Зпрем₃ = 68937,6•(20+12)/100=22060,03 руб.

Таким образом, основная заработная плата, рассчитывается:

Зосн = Зт+Звред+Зпрем

где Зосн - основная заработная плата за год, руб;

Зт - заработная плата по тарифу за год, руб;

Звред - доплата за особые условия труда, руб;

Зпрем - размер премии, руб.

Зосн₁ = 32264,4+3871,73+10324,61=46460,74 руб.

Зосн₂ = 45090,0+5410,80+14428,80=64929,60 руб.

Зосн₃ = 68937,6+8272,51+22060,03=99270,14 руб.

автоматизированный программный доводка металл

4.2.4 Расчёт дополнительной заработной платы

Оплата времени отпуска

Зотп = Зосн • О/100



где Зотп - размер оплаты времени отпуска, руб;

Зосн - размер основной заработной платы, руб;

О - средний процент оплаты времени отпуска в зависимости от его длины, О = 22%;

Зотп₁ = 46460,74•22/100=10221,36 руб.

Зотп₂ = 64929,60•22/100=14284,51 руб.

Зотп₃ = 99270,14•22/100=21839,43 руб.

Оплата времени выполнения государственных и общественных обязанностей

Такая оплата, предусмотрена в размере 0,5% от основной заработной платы:

Згос = Зосн • 0,5/100

где Згос - оплата времени выполнения государственных и общественных обязанностей, руб;

Зосн - размер основной заработной платы, руб;

Згос₁ = 46460,74•0,5/100=232,30 руб.

Згос₂ = 64929,60•0,5/100=324,65 руб.

Згос₃ = 99270,14•0,5/100=496,35 руб.

Вознаграждение за выслугу лет

Звысл = З_т • Р/100

где Звысл - вознаграждение за выслугу лет, руб;

Зт - заработная плата по тарифу, руб;

Р - процент вознаграждения за выслугу лет, руб;

Р = 30, принят для работников со стажем 5 - 10 лет;

Звысл₁ = 32264,4 • 30/100=9679,32 руб.

Звысл₂ = 45090,0 • 30/100=13527,0 руб.

Звысл₃ = 68937,6 • 30/100=20681,3 руб.

Таким образом, дополнительную заработную плату рассчитываем:

Здоп = Зотп+Згос+Звысл

где Здоп - дополнительная заработная плата, руб;

Зотп - размер оплаты времени отпуска, руб;

Згос - оплата времени выполнения государственных и общественных обязанностей, руб;

Звысл - вознаграждение за выслугу лет, руб;

Здоп₁ = 10221,36+232,30+9679,32=20132,98 руб.

Здоп₂ = 14284,51+324,65+13527,0=28136,16 руб.

Здоп₃ = 21839,43+496,35+20681,3=43017,08 руб.

4.2.5 Расчет заработной платы рабочих

Общий фонд заработной платы одного рабочего в год равен сумме основной и дополнительной заработной платы без учёта выплат пенсионных и страховых взносов:

Зобщ=Зосн+Здоп

где Зобщ - общая заработная плата одного рабочего в год, руб;

Зосн - размер основной заработной платы, руб;

Здоп - дополнительная заработная плата, руб;

Зобщ₁=46460,74+20132,98=66593,72 руб.

Зобщ₂=64929,60+28136,16=93065,76 руб.

Зобщ₃=99270,14+43017,08=142287,22 руб.

Фонд заработной платы с учетом районного коэффициента составит:

Зобщр = Р • Зобщ

где Зобщр - общая заработная плата с учётом районного коэффициента, руб;

Р - районный коэффициент, Р =1,25;

Зобщ - общая заработная плата одного рабочего в год, руб;

Зобщр₁ = 1,25•66593,72=83242,15 руб.

Зобщр₂ = 1,25•93065,76=116332,2 руб.

Зобщр₃ = 1,25•142287,22=177859 руб.

Среднемесячная заработная плата одного рабочего составит:

Зср=Зобщр /12

где Зср - среднемесячная заработная плата одного рабочего, руб;

Зобщр - общая заработная плата с учётом районного коэффициента, руб;

Зср₁=83242,15/12=6936,85 руб.

Зср₂=116332,2/12=9694,35 руб.

Зср₃=177859/12=14821,59 руб.

4.3 Расчёт капитальных затрат по базовому варианту

Таблица 2

Цены на оборудование по базовому варианту.

Обоснование цены	Наименование узлов и работ	Единицы измерения	Количество	Цена, руб.	Сумма, руб.
Бухгалтерия	ДИСК - 250	шт.	3	3000	12000
	Сапфир 22 - ДИ	шт.	3	15000	45000
	Задвижка	шт.	3	40000	120000
	КУПЭВ 7х2х0,5	м	700	35	24500
	Зар. плата	руб.		377433,4	377433,4
Итого:					578933,4

Транспортные расходы Ртр принимаю равными 7% от суммы общей стоимости оборудования и заработной платы Собщ, тогда

Ртр = 7•578933,4/100 = 40525,34 руб.

Монтажные расходы равны 20% от суммы общей стоимости оборудования, заработной платы и транспортных расходов:

Рм = (Собщ+Ртр)•20/100

где Рм - монтажные расходы, руб;

Собщ- сумма общей стоимости оборудования и заработной платы, руб;

Ртр- транспортные расходы, руб;

Рм = (578933,4+40525,34)•20/100=123891,75 руб.

Накладные расходы, Рн принимают равными 23% от монтажных расходов, поэтому

Рн = 123891,75•23/100=28495,1 руб.

Плановые накопления равны 8% от суммы накладных и монтажных расходов, поэтому:

Нпн = (Рн+Рм)•8/100)

где Нпн - плановые накопления, руб.;

Pн - накладные расходы, руб.;

Рм - монтажные расходы, руб.;

Нпн=(28495,1+123891,75)•8/100=12190,95 руб.

Капитальные затраты по базовому варианту рассчитываем по формуле:

К₁ = Собщ+Ртр+Рм+Рн+Нпн

где К₁ - капитальные затраты по базовому варианту, руб.;

Собщ - сумма общей стоимости оборудования и заработной платы, руб.;

Ртр - транспортные расходы, руб.;

Рм - монтажные расходы, руб.;

Рн - накладные расходы, руб.

Нпн - плановые накопления, руб;

К₁=578933,4+40525,34+123891,75+28495,1+12190,95=784036,54 руб.

4.4 Расчёт эксплуатационных затрат по базовому варианту

Амортизационные отчисления рассчитываем по формуле:

А=Н•К₁/100

где А - амортизационные отчисления, руб.;

Н - норма амортизации, %;

К₁ - капитальные затраты по базовому варианту, руб.;

Н в металлургической промышленности составляет 12%;

А = 12•784036,54/100=94084,4 руб.

Затраты на текущий ремонт:

Зтр = Нтр•К₁/100

где Зтр - затраты на текущий ремонт по, руб.;

Нтр - норма на текущий ремонт, %; Нтр = 6%;

К₁ - капитальные затраты по базовому варианту, руб.;

Зтр = 6•784036,54/100=47042,2 руб.

Затраты на потребляемую мощность (энергию):

Зэн = Nу•Ки•Км•Цэн•Фг

где Зэн - затраты на потребляемую энергию, руб.;

Nу - установленная мощность оборудования, кВт;

Ки - коэффициент использования по времени;

Км - коэффициент использования по мощности;

Цэн - цена 1квт/час энергии, руб.;

Фг - годовой календарный фонд времени, час;

Фг = (365 - 30)•24=8040 час

где 365 - календарные дни, 30 - дни технического обслуживания и ремонта;

Nу=0,5 кВт, Ки=0,8, Км=0,85, Цэн=1,032 руб.;

Зэн=0,5•0,8•0,85•1,032•8040=3526,34 руб.

Суммарная величина эксплуатационных затрат:

Зэкспл = А+Зтр+Зэн

где Зэкспл - суммарная величина эксплуатационных затрат, руб.;

А - амортизационные отчисления, руб.;

Зтр - затраты на текущий ремонт, руб.;

Зэн - затраты на потребляемую энергию, руб.;

Зэкспл = 94084,4+47042,2+3526,34=144652,94 руб.

Приведенные затраты по базовому варианту:

З₁=Зэкспл+Ен•К₁

где З₁ - приведенные затраты по базовому варианту, руб.;

Ен - отраслевой коэффициент;

К₁ - капитальные затраты по базовому варианту, руб.;

Ен = 0,15;

З₁ = 144652,94+0,15•784036,54=262258,42 руб.



4.5 Расчёт капитальных затрат по проектному варианту

Таблица 3

Цены на оборудование по проектному варианту

Обоснование цены	Наименование узлов и работ	Единицы измерения	Количество	Цена, руб.	Сумма, руб.
Бухгалтерия	Датчик YOKOGAVA	шт.	6	40000	240000
	SIMATIK S7-300	шт.	1	150000	150000
	Клапан SAMSON	шт.	3	110000	330000
	ПЭВМ (рабочая станция)	шт.	1	30000	30000
	КУПЭВ 7х2х0,5	м	700	35	24500
	Кабель Ethernet	м	200	100	20000
	Зар. плата	руб.		377433,4	377433,4
Итого:					1171933,4

Транспортные расходы Ртр принимаю равными 7% от суммы общей стоимости оборудования и заработной платы Собщ, тогда

Ртр = 7•1171933,4/100=82035,34 руб.

Монтажные расходы равны 20% от суммы общей стоимости оборудования, заработной платы и транспортных расходов:

Рм = (Собщ+Ртр)•20/100,

где Рм - монтажные расходы, руб.;

Собщ - сумма общей стоимости оборудования и заработной платы, руб;

Ртр - транспортные расходы, руб.;

Рм = (1171933,4+82035,34)•20/100 = 250793,75 руб.

Накладные расходы, Рн принимают равными 23% от монтажных расходов, поэтому

Рн = 250793,75•23/100 = 57682,56 руб.

Плановые накопления равны 8% от суммы накладных и монтажных расходов, поэтому:

Нпн = (Рн+Рм)•8/100

где Нпн - плановые накопления, руб.;

Pн - накладные расходы, руб.;

Рм - монтажные расходы, руб.;

Нпн = (57682,56+250793,75)•8/100=24678,11 руб.

Капитальные затраты по проектному варианту рассчитываем по формуле:

К₂ = Собщ+Ртр+Рм+Рн+Нпн

где К₂ - капитальные затраты по проектному варианту, руб.;

Собщ - сумма общей стоимости оборудования и заработной платы, руб.;

Ртр - транспортные расходы, руб.;

Рм - монтажные расходы, руб.;

Рн - накладные расходы, руб.

Нпн - плановые накопления, руб;

К₂ = 1171933,4+82035,34+250793,75+57682,56+24678,11 = 1587123,16 руб.

4.6 Расчёт эксплуатационных затрат по проектному варианту

Амортизационные отчисления рассчитываем по формуле:

А = Н•К₂/100

где А - амортизационные отчисления, руб.;

Н - норма амортизации, %;

К₂ - капитальные затраты по проектному варианту, руб.;

Н в металлургической промышленности составляет 12%;

А = 12•1587123,16/100=190454,78 руб.

Затраты на текущий ремонт:

Зтр = Нтр•К₂/100

где Зтр - затраты на текущий ремонт, руб.;

Нтр - норма на текущий ремонт, %; Нтр = 6%;

К₂ - капитальные затраты по проектному варианту, руб.;

Зтр = 6•1587123,16/100=95227,29 руб.

Затраты на потребляемую мощность (энергию):

Зэн = Nу•Ки•Км•Цэн•Фг

где Зэн - затраты на потребляемую энергию, руб.;

Nу - установленная мощность оборудования, кВт;

Ки - коэффициент использования по времени;

Км - коэффициент использования по мощности;

Цэн - цена 1квт/час энергии, руб;

Фг - годовой календарный фонд времени, час;

Фг = (365 - 30)•24=8040 час,

где 365 - календарные дни, 30 - дни технического обслуживания и ремонта;

Nу = 1,2 кВт, Ки=0,8, Км=0,85, Цэн=1,032 руб;

Зэн = 1,1•0,8•0,85•1,032•8040=6206,37 руб.

Суммарная величина эксплуатационных затрат:

Зэкспл = А+Зтр+Зэн

где Зэкспл - суммарная величина эксплуатационных затрат, руб.;

А - амортизационные отчисления, руб.;

Зтр - затраты на текущий ремонт, руб.;

Зэн - затраты на потребляемую энергию, руб.;

Зэкспл = 190454,78+95227,29+6206,37 = 291888,44 руб.

Приведенные затраты по проектному варианту:

З₂ = Зэкспл+Ен•К₂

где З₂ - приведенные затраты по проектному варианту, руб.;

Ен - отраслевой коэффициент;

К₂ - капитальные затраты по проектному варианту, руб.;

Ен =0,15;

З₂=291888,44+0,15•1587123,16=644301,52 руб.

4.7 Расчёт экономической эффективности и срока окупаемости

За счёт внедрения проекта объем аргона, расходуемого на продувку уменьшится на 10% в сутки.

Рассчитываем годовую экономию:

Эг = Эс•(365 - 30)

где Эг - годовая экономия, руб.;

Эс - экономия в сутки, руб.;

365 - календарные дни, 30 - дни технического обслуживания и ремонта;

Эс = Ц•Ус

где Эс - экономия в сутки, руб.;

Ц - цена м³ аргона, руб.;

Ус - снижение объема потребляемого аргона в сутки, м³;

Ус = Пнс•10/100

где Ус - снижение объема потребляемого аргона в сутки, м³;

Пнс - номинальный суточный расход газа, м³;

Ус = 120•10/100=12 м³, Ц=400 руб.;

Эс = 12•400= 4800 руб.;

Эг = 4800•(365-30)=1608000 руб.

Экономическая эффективность определяется по формуле:

Э = Эг - Зэкспл

где Э - экономическая эффективность, руб.;

Эг - годовая экономия, руб.;

Зэкспл - суммарная величина эксплуатационных затрат по проектному варианту, руб.;

Э = 2602950-291888,44= 1316111,56 руб.

Эффективность капитальных затрат на применение вычислительной техники и средств автоматизации рассчитывается как отношение годового экономического эффекта к величине капитальных затрат:

Ек = Э/К₂

где Ек - эффективность капитальных затрат;

Э - экономическая эффективность, руб.;

К₂ - капитальные затраты по проектному варианту, руб.;

Ек = 1316111,56/1587123,16=0,83;

Данный показатель эффективности отвечает требованию Ек Ен, где Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных затрат в средства автоматизации и вычислительную технику, Ен= 0,33.

Срок окупаемости - это показатель, обратный эффективности капитальных вложений:

Ток = 1/Ек = К₂/Э

где Ток - срок окупаемости, год;

Ек - эффективность капитальных затрат;

Э - экономическая эффективность, руб.;

Ток = 1/0,83 = 1,2 года.

Расчетный показатель должен быть меньше либо равен нормативному Ток Ток.н, где Ток.н - нормативный срок окупаемости капитальных затрат в средства автоматизации и вычислительной техники. Он измеряется в годах и равен 3. Ек Ен и Ток Ток.н - необходимые условия для внедрения средств автоматизации и вычислительной техники.

Проведя экономический анализ и расчёт технико - экономических показателей можно сделать вывод, что от внедрения моего проекта повысится производительность производства, годовая экономия, снизятся эксплуатационные и капитальные затраты на средства автоматизации и вычислительной техники.

Рассчитав эффективность капитальных затрат и срок окупаемости и другие технико - экономические показатели (см. табл. 4) и сравнив их с нормативными показателями видим, что они удовлетворяют необходимым экономическим условиям для внедрения средств автоматизации и вычислительной техники.

Таблица 4

Технико-экономические показатели

Показатели	Единицы измерения	Базовый вариант	Проектный вариант
Капитальные затраты, в том числе: - заработная плата - оборудование - транспорт - монтаж - накладные расходы - плановые накопления	руб. руб. руб. руб. руб. руб. руб.	784036,54 377433,35 201500 40525,34 123891,75 28495,1 12190,95	1587123,16 377433,35 794500,05 82035,34 250793,75 57682,56 24678,11
Эксплуатационные затраты, в том числе: - амортизация - ремонт - электроэнергия	руб. руб. руб. руб.	144652,94 94084,4 47042,2 3526,34	291888,44 190454,78 95227,29 6206,37
Приведённые затраты	руб.	262258,42	644301,52
Производительность	т/сутки	11200	11760
Годовая экономия	Руб.,		1608000
Экономический эффект	руб./год		1316111,56
Эффективность капитальных затрат			0,83
Срок окупаемости	год.		1,2



5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

5.1 Введение

Одной из важнейших функций правового государства является забота о достойной жизни человека. Основной закон Российской Федерации - Конституция - закрепляет право каждого человека на улучшение условий труда, его научную организацию. Также закреплено право граждан на охрану здоровья. Конституция создает правовую основу для охраны труда.

Дальнейшее развитие эти нормы получают в Кодексе Законов о Труде. В КЗоТ устанавливается продолжительность рабочей недели, продолжительность ежегодного оплачиваемого отпуска. Особое внимание уделяется охране труда женщин и молодежи.

Законодательство определяет основные требования охраны труда к производственным предприятиям и цехам, технологическим процессам, оборудованию, организации производства и труда. На основе законодательных актов разработаны и действуют государственные и отраслевые стандарты безопасности труда, межотраслевые и отраслевые правила безопасности, положения, инструкции, устанавливающие конкретные требования техники безопасности и производственной санитарии, исходя из специфики производств, применяемого оборудования, производственных и трудовых процессов.

Согласно ГОСТ 12.0.002 - 80 охрана труда - это система законодательных актов и соответствующих им социально - экономических, технических, гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность и работоспособность человека, его здоровья в процессе труда. Всё многообразие законодательных актов, мероприятий и средств, включенных в понятие охрана труда, направлено на создание таких условий труда, при которых исключено воздействие на персонал опасных и вредных факторов.

В соответствии с законодательством в черной металлургии введена единая система организации работы по охране труда, обучению и проверке знаний рабочих и инженерно-технических работников по технике безопасности и производственной санитарии.

Законодательство устанавливает порядок планирования и финансирования мероприятий по охране труда, систему бесплатного обеспечения трудящихся спецодеждой, обувью и средствами индивидуальной защиты.

Вся ответственность за обеспечение безопасных и здоровых условий труда на производстве возложена на хозяйственные организации - предприятия.

Важнейшим направлением дальнейшего развития черной металлургии является улучшение условий труда работников, сокращение доли ручного труда, создание условий для безопасного труда. С этой целью в процессе строительства новых и реконструкции действующих цехов намечается повышение уровня безопасности производственного оборудования, технологических и трудовых процессов, повышение оснащенности цехов и агрегатов безопасной техникой, осуществление комплекса мероприятий механизации и автоматизации, направленных на облегчение и улучшение условий труда, наряду с повышением качества продукции и ростом производительности труда.

5.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов

При функционировании производственного процесса могут возникать производственные опасности - возможность воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов, в результате которых возможно возникновение несчастных случаев.

Опасный производственный фактор - это фактор, воздействие которого на работающего приводит к травме. Вредный производственный фактор - это фактор, воздействие которого на работающего приводит к заболеванию.

Установленная ГОСТ 12.0.003 - 74 классификация опасных и вредных производственных факторов позволяет наметить методологическую основу для их выявления, систематизации и разработки эффективных мер, предупреждающих воздействие их на человека. Возникновение и проявление опасных и вредных производственных факторов связаны со спецификой технологии, применяемого оборудования и трудовых процессов.

Опасные и вредные факторы по природе действия делятся на физические, химические, биологические и психофизиологические.

5.3 Мероприятия по технике безопасности

Все мероприятия по технике безопасности можно разделить на организационные и технические.

К организационным мероприятиям относятся система нормативных документов, регламентирующих меры по обеспечению безопасных условий труда и ответственность за их невыполнение.

Другим видом организационных мероприятий относится обучение работников безопасным методам труда. Для этой цели разработана система обязательных инструктажей:

Вводный инструктаж - проводится инженером по охране труда со всеми принимаемыми на работу независимо от их образования, должности, стажа работы; а также с командированными и практикантами. Освещаются общие сведения о предприятии, пожарной безопасности, первой помощи. Факт прохождения этого инструктажа отмечается в карточке по технике безопасности и подшивается в личное дело.

Первичный инструктаж на рабочем месте и сдача экзамен на допуск к самостоятельной работе. Фиксируется в журнале инструктажа и личной карточке инструктируемого.

Повторный (периодический) инструктаж проходят все работники независимо от квалификации, образования и стажа работы по программе первичного инструктажа. Заносится в журнал и карточку.

Внеплановый инструктаж проводят при изменении правил техники безопасности; изменении технологического процесса; при нарушении работниками требований безопасного труда, которые могут привести или привели к травме, аварии, взрыву, пожару; при перерывах в работе для работ с повышенными требованиями более 30 дней, для остальных более 60; при крупной аварии на предприятии подотрасли.

Специальный (текущий) - работники, обслуживающие аппараты повышенной опасности проходят обучение по специальным программам с последующей сдачей экзаменов. Проводится с работниками перед производством работ, на которые оформляется наряд-допуск.

К основным техническим мерам по охране труда относятся:

Применение наиболее безопасных прогрессивных технологических процессов и механизмов

Оградительная техника (ограждение опасных зон)

Средства сигнализации

Защитная техника (заземление, защитные экраны)

Предохранительные устройства

Противопожарные средства

Контрольно-измерительные приборы и инструменты

Температурный режим в производственных помещениях или в изолированных его частях зависит от величины тепловыделения оборудования, агрегатов, нагретых полуфабрикатов и готовой продукции, а также от солнечной радиации, проникающей в цех через открытые и остекленные проемы.

Для улучшения условий труда и защиты работающих от теплового воздействия применяют следующие способы: теплоизоляцию поверхностей с помощью водоохлаждаемых экранов, рам, щитов, завес; теплоизоляцию и охлаждение рабочих мест; естественную и механическую вентиляцию; водораспыление на рабочих местах и в приточных оконных проемах; спецодежду и индивидуальные защитные приспособления - щитки, экраны, очки, светофильтры; рациональную организацию режима труда и отдыха, регламентацию мест и длительности работы в условиях облучения; устройство специальных мест, кабин и комнат отдыха.

Волнообразно распространяющиеся колебания упругой среды вызывают возникновение шума и вибраций. Шум - беспорядочное сочетание звуков различной силы и частоты. Сотрясение конструкций, машин и сооружений, возникающие вследствие неуравновешенных силовых воздействий, называются вибрациями.

Шум различной интенсивности и частоты, длительно воздействуя на работающих, приводит к понижению остроты слуха, а в последствии к возникновению профессиональной глухоты. Шум также отрицательно влияет на физиологические функции организма человека. Являясь внешним раздражителем, который воспринимается и анализируется корой головного мозга, шум приводит к перенапряжению центральной нервной системы и расстройству функций внутренних органов и систем человека. В соответствии с ГОСТом 12.1.003 - 83 уровень шума на рабочем месте оператора должен быть не более 50 дБА.

Для предотвращения вредного воздействия шума применяется целый комплекс защитных мероприятий. Производственное оборудование, создающее шум, снабжают паспортом, в котором указаны шумовые характеристики его работы. Для уменьшения шума в источнике его образования заменяют ударные взаимодействия деталей безударными, возвратно - поступательные движения - вращательными; демпфируют колебания соударяющихся деталей и отдельных узлов агрегата путем сочленения их материалами, имеющими большое внутреннее трение.

Если современное состояние техники не позволяет снизить шум до допустимого уровня в самом источнике, применяют устройства, препятствующие распространению шума, т.е. звукоизолирующие и звукопоглощающие.

Для ослабления вибраций все агрегаты, создающие вибрации, устанавливают на самостоятельных фундаментах, виброизолированных от пола и других конструкций зданий, либо на специально рассчитанных амортизаторах из стальных пружин или упругих материалов.

Нормализация метеорологических условий в производственных помещениях непосредственно связана с необходимостью поддержания определенной температуры воздуха путем отопления.

5.4 Пожарная безопасность

Пожар - неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. Основным явлением, обуславливающим протекание пожара, является выделение большого количества тепла и интенсивный газовый обмен продуктов сгорания.

Пожар, потушенный в самой начальной стадии, называется загоранием. Причины пожаров различны - несоблюдение правил эксплуатации производственного оборудования, самовозгорание веществ и материалов, разряды статического электричества, грозовые разряды, неосторожное обращение с огнем.

В работе по предупреждению пожаров главным направлением является пожарная профилактика - система государственных и общественных мероприятий, проводимых с целью предупреждения пожаров, ограничения распространения возникших пожаров, создание условий для эвакуации людей из горящих зданий и быстрого тушения пожаров.

Основным в разработке профилактических мероприятий является принятие проектных решений, направленных на ограничение распространения пожаров и создания условий для их успешного тушения. С этой целью при проектировании и строительстве зданий применяют различные несгораемые материалы, материалы с огнестойкими покрытиями, устраивают противопожарные разрывы и преграды, разрабатывают способы и средства тушения пожаров.

Выбор конструкционных материалов имеет важное значение для предупреждения пожаров.

По возгораемости строительные материалы и конструкции делятся на три группы (СНиП II-2-80):

Несгораемые материалы, которые при воздействии на них тепла сохраняют свою массу постоянной;

Трудносгораемые, у которых потеря массы при воздействии огня не превышает 20%;

Сгораемые, потеря массы которых при воздействии тепла составляет более 20%.

Важным параметром зданий и сооружений является степень их огнестойкости, которая определяется пределами огнестойкости основных строительных конструкций и пределами распространения огня по этим конструкциям.

Пределом огнестойкости называется время в часах от начала испытания конструкции на огнестойкость до возникновения одного из следующих признаков:

Образование в конструкции сквозных трещин и отверстий, через которые проникают продукты сгорания или пламя;

Повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкций в среднем более чем на 140С, или в любой точке этой поверхности более чем на 180С по сравнению с температурой конструкции до испытания, или более чем на 220С независимо от температуры конструкций до испытания;

Потеря конструкцией несущей способности, т. е. обрушение ее.

Согласно СНиП II-М.2-72 производства по взрыво- и пожароопасности делятся на шесть категорий: А и Б - взрывопожароопасные, В, Г и Д - пожароопасные, Е - взрывоопасные.

При проектировании и строительстве производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий предусматривают эвакуационные выходы, назначение которых обеспечить безопасную эвакуацию находящихся в здании людей на случай возникновения пожара или аварии.

Для предупреждения распространения пожара конструкции зданий снабжают противопожарными преградами - поперечными и продольными. Противопожарные преграды - это различные устройства, препятствующие распространению пожара и обеспечивающие защиту от непосредственного распространения огня, действия лучистой энергии и передачи тепла теплопроводностью.

Важную роль в предупреждении пожаров играет пожарная связь и сигнализации.

Пожарная связь обеспечивается различными техническими средствами - телефонной связью, радиосвязью а также системами электрической пожарной сигнализации.

Тушение пожаров сводится к прекращению реакции горения путем механического, физического или химического воздействия. Выбор огнегасительных средств и веществ для тушения пожара зависит от физико-химических свойств горящих материалов.

Огнегасительные средства могут быть жидкие, газообразные, пенообразные, твердые. Наиболее распространенным средством борьбы с огнем является вода, которую применяют для тушения большинства пожаров.

Пожары электрооборудования, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, химических веществ, при взаимодействии которых с водой образуются вредные или усиливающие горение соединения, ликвидируют применением твердых и газообразных веществ.

Для тушения небольших очагов пожара при воспламенении твердых горючих материалов, а также различных горючих жидкостей на небольшой площади (не более 1 м) применяют ручные огнетушители.

5.5 Электробезопасность

Следует выделить два вида поражения электрическим током: электрические травмы и электрический удар, которые резко отличаются друг от друга.

Электрические травмы представляют собой местные поражения тканей и органов электрическим током.

Виды электрических травм:

ожоги

электрические знаки

электрометаллизация кожи

Ожоги возможны при прохождении через тело человека значительных токов (более 1А). В тканях, через которые проходит ток, как и в любом сопротивлении, выделяется некоторое количество тепла, пропорциональное приложенному напряжению и квадрату тока. Этого тепла при больших токах достаточно для нагрева поражаемых тканей до 60-70С, при которой свертывается белок и возникает ожог. Такие ожоги проникают глубоко в ткани тела и поэтому очень болезненны и требуют длительного лечения, а иногда приводят к частичной или полной инвалидности.

В электроустановках напряжением выше 1000В ожоги могут возникать и без непосредственного контакта с токоведущими частями, а лишь при случайном приближении на опасное расстояние. Когда это расстояние равно разрядному или меньше, возникает сначала искровой разряд, который переходит в электрическую дугу.

Температура дуги достигает 4000С, и кроме того, ткани тела человека нагреваются проходящим через них током. Это приводит к сильному ожогу и резкому сокращению мышц, в результате чего пострадавший разрывает дугу и цепь тока. Кратковременное прохождение тока через тело человека обычно не вызывает нарушений дыхания и кровообращения, однако полученные ожоги весьма серьезны, а иногда и смертельны.

В электроустановках до 1000В также возможны ожоги электрической дугой. В этом случае дуга возникает между токоведущими частями, а человек попадает в зону действия дуги.

Возможны также ожоги и без прохождения тока - при прикосновении к сильно нагретым частям электрооборудования, от разлетающихся раскаленных частиц металла и т. п.

Электрические знаки (метки тока) возникают при хорошем контакте с токоведущими частями. Они представляют собой припухлость с затвердевшей в виде мозоли кожей желтого или желтовато-белого цвета круглой или овальной формы. Края электрического знака резко очерчены белой или серой каймой.

Электрометаллизация кожи - пропитывание поверхности кожи частицами металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока, например при горении дуги. Металл может проникать в кожу также вследствие электролиза в местах соприкосновения человека с токоведущими частями. Поврежденный участок кожи приобретает жесткую шероховатую поверхность, цвет которой определяется цветом соединений металла, внедрившегося в кожу. Исход поражения зависит от площади пораженной поверхности кожи.

Электрический удар (шок) наблюдается при воздействии малых токов - обычно до нескольких сотен миллиампер и соответственно при небольших напряжениях, как правило, до 1000В. Ток действует на нервную систему и на мышцы, причем может возникнуть паралич пораженных органов. Паралич дыхательных мышц, а также мышц сердца может привести к смертельному исходу.

Небольшие токи вызывают лишь неприятные ощущения. Если ток имеет величину, достаточную чтобы парализовать мышцы рук, человек неспособен самостоятельно освободиться от токоведущих частей, таким образом, действие тока будет длительным.

Ток величиной несколько десятков миллиампер при длительном воздействии более 15-20 сек приводит к параличу дыхания.

Фибрилляция и паралич сердца вызывается током в несколько сотен миллиампер при сравнительно малой длительности воздействия (доли секунды).

Следует отметить, что кратковременное действие больших токов - порядка нескольких ампер, не вызывает ни паралича, ни фибрилляции. Сердечная мышца под действием тока резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего сердце продолжает работать.

Безопасность обслуживания электрических установок определяется условиями производственной обстановки. Поэтому помещения, в которых установлено электрооборудование, по степени опасности поражения электрическим током делятся на следующие группы:

С повышенной опасностью (присутствует один из следующих факторов: сырые помещения (>70%), жаркие помещения (t>35C), выделение токопроводящей пыли, помещение имеет токопроводящие полы (металлические, земляные, бетонные, кирпичные, керамическая плитка), существует возможность одновременного прикосновения к металлическим корпусам и заземленным металлоконструкциям)

Особо опасные

в помещении присутствует два или более из перечисленных выше факторов;

особо сырые помещения (более 100%);

выделяются химические вещества, разрушающие изоляцию;

открытые установки.

помещения без повышенной опасности

· все не принадлежащие к первым двум группам.

Защиту от поражения электрическим током регламентирует ГОСТ 27570.0-87.

Существуют три основных вида технических средств, снижающих опасность поражения людей током:

Защитное заземление (намеренное соединение нетоковедущих частей, которые могут случайно оказаться под напряжением, с заземляющим устройством). Цель заземления - снижение напряжения прикосновения и шагового напряжения.

Защитное зануление (металлическая преднамеренная связь нетоковедущих корпусов электрооборудования с многократно заземленным нулевым проводом). Снижает напряжения прикосновения. Кроме этого защитное зануление должно обеспечивать быстрое отключение напряжения при повреждении изоляции.

Защитное отключение используется в случаях, когда нельзя применить перечисленные выше меры. Обеспечивает быстрое отключение установки при возникновении опасности поражения человека электрическим током.

При эксплуатации действующих электроустановок важную роль в обеспечении безопасности электротехнического персонала играют различные защитные средства и предохранительные приспособления.

Защитные средства делятся на основные и дополнительные.

Основными называются такие защитные средства, изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение электроустановки, и при помощи которых разрешается касаться токоведущих частей, находящихся под напряжением.

К основным защитным изолирующим средствам в электроустановках напряжением выше 100В относятся:

оперативные и измерительные штанги;

изолирующие и токоизмерительные клещи;

указатель напряжения;

изолирующие устройства и приспособления для ремонтных работ (например, изолирующие лестницы, изолирующие площадки).

Дополнительными называются такие изолирующие средства, которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить безопасность от поражения током и являются лишь дополнительной мерой защиты к основным средствам.К дополнительным защитным средствам, применяемым в электроустановках выше 1000В относятся:

диэлектрические перчатки;

диэлектрические боты;

диэлектрические резиновые коврики;

изолирующие подставки на фарфоровых изоляторах.

5.6 Производственная санитария

Производственная санитария - система организационных, гигиенических санитарно-технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих вредных производственных факторов. Экономико-психологические и санитарно-гигиенические требования к условиям труда оператора регламентирует ГОСТ Р 509448-96 ”Средства отображения информации индивидуального пользования, общие эргономические требования и требования безопасности”.

Средства производственной санитарии делятся на основные и вспомогательные.

К основным средствам относятся:

вентиляционные устройства;

установки кондиционирования воздуха;

стационарные средства борьбы с шумом;

стационарные средства борьбы с вибрацией;

средства борьбы с пылью;

средства защиты от избыточного тепла;

средства санитарного обслуживания;

К вспомогательным средствам производственной санитарии относят:

средства индивидуальной защиты;

средства медицинского обслуживания и оказания первой помощи;

средства наглядной агитации.

Вентиляция - организованный воздухообмен - применяется для создания нормальных метеорологических условий, удаления вредных веществ, выделяющихся при выполнении различных работ и технологических операций. В зависимости от назначения вентиляция может быть приточной и вытяжной. Вытяжная вентиляция устраивается для удаления из помещения загрязненного воздуха и выброса его за пределы помещения, приточная - для подачи в помещение чистого воздуха.

В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция может быть естественной и механической. При естественной вентиляции перемещение воздуха происходит под влиянием естественных факторов (температурного или ветрового напоров). При механической вентиляции перемещение воздуха осуществляется с помощью вентиляторов.

Кондиционирование - это подача воздуха с заданными параметрами (температурой, влажностью, скоростью движения). Кондиционирование воздуха может быть полным или частичным. При полном кондиционировании регулируются все параметры воздуха - температура, влажность, чистота и скорость движения, при частичном - один или несколько параметров.

Одним из важнейших параметров производственной обстановки является освещение. Рациональное освещение обеспечивает достаточные условия для осуществления работающим своих функций.

К освещению производственных помещений предъявляются следующие требования: обеспечение достаточной освещенности на рабочих поверхностях, высокое качество, надежность, удобство управления и обслуживания, экономичность сооружения и эксплуатации, обеспечение пожарной и электробезопасности.

Согласно СНиП II-4-79 «Естественное и искусственное освещение» в производственных помещениях предусматривается естественное, совмещенное и искусственное освещение.

5.7 Расчет освещения операторного пульта УДМ-4

Одним из важнейших параметров производственной обстановки является освещение. Рациональное освещение обеспечивает достаточные условия для осуществления персоналом своих функциональных обязанностей. Плохое освещение не позволяет воспринимать необходимую информацию, вызывает напряжение нервной системы и может привести к ошибочным действиям. Поэтому рациональное освещение производственных помещений является важным фактором оздоровления условий труда.

По условиям задачи необходимо рассчитать искусственное освещение главного поста управления.

К освещению производственных помещений предъявляются следующие требования: обеспечение достаточной освещенности на рабочих поверхностях, высокое качество, надежность, удобство управления и обслуживания, экономичность сооружения и эксплуатации, обеспечение пожарной и электробезопасности.

Достаточная освещенность на рабочих поверхностях обеспечивается выполнением нормативных требований, устанавливающих нормы освещенности в зависимости от характеристики зрительной работы, определяемой степенью ее точности, т.е. размером объекта различения. СНиП II-4-79 «Естественное и искусственное освещение» предусматривает нормативы освещенности для восьми разрядов зрительной работы.

Определим разряд зрительной работы для ЦПУ. Работа оператора связана с наблюдением за работой агрегата на экране ЭВМ. Но кроме этого он должен регулярно заполнять журналы и другие документы. Именно этот вид работы является определяющим при выборе разряда работы. Работа оператора в ЦПУ относится к категории работ высокой точности с наименьшим размером объекта различения 0,3-0,5 мм. Для этой категории работ необходимо обеспечение освещенности 300лк.

При проектировании искусственного освещения необходимо учитывать коэффициент запаса , учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, источников света (ламп) и светильников, а также снижение отражающих свойств поверхностей помещения. Для операторной в СНиП II-4-79 определено значение .

Так как высота подвеса ламп составляет 2,5 м целесообразно выбрать светильники с люминесцентными лампами.

Общее количество светильников общего освещения определяется по формуле:

,

где E - нормируемая освещенность, лк;

S - площадь помещения, м;

- коэффициент запаса;

- световой поток лампы, лм;

- коэффициент использования светового потока;

z - поправочный коэффициент (0,8);

n - число ламп в светильнике.

Площадь ЦПУ

S = 3•4 = 12 м.

Световая отдача люминесцентной лампы составляет 76 лм/Вт при мощности 80 Вт. Отсюда определяем световой поток лампы:

лм.

Коэффициент использования светового потока определяется по ГОСТ 13828-74 исходя из значения индекса помещения i.

,

где A и B - ширина и длина помещения;

- высота подвески светильников.

Определяем .

Число ламп в светильнике n=2.

Определим число светильников общего освещения.

Округляем до большего значения. Таким образом, для освещения операторной УДМ - 4 необходимо использовать 3 двухламповых люминесцентных светильника.

Размещение светильников необходимо проводить с учетом требований обеспечения равномерности освещения и направления светового потока. Для обеспечения этих условий достаточно, чтобы отношение было в пределах 1,4 - 2. То есть, для рассматриваемого случая l=3,5 - 5,0 м. Длина светильника составляет 1,2 м.

Возможный вариант расположения ламп: три в один ряд.

Для обеспечения равномерной горизонтальной освещенности светильники с люминесцентными лампами располагают перпендикулярно стенам с окнами вдоль короткой стороны помещения.

Таким образом, по результатам расчетов план расположения светильников в ЦПУ выглядит следующим образом:

Рис. 5.1 Расположение светильников в операторной УДМ-4

В качестве светильников используются стандартные люминесцентные двухламповые. Мощность каждой лампы составляет 80 Вт.

5.8 Эргономические аспекты

Рабочее место должно быть удобным и приспособленным к анатомическим и физиологическим потребностям оператора. Рекомендуется, чтобы расстояние глаз от клавиатуры, экрана и документов было около 450-500 мм, клавиатура находилась на высоте 740-790 мм от пола, верхний край экрана дисплея не находился над уровнем глаз оператора, а нижний край был ниже 40 градусов от уровня глаз оператора. Учитывая разницы телосложения и роста операторов, стулья и пульты с устройствами должны иметь регулируемую высоту. Доска пульта должна иметь матовую поверхность (коэффициент отражения 0,2-0,5), теплую на ощупь. Рекомендуется применять вращающееся кресло с регулируемыми высотой, углом плоскости сидения и спинки, покрытый тканью, пропускающий водяной пар.

5.9 Расчет заземления

В зависимости от места размещения заземлителей относительно заземляемого оборудования различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное. При выносном заземляющем устройстве заземлитель вынесен за пределы площадки, на котором размещено заземляемое оборудование. При контурном заземляющем устройстве электроды заземлителя размещают по контуру (периметру) площадки, на которой находиться заземляемое оборудование, а также внутри этой площадки.

Когда естественные заземлители отсутствуют или их использование не даёт нужных результатов, применяют искусственные заземлители: стержни из угловой стали размером 40х40, 50х50, 60х60, 75х75 мм с толщиной стенки не менее 4мм, длиной 2,5-3 м; стальные трубы диаметром 50-60 мм, длиной 2,5-3 м с толщиной стенки не менее 3,5мм; прутковая сталь диаметром не менее 10 мм, длиной до 10 мм и более.

Заземлители забивают в ряд или по контуру на такую глубину, при которой от верхнего конца заземлителя до поверхности земли остается 0,5 - 0,8 м. Расстояние между вертикальными заземлителями должно быть не менее 2,5 - 3 м.

Для соединения вертикальных заземлителей между собой применяют стальные полосы толщиной не менее 4 мм сечением не менее 48 мм² или стальной провод диаметром не менее 6 мм. Полосы (горизонтальные заземлители) соединяют с вертикальными заземлителями сваркой. Произведём расчет защитного заземления.

Всё оборудование поста управления питается от сети 220в, которое подлежит заземлению. Наибольшее допустимое сопротивление заземляющего устройства по ПУЭ не должно превышать R=4 Ом в любое время года. Расчётный ток замыкания на землю определяется из выражения:

Iз = 220/4 = 55А

Расчётное удельное сопротивление грунта. Грунт - суглинок с удельным сопротивлением с=100 Ом•м, климатический коэффициент к=1,4.

Rрасч=100•1,4=140 Ом•м.

В качестве вертикальных стержней предлагается применить стальной пруток с шириной полки 40 мм и длиной 2,5 м. В качестве соединительной полосы - стальной пруток диаметром 10 мм.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя:

Rст.од. = (Rрасч./(2•3,14•L)) •ln(2•L/D) + 0,5•ln((4L+7H)/(7H+L)),

где L - длина стержня,

D - эффективный диаметр стержня,

Эффективный диаметр стержней:

D=0,95•0,04=0,038 м.

Rст.од.= (140/(2•3,14•2,5)) • ln(2•2,5/0,038) + 0,5•ln((4•2,5+7•0,5)/

(7•0,5+2,5))=43,7 Ом.

Примем длину соединительной полосы равной 10 м. Сопротивление соединительной полосы:

Rп = с•L /S = 18•10 / 3.14•25 = 2,476 Ом.

Требуемое сопротивление растеканию вертикальных стержней:

Rст. = Rп•Rи / (Rи- Rп).

Rст. = 2,476•4/(4-2,476) = 6,5 Ом.

Окончательно определим число вертикальных стержней. Коэффициент использования r=0,69 (при размещении по контуру и отношении расстояния между заземлителями к их длине равным 0,8).

N = 43,7 / (0,69•6,5) = 9,74.

Таким образом, в контуре заземления следует использовать 10 стержней из уголковой стали. Соединение заземлителей с прутком должно осуществляться при помощи сварки.

Рис 5.2 Схема заземления оборудования



Заключение

В результате выполнения дипломного проекта спроектирована информационно-управляющая система установки доводки металла кислородно - конвертерного цеха ОАО «Северсталь».

В процессе проектирования была разработана функциональная схема системы управления, выбрана аппаратура для ее реализации, повышающая надежность выполнения функций системы, разработана конфигурация системы, исходя из выбранных аппаратных средств, составлен алгоритм работы устройства и написана программа, реализующая данный алгоритм.

Разработанная автоматическая система включает в себя устройство ввода начальных условий, устройство отображения информации, датчики измерения давления в трубопроводе подачи аргона, устройство вычисления расхода газа и отклонения от заданного значени, систему визуализации, позволяющую задавать требуемые параметры продувки с компьютера, а также вести статистический учет результатов продувки каждого стальковша.

Также была разработана математическая модель системы, произведен расчет её параметров и исследование реакции системы на отработку воздействий.

Разработан и отлажен комплекс программ, который выполняет функции и предоставляет возможности для дальнейшего развития системы, путем наращивания функциональных возможностей..

Программное обеспечение спроектировано под заданный комплекс технических средств и обеспечивает выполнение требований, предъявленных в техническом задании.

Рассчитаны основные экономические показатели проекта.

Произведен анализ требований техники безопасности, предъявляемых к помещениям АСУ ТП. Рассмотрены расчет искусственного освещения операторской и предложен вариант заземления аппаратуры.



Список литературы

1. Аргон в металлургии. Перевод с немецкого издательство “Металлургия”,1971.120 с.

2. Белов А.М., Добрин Г.Н., Карлик А.Е. Экономика организации (предприятия): практикум: Учеб. пособие для вузов. - М.: ИНФРА-М, 2003. - 272 с.

3. Ковалев А.П. Павлов М.П. “Экономика для технических вузов. Экономическое обоснование решений при дипломном проектировании”. Методичка.

4. Ефанов В.П. Карнаух А.А. “Безопасность труда в основных производствах черной металлургии” - М. Металлургия, 1981. - 245 с.

5. ГОСТ 12.0.003-74 - «Классификация опасных и вредных производственных факторов»

6. ГОСТ 12.3.002 - «Процессы производственные. Общие требования безопасности»

7. ГОСТ 12.2.003 - «Оборудование производственное. Общие требования безопасности»

8. ГОСТ 12.1.005-76 - «ГОСТ на микроклимат и отвод воздуха»

9. ГОСТ 12.1.012-78 - «Вибрация. Общие требования безопасности»

10. ГОСТ 12.1.003-83 - «Шум. Общие требования безопасности»

11. ГОСТ 12.1.019-79 изменение 01.86 - «Электробезопасность. Общие требования»

12. ГОСТ 12.1.006-76 - «Электромагнитные поля радиочастот. Общие требования безопасности»

13. ГОСТ 12.1.045 - «Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля»

14. ГОСТ 12.1.004-85 - «Пожарная безопасность. Общие требования»

15. СНиП 11-90-81 и СНиП 11-2-80 - «Типовые правила пожарной безопасности для промышленных предприятий»

16. СНиП 2.04.09-84 - «Категории пожаров в ВЦ»

17. СНиП П-4-79 - «Освещенность рабочих помещений»

Размещено на Allbest.ru