход воды

3.9 Энергетический баланс

3.9.1 Расход количества тепла на разогрев

3.9.2 Расчет тепла, теряемого в окружающую среду

3.9.3 Расчет расхода греющего пара

4. Безопасность и экологичность работы

4.1 Безопасность жизнедеятельности на произодстве

4.1.1 Класификация производственной среды

4.1.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов

4.1.3 Технические мероприятия по снижению шума и вибрации

4.2 Освещение

4.2.1 Естественное освещение

4.2.2 Искусственное освещение

4.3 Электробезопасность

4.3.1 Расчет системы зануления

4.4 Экологичность

4.4.1 Характеристика сточных вод

4.4.2 Расчёт ПДС

4.5 Безопасность в ЧС

4.5.1 ЧС техногенного характера

4.5.2 ЧС природного характера

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

Коррозия металлов, то есть разрушение вследствие электрохимического или химического воздействия среды, причиняет народному хозяйству огромный вред. Ежегодно из-за коррозии выбывает из строя свыше 35 % всего вырабатываемого металла.

Для снижения потерь металла и предохранения изделий от коррозии наряду с использованием химически стойких материалов широко применяются различные виды защитных покрытий.

Помимо покрытий, предназначенных для защиты основного металла от атмосферной коррозии, различают защитно-декоративные покрытия, которые не только должны защищать металл от коррозии, но и сообщать его поверхности красивый, часто блестящий вид на протяжении определённого периода эксплуатации в атмосферных условиях.

Довольно широкое применение имеют износостойкие покрытия, назначение которых сводится к повышению сопротивления трущихся поверхностей механическому износу. Эти покрытия повышают срок службы трущихся поверхностей, в частности, цилиндров двигателей внутреннего сгорания автомобилей и других двигателей.

Покрытия из металлов и сплавов сообщают поверхности оптические, магнитные, антифрикционные и другие свойства. В последнее время покрытия из драгоценных металлов применяют всё в больших количествах в электронной промышленности -- в производстве полупроводниковых приборов и различного рода электрических контактов, когда наряду с химической стойкостью требуется сообщить поверхности высокую электропроводность, низкое и постоянное переходное электросопротивление и целый ряд других свойств.

Гальванические покрытия по механическим свойствам, чистоте, коррозионной стойкости и экономичности одни из самых лучших. Возможность регулировать толщину слоя изменением продолжительности процесса и плотности тока, возможность уменьшать количество цветных металлов, расходуемых на покрытие поверхности, делают этот метод довольно привлекательным. Гальванические процессы осуществляются в цехах защитных покрытий.



1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Сравнительная характеристика электролитов цинкования

Цинковые гальванические покрытия получают из кислых электролитов, преимущественно сульфатных, хлоридных, фторборатных, и щелочных - цианидных, цинкатных, аммиакатных, дифосфатных, где цинк входит в состав комплексных катионов или анионов. Как известно, чем с большей поляризацией происходит выделение металла на катоде, тем выше рассеивающая способность электролита и более мелкокристаллическими получаются осадки. Наименьшая поляризация характерна для процесса цинкования в сульфатном электролите, наибольшая - в цианидном и близком к нему цинкатном. В первом случае повышение плотности тока почти не сопровождается изменением выхода металла по току, в отличие от щелочных растворов, в особенности цианидных, где выход по току с ростом плотности тока уменьшается. Поэтому кислые электролиты пригодны для цинкования деталей простой конфигурации, ленты, проволоки. Они допускают применение больших плотностей тока, чем цианидные и следовательно, отличаются большей скоростью наращивания покрытий [2].

1.2 Щелочные электролиты

Исходными компонентами для приготовления щелочных цианидных электролитов являются оксид или гидроксид цинка, цианид и гидроксид натрия или калия. При их взаимодействии образуются соединения типа Nа₂Zn(CN)₄, NaZn(CN)₃, Nа₂ZnО₂, Na₂Zn(OH)₄. Состав частиц, участвующих в реакции разряда металла на катоде, связан со степенью щелочности электролита. Предполагается, что при рН 10 - 13 и содержании не более 0,1 моль/л NаОН цинк находится в составе цианидной комплексной соли, при большем значении рН - главным образом в виде цинката, при высокой концентрации в электролите цианида - в виде комплексного иона Zn(СN)₄^2-. Разряд ионов металла в цианидном электролите идет при значительной катодной поляризации которая возрастает с увеличением концентрации в растворе щелочи в особенности цианида.

Такая характеристика говорит о хорошей рассеивающей способности электролита и благоприятных условиях для получения сравнительно равномерных по толщине покрытий. Этому способствует также снижение выхода металла по току с повышением катодной плотности тока. На качество покрытий и катодный выход металла по току влияет соотношение концентраций цианида и едкой щелочи, а также каждого из этих компонентов и цинка. Уменьшение соотношения CN^- : OH^- приводит к повышению выхода металла по току и одновременно - к снижению катодной поляризации, т.е. более неравномерному распределению его по толщине. Относительное увеличение концентрации едкой щелочи улучшает растворение цинковых анодов и тем самым позволяет несколько повысить анодную плотность тока [2].

Типовой электролит для цинкования деталей различной конфигурации в стационарной ванне содержит, г/л: 20 - 40 ZnО, 60 - 100 NаСN, 50 - 80 NаОН, 0,5 - 4 К₂S. На некоторых предприятиях в него вводят добавку 2 -5 г/л глицерина. Низкоцианидный электролит, пригодный как для стационарной, так и для вращающейся установок, содержит, г/л: 8 - 10 ZnО, 15 - 20 NаСN, 70 - 80 NаОН. Он менее чувствителен к примесям тяжелых металлов, требует меньших затрат на обезвреживание сточных вод. Цинкование ведут в первом случае при j_к= 1 - 3 А/дм² и выходе металла по току 60 - 80 %, во втором - 0,5 - 2 А/дм² и 75 - 85 %.

Скорость осаждения цинка в цианидных электролитах ниже, чем в кислых, из-за меньших плотности тока и выхода металла по току. Так как катодный выход металла по току заметно ниже теоретического, часть тока затрачивается на выделение водорода, который частично сорбируется стальным катодом. Как известно, наводороживание приводит к повышению хрупкости, снижению пластичности стали, что резко ухудшает характеристики пружин и осложняет применение для их цинкования цианидных электролитов. Обычно применяемая для обезводороживания цинкованной стали термообработка в течение 2 - 3 ч при 150 - 200 ⁰С должна проводиться не более чем через час после получения покрытия. Но и в этом случае не удается полностью удалить водород и восстановить механические свойства деталей.

Значительно больший эффект дает термообработка деталей с цинковым покрытием, полученным в цианидном электролите, содержащем добавку соли титана. Состав электролита, г/л: 15 - 25 Zn, 60 - 80 КСN, 80 - 140 КОН, 3 - 5 мл/л глицерина, 3 - 7 К₂S, 0.7 - 1,0 метатитаната калия (в пересчете на металл). Электролиз ведут при j_к= 1 - 3 А/дм² . Присутствие в электролите ионов натрия недопустимо, так как они вызывают выпадение в осадок соли титана. Термообработка при 200 ⁰С цинкованных в указанном электролите деталей приводит к полному удалению водорода из стали покрытие, что связывают с высокой абсорбционной способностью титана, создающей и поддерживающей высокий градиент концентрации водорода в направлении от основы к покрытию.

Интенсификация процесса в цианидном растворе достигается реверсированием постоянного тока при продолжительности катодного периода 10 - 12 с и анодного - 1 - 2 с.

Наличие в цианидном, как и в кислом сульфатном электролите, примесей тяжелых металлов приводит к получению темных осадков, трудно поддающихся осветлению в азотной кислоте. При содержании более 1 мг/л шестивалентных ионов хрома заметно снижается выход металла по току, ухудшается прочность сцепления покрытия с основой. Неблагоприятно влияет также примесь марганца. Помимо указанного выше способа удаления тяжелых металлов проработкой электролита при низкой катодной плотности тока (0,1 - 0,2 А/дм²), они могут быть выведены в осадок в результате взаимодействия с серосодержащими соединениями (3 - 4 г/л Nа₂S), а медь - цементацией Цинковой пылью (5 - 10 г/л), которую вводят в раствор на 24 - 30 ч, затем прорабатывают 1 - 2 ч при 0,05 - 0,1 А/дм² и отфильтровывают.

Весьма широкое применение находят аммиакатные электролиты цинкования. Катодный выход металла по току в них выше, чем в цианидных электролитах и, следовательно, меньше возможность наводороживания стали. Относительно меньшее электросопротивление аммиакатных растворов позволяет вести электролиз при более низком напряжении, чем в сульфатном и цианидном электролитах, что снижает энергозатраты.

Наряду с этим необходимо считаться с задачей нейтрализации обогащенных аммиачными соединениями промышленных стоков.

В аммиакатные электролиты рекомендуется вводить добавки органических соединений - тиокарбамид, ОС - 20, диспергатор НФ, мездровый клей, что способствует получению светлых, мелкозернистых покрытий. При введении в раствор уротропина образуются комплексные ионы с двумя лиган-дами, что позволяет увеличить концентрацию ионов цинка и, как следствие этого, повысить катодную плотность тока.

Аммиакатные электролиты, включающие указанные добавки, имеют следующий состав (г/л) и режим работы:

1) 10 - 20 ZnО, 200 - 250 NH₄Cl, 20 - 30 Н₃ВО₃, 1 - 2 мездрового клея, рН 5,9 - 6,5; j_к = 0,5 - 1,0 А/дм²;

2) 40 - 60 ZnО, 230 - 250 NН₄Сl, 100 - 120 NН₄ОН (25 %), 40 - 60 уротропина, 2 - 4 мездрового клея, рН 8,0 - 8,5; j_к = 1 - 2 А/дм²;

3) 30 - 40 ZnО, 200 - 250 NН₄Сl, 20 - 30 уротропина, 6 - 8 мл/л дис-пергатора НФ сорт Б, 4 - 5 ОС - 20, рН 7,8 - 8,2; j_к= 1 - 3 А/дм²;

4) 90 - 120 ZnО, 300 - 350 NH₄Сl, 5 - 7 мездрового клея, 0,8 - 1 тио-карбамида, рН 7,6 - 8,4; j_к = 2 - 5 А/дм².

Во всех случаях соотношение поверхности катода и анода 1:2-1:3. Катодный и анодный выходы металла по току 94 - 98 %. В щелочных электролитах при высокой анодной плотности тока иногда наблюдается пассивация анодов. Для их депассивации в аммиакатно-уротропиновый электролит вводят 80 - 90 г/л NН₄СНзСОО.

1.3 Кислые электролиты

Из кислых электролитов наиболее простым по составу является сульфатный, наиболее производительным - борфторидный.

Независимо от состава кислых электролитов их кислотность поддерживается в пределах3,5 - 5,5. Превышение этих значений ведет к ухудшению качества покрытий, а уменьшение - стимулирует процесс выделения водорода и коррозию цинковых анодов[2].

Для поддержания требуемой кислотности в сульфатный электролит вводят А1₂(SО₄)₃, Н₃ВО₃, NаСН₃СОО (при рН не выше 4,5), в хлоридный -NН₄Сl, в борфторидный - NH₄BF₄. Равномерность покрытия по толщине несколько возрастает с уменьшением концентрации ионов цинка в растворе, но одновременно снижается предельно допустимая плотность тока, т. е. скорость формирования покрытия. Добавка таких солей, как Nа₂SO₄, NH₄BF₄, КС1, А1₂(SO₄)₃ повышает электропроводимость растворов.

В электролиты предпочтительно вводить соли с одноименными по отношению к цинку анионами. Хлоридный электролит используют лишь при наличии в нем добавок Лимеда НЦ - 10 и НЦ - 20, которые способствуют улучшению его рассеивающей и кроющей способности, получению блестящих покрытий. Процесс электроосаждения цинка из хлоридных растворов связан с образованием на катоде фазовых слоев, содержащих малорастворимые соединения. Предполагается, что наличие таких слоев является причиной торможения выделения цинка из кислых растворов, как хлоридных, так и сульфатных.

Составы (г/л) и режимы эксплуатации некоторых кислых электролитов:

1) 200 - 250 ZnSО₄·7Н₂О, 50 - 100 Nа₂SО₄·10Н₂О, 40 - 50 А1₂(SО₄)₃ ·18Н₂О, 6 - 8 декстрина, рН 3,5 - 4,5; j_к = 1 - 2 А/дм², I = 15 - 30 ⁰С;

2) 60 - 120 ZnС1₂, 180 - 230 КС1, 15 - 30 Н₃ВО₃, 30 - 70 Лимеда НЦ - 10, 2,5 - 10 Лимеда НЦ - 20, рН 4,5 - 5,5; j_k= 0,5 - З А/дм², t = 15 - 30 ⁰С;

3) 250 - 300 Zn(ВF₄)₂, 25 - 30 NH₄ВF₄, 20 - 30 Н₃ВО₃, 4 - 5 тио-карбамида, 1,5 - 2,0 ОС - 20, рН 3,5 - 4,5; j_к = 3 - 6 А/дм², I = 15 - 30 ⁰С.

Соотношение поверхности катодов и анодов 1:2 - 1:3. При перемешивании растворов или движении катодных штанг с деталями плотность тока может быть повышена в 1,3 - 1,6 раза, а при цинковании деталей в барабанных или колокольных ваннах должна быть в 2 - 3 раза понижена.



2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор технологической схемы производства

За основу технологической схемы нанесения цинкового покрытия на реконструируемом участке принимаю технологический процесс существующего производства с заменой электролита на более производительный.

С целью сокращения потребления химикатов и повышения экологической безопасности процесса предлагаю ввести в технологический процесс операцию промывки - улавливания после цинкования и пассивирования.

Данная схема технологического процесса представлена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Технологический процесс нанесения цинкового покрытия

Наименование операций	Компоненты раствора	Концентрация, г/л	Плотность тока, А/дм2	Время обработки, мин	Температура, 0С
Монтаж деталей на подвеску
Электрохимическое обезжиривание на катоде	NaOH Na2CO3 Na3PO4	20-40 20-40 20-40	2-5	5-8	70-80
Промывка в горячей воде	Вода проточная			1,0-1,5	70-90
Промывка в холодной воде	Вода проточная			0,1-1,5	15-25
Активирование	HCl	150-200		4-6	15-25
Промывка в холодной воде	Вода проточная			1-1,6	15-25
Цинкование	ZnSO4 NH4Cl	25-40 140-160	0,1-3,5	23	18-30
Промывка в уловителе	Вода не проточная			0,1-1,5	15-25
Промывка в холодной воде	Вода проточная			1-1,6	15-25
Пассивирование	HNO3 Na2Cr2O7 Na2SO4	3-7 25-35 10-15		0,5-1,0	15-25
Промывка в уловителе	Вода не проточная			0,1-1,5	15-25
Промывка в холодной воде	Вода проточная			1-1,6	15-25
Промывка в теплой воде	Вода проточная			1-1,6	40-45
Сушка				10-15	60

2.2 Описание операций технологического процесса

2.2.1 Обезжиривание электрохимическое

Электрохимическое обезжиривание проводится на катоде и аноде в щелочных растворах[3]. В данном случае электрохимическое обезжиривание проводится только на катоде, т.к. детали изготовлены из стали Ст 3, которая не подвержена наводороживанию. Во время протекания этой операции на поверхности обезжириваемых изделий бурно выделяются пузырьки водорода которые в течение первых же секунд разрывают и удаляют пленку загрязнений с поверхности деталей.

2.2.2 Промывка

После каждой операции подготовки и нанесения покрытия детали должны тщательно промываться водой с целью удаления с поверхности деталей растворов и продуктов реакции предыдущих операций и предотвращения попадания реактивов в последующие растворы. Для промывки рекомендуется использовать проточную воду, которая должна стекать в сливной карман.

Разновидностью промывки является операция промывки - улавливания, которая проводится в непроточной воде. Она служит для уменьшения попадания вредных веществ в канализационные стоки и сокращения расхода химикатов и воды. Растворы из ванн улавливания используются для приготовления электролитов, для долива испарившегося электролита в основную ванну, после которой стоит ванна промывки - улавливания.

2.2.3 Активирование

Операция активирования проводится непосредственно перед погружением деталей в гальваническую ванну с целью удаления тонких пленок из оксидных соединений. Процесс служит для обеспечения прочного сцепления покрытия с основой.

2.2.4 Цинкование

Цинкование производится в аммиакатном электролите. Электролит работает в нейтральной области при pH 6,9 - 7,2. Температура раствора 18-30^°С. Катодная плотность тока 0,1 - 2,5 А/дм². Выход по току цинка 96-98 %.

Цинк на катоде осаждается при одновременном разряде простых ионов цинка и коллоидных его соединений, образующихся на основе гидроксида цинка:

Zn²⁺ + 2е > Zn;

Zn(ОН)_{2 колл} + 2е > Zn + 2ОН^-.

Побочным процессом на катоде является выделение водорода:

2H₂O + 2e > H₂^ + 2OH^-.

Температура процесса нанесения покрытия составляет 18 - 30 ⁰С. Оптимальной температурой является температура, равная цеховой (при условии что она попадает в этот интервал), так как в этом случае отпадает необходимость подогревать электролит. При повышении температуры будет снижаться перенапряжение выделения водорода на катоде, это приведёт к большему его выделению, а, следовательно, к уменьшению выхода по току цинка и наводороживанию детали. При понижении температуры будет падать электропроводность раствора электролита, что повлечёт за собой увеличение напряжения на ванне и перерасход электроэнергии, идущей на процесс покрытия.

Состав электролита, г/л:

ZnSO₄ 25 - 40,

NH₄Cl 140 - 160,

2.2.5 Пассивирование

Для усиления защитных свойств цинкового покрытия применяется операция пассивирования путем обработки цинкованных деталей в растворах хромовой кислоты или ее солей.

2.2.6 Сушка

Сушка - процесс удаления влаги с поверхности детали, протекающий, в основном, за счет испарения. Сушка проводится в сушильной камере атмосферным воздухом, поступающим с температурой около 60 °С [3].

2.2.7 Контроль качества покрытия

Качество цинковых покрытий определяют по следующим основным параметрам: внешний вид, толщина покрытия, прочность сцепления покрытия с основой. Пористость этих покрытий обычно не контролируется.

2.2.7.1 Контроль толщины покрытия

Контроль толщины покрытия на данной линии проводят химическим методом. Он основан на растворении покрытия на выбранных участках поверхности под действием специально приготовленных растворов. Толщина покрытия рассчитывается либо по времени действия раствора до полного удаления покрытия, либо по объему раствора, затраченному на удаление покрытия.

2.2.7.2 Контроль по внешнему виду

Детали, покрытые цинком, осматриваются невооружённым глазом при освещении рассеянным светом. Отбраковке подлежат детали, имеющие следующие дефекты покрытия: непокрытые участки поверхности, шероховатость, превышающая допустимые нормы, отслаивание покрытия в виде отдельных вздутий (пузырей) или осыпающихся частиц покрытия, точечные изъязвления (питтинг), грязные подтёки воды, темно-коричневый цвет пассивной плёнки [4].

2.2.7.3 Контроль прочности сцепления

Детали с покрытием нагревают в течение 0,5 - 1,0 ч и охлаждают на воздухе.

Для цинковых покрытий температура нагрева должна быть 180-200⁰С. После нагрева на контролируемой детали не должно наблюдаться вздутия или отслаивания покрытия.



3. РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ

Исходными данными, на основании которых устанавливаются фонды рабочего времени, являются: режим работы предприятия, цеха, отделения или участка и неизбежные общие годовые потери времени рабочих и оборудования. Различают годовой фонд времени работы цеха или номинальный годовой фонд времени рабочих и оборудования, действительный годовой фонд времени оборудования. Действительный годовой фонд времени рабочих[5].

3.1 Определение фондов рабочего времени

Режим работы, по которому устанавливается номинальный годовой фонд времени рабочих и оборудования ₀, зависит от характера и рода всего предприятия, для которого проектируется гальванический цех, от местных условий работы и особенностей процессов и оборудования, устанавливаемых в цехе.

Принимаем 8-часовой рабочий день при 7-дневной рабочей неделе: шесть дней рабочих и один выходной. Нерабочие дни в году, кроме выходных, отмечены в календаре красным цветом - всего 8 дней.

В соответствии с этим номинальный годовой фонд времени рабочих и оборудования, выраженный в сутках,

где 112 - количество нерабочих дней в году;

365 - количество суток в году.

Для нормального по вредности производства номинальный годовой фонд времени (рабочих и оборудования) при работе в две смены



, (3.1)

(ч)

где - количество часов работы цеха за сутки.

При определении действительного годового времени оборудования нужно учесть общие годовые потери времени на неизбежные простои оборудования ₁. Эти потери обычно составляют от 3 до 10 % номинального годового фонда времени оборудования и складывается из следующих элементов: 1) времени, потребного для ремонта оборудования; 2) простоев оборудования вследствие невыхода рабочих по болезни и другим уважительным причинам, если замена их требует известной затраты времени.

Размер потерь времени на ремонт оборудования зависит от сложности оборудования и организации самого ремонта.

Оборудование цехов металлопокрытий по степени его сложности относится к 3-й группе - автоматы для гальванических покрытий, травления, шлифовки и полировки.

Таким образом, действительный годовой фонд времени оборудования, выраженный в часах,

, (3.2)

где - действительный годовой фонд времени работы оборудования;

- количество рабочих часов в сутки;

- номинальный годовой фонд времени оборудования, сутки;

- общие годовые потери на простой оборудования, сутки.

, (3.3)

(ч)

(ч)

Действительный годовой фонд времени рабочих определяется в зависимости от характера работы и особых условий производства в соответствии с общими положениями об отпусках.

Таким образом, размер общих годовых потерь времени рабочих, установленный для этих предприятий, составляет в процентах от номинального фонда времени: при продолжительности отпуска в 24 дней - 12 % [5].

, (3.4)

где - общие годовые потери времени рабочих, ч.

(ч)

, (3.5)

(ч)

3.2 Расчет производственной программы участка

Годовая производственная программа цеха составляется в виде сводной ведомости с разбивкой деталей на группы по основным видам обработки и указанием количества изделий, массы и размера поверхности деталей в каждой группе.

Так как в производстве могут быть случаи исправления брака деталей (исправимый брак), то при установлении производственной программы цеха годовое задание нужно увеличить на такое количество деталей, которое подлежит переделке. Процент переделки продукции цеха зависит от характера процесса и условий работы цеха и принимается условно в пределах 0,5 - 3 процента от программы по каждому виду покрытий [5].

В соответствии с этим годовая производственная программа цеха, м²:

, (3.6)

где - годовая программа цеха, соответствующая заданию;

- брак продукции, допускающий переделку, %.

(м²/год)

Суточная программа цеха определяется отношением годовой программы (с учетом переделки возможного брака) к годовому фонду времени оборудования, выраженному в сутках, т.е.

, (3.7)

где - суточная программа цеха, м²;

(м²/сут)

Суточная программа цеха выражается в данном случае приблизительно средней величиной.

Производственная программа цеха в один час определяется отношением годовой программы (с учетом переделки брака) к действительному годовому фонду времени оборудования, выраженному в часах, т.е.

, (3.8)

где - производственная программа в один час, м².

(м²)

Рассчитаем количество деталей, выпущенных в год:

, (3.9)

где - площадь покрываемых деталей, м²;

(шт)

Рассчитаем годовую программу в штуках подвесок:

, (3.10)

где - площадь подвески, м² ;

(шт. подвесок)



3.3 Выбор оборудования

По конструктивному оформлению, принципу работы и условиям или особенностям эксплуатации оборудование для покрытий, химической и электрохимической обработки деталей можно разбить на следующие виды: стационарные ванны - немеханизированные (простые ванны) и частично механизированные (ванны с качающимися и движущимися катодами); оборудование для покрытий мелких деталей - барабаны, колокола и прочие; полуавтоматы - овальные и прямолинейные, а также кольцевые ванны; автоматы прямого и обратного действия (или прямолинейный и овальный) различных типов; ванны или гальванические установки специального назначения.[5]

При выборе оборудования для цехов гальванических покрытий исходят из характера и объёма задания, а также из принятого в проекте технологического процесса, т.е. рецептуры и режима процесса, главным образом продолжительности основной операции.

По габаритам большинство изделий, поступающих в цех покрытий, можно разделить на две основные группы: крупные и мелкие. Крупные детали загружаются в ванны индивидуально или партиями на специальных подвесках, служащих одновременно и контактами. Мелкие детали подвергаются покрытию обычно в насыпном виде: в барабанах, колоколах, корзинах. Как крупные, так и мелкие детали можно покрывать в стационарных ваннах, полуавтоматах и автоматах.

Преимущества автоматического оборудования по сравнению со стационарными установками следующие: более высокая производительность при меньшем числе единиц оборудования, вследствие возможности увеличения плотности тока при покрытии и сокращения времени, затрачиваемого на ручную загрузку и выгрузку ванн; централизация и удобство проведения операции загрузки и выгрузки; уменьшение количества обслуживающего персонала, вследствие сокращения времени на загрузку и выгрузку из ванн; точность выполнения режима всех производственных операций, регулировки и контроля времени каждого процесса.

Таким образом, проектирование автоматов целесообразно при следующих условиях: а) при наличии задания на большую производительность; б) в случае применения интенсифицированных процессов, т.е. процессов быстрого покрытия, обезжиривания и прочих; в) при равномерном и непрерывном поступлении изделий в проектируемый цех[5].

3.4 Определение времени обработки деталей

Для расчета количества оборудования, применяемого при гальванических процессах, нужно установить: 1) время ф, потребное для обработки деталей на данной операции с учетом времени на загрузку и выгрузку в минутах и 2) время ф₃ на организацию и проведение первоначальной загрузки и конечной выгрузки ванн в часах.

Время ф складывается из двух величин:

, (3.11)

где ф₁ - время на обработку деталей в ванне или продолжительность технологического процесса на данной операции, мин.;

ф₂ - время, затрачиваемое на загрузку и выгрузку деталей при данной операции их обработки, мин.

Время ф₁, принимается по данным технологического расчета. При этом продолжительность процесса электролитического осаждения металлов рассчитывается по формуле

, (3.12)

где д - толщина покрытия, мм;

- плотность осаждаемого металла, г/см³;

j_К - плотность тока, А/дм²;

Вт - выход металла по току, %;

Э - электрохимический эквивалент, г/(А•ч).

(мин)

Время ф₂ на загрузку и выгрузку подвесок с деталями принимаем условно равным 7,1 мин. Тогда ф, мин

(мин)

Время ф₃ удобнее выражать коэффициентом k, учитывая его в формулах расчета величины загрузки или количества единиц оборудования. При прерывной некруглосуточной работе цеха коэффициент k будет равен 1,06.

Суммарное время в часах, потребное для обработки (покрытия) годового количества загрузочных единиц, определяется по формуле

, (3.13)

где - годовая производственная программа цеха в штуках загрузочных единиц (деталей или подвесок с деталями).

(ч)



3.5 Расчет количества и габаритов ванн

Количество деталей или подвесок с деталями, загружаемых одновременно во все ванны, определяется по формуле:

, (3.14)

где -действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

(подвесок)

Величину загрузки одной ванны берем равной 4 подвескам.

Количество ванн находим по формуле:

, (3.15)

где - величина загрузки одной ванны.

принимаем округлённо ванна.

Годовая производительность ванн:

, (3.16)

(подвесок)

Коэффициент загрузки оборудования:

, (3.17)

3.5.1 Определение внутренних габаритов ванн

Внутренние размеры ванн зависят, главным образом, от принятого количества и размеров деталей или подвесок, загружаемых в данную ванну.

Размеры подвески h = 900 мм; W = 150 мм; l = 1000 мм.

Внутренняя длина ванны , мм,

, (3.18)

где - размер деталей или подвески по длине ванны, мм;

- расстояние между деталями или подвесками в ванне

(30 - 100 мм);

- расстояние между торцевой стенкой ванны и краем детали или подвески (100-150 мм);

- количество деталей или подвесок, устанавливаемых в один ряд (или на одну штангу) по длине ванны.

(мм)

Внутренняя ширина ванны , мм,

, (3.19)

где - размер деталей (или подвески) по ширине ванны;

- расстояние между анодом и ближайшем краем деталей

(100-150 мм);

- расстояние между внутренней стенкой продольного борта ванны и анодом (50-100 мм);

- количество катодных штанг;

- количество анодных штанг (в большинстве случаев );

- толщина анода, мм.

(мм)

Внутренняя высота ванны , мм, без бортовой вентиляции.

, (3.20)

где - высота уровня электролита;

- высота деталей или подвески без подвесного крюка;

- расстояние от дна ванны до нижнего края деталей или подвески (150-300 мм);

- высота электролита над верхним краем детали (20-50 мм);

- расстояние от поверхности зеркала электролита до верхнего края бортов ванны (бортовая вентиляция здесь не учитывается); для ванны, работающей без перемешивания сжатым воздухом, берут в пределах 100-150 мм.

(мм)

Габариты ванны с учетом толщины стенок и футеровки.

Длина:

, (3.21)

где - толщина стенки ванны, мм;

- толщина футеровки, мм.

(мм)

Ширина:

, (3.22)

(мм)

Высота:

, (3.23)

(мм)

Определим объем электролита в ванне. Если для упрощения расчета пренебречь объемом металла в деталях, анодах и т.д., то

, (3.24)

(л)

3.5.2 Расчет площади поверхности загрузки и силы тока на ванне

Поверхность загрузки складывается из двух величин: рабочей поверхности, т.е. поверхности деталей, и нерабочей поверхности, т.е. поверхности материала завешивающих приспособлений в неизолированной части[6].

Таким образом, суммарная поверхность загрузки для одной ванны рассчитывается по формуле:

, (3.25)

где - рабочая поверхность деталей на одной подвеске;

- рабочая поверхность материала подвески в неизолированной части;

- количество подвесок с деталями в одной ванне.

Поверхность неизолированной части подвесок принимаем равной 3 % от рабочей поверхности.

(дм)²

Суммарная поверхность одновременной загрузки всех ванн соответственно установленной их производительности выразится формулой:

, (3.26)

(дм²)

Сила тока определяется по формулам:

- на одну ванну

, (3.27)

(А)

- на все ванны



, (3.28)

(А)

3.6 Расчёт автоматической гальванической линии

3.6.1 Ритм выхода изделий

По величине заданной производительности цеха или отделения, по данному виду гальванопокрытия и количеству загрузочных приспособлений (подвесок) вычисляют ритм выхода подвесочных приспособлений [6].

, (3.29)

где - покрываемая поверхность деталей в одной ванне и на одной штанге, м²;

- годовая производительность по данному виду покрытия, м²;

- число катодных рядов;

- коэффициент загрузки линии.

(мин)

Для случая, когда вычисленный ритм выхода находится в пределах 6 - 20 минут, выбирают автооператорную линию с гибкой программой [6].

3.6.2 Количество основных и вспомогательных ванн

Количество основных ванн для нанесения гальванопокрытий равно:

, (3.30)

где - принятый ритм выдачи приспособлений.

(шт.)

принимаю количество основных ванн = 2 штуки.

Количество вспомогательных ванн можно вычислить из соотношения:

, (3.31)

где - время обработки во вспомогательных ваннах.

Для самой длительной вспомогательной операции (электрохимического обезжиривания) время обработки равно 3 минуты, тогда:

(шт)

Принимаем по одной ванне для каждой вспомогательной операции.

3.6.3 Количество автооператоров

Приблизительное количество автооператоров для обеспечения ритма выдачи вычисляют по формуле:

, (3.32)

Величина времени работы автооператора в течение цикла складывается из суммарного времени его горизонтальных и вертикальных перемещений, а также времени выстаивания автооператора у ванн:

, (3.33)

Суммарное время горизонтальных перемещений равно:

, (3.34)

где - шаг между ваннами, м.;

- общее количество ванн, шт.;

- скорость горизонтального перемещения автооператора (0,13-0,26 м/с).

Шаг между ваннами устанавливают, исходя из размеров ванн и расстояния между ними. В линиях с переменным шагом для расчётов используют максимальный или средний шаг между ваннами.

, (3.35)

(м)

(с)

Величину суммарного времени вертикальных перемещений автооператора за цикл вычисляют по формуле:

, (3.36)



где - высота подъёма подвесок (1-1,5 м);

- вертикальная скорость перемещений автооператора (0,13-0,2 м/с).

(с)

Количество времени, затраченное на остановки автооператора у ванн:

, (3.37)

где - количество ванн, у которых останавливается автооператор;

- время выстаивания автооператора у ванн (6-10 с).

(с)

с = 5,7 (мин)

Принимаем один автооператор подвесного типа.

В зависимости от количества автооператоров и ритма выхода подвесок выбираем вариант компоновки - «г», приведённой на рисунке 1 [7].

Загрузка	Подготовительные	Основные	Заключительные	Сушка	Выгрузка

Рисунок 1 - Вариант компоновки технологических позиций

3.6.4 Расчёт габаритов гальванической линии

Ширина линии складывается из длины ванны и ширины площадки обслуживания. Высота линии определяется высотой ванны, высотой металлоконструкций, по которым вертикально перемещается автооператор, и пространством под ваннами для сточных вод [8].

Наиболее существенный габаритный размер - длина линии . Её рассчитывают по формуле:

, (3.38)

где - количество ванн одного типоразмера;

- ширина ванны принятого типоразмера;

- ширина сушильной камеры (для подвесок - 600 мм);

- ширина загрузочно-разгрузочной стойки;

- количество комбинаций соседних ванн без бортовых отсосов

- зазор между стенками ванн без бортовых отсосов;

- количество односторонних бортовых отсосов;

- зазор между стенками ванн с односторонними бортовыми отсосами;

- количество двухсторонних бортовых отсосов;

- зазор между стенками ванн с двухсторонними бортовыми отсосами;

- ширина одностороннего бортового отсоса на краю линии.

(мм)

Ширина линии равна:

, (3.39)

где - внутренняя длина ванны, мм.

Выбираем подвесной автооператор, который крепится к потолочному перекрытию, следовательно, = 0, = 1 - 1,5 м.

(мм)

Высота линии принимается в зависимости от внутренней высоты ванн и способа обработки изделий [9].

(мм)

3.7 Расчет напряжения на ванне

3.7.1 Расчет напряжения на ванне и выбор источника тока

Состав электролита электрохимического обезжиривания:

Na₃PO₄ - 40 г/л;

Na₂CO₃ - 40 г/л;

NaOH - 40 г/л;

Т - 80⁰ С;

j_k - 2 А/дм²;

I - 741 A.

Величина напряжения на ванне для нанесения электрохимических покрытий или электрохимического обезжиривания, травления и т.д. определяется по формуле [9]:

(3.40)

где и - равновесные потенциалы анода и катода в электролите, соответственно, В;

и - анодное и катодное перенапряжение, соответственно, В;

- падение напряжения в оксидной пленке, В.

, , , , , , - падение напряжения в электролите, диафрагме, электродах, контактах, проводниках, штангах, подвесках, соответственно, В.

Равновесные потенциалы катода и анода определяю по диаграмме воды для рН 14х[10]:

В.

В.

Величина поляризации рассчитываем по уравнению Тафеля:

, (3.41)

где а и b - постоянные Тафеля для данного электролита, В;

В [14],

В [14],

j - плотность тока, А/см²; А/см² [14],

(В)

Для анодного процесса а и b также берем из литературы [14]. Материал анодов - никелевая сталь, для которой , а определяем по формуле:



(3.42)

где R - универсальная газовая постоянная, Дж/моль·К;

Т - абсолютная температура, К;

F - постоянная Фарадея, Кл.

(3.43)

j_a = j_k = 0,02 (А/дм²)

(В)

Падение напряжения в электролите зависит от состава и концентрации компонентов в электролите, конструкции электролизёра и т.д., определяется по формуле:

, (3.43)

где - средняя плотность тока, А/дм²;

- среднее расстояние между электродами, м;

- удельная электропроводность электролита, Смсм^-1.

Среднюю плотность тока рассчитывают по уравнению:

, (3.44)

(А/дм²)

Используя справочные данные [13], производим расчет удельной электропроводности электролита по формуле:

, (3.45)

Где с_i - концентрация i-го компонента, моль/л.

1628·10^-4 Cм/cм, моль/л;

361·10^-4 Cм/см, моль/л;

64,3·10^-4 См/см, моль/л.

08 (См/см)

При газовыделении на электродах вследствие газонатяжения:

(3.46)

где б - коэффициент, учитывающий газонаполнение, б=0,2 [9].

Для простоты расчетов величину падения напряжения в контактах, штангах, проводниках, подвесках принимаю равной 10 % от суммы потенциалов:

, (3.47)

(В)

Тогда напряжение на ванне будет равно:



(В)

Результаты расчетов для ванны обезжиривания сводим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Напряжение на ванне обезжиривания

Составляющие напряжения	Величина, В
Разность электродных потенциалов	1,23
Катодная поляризация	0,573
Анодная поляризация	0,86
Падение напряжения в электролите	4,77
Падение напряжения в контактах	0,74
Итого:	8,17

Состав электролита цинкования:

ZnSO₄ - 30 г/л;

NH₄Cl - 150 г/л;

Тиомочевина - 6 г/л;

Клей столярный - 0,0025 г/л;

j_k - 2 A/дм²;

I - 741 A.

Материал деталей - сталь марки Ст 3.

Разность электродных потенциалов подтоком [3]:

(3.48)

- 0,6 (B)

j_k - 2 (A/дм²)

37 (В)

Падение напряжения в электролите рассчитываем по формуле:

, (3.49)

(А/см²)

4,44 (См/см), 23 (моль/л),

9,18 (См/см), (моль/л),

88 (См/см)

(В)

Падения напряжения в контактах определяют по формуле:

, (3.50)

Результаты расчетов для ванны цинкования сводим в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Напряжение на ванне цинкования

Составляющие напряжения	Величина, В
Разность электродных потенциалов	0,37
Падение напряжения в электролите	1,3
Падение напряжения в контактах	0,167
Итого:	1,837

В соответствии со значениями сил тока и напряжений выбираю выпрямитель типа ТЕ1-800/12 Т - 0 для ванны цинкования и ТЕР1 - 800/12 Т - 0 для ванны электрохимического обезжиривания [5].



3.7.2 Описание источника питания

Схема выпрямительного агрегата представлена на рисунке 2.

Данный агрегат имеет аппаратуру управления, контроля и сигнализации, обеспечивающую:

- включение и выключение;

- бесконтактное включение и выключение постоянного тока;

- переключение на местное или дистанционное управление;

- переключение на выбранный вид работы;

- регулирование постоянного тока и напряжения;

- сигнализацию (световую) о наличии напряжения питающей сети, о включенном состоянии, при аварийных отклонениях.

Основными узлами выбранного агрегата являются:

- блок коммуникации БК;

- органы управления на двери Д;

- преобразовательный трансформатор Т с трансформаторами тока Та;

- блок тиристоров БТ;

- блок управления БУ.

Кроме того, на структурной схеме показаны:

- токоизмерительный щит Rs;



Размещено на http://www.allbest.ru

Рисунок 2 - Структурная схема агрегата

- нагрузка Rd.

Блок коммуникации БК предназначен для подачи или снятия напряжения питающей сети с выводом сетевой оболочки преобразовательного трансформатора и блока управления тиристорами БУ [15].

Органы управления на двери Д предназначены для оперативного управления агрегатом. На двери расположены:

- кнопка (черная) для включения агрегата;

- кнопка (красная) для выключения агрегата;

- тумблер для бесконтактного включения и выключения постоянного тока без изменения установки;

- потенциометры, на реверсивных агрегатах, для установок постоянного тока и напряжения при автоматическом виде работы агрегата;

- переключатель для местного или дистанционного управления агрегатом;

- тумблер для выключения измерительных приборов в случае частой смены полярности постоянного тока при автоматическом реверсировании (приборы имеют нуль в середине шкалы)

- сигнальные лампы, на реверсивных агрегатах, показывающие наличие напряжения питающей сети, включенное состояние агрегата, вид аварии при аварийных отключениях, направленного тока и напряжения;

- измерительные приборы для измерения среднего значения постоянного тока и напряжения;

- плата с реле, которые в БУ сигналы установок о потенциометрах.

Преобразовательный трансформатор Т предназначен для согласования выходного и входного напряжений агрегата.

Преобразовательный трансформатор допускает переключение из треугольника в звезду и обратно, обеспечивая тем самым I и II режимы работы агрегата.

Трансформатор тока Та предназначен для формирования сигнала защиты агрегата при коротких замыканиях.

Блок тиристоров БТ предназначен для выпрямления переменного тока в постоянный.

Блок управления тиристором БУ предназначен для формирования управляющих импульсов, регулирования по фазе и подачи их на силовые тиристоры, автоматического поддержания (стабилизации) заданных выходных параметров, в зависимости от положения органов управления, а также для защиты от недопустимых режимов работы и для обеспечения сигнализации.

3.7.3 Расчет шин и их прокладка

Для подвода питания к ваннам применяются медные шины.

Шины собирают из отдельных полос длиной 3,5 и 5,5 м. Соединенных внахлестку или при помощи болтовых накладок. При выборе шин следует иметь в виду, что широкие и тонкие шины лучше охлаждаются, чем узкие и толстые, вследствие чего при одинаковом сечении более широкие шины допускают большую удельную плотность тока. При соединении шин контактируемые поверхности должны быть тщательно очищены и предохранены от окисления. Давление в месте контакта шин должно быть порядка 5·10⁷ Па.

Шины от источника тока проводят к ваннам по стенам, потолку, в накалах или специальных стойках. Наиболее простым способом проводки шин является прокладка их по стенам. Для защиты шин от попадания корродирующих реагентов их окрашивают маслеными красками.

Для подвода электрического тока выбираем медные шины. Удельное сопротивление меди при 18 ⁰С составляет 0,0196 Ом·мм²/м [13]. Допустимая температура нагрева шин 40 ⁰С. Падение напряжения на шинах и контактах составляет 10 % от напряжения источника тока.

Расчет сечения шин, применяемых в гальванических цехах для подведения тока к ваннам, осуществляется по формуле [9]:

, (3.51)



где - сила тока на ванне, А;

- длина шины, м;

- удельное сопротивление материала шин, Ом·мм²/м;

- падение напряжения в шинах, В.

Падение напряжения в шинах принимаю равным 10 % от суммы потенциалов (раздел 3.7.1), В.

Для ванны электрохимического обезжиривания:

(мм²)

Для ванны цинкования:

(мм²)

По ГОСТ 434 - 74 размер медной шины для ванны цинкования принимаю 60Ч9 мм. Для ванны электрохимического обезжиривания размер шин принимаю 30Ч5 мм.

3.8 Материальный баланс

3.8.1 Расход анодов

Массу электродов (растворимых и нерастворимых анодов или катодов), используемых для запуска нового оборудования, рассчитывают по их габаритным размерам, плотности материала и их количеству в ванне [9].

Количество растворимых и нерастворимых анодов определяют по формуле [9]:

, (3.52)

где - масса растворимых анодов, кг;

- суммарная ширина анодов, м;

- длина анода, которая не должна быть меньше 60 % длины анодных штанг в ванне, м;

- толщина анода, м;

- плотность металла анода, кг/м³;

- количество анодов, шт;

- количество ванн, шт.

(кг)

Количество химикатов для приготовления электролитов рассчитывают по формуле:

, (3.53)

где - масса каждого компонента, кг;

- концентрация каждого компонента, г/л;

- рабочий объём ванны, л;

- количество одноимённых ванн;

- количество смен раствора электролита в год [10].

Для ванны цинкования:

(г/л);

(г/л)

(г/л)

(г/л)

(кг)

(кг)

(кг)

(кг)

Для остальных ванн расчет проводится аналогично и представлен в таблице 3.3

Теоретически необходимое количество металла для получения заданной толщины покрытия рассчитывается по формуле:

, (3.54)

где - теоретически необходимое количество металла, кг;

- площадь обрабатываемой поверхности, м²;

- толщина покрытия, мкм;

- плотность осаждаемого металла, г/см³.

(кг)

Практически необходимое количество металла рассчитывается по формуле:

, (3.55)

где - коэффициент, учитывающий сложность геометрической формы детали, а также технические условия на приёмку покрытий.

- коэффициент, учитывающий непроизводительные потери анодов (потери на покрытие неизолированных частей подвесок, потери на шламообразование и на переплавку анодов).

Принимаем и [9].

(кг)

Норму расхода растворимых анодов на 1 м² поверхности покрытия рассчитывают по формуле:

, (3.56)

где - удельная масса покрытия при заданной толщине, г/см²;

- толщина покрытия, мкм;

- потери анодов на образование шлама, %; % [8].

- потери анодов за счёт угара при переплавке, %;

%.

(г/мкм·м²)



Масса анодов для выполнения годовой программы:

, (3.57)

где - годовая программа по данному виду покрытия, м²;

- толщина покрытия, мкм.

(кг)

3.8.2 Расход химикатов

Расход химикатов при нанесении электрохимических покрытий рассчитывается по формуле:

, (3.58)

где - площадь покрываемых деталей, м²;

- потери на унос электролита с деталями и подвесными приспособлениями при выгрузке деталей из ванны, г/м²;

- потери на унос электролита в вентиляционные каналы, г/м²;

- потери химикатов при фильтрации и смене электролита, г/м²;

- расход химикатов на нанесения покрытий, г/м²;

Каждый из видов потерь определяется следующим образом.

Потери на унос и рассчитываются по формулам:

; , (3.59)

где и - потери на унос электролита с деталями и подвесными приспособлениями и в вентиляцию, соответственно, г/м²;

- концентрация i-го компонента в электролите, г/л;

и - нормы потерь на унос при выгрузке деталей и в вентиляционную систему, соответственно, в зависимости от состава электролита и вида деталей [8], см³/м². Эти потери обычно определяются на производственном участке опытно-лабораторным методом.

Принимаем (см³/м²) и (см³/м²)

Для остальных процессов подсчитывают по формуле:

, (3.60)

где - потери при фильтрации, см³/м², находят в справочнике в зависимости от состава электролита [9].

Принимаем (см³/м²)

Для ZnSO₄:

(г/м²)

(г/м²)

(г/м²)

Для NH₄Cl:

(г/м²)

(г/м²)

(г/м²)

Для тиомочевины:

(г/м²)

(г/м²)

(г/м²)

Для клея столярного:

(г/м²)

(г/м²)

...