Дипломная работа: Термическое отделение для непрерывного отжига металла

Необходимо определить среднемесячную заработную плату всех категорий трудящихся. Для этого необходимо сложить выплаты по основной и дополнительной зарплате из ФМЗ и премии за выполнение плана производства и разделить на списочное число трудящихся и на 12:

− для рабочих

ЗПср = (1759785,5 + 165228 ) / 37 / 12 = 4336 руб.

− для ИТР

ЗПср = (412838,3 + 45320,8 + 153542,4) / 8 / 12 = 6370 руб.

Расчет средней заработной платы представлен в таблице 22.

Таблица 22

Среднемесячная заработная плата

7.7 Себестоимость термической обработки

Себестоимость термической обработки рассчитывается по следующим статьям затрат:

а) технологическое топливо;

б) электроэнергия на производственные нужды;

в) заработная плата производственных рабочих (основная и дополнительная);

г) вспомогательные материалы;

д) амортизация основных фондов;

Эти статьи были определены ранее, остается определить:

е) расходы на сменное оборудование, инструменты:

рекомендуется принять равными 1−1,5% от общей суммы капитальных вложений в основные фонды отделения

165272537,2 ´ 0,015 = 2479088,06 руб.

ж) расходы на текущий ремонт основных средств:

устанавливаются в размере 5% от капитальных затрат на здание, силовые машины и силовое оборудование

132205778,6 ´ 0,05 = 6610288,93 руб.

з) расходы на охрану труда и технику безопасности:

определяют в размере 1,5−2% от ФЗП.

3217282,8 ´ 0,02 = 64345,6 руб.

и) общецеховые расходы:

складываются из затрат на ФМП, начисления на зарплату, для социального страхования, охрану труда и прочие расходы отделения.

Прочие денежные расходы отделения составляют 1,5% от всех общецеховых расходов

(2172623,8 + 210548,8 + 834110,2 + 64345,6 ) ´ 0,015 = 49224,4 руб.

Общецеховые расходы

3281628,4 + 49224,4 = 3330852,8 руб.

Таблица 23

Калькуляция себестоимости термической обработки

7.8 Расчет экономической эффективности

Одним из методов определения экономической эффективности проекта является метод приведенных затрат

Зпр = С + Ен ´ Куд,

где Зпр − приведенные затраты, руб./т;

Ен − нормативный коэффициент доходности инвестиций, принимается равным Ен = 30%;

С − удельная себестоимость продукции, руб./т;

Куд − удельные капитальные вложения, руб./т.

Зпр проект = 205,82 + 0,3 ´ 413,18 = 329,77

Зпр база = 198 + 0,3 ´ 330,5 = 297,15

Таблица 24

Технико-экономические показатели термического отделения

Данный проект является неэффективным, по сравнению с базовым цехом. В результате уменьшения объема производства себестоимость термообработки и приведенные затраты увеличиваются.

8.1 Микроклимат производственных помещений

Агрегат непрерывного отжига (АНО) предназначен для проведения светлого рекристаллизационного отжига холоднокатаной полосы из конструкционной стали в атмосфере защитного газа (95% и 5% водорода).

Во входной части АНО производится обрезка переднего и заднего концов полос в сдвоенных гильотинных ножницах, затем происходит сварка полос на сварочной машине в нахлестку. После этого полоса поступает в установку обезжиривания для очистки и промывки.

В средней (печной) части АНО холоднокатаная полоса подвергается термообработке и последовательно проходит: секцию нагрева, секцию выдержки, секцию газоструйного охлаждения, секцию повторного охлаждения, секцию перестаривания, секцию ускоренного охлаждения и секцию воздушного охлаждения.

В выходной части АНО полоса дрессируется, затем сматывается в рулоны. Рулоны обвязывают металлической лентой и взвешивают. После упаковки и взвешивания рулоны маркируются.

АНО является объектом повышенной опасности.

Непрерывно движущаяся полоса с острыми кромками, вращающиеся ролики, наличие азотно-водородного газа в печи, использование природного газа в качестве топлива, кислота и щелочь для очистки полосы, электрические машины и аппаратура, перемещающиеся электрмостовые краны с различными грузами и напольный транспорт требует от технического и обслуживающего персонала неукоснительного выполнения правил техники безопасности.

Приведенные в таблице 25 данные замеров вредных химических веществ и промышленной пыли не превышают нормативных значений (ГОСТ 12.1.005-88). Данным таблицы 26 соответствуют определенные категории работ, оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата, которые принимаются согласно ГОСТ 12.1.005-88.

Таблица 26

Оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата

Таблица 27

Загазованность рабочих мест

8.2 Производственное освещение

Характер зрительных работ. Лаборатория должна НОР − 0,3 мм. Фон − средний. Контраст объекта с фоном − средний. В связи с этим по таблице 1 СНиП 23-05-95 РЗ-II, ПРЗ-В.

Для естественного освещения используется формула

,

где So − площадь световых проемов при боковом освещении,м2;

Sn − площадь пола, м2;

Ln − нормированное значение КЕО;

kз − коэффициент запаса;

kзд − коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

hо − световая характеристика окон;

tо − общий коэффициент светопроникания;

r1 − коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении.

l p > l n. Фактическая освещенность рабочих мест через проемы соответствует нормативным значениям.

Искусственное освещение рассчитывается

,

где En − нормируемая освещенность, лк;

Sn − освещаемая площадь, м2;

k − коэффициент запаса, учитывающий ухудшение характеристик источников при эксплуатации;

z − коэффициент минимальной освещенности;

N − число светильников;

h − коэффициент использования.

Световой поток

,

Световой поток увеличиваем в 10 раз. Так как мы знаем величину светового потока, то найдем количество ламп, которое требуется для освещения площади 4408,8 м2.

Светильники располагают в два ряда на потолке с одинаковым расстоянием между ними.

8.3 Электробезопасность

В отношении опасности поражения электрическим током помещение термического отделения относится к разряду с повышенной опасностью. Электрическое оборудование имеет токоведущие части непосредственно в рабочем пространстве, зачастую без электрической изоляции, что представляет опасность при соприкосновении с открытыми токоведущими частями во время технологических операций. Вследствие неисправности изоляции может возникнуть электрический контакт между токоведущими частями. Состояние изоляции характеризуется состоянием тока утечки. Согласно ПУЭ сопротивление должно быть не менее 0,5 МОм. Его необходимо регулярно контролировать.

Для обеспечения недоступности токоведущих частей оборудования электрических сетей применяют специальные ограждения.

В электроустановках напряжением выше 250 В, в которых производят работы на ограждаемых токоведущих частях, применяют блокировку. С помощью блокировки автоматически отключается питание с токоведущих частей при прикосновении с ними, без предварительного отключения питания.

При обслуживании и ремонте электроустановок обязательно использование электрозащитных средств. Для предупреждения персонала о наличии напряжения или его отсутствии в электроустановках применяется звуковая или световая сигнализация. С целью предупреждения работающих об опасности поражения электрическим током используются плакаты и знаки безопасности. При работах, связанных с электричеством, работающие должны использовать средства индивидуальной защиты: части одежды (резиновые диэлектрические перчатки, боты, брезентовые рукавицы), вспомогательные приспособления, изолирующие площадки (подставки, коврики).

Все электрические механизмы, агрегаты, машины имеют защитные заземления, независимо от заземления всей технологической цепи.

8.4 Пожарная безопасность

Термическое отделение ПХПП выполнено из несгораемого материала, металла и бетона, которые сохраняют постоянную массу при действии огня. Пожарная опасность производственного здания определяется пожарной опасностью технологического процесса, количеством и характеристиками горючих материалов.

Огнестойкость здания термического отделения с соответствии со СНиП 21-07-97 с учетом взрывопожарной категории будет первой степени огнестойкости.

Для предотвращения распространения пожара здание термического отделение отделяется от других зданий противопожарными разрывами. Вероятность распространения пожара 23%, так как расстояние между зданиями и термическим отделением 30 м.

Термическое отделение относится к взрывоопасной категории А. В данном производстве применяются вещества и материалы, способные взрываться, гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг другом в таком количестве, что давление взрыва в помещении более 5 кПа.

Важным мероприятием предотвращения пожара является эвакуация горючих газов. Дороги, проезды и проходы к зданию должны быть всегда свободными и исправными. Число эвакуационных выходов должно быть два с одой стороны и два с другой. Расстояние между эвакуационными выходами составляет 60 м. Расстояние от наиболее удаленного места до выхода 75 м, что соответствует СНиП 2.01.02-85.

Число и ширину проходов, дверей, коридоров принимают: ширина прохода 2 м, коридора 3 м, дверей 1 м, площадок лестниц 2 м. Наружные отрытые лестницы должны быть стальными, шириной 1 м, с уклоном не более 1:1 с ограждениями высотой 1 м.

Норма расхода воды на пожаротушение 10 л/с, объем 17800 м3. Для тушения пожаров используют углекислотные огнетушители, песок, стационарные установки водяного пожаротушения.

Для предотвращения взрывов применяют три принципа:

1.Исключение образования горючих смесей.

2.Исключение образования источников воспламенение или самовоспламенения.

3.Локализация взрыва (очага горения) в пределах определенного устройства, способного выдержать его последствия (применяется, когда нельзя исключить возможность образования горючих смесей или источников воспламенения).

9.1 Охрана воздушной среды

Выполнение установленных нормативов по выбросам вредных веществ в атмосферу достигается при работе на исправном оборудовании АНГЦ, при соблюдении требований инструкции по эксплуатации газопылеулавливающих установок и требований технологической инструкции. Работа на неисправном оборудовании АНГЦ запрещается.

Для исключения возможности эксплуатации неисправного природоохранного оборудования в течение года производится теплотехнический контроль работы газогорелочного оборудования АНГЦ.

Один раз в три года, согласно графику режимно-наладочных испытаний тепловых агрегатов ОАО "НЛМК", потребляющих природный газ, осуществляются наладочные работы на АНГЦ.

Источники выбросов вредных химических веществ в атмосферу от агрегата непрерывного горячего цинкования указаны в таблице 28.

Все вышеперечисленные работы проводятся по СТП СК 05757665-22-164-2001 "Методики проведения теплотехнического контроля, режимно-наладочных работ на агрегате непрерывного горячего цинкования ПХПП фирмы "Ниппон Стилл" Япония.

Контроль за соблюдением нормативов ПДВ от источников выбросов в атмосферу осуществляет УООС ОАО "НЛМК" согласно графику "Контроля нормативов ПДВ".

Таблица 28

Источники выбросов вредных химических веществ в атмосферу от АНГЦ

9.2 Охрана поверхностных и подземных водоисточников

Состав оборудования и технология АНГЦ исключают прямой сброс загрязненных сточных вод в водоемы и попадание вредных веществ в почву.

Случайные проливы пассивирующего раствора при ремонтах оборудования (фильтров, запорной арматуры) собирают по лоткам в приямок, затем насосом перекачивают на блок химических установок № 2 для нейтрализации и обезвреживания.

Полы в технологическом подвале узла пассивации имеют кислотостойкое покрытие, исключающее проникновение случайных проливов в подземные горизонты.

Источники образования загрязненных сточных вод АНГЦ указаны в таблице 29.

Таблица 29

Источники образования загрязненных сточных вод АНГЦ

Состав постоянных и периодических щелочных стоков определяется применяемым на АНГЦ обезжиривающим средством.

Производственные стоки АНГЦ перекачивают насосом на блок химических установок № 2 для нейтрализации и обезвреживания в соответствии с технологической инструкцией ТИ 05757665-ПХЛ.4-31-2000 "Нейтрализация и обезвреживание производственных стоков в отделении блока химических установок № 2".

Кусочки цинкового покрытия, которые задерживаются фильтром, установленным в трубопроводе системы циркуляции пассивирующего раствора, вручную собирают в коробку с дроссом.

Охрана природной окружающей среды от отходов производства и потребления.

При проведении процесса горячего цинкования на АНГЦ образуется до 150 тонн в месяц твердых отходов (дросса). Состав дросса:

- алюминий 0,5−1,2 %;

- железо до 0,5 %;

- свинец до 0,2 %;

- остальное цинк.

Дросс в виде блоков накапливают на площадке около АНГЦ, затем отгружают в ФЛЦ ОАО "НЛМК" для дальнейшей переработки.

Нефтемаслоотходы, образующиеся при работе АНГЦ в количестве до 30 м3 в месяц, направляются на участок разложения маслосодержащих стоков ПХПП.

В данном технологическом процессе отсутствуют технологические операции, при отклонении параметров которых могут возникнуть отрицательные воздействия на окружающую среду.

Ответственность за нарушение технологии, приводящее к загрязнению окружающей природной среды, несут старшие термисты, сменные мастера, старший мастер агрегата горячего цинкования.

1.  Белянский, М.А. Производство автомобильного листа. / М.А. Белянский, В.Л. Мазур, В.И. Мелешко. М.: Металлургия, 1979. 256 с.

2.  Дедек, Вл. Полосовая сталь для глубокой вытяжки. / Вл. Дерек. М.: Металлургия, 1970. 208 с.

3.  Гусева, С.С. Непрерывная термическая обработка автолистовой стали. / С.С. Гусева, В.Д. Гуренко, Ю.Д. Зварковский. М.: Металлургия, 1979. 224 с.

4.  Пилюшенко, В.Л. Структура и свойства автолистовой стали. / В.Л. Пилюшенко, А.И. Яценко, А.Д. Белянский и др. М.: Металлургия, 1996. 164 с.

5.  Марочник сталей и сплавов. В.Г. Сорокин, А.В. Валосников, С.А. Ваткин и др. М.: Машиностроение, 1989. 640 с.

6.  Технологическая инструкция ТИ 106-ПХЛ 4-23-97. Термическая обработка холоднокатаной углеродистой стали в АНО. Липецк, 1997.

7.  Технологическая инструкция ТИ 106-ПХЛ 4-29-87 «Обработка холоднокатаной стали в агрегатах непрерывного горячего цинкования».

8.  Горбунов, И.П. Курсовое проектированию по курсу «Оборудование термических цехов». / И.П. Горбунов Методические указания (для студентов специальности 150105). Липецк: ЛГТУ, 2005. – 30 с.

9.  Расчет нагревательных и термических печей. Справочник. Под ред. В.М. Тылечака, В.Л. Гусовского. М.: Металлургия, 1993. 480 с.

10.  Горбунов, И.П. Расчет термических электропечей и электрических нагревательных элементов. Методические указания к практической работе для студентов специальности 150105 «Металловедение и термическая обработка металлов». / И.П. Горбунов, Д.И. Горбунов. − Липецк: ЛГТУ, 2006. – 30 с.

11.  Шкатов, В.В. Металловедение и термическая обработка металлов. Методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов специальности 150105 «Металловедение и термическая обработка металлов». / В.В. Шкатов, И.П. Горбунов. − Липецк: ЛГТУ, 2006. 22 с.

12.  Беняковский, М.А. Производство автомобильного листа / М.А. Беняковский, В.Л. Мазур, В.И. Мелешко. – М.: Металлургия, 1979.

13.   Коцарь, С.Л. Технология листопрокатного производства./ С.Л. Коцарь, А. Д. Белянский Ю.А. Мухин. М.: Металлургия, 1997.

14.  Франценюк, И.В. Современное металлургическое производство./ И.В. Франценюк, Л.И. Франценюк. М.: Металлургия, 1995.

15.  Гуляев, А.П. Металловедение./ А.П. Гуляев. М.: Металлургия, 1986.

16.  Блантер, М.Е. Теория термической обработки. / М.Е. Блантер. М.: Металлургия, 1984.

17.  Лахтин, Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов./ Ю.М. Лахтин. М.: Металлургия, 1977.

18.  Золотаревский, В.С. Механические свойства металлов./ В.С. Золотаревский. М.: Металлургия, 1978.

19.  Бочков, Н.Г. Производство качественной низколегированной листовой стали./ Н.Г. Бочков. М.: Металлургия, 1983.

20.  Горелик, С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов./ С.С. Горелик. М.: Металлургия, 1978.

21.  Новиков, И.И. Теория термической обработки металлов./ И.И. Новиков. М.: Металлургия, 1978.

22.  Пилюшенко, В.Л. Структура и свойства автолистовой стали./ В.Л. Пилюшенко, А.И. Яценко, А.Д. Белянский, Н.И. Репина, Г.В. Кругликова. М.: Металлургия, 1996.

23.  Гусева, С.С. Непрерывная термическая обработка автолистовой стали./ С.С.Гусева, В.Д. Гуренко, Ю.Д. Зварковский. М.: Металлургия, 1979.

24.  Соколов, К.Н. Технология термической обработки металлов и проектирование термических цехов./ К.Н. Соколов, И.К. Коротич. М.: Металлургия, 1988.

25.  Левина, Б.Е. Технология термической обработки стали./ Б.Е. Левина. М.: Металлургия, 1981.

26.  Шитов, А.В. Освоение технологии производства проката с цинковым и алюмоцинковым покрытиями./ А.В. Шитов, А.Н. Климушкин, В.В. Мартьянов Т.С. Сейсшибинов Сталь, 2000, №6, с. 48–52.

27.  Дубинин, Г.Н. Прогрессивные методы химико-термической обработки./ Г.Н. Дубинин. М.: Металлургия, 1979.

28.  Минкевич, А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов./ А.Н. Минкевич. М.: Машиностроение, 1964.

29.  Горбунов, И.П. Расчет тепловых потерь через кладку печи. Методические указания к практической работе для студентов специальности 150105 «Металловедение и термическая обработка металлов» / В.В. Шкатов, Д.И. Горбунов. − Липецк: ЛГТУ, 2006. – 22 с.

30.  Горбунов, И.П. Методические указания по разработке дипломного проекта для специальностей 0407 Металловедение, оборудование и технология термической обработки металлов. /И.П. Горбунов, В.И. Григоркин. Липецк: ЛипПИ, 1982.

31.  Горбунов, И.П. Металловедение специальных сталей. Учебное пособие. Часть 1. / И.П. Горбунов. Липецк: Липецкий государственный технический университет, 1999.

32.  Горбунов, И.П. Металловедение специальных сталей. Учебное пособие. Часть 2. /И.П. Горбунов. Липецк: Липецкий государственный технический университет, 2001.

33.  Богомолова, Е.В. Методические указания к выполнению экономической части дипломной работы (проекта) / Е.В. Богомолова Липецк: ЛГТУ, 2000.

34.  Беляев, С.В. Безопасность жизнедеятельности. / С.В. Беляев и др. М.: Высш. шк. 1999.

35.  Гетия, И.Г. Безопасность труда термиста / И.Г. Гетия, В.К. Шумилин. – М.: Машиностроение, 1989. – 80 с.

36.  Общие методические указания по содержанию и выполнению раздела безопасности труда для студентов инженерно-технических специальностей. Составитель А.С. Алешин. Липецк: ЛипПИ, 1990. 32с.

37.  Кукин, П.П. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда). / П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Е.А. Подгорных и др. М.: Высшая школа, 1999. 318 с.

38.  ГОСТ 12.1.004-76. Пожарная безопасность. Общие требования.

39.  Настич, В.П. Пособие по изучению основ промышленной безопасности и охраны труда. /Под. ред. В.П. Настич. Липецк, 2002.

40.  ГОСТ 120.003 – 80 ССБТ. Опасные и вредные факторы. Классификация.