Порошковая автоматизированная система пожаротушения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Перечень условных обозначений

Введение

1. Основная часть

1.1 Физическая картина тушения ТТ смесью порошка и аэрозоля

1.2 Выбор модуля пожаротушения

1.3 Расчет рабочих характеристик модуля импульсного тушения

1.4 Выбор извещателя

1.5 Система автоматического управления стендовой установки

1.5.1Общие сведения о системе

1.5.2 Технология порошкового пожаротушения

1.5.3 Автоматизация пожарной сигнализации и процессов порошкового пожаротушения

1.5.4 Электроснабжение

1.5.5 Наладка

1.5.6 Оценка воздействия на окружающую среду

1.5.7 Образцы ТТ для тушения

2. Специальная часть

2.1 Исследование разброса внутрибаллистических характеристик при различных режимах работы

2.2 Расчет температуры газопорошковой смеси для 25 литрового модуля в диапазоне начальных температур +50; 0; - 50

2.3 Расчет скорости газопорошковой смеси из баллона 25 литров

3. Технологическая часть

3.1 Технологический раздел

4. Экономическая часть

4.1Организационно-экономический раздел

4.1.1 Анализ показателей эффективности инвестиционных проектов

4.2 Постановка задачи

4.3 Расчет капитальных затрат при внедрении предлагаемого проекта в производство

4.4 Расчет текущих затрат на производство проекта

4.5 Расчет текущих затрат на производство аналога

4.6 Определение годовой экономии от внедрения проекта в производство

4.7 Расчет показателей эффективности

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Введение

5.2 Анализ условий труда на рабочем месте

5.2.1 Пыль, вредные газы

5.2.2 Повышенный уровень шума на рабочем месте

5.2.3 Недостаточная освещенность рабочей зоны

5.2.4 Электрический ток

5.3 Оценка безопасности на рабочем месте

5.3.1 Пыль, вредные газы

5.3.2 Повышенный уровень шума на рабочем месте

5.3.3 Недостаточная освещенность рабочей зоны

5.3.4 Электрический ток

5.4 Расчёт местной вытяжной вентиляции

5.5 Разработка мер пожарной безопасности

Заключение

Список литературы

Перечень условных обозначений

S - площадь;

U - скорость;

с - плотность;

бA - расходный коэффициент;

- площадь отверстия;

н, - коэффициенты в законе скорости горения;

P - давление;

k - показатель адиабаты;

B(K) - газодинамическая функция;

ц - коэффициент потерь в сопле;

R - газовая постоянная;

Т - температура;

m - масса;

h - глубина;

ф - время.

Введение

Известно, что пожары при производстве и хранении изделий из твердых топлив (ТТ), горящих без атмосферного кислорода, чрезвычайно опасны и сложны для тушения. Основной используемый метод их ликвидации - это высоконапорные, быстродействующие, автоматические водяные системы БАПС, УВА-2000. Однако их применение сопряжено с опасностью высоконапорных струй для персонала, кроме того, в случае ложного срабатывания, как правило, эти системы разрушают дорогостоящие изделия и выводят из строя электросистемы технологического оборудования. Но основным их недостатком является конструктивная сложность, низкая надежность и дороговизна. Выполняются они по индивидуальны проектам только для спецпроизводств и в других областях техники и в гражданских объектах не применяются.

Реальная перспектива в решении проблемы тушения изделий твердотопливной техники, а так же универсального применения нового способа тушения в смежных областях видится в использовании аэрозольно-порошковых установок с высокой скоростью подачи огнегасящего порошка в сверхзвуковом потоке пожаротушащего аэрозоля на горящие поверхности изделий твердотопливной техники, а также на другие объекты тушения.

1. Основная часть

1.1 Физическая картина тушения ТТ смесью порошка и аэрозоля

Основываясь на имеющихся данных по тушению ТТ можно предположить, что по аналогии с водяными системами, использующих для этих целей, порошок должен подаваться в импульсном режиме с максимальной скоростью на поверхность горящего топлива. За счет этого может быть достигнут достаточный градиент падения температуры и давления продуктов сгорания ТТ вблизи поверхности топлива. Это предположение подтверждается тем фактором, что пожаротушащая эффективность порошка, исследованная на очагах пожаров класса А(твердые), В(жидкие), С(газообразные), Д(металлы), всегда в несколько раз выше, если порошок подается в импульсном режиме. Максимальный эффект, очевидно, будет достигаться, если на поверхность горения ТТ будут подаваться в большом количестве и с максимальной скоростью частицы порошка, имеющие минимальные размеры. В этом случае за счет развитой поверхности теплообмена за минимальное время будет достигнут максимальный градиент падения температуры в газовой фазе горения ТТ. Для получения максимального эффекта при тушении ТТ порошком необходимо применять наиболее скоростной способ его транспортировки и одновременно разогнать частицы порошка и аэрозоля до сверхзвуковых скоростей.

Традиционно применяемые в порошковых системах сжатый воздух и углекислый газ плохо подходят для этих целей, так как имеют низкую работоспособность (показатель адиабаты К?1,4) и недостаточно разгоняются в сопле Лаваля.

К тому же, сжатый воздух добавляет в зону тушения кислород, а углекислый газ имеет низкие эксплуатационные качества и не рекомендуется для тушения высокотемпературных веществ и металлов, например, алюминия (входит в состав СТТ). Предпочтение здесь стоит отдать продуктам сгорания твердого топлива (ПСТТ), т.е. в качестве источника газа для транспортировки порошка использовать твердотопливный газогенератор(ТТГГ).

Причем, наилучшие свойства в качестве газовой составляющей ОГВ (Огнетушащее Вещество) будут иметь ПСТТ аэрозолеобразующих пожаротушащих топлив. В них содержится наиболее мелкая фракция солей щелочных металлов (0,5..2 мкм), которая естественным образом будет дополнять спектр среднекрупных частиц порошка (30...200 мкм). Таким образом, ОГВ, состоящий из двухфазной аэрозольно-порошковой среды, будет отвечать основным требованиям ТЗ и соответствовать выдвинутым предположениям физической картины тушения ТТ порошком.

1.2 Выбор модуля пожаротушения

Рис. 1 Производитель: ООО "ИВЦ Техномаш" ОПАН-25

Технические характеристики:

Наименование параметров
Огнетушащая способность:
защищаемая площадь на открытом пространстве, м^2	40
защищаемая площадь в помещении, м^2	50
защищаемый локальный объем, м^3	80
Макс. ранг пожара по классу В	233В
Вместимость корпуса, л, не более	25
Марка применяемого огнетушащего порошка (указывается на паспорте)	Огнетушащие порошки, имеющие сертификаты
Масса огнетушащего порошка, кг, не менее	20
Марка аэрозольобразующего состава (АОС)	ПТ-50-2 (ПТ-4)
Рабочее давление, МПа (кгс/см^2)	1,6 (16)
Продолжительность приведения модуля в действие, с, не более	2
Продолжительность подачи огнетушащей смеси, с, не более	3
Масса полная, кг, не более	29
Габаритные размеры:
высота, мм, не более	465
занимаемая площадь, м^2	0,2
Вероятность безотказной работы за период между проверками, не менее	0,995*(0,95**)
Ток безотказного запуска МПП, А, не менее	1,5...3*(0,5**)
Длительность импульса, с	0,01
Срок службы, лет, не менее***	10

* Для инициатора УДП-1Б (конверсионная разработка)

** Для элемента пускового ЭП-3

*** Разрешается продление срока службы до 20 лет после дефектации и перезарядки на заводе- изготовителе.

Назначение:

Тушение пожаров классов А (твердых материалов органического происхождения), В (горючих жидкостей или плавящихся твердых тел), С (горючих газов), Д1 (горючих металлов) и электроустановок, находящихся под напряжением.

Рекомендуемые объекты защиты: гаражи, боксы, склады, производственные помещения, диапазон температур эксплуатации МПП от - 50°С до + 50°С.

Особенности

1.Способ порошкового пожаротушения запатентован (RU 2244579).

2.Повышенная пожаротушащая эффективность смеси порошка и аэрозоля.

3.Проницаемость порошка в затененные места на уровне газовых систем.

4.Срок эксплуатации без проверок- 10 лет.

В качестве аналогов были выбраны следующие модули:

Рис. 2 «БУРАН-15КД»

Производитель: ООО "ЭПОТОС-ИНТЕФ"

Модуль порошкового пожаротушения «БУРАН-15КД» (далее по тексту

модуль) предназначен для использования при создании автоматических установок порошкового пожаротушения, применяемых для тушения пожаров класса А, В, С, а также пожаров, возникающих в электрооборудовании, находящемся под напряжением до 1000В.

Модуль является основным элементом автоматических установок порошкового пожаротушения, предназначен для тушения пожаров в производственных, складских, бытовых и других помещениях.

Модуль не предназначен для тушения возгораний щелочных и щелочноземельных металлов, а также веществ, горение которых может происходить без доступа воздуха.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наименование, единицы измерения Значение

1. Вместимость корпуса, л 15,5±0,5

2. Масса заряда огнетушащего порошка Вексон-АВС 70

ТУ 2149-238-10968286-2011, кг: 14,5±0,5

3. Габаритные размеры, мм

* диаметр 300

* высота (с установленным распылителем) 433±5

4. Масса модуля 23,0±1,0

5. Быстродействие, с, не более 10

6. Продолжительность подачи огнетушащего порошка, с не более 15

7. Масса остатка огнетушащего порошка после срабатывания,

%, не более 10

8. Огнетушащая способность модуля:

* при тушении очагов пожаров класса А:

защищаемая площадь, м2, не более 42

защищаемый объем, м3, не более 85

* при тушении очагов класса В:

защищаемая площадь, м2, не более 36

защищаемый объем, м3, не более 70

9. Характеристики цепи электроактиватора*:

* ток гарантированного срабатывания, А, не менее 0,7

* максимальный пусковой ток, А 10

* время действия электрического тока, с, не менее 0,1

* сопротивление цепи, Ом от 1,2 до 4,0

* безопасный ток проверки цепи, А, не более 0,17

10. Температурные условия эксплуатации, єС от -50 до + 50єC

11. Срок службы, лет, не менее 10

12. Вероятность безотказной работы, не менее 0,95

13. Группа механического исполнения модулей по ГОСТ 30631 М2

14. Коэффициент неравномерности распыления порошка, К1

(СП 5.13130.2009) 1,0

Примечание:

*) Напряжение на выходных клеммах пускового устройства должно быть не более 28,5 В.

Рис. 3 «ТУНГУС-24»

Производитель: ЗАО «Источник плюс»

Назначение:

Модуль порошкового пожаротушения МПП(Н-Взр)-24-И-ГЭ-У2 и МПП(Н)-24-И-ГЭ-У2 взрывозащищенный предназначен для автоматического подавления очагов пожара классов А (твердых веществ), В (жидких веществ), С (газообразных веществ) и Е (электрооборудования без учета параметра пробивного напряжения огнетушащего порошка).

МПП(Н-Взр)-24-И-ГЭ-У2 выполнен во взрывозащищенном исполнении с видами взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь "i" по ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99) и "специальный" вид взрывозащиты по ГОСТ 22782.3-77.

Область применения взрывозащищенного МПП - взрывоопасные зоны класса 2 по ГОСТ Р 51330.9-99 (МЭК 60079-10-95), в которых возможно образование взрывоопасных смесей категории IIВ группы Т3 по ГОСТ Р51330.19-99 (МЭК 60079-20-96).

МПП имеет маркировку взрывозащиты 2ЕхsiaIIВT3 Х и степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-96 - IР43 для вводной коробки и не ниже IР67 для корпуса МПП.

МПП могут быть выполнены в нормальном исполнении с температурным диапазоном эксплуатации от минус 50 до плюс 50 С или в специальном исполнении с температурным диапазоном эксплуатации от минус 50 до плюс 90 С. Эксплуатация МПП допускается при относительной влажности до 95%. Технические характеристики Масса огнетушащего порошка - 22,0 кг Габаритные размеры, мм, не более: - длина - 870 (910 для Взр.) - диаметр - 245 Защищаемая площадь: - класс А- 75 кв.м - класс В - 58 кв.м Защищаемый объем: - класс А- 250 куб.м - класс В- 40 куб.м

В помещении при установке на высоте 1 м от поверхности пола с наклоном оси модуля относительно горизонтальной плоскости соплом вниз в канале квадратного сечения 2,2х2,2м защищаемая длина канала 32 м.

Ток срабатывания, А, не менее: - для нормального исполнения - 0,12 - для специального исполнения - 0,15

Рекомендации к применению:

Рекомендуется для противопожарной защиты метрополитенов, рудников, горных выработок; металлургических и лакокрасочных производств, лесопромышленных объектов, кабельных каналов, электростанций, трансформаторных подстанций; наливных, насосных станций, печей подогрева нефти, нефте- конденсатных месторождений, газогенерирующих станций, ГТЭС, АЗС, гаражей в помещениях и на открытом воздухе при температуре до 90°С

Был выбран модуль ОПАН-25, т.к. он обладает оптимальными характеристиками и лишен существенных недостаток которыми обладают аналоги.

1.3 Расчет рабочих характеристик модуля импульсного тушения

1) Уравнение Бори получено из уравнения неразрывности

- уравнение горения ТТ

= 2,78* - коэффициент скорости горения;

н = 0,4 ;



Расходный коэффициент:

k=1,167 - показатель адиабаты;

с=1,76 = - плотность топлива;

R=224,8 - газовая постоянная;

Т=1381 К - температура;

- площадь отверстия;

- начальная поверхность шашки;

Таблица 1.

P	t
100000	0,001
150000	0,002
200000	0,002
250000	0,002
300000	0,003
350000	0,003
400000	0,003
450000	0,003
500000	0,004
550000	0,004
600000	0,004
650000	0,004
700000	0,004
750000	0,005
800000	0,005
850000	0,005
900000	0,005
950000	0,005
1000000	0,005
1050000	0,006
1100000	0,006
1150000	0,006
1200000	0,006
1250000	0,006
1300000	0,006
1350000	0,007
1400000	0,007
1450000	0,007
1500000	0,007
1550000	0,007
1600000	0,007
1650000	0,007
1700000	0,008
1750000	0,008
1800000	0,008
1850000	0,008
1900000	0,008
1950000	0,008
2000000	0,008
2050000	0,008
2100000	0,009
2150000	0,009
2200000	0,009
2250000	0,009
2300000	0,009
2350000	0,009
2400000	0,009
2450000	0,009
2500000	0,009
2550000	0,010
2600000	0,010
2650000	0,010
2700000	0,010
2750000	0,010
2800000	0,010
2850000	0,010
2900000	0,010
2950000	0,010
3000000	0,011

Таблица 2.

P Н/м^2	t
4695230	0,011
4132626	0,092183
3669708	0,177317
3240273	0,266796
2843131	0,36108
2477111	0,460707
2141054	0,566317
1833817	0,678677
1554275	0,798722
1301321	0,927607
1073874	1,066786
870872,7	1,218132
691290,2	1,384126
534134,8	1,568159
398462,9	1,775077
283395,4	2,012214
188146,4	2,291569
112078,1	2,635243
54818,23	3,092737
16586,74	3,830727



Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

2) Расчет прорыва мембраны и выход на режим

 - масса газа;

- свободный объем газогенератора (0,000315 );

- давление прорыва мембраны (30* );

До прорыва мембраны сгорит 3,1 грамма топлива.

2.1) Время выхода на режим.

Определим из уравнения сплошности:

где h - глубина прогара поверхности топлива

ф время выхода на режим

- среднее давление от 1* до 30* .

м

Время выхода модуля на режим - 0,014с

Давление в баллоне с порошком:

1. 1) Объем баллона - 25 литров 0,025 ;

2) Объем, заполненный порошком - 20 литров 0,02

свободный объем баллона - 5 литров 0,005 ;

3) Коэффициент плотности порошка - 0,8;

4) Дополнительный объем внутри порошка

0,02 *0,2 = 0,004

Итого:

0,005 + 0,004 = 0,009

свободный объем в баллоне заполненный газом - 0,009 = 9 литров

2. Допущение:

При заполнении баллона газ полностью отдает свое тепло порошку, наступает равновесное состояние (по результатам решения уравнения теплового баланса).

3. Давление в баллоне:

- масса газа

1.4 Выбор извещателя:

Рис. 4 Спектрон-202НР ЦЕНА: 5435 РУБ

Таблица 3 Технические характеристики

Дальность обнаружения тестового очага пожара по ГОСТ Р 5898-96, м:ТП-5 (н-гептан)	30
ТП-6 (этиловый спирт)	12
Время срабатывания не более, с	30
Время восстановления, не более, с	2
Угол обзора, градусы:
Спектрон-201, Спектрон-202, Спектрон-211	120
Спектрон-204, Спектрон-210, Спектрон-220	90
Напряжение питания, В	9-28
Потребляемый ток в режиме «Дежурный» не более, мА	0,15
Потребляемый ток в режиме «Пожар» не более, мА	3-22
Устойчивость к воздействию прямого света (по НПБ 72-98),лк:
Лампы накаливания	250
Люминесцентные лампы	2500
Устойчивость к рассеянному солнечному свету (без модуляции),лк	20000
Рабочий температурный диапазон извещателей с индексом "Н", °С	от минус 10 до плюс 55
Рабочий температурный диапазон извещателей с индексом "С", °С	от минус 50 до плюс 55

Чувствительный элемент расположен в электронном блоке Извещателя. Корпус извещателя выполнен из полистирола. Габаритные размеры извещателя: 82х120х26мм. Масса извещателя: 0,35кг Степень защиты оболочки извещателя IP68. Извещатель взрывозащищен, имеет маркировку взрывозащиты1ЕхmIIT6X. Возможна установка извещателя во взрывоопасных помещениях любого класса. Повышенная устойчивость к воздействию соляного тумана.

Р - реле, сухие нормально-замкнутые и нормально-разомкнутые контакты с нагрузочной способностью для активной нагрузки 1А 50В.

В качестве аналогов были выбраны следующие извещатели:

Рис. 5 Инфракрасный извещатель пламени `Набат 1?, IP41,НВЗ (ИП332-1/1). Цена: 7534 руб.

Предназначен для защиты следующих помещений, где невозможно образование взрывоопасных смесей газов, взвесей или аэрозолей:

· Спортивных сооружений и других помещений с высотой потолка, превышающей 7 метров.

· Общественных зданий, музеев, театров, церквей, складов, ангаров, производственных и подсобных помещений промышленных предприятий.

· Объектов, для защиты которых невозможно применение дымовых тепловых извещателей, например, помещений с повышенной задымленностью и производственной запыленностью.

Таблица 4 Технические характеристики

Взрывозащищенность (маркировка взрывозащиты)	нет
Максимальное расстояние, при котором за время, не превышающее 3 секунд, наблюдается устойчивоесрабатывание извещателя от тестовых очагов	ТП-5 - не менее 25 м, ТП-6 - не менее 17 м.
Напряжение питания	12-29 В
Ток, потребляемый извещателями при номинальном напряжении электропитания:	в дежурном режиме - не более 200 мкА, в режиме «Пожар» - 20+5мА.
Угол обзора, в зависимости от дальности обнаружения очага возгорания	не менее 50°
Время срабатывания	не более 3 сек.
Степень защиты оболочкой	IP41
Диапазон рабочих температур	от -60 до +55°С.
Габаритные размеры извещателей	не более 90x90x105 мм.
Масса	не более 260 г.
Назначенный срок службы	10 лет.
Средняя наработка извещателей на отказ	не менее 60 000час.
Гарантийный срок эксплуатации	18 месяцев с момента ввода его в эксплуатацию

Таблица 5

Тип извещателя	2-х проводный
Маркировка по взрывозащите	-
Конструкция извещателя	со встроенный элементом
Диапазон регистрируемого излучения	0.8…1.1мкм (ИК)
Дальность обнаружения тестового очага пожара, м:
- ТП-5 (нефтепродукты)	15…30
- ТП-6 (спирты)	6…12
Угол обзора, град:
- в горизонтальной плоскости	120
Напряжение питания, B:
- постоянного тока	-
- по шлейфу сигнализации	9…28
Ток потребления, мА:
- в дежурном режиме не более	0.3
- в режиме «ПОЖАР»	25
Степень защиты	IP41/IP51
Диапазон рабочих температур, °С	-10…+55
Габаритные размеры, мм:
- извещатель	140х80х40
- выносной чувствительный элемент	-
Масса извещателя, кг, не более	0.6

Рис. 6 Пульсар 1-01Н Цена: 6271 руб.

Вывод: Для работы разрабатываемой системы необходим ИК-извещатель. Окончательно был выбран Спектрон 202НР, так как он самый дешевый из представленных аналогов.

1.5 Система автоматического управления стендовой установки

1.5.1 Общие сведения о системе

1. Назначение установки порошкового пожаротушения.

2. Автоматическая установка порошкового пожаротушения предназначена для обнаружения возгорания и тушения образцов твердого топлива.

3. Технические данные установки порошкового пожаротушения.

4. Для пожарной защиты объекта предусмотрена автоматическая установка порошкового пожаротушения модульного типа.

5. Время работы модуля не более 3 с.

6. Модуль, необходимый для тушения пожара, установлен непосредственно над образцами твердого топлива.

7. Пуск установки пожаротушения автоматический, дистанционный.

8. Автоматический пуск установки предусмотрен от извещателей пожарных пламени.

9. Дистанционный пуск предусмотрен от кнопки ручного пуска, установленной на приборной панели.

10. Технологическая часть установки порошкового пожаротушения состоит из модулей порошкового пожаротушения (газоаэрозольного наддува) МПП-25 (ОПАН-25).

1.5.2 Технология порошкового пожаротушения

1. Принцип работы установки.

2. Принцип действия МПП основан на псевдоожижении слоя порошка при поступлении рабочего газа в полость корпуса с последующим выбросом огнетушащего порошка в виде газопорошковых струй в защищаемый объем.

При возникновении пожара и задействовании модуля воспламеняется элемент АОС генератора. Выделяемая газогенератором аэрозоль поступает в придонную полость корпуса. Порошок переходит в псевдоожиженное состояние, благодаря чему становится текучим. При повышении давления в корпусе модуля до 0,88 МПа (8,8 кгс/см²) порошок из корпуса поступает к распылителю и далее на защищаемую площадь.

3. Автоматический пуск установки

В дежурном режиме модуль заполнен огнетушащим порошком (в корпусе находится заряд АОС и электроинициатор), элементы автоматики находятся в состоянии контроля пожарной обстановки объекта.

1.5.3 Автоматизация пожарной сигнализации и процессов порошкового пожаротушения

1. Электротехническая часть установки порошкового пожаротушения и пожарной сигнализации состоит из:

- прибора приемно-контрольного и управления С2000-АСПТ(Автоматическая Система Пожарлтушения);

- извещателей пожарных ручного ИП-535-07е4(компл. 02), пламени Спектрон 202НР;

- соединительных линий и коробок;

2. Тип пожарных извещателей - пламени.

3. В качестве пожарных извещателей применены извещатели пожарные пламени Спектрон 202НР, извещатели пожарные ручные ИП-535-07е. Шлейфы пожарной сигнализации с помощью соединительных линий подключаются к прибору пожарному приемно-контрольному и управления С2000-АСПТ.

4. Для управления и сигнализации применен комплекс технических средств в который входят: прибор пожарный приемно-контрольные и управления С2000-АСПТ.

5. Прибор пожарный С2000-АСПТ предназначен для обнаружения пожара и выдачи сигнала на запуск электрооборудования установки автоматического пожаротушения.

6. Кнопка ручного пуска предназначена для запуска установки порошкового пожаротушения вручную в качестве резервного способа запуска системы. В качестве устройства ручного пуска применяется извещатель пожарный ручной ИП-535-07е.

7. Электрооборудование установки обеспечивает:

автоматический пуск установки;

ручной пуск установки;

8. Принцип работы установки порошкового пожаротушения.

(Электротехническая часть)

9. Работа установки в автоматическом режиме.

При пожаре срабатывает один извещатель пожарный. ППКУП С2000-АСПТ выдает сигнал «Внимание». Далее, при сработке второго извещателя прибор выдает сигнал «Пожар» и мгновенно производится запуск модуля пожаротушения.

10. Ручной запуск установки осуществляется нажатием на кнопку ручного запуска ИП-535-07е, установленную на приборной панели стенда. При этом установка переходит в режим «Пожар» и производится запуск модулей пожаротушения.

Размещение элементов установки

Для обеспечения работы стенда предусмотрено следующее расположение оборудования:

прибор С2000-АСПТ на приборной панели XD (см. графическую часть);

извещатели пожарные в зоне расположения образцов твердого топлива;

кнопка ручного пуска на приборной панели XD;

модуль порошкового пожаротушения МПП-25 в зоне расположения образцов твердого топлива в соответствии с чертежами графической части;

1.5.4 Электроснабжение

Мощность, потребляемая установкой пожаротушения не более 1,8кВт, см. расчет прил.Б.

Установка пожаротушения относится к I категории электроприемников по ПУЭ, по этому электропитание установки осуществляется от щита ВРУ и от аккумуляторов устанавливаемых в прибор С2000-АСПТ.

Таблица 6. Расчет максимальной нагрузки

Макс нагрузка	кол-во	ток на 1, А	ток все, А
С2000-АСПТ	1	0,2	0,2
ИТОГО		0,2

1.5.5 Наладка

Все зоны одного прибора "С2000-АСПТ" (и шлейфы, и внутренние зоны, и цепи контроля выходов) объединяются в один раздел; это будет одно направление пожаротушения.

Индикатор "Пожар" отображает наличие сработавших пожарных ШС(штепсельное соединение) прибора "С2000-АСПТ" ("Пожар" и "Внимание"), а также зон контроля ручного пуска и дистанционного пуска (срабатывает при получении от пульта команды дистанционного пуска). Индикатор "Неисправность" отображает наличие различных неисправностей в направлении пожаротушения: неисправностей ШС, выходов, питания. Индикатор "Автоматика" показывает режим автоматического запуска (включен или выключен режим автоматического запуска). Индикатор "Тушение" показывает состояние запуска АУП(Автоматика Управлениия Пожаротушением) (нет запуска, задержка запуска, пуск или неудачный пуск).

Прибор С2000-АСПТ.

Различает следующие состояния ШС:

? "Норма";

? "Сработка" (нарушение);

? "Обрыв";

? "Короткое замыкание".

Состояние ШС определяется параметрами ШС согласно таблице 4.

Таблица 7. Параметры ШС в различных состояниях ШС

Для настройки прибора на конкретный вариант использования возможно программирование ряда параметров, хранящихся в энергонезависимой памяти.

Прибор имеет четыре группы конфигурационных параметров:

? параметры шлейфов сигнализации и контролируемых цепей;

? параметры управления реле "NO-NC-C";

? параметры прибора;

? системные параметры.

Конфигурационные параметры шлейфов сигнализации и контролируемых цепей приведены в таблице 5.

Тип шлейфа сигнализации указывает прибору способ контроля ШС и класс включаемых в ШС извещателей. Время интегрирования для 1, 2 и 3-го ШС составляет 1 с; распознаются нарушение, обрыв и короткое замыкание шлейфа. При одиночном срабатывании дымового (нормально-разомкнутого) извещателя прибор передает сообщение "Сработка датчика" и реализует функцию перезапроса извещателя: сбрасывает напряжение в ШС и в течение одной минуты ожидает повторного срабатывания. Если извещатель не перешел в исходное состояние после сброса или повторно сработал в течение одной минуты, прибор переходит в режим "Внимание". В противном случае прибор остается в дежурном режиме.

Таблица 8. Конфигурационные параметры шлейфов сигнализации и контролируемых цепей.

При срабатывании теплового (нормально-замкнутого) извещателя прибор сразу переходит в режим "Внимание". Для шлейфов типов 1 и 3 распознается двойная сработка, то есть прибор различает, что в шлейфе сработали два и более извещателей. В этом случае переход из режимов "На охране" и "Внимание" в режим "Пожар" осуществляется только при срабатывании второго извещателя в ШС. Для ШС типа 2 распознаётся срабатывание только одного извещателя. При срабатывании извещателя прибор переходит в режим "Внимание". Переход прибора в режим "Пожар" в этом случае возможен, только если второй шлейф также находится в режиме "Внимание". Переход прибора в режим "Пожар" является условием для автоматического запуска АУП. Таким образом, для ШС типов 1 и 3 можно реализовать тактику автоматического запуска АУП при срабатывании двух извещателей в одном ШС, а для ШС типа 2 - тактику запуска АУП при срабатывании двух извещателей в двух независимых ШС.

В шлейф типа 1 включаются пожарные извещатели, работающие на замыкание, питаемые по ШС, с остаточным напряжением на сработавшем извещателе 4,5 - 8 В и минимальным рабочим напряжением не более 12 В. Последовательно с извещателем должен включаться добавочный резистор. В шлейф типа 2 включаются как дымовые (работающие на замыкание), так и тепловые (работающие на размыкание) извещатели, без добавочных и шунтирующих резисторов.

В шлейф типа 3 включаются пожарные контактные извещатели, работающие на размыкание. Параллельно контактам извещателя подключаться шунтирующий резистор.

Извещатели пожарные пламени Спектрон 202НР используют шлейф типа 1. Различием с другими датчиками является измененный режим электропитания. Питание датчиков происходит через отдельные кабельные линии с прибора С2000-АСПТ с контактов "питание приборов".

1.5.6 Оценка воздействия на окружающую среду

1. Показатели вредных воздействий.

Автоматические установки пожаротушения и охранно-пожарной сигнализации вредного воздействия на окружающую среду не оказывают, т.к. в них используются сертифицированные изделия, в конструкции которых отсутствуют материалы, выделяющие вредные токсичные вещества.

Заполнитель модулей порошкового пожаротушения МПП-25 (ОПАН-25) - огнетушащий порошок марки «ВЕКСОН-АВС» ТУ 2149-028-10968286-97 с изм. 6, в воздушной среде и сточных водах токсичных соединений не образует. Порошок прошел проверку на соответствие государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам: ГН2.2.5.1313-03 «предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны»; ГН2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» и получил санитарно-эпидемиологическое заключение № 77.01.03.214.П.26702.10.3.

Радиационная безопасность обеспечивается отсутствием радиоизотопных элементов.

В составе автоматической установки пожаротушения отсутствуют изделия являющиеся источником электромагнитных излучений.

2. Меры и средства защиты природной среды от вредных воздействий.

Модули порошкового пожаротушения МПП-25 (ОПАН-25) при срабатывании не наносят вреда защищаемому оборудованию, машинам и механизмам, не токсичны и не оказывают вредного воздействия на окружающую природу. Следует учитывать, однако, что при их срабатывании теряется видимость. Попадание порошка в органы дыхания вызывает кратковременное раздражение.

3. Обеспечение рационального использования природной среды.

После истечения срока службы предлагается проводить утилизацию модуля по следующей схеме:

Произвести разборку модуля, а именно:

- отвернуть накидную гайку на корпусе модуля и извлечь из него газогенератор с элементом АОС ( Аэрозолеобразующий Огнетушащий Состав);

- высыпать из корпуса модуля огнетушащий порошок.

Установить в корпус модуля газогенератор с элементом АОС и закрепить накидной гайкой.

Провести сработку газогенератора с выпуском аэрозольного состава через патрубок корпуса модуля в атмосферу. Для сработки газогенератора задействовать инициатор УДП-2 от осветительной сети или от аккумуляторной батареи. После отработки инициатора УДП-2 особых мероприятий по его утилизации не требуется.

Попадание аэрозольного состава в атмосферу не приводит к ухудшению экологической обстановки и озоноразрушающему эффекту.

Огнетушащий порошок ВЕКСОН-АВС рекомендуется использовать в народном хозяйстве в качестве суспензированных удобрений.

Для приготовления суспензированных удобрений на основе порошка используются емкости машин, предназначенных для внесения жидких удобрений в почву. В емкости насыпают порошок из расчета 15-20кг на 100 л аммиачной воды или другого жидкого удобрения. При транспортировке удобрения в течение 10-15 минут происходит хорошее перемешивание компонентов в емкости.

Для корневой подкормки зерновых порошок вносят в емкость машин для опрыскивания из расчета 12 кг порошка на 100 л воды и тщательно перемешивают.

Порошок вносят непосредственно в почву в смеси с аммиачной селитрой, мочевиной или другими удобрениями.

Введение порошка в органические удобрения способствует повышению содержания в них фосфора и устраняет самовозгорание.

1.5.7 Образцы тт для тушения

В качестве образцов ТТ для тушения используются:

- Быстрогорящий канальный небронированный элемент из состава ПТ-4

- "Торцевик" РНДСИ-5к

- "Торцевик" НДП-5А с сопроводителем РНДСИ-5к

- ПД 13/5

2. Специальная часть

2.1 Исследование разброса внутрибаллистических характеристик при различных режимах работы

Модуль порошкового пожаротушения ОПАН-25 работает в диапазоне температур от -50°С до +50°С.

Давление внутри газогенератора до прорыва мембраны считается по следующим формулам:

- свободный объем газогенератора (0,000315 );

- давление;

Определим из уравнения сплошности:

Формулы для вычисления давления внутри газогенератора, после прорыва мембраны:

Уравнение Бори получено из уравнения неразрывности:

Расходный коэффициент:

k=1,167

с=1,76 =;

R=224,8 ;

Т=1381 К;

;

;

При различный температурах окружающей среды скорость горения ТТ изменяется. Чтобы учесть это изменение вводится термохимический коэффициент "В". При его введении уравнение скорости горения принимает следующий вид:

При -50°С:

При +50°С:

Подставив данные коэффициенты получаем следующие графики:

Рис 7. График изменения давления при различных температурах окружающей среды.

Уравнение теплового баланса для газопорошковой смеси образуется при поступлении газа (аэрозоля) из газогенератора в баллон с порошком.

Допущение: Газ(аэрозоль) поступает в объем с порошком практически мгновенно (1...2 сек). Поэтому теплообменом газа с корпусом газогенератора и корпусом баллона с порошком можно пренебречь.

На этом основании все тепло от газа передается порошку и их температура становиться одинаковой:

где , , - масса "соответственно" смеси, газа и порошка;

, , - температура смеси, газа и порошка начальная;

, , - теплоемкость смеси, газа и порошка.

Искомая температура смеси:



где определяется по уравнения парциальности:

2.2 Расчет температуры газопорошковой смеси для 25 литрового модуля в диапазоне начальных температур +50; 0; - 50

Исходные данные для газа и порошка:

; ; (с учетом теплопотерь в фильтре-охладителе газогенератора и при расширении потока после сопла)

; ; ; 273 К; 323К

(-2,3°С) - порошок нагрелся на 47,9°С

(44,6°С) - порошок нагрелся на 44,7°С

(91,5°С)(порошок нагрелся на 41,6°С)

Разброс давления в баллоне будет:



(15 атм)

(17 атм)

(20 атм)

2.3 Расчет скорости газопорошковой смеси из баллона 25 литров

Максимальная скорость течения газа в критическом сечении сопла (выходного отверстия баллона)

Уравнение справедливо для сверхкритического истечения газа, когда давление в баллоне больше 2,5 атм (

Исходя из предположения, что при резком охлаждении газа в объеме с порошком молекулярный состав газа практически не меняется, будем считать: показатель адиабаты - к и газовая постоянная - R неизменны в газогенераторе и в процессе истечения газа вместе с порошком из баллона.

В противном случае нужно производить термодинамический расчет состава продуктов сгорания твердого топлива по мере их охлаждения от до,

Уравнение можно записать для газа

,

причем, делая допущения, что мелкие (2...10 мкм) отдельные частицы порошка из-за малой инерционности в критическом сечении выходного отверстия баллона движутся с той же скоростью что и газ

,

В уравнении подставим начальные значения к и R переменную величину , полученную из примера расчета в разделе 4 для начальных температур +50...-50°С

м/с

м/с

тушение газопорошковый аэрозоль

3. Технологическая часть

3.1 Технологический раздел

Технология изготовления корпуса модуля порошкового пожаротушения МПП-25 (ОПАН-25)

Проектируемая система пожаротушения базируется на модулях порошкового пожаротушения МПП-25 (ОПАН-25), согласно заданию на проектирование, поставлена задача разработки технологического процесса изготовления корпусов вышеупомянутых модулей.

Конструкция модуля сварная, согласно техническим требованиям сборочного чертежа сварку будем производить полуавтоматом в среде СО₂ по ГОСТ 14771-76 согласно ОСТ 26-3-87.

Последовательность технологических операций

Сборочно-сварочные работы будем производить в следующей технологической последовательности:

- установка на стенд днища верхнего;

-установка на стенд пластины;

- сварка пластины и днища верхнего;

- установка на стенд подвеса;

- сварка подвеса и днища верхнего;

- установка на стенд шайбы;

- сварка шайбы и днища верхнего;

- установка на стенд корпуса;

- сварка корпуса и днища верхнего;

- установить на стенд днища нижнего;

- сварка днища нижнего и днища верхнего;

- снятие корпуса МПП-25 со стенда.

Согласно чертежам материалам для деталей корпуса являются:

· сталь листовая марки Ст 3 сп 4 ГОСТ 19903-74;

· сталь сортовая марки 20 ГОСТ 1050-88;

· труба стальная марки 20 ГОСТ 3262-75;

Допускается использовать:

· сталь сортовую марки Ст 3 сп 4 ГОСТ 535-88;

· трубу стальную марки 10 ГОСТ 1050-88.

Силу тока и скорость сварки определим расчетным путём.

Детали обладают толщинами от 2 мм до 4 мм.

Расчет режимов сварки

Сила сварочного тока для сварки деталей: .

- расчетная глубина проплавления, мм.

При однопроходной сварке принимаем h₁=1,5 мм

;

Диаметр электродной проволоки:

Где: i - допустимая плотность тока

В нашем случае принимаем i=10 (

Скорость сварки:

,

где: А - коэффициент выбираемый в зависимости от диаметра проволоки. При

Напряжение на дуге определяем по выражению:

Рассчитываем величину погонной энергии сварки (по выражению:

,

где - эффективный КПД нагрева металла дугой

(.

Определяем коэффициент формы провара:

,

где

Глубина проплавления ,

Ширина шва ;

Мгновенная скорость охлаждения металла в околошовной зоне.

где - теплопроводность;

- объемная теплоемкость, ;

Т₀ - начальная температура изделия, ;

- температура наименьшей устойчивости аустенита;

.

Контроль качества шва

При проверке качества сварки применяют следующие методы:

· Внешние дефекты, свищи, поры, раковины, смещение шва, подрез шва, неравномерности сечения шва выявляются путем внешнего осмотра

· Внутренние дефекты: такие как трещины, непровары выявляют радиографированием сварного шва.

4. Экономическая часть

4.1 Организационно-экономический раздел

Расчет экономической и инвестиционной эффективности от внедрения в производство и эксплуатацию автоматической системы пожаротушения

4.1.1 Анализ показателей эффективности инвестиционных проектов

Технико-экономический анализ проведен в соответствии с документом «Методические рекомендации по экономическому обоснованию дипломных проектов для студентов аэрокосмического факультета», доц. Зюзин А. В., ПГТУ 2009 г.

Оценка предстоящих затрат и результатов при определении эффективности инвестиционного проекта осуществляется в пределах расчетного периода, продолжительность которого принимается с учетом: продолжительности создания, эксплуатации и ликвидации объекта; средневзвешенного нормативного срока службы основного технологического оборудования; достижения заданных характеристик прибыли; требований инвестора.

Горизонт расчёта определяется количеством шагов расчета. Шагом расчета при определении показателей эффективности в пределах расчётного периода могут быть: месяц, квартал или год.

Затраты, осуществляемые участниками, подразделяются на первоначальные (капитальные), текущие и ликвидационные. Эти затраты осуществляются соответственно на стадиях строительной, функционирования и ликвидационной.

При оценке эффективности инвестиционного проекта соизмерение разновременных показателей осуществляется путем приведения разновременных затрат, результатов и эффектов используется норма дисконта (Е), равная приемлемой для инвестора норме дохода на капитал. Техническое приведение к базисному моменту времени затрат, результатов и эффектов, имеющих место на t-ом шаге реализации проекта, удобно производить путем их умножения на коэффициент дисконтирования б_t, определяемый для постоянной нормы дисконта Е.

б_t = 1/(1+Е)^t,

где t - номер шага расчета (t=0,1,2…T);

T - горизонт расчета.

В качестве основных показателей, используемых для расчетов эффективности инвестиционных проектов, рекомендуется определить:

- чистый дисконтированный доход (ЧДД);

- индекс доходности (ИД);

- внутренняя норма доходности (ВНД);

- срок окупаемости (СО).

Чистый дисконтированный доход - определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенная к начальному шагу, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами. Если в течение расчетного периода не происходит инфляционного изменения цен или расчет производится в базовых ценах, то величина ЧДД для постоянной нормы дисконта вычисляется по формуле:

ЧДД=,

Где R_t - результаты, достигаемые на t-ом шаге расчета;

З_t - затраты, осуществляемые на том же шаге;

Т - горизонт расчета (равный номеру шага расчета, на котором производится ликвидация объекта).

Э_t= R_t-З_t - эффект, достигаемый на t-ом шаге.

Если ЧДД инвестиционного проекта положителен, то есть >0, проект является эффективным и может рассматриваться вопрос о его принятии. Чем больше ЧДД, тем эффективнее проект. На практике часто пользуется модифицированной формулой для определения ЧДД.

К=,

Для этого из состава З_t исключают капитальные вложения и обозначают через:

К_t - капитальные вложения на t-ом шаге; К - сумма дисконтированных капиталовложений, а через З* - затраты на t-ом шаге, при условии, что в них не входят капиталовложения. Тогда формула для определения ЧДД запишется в виде:

ЧДД=,

Эта формула выражает разницу между суммой приведенных эффектов и приведенной к тому же моменту времени величиной капитальных вложений (К).

Чистый дисконтированный доход считается для всего предприятия, поэтому, когда необходимо посчитать ЧДД для конкретного проекта, используют другой показатель эффективности. Этот показатель называется приращение чистого дисконтированного дохода, и обозначается: ?ЧДД.

Его можно найти по формуле:

?ЧДД=,

где ?Э_t - годовая экономия за t-шаг.

Приращение ЧДД должно быть положительной величиной, т.е. ?ЧДД>0, тогда проект эффективен.

Индекс доходности представляет собой отношения суммы приведенных эффектов к величине капиталовложений:

ИД=,

Индекс доходности тесно связан с ЧДД. Он строится из тех же элементов и его значение связано со значением ЧДД: если ЧДД положителен, то ИД>1 и наоборот. Если ИД>1 - проект эффективен.

Внутренняя норма доходности представляет собой ту норму дисконта Е_ВН, при которой величина приведенных эффектов равна приведенным капиталовложениям. Иными словами Е_ВН (ВНД) является решением уравнения:

=,

При использовании ВНД следует соблюдать известную осторожность, ибо она (ВНД) не всегда существует или же уравнение может иметь больше одного решения.

Если расчет ЧДД проекта дает ответ на вопрос, является он эффективным или нет, при некоторой заданной норме дисконта (Е), то ВНД проекта определяется в процессе расчета и затем сравнивается с требуемой инвестором нормой дохода на вкладываемый капитал.

В случае, когда ВНД больше или равна требуемой инвестором норме дохода на капитал, инвестиции в данный проект оправданы, и может рассматриваться вопрос о его принятии. В противном случае инвестиции в данный проект нецелесообразны.

Срок окупаемости - минимальный временной интервал, за пределами которого интегральный эффект становится и в дальнейшем остается неотрицательным. Иными словами, срок окупаемости - это период, начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты, связанные с инвестиционным проектом, покрываются суммарными результатами его осуществления. Результаты и затраты, связанные с осуществлением проекта, можно вычислять с дисконтированием или без него. Соответственно, получится два различных срока окупаемости. Срок окупаемости рекомендуется определять с использованием дисконтирования. Срок окупаемости не учитывает влияние доходов последних периодов, выходящих за пределы срока окупаемости, в отличие от других критериев позволяет давать оценки, хотя и грубые, о рискованности проекта.

Ни один из перечисленных критериев сам по себе не является достаточным для принятия проекта. Решение об инвестировании проекта должно приниматься с учетом значений всех перечисленных критериев и интересов всех участников.

В качестве экономических показателей эффективности, рассчитаем приращение чистого дисконтированного дохода, индекс доходности и срок окупаемости.

4.2 Постановка задачи

На предприятии ООО «ИВЦ Техномаш» производят модули порошкового пожаротушения и генераторы огнетушащего аэрозоля, а также автоматические системы пожаротушения на основе вышеуказанных модулей и генераторов. Трудоёмкость производства системы складывается из трудоемкости работ 5-го разряда, равной 11 часов/модуль (из них 5,5 часов - слесарные работы и 5,5 часов - сварочные). Часовая тарифная ставка слесаря-сантехника 5-го разряда 50,5 руб., сварщика 5-го разряда 54,7 руб. Технологическое оборудование в среднем потребляет 10 (5,5 - сварочное и 4,5 - слесарное) кВт электроэнергии. Количество модулей в системе составляет 25 шт., затраты на комплектующие и огнетушащий материал одного модуля составляют 18900.

В качестве альтернативы рассмотрим водяную систему пожаротушения. Трудоемкость работ 5-го разряда составляет 11 часов/модуль. Средняя потребляемая мощность технологического оборудования составляет 10 кВт. К недостаткам можно отнести большие затраты на приобретение комплектующих (в сфере производства), большие затраты на обслуживание (в сфере эксплуатации).

Таблица 9

Характерные показатели производства и эксплуатации систем	водяной	порошковой
Затраты на комплектующие и огнетушащее вещество для одного модуля, тыс. руб.	39500	18900
Средняя потребляемая мощность технологического оборудования, кВт	11,5	10
Трудоёмкость работ 5-го разряда при изготовлении, час/мод.	16	11
Трудоёмкость работ 5-го разряда при обслуживании, час/мод.	1	0,5
Количество плановых осмотров системы в год, шт.	12	6

Порошковые модули имеют значительно меньшую стоимость комплектующих и огнетушащего вещества, по надежности не уступают водяным модулям, более просты в изготовлении и не несут смертельной опасности человеку (в отличие от водяных). Автоматизированная система порошкового пожаротушения будет более экономична в сфере эксплуатации.

Порошковую автоматизированную систему пожаротушения будем называть проектом. Расчет экономической эффективности от производства и введения в эксплуатацию порошковой автоматизированной системы пожаротушения осуществляется по сравнению с аналогом, за который в данной задаче принята автоматическая водяная система пожаротушения.

Сведем сравниваемые показатели в таблицу 10.

Таблица 10 Характерные показатели аналога и проекта

Показатели	Усл. обозн.	Водяная	Порошковая
Затраты на комплектующие и огнетушащее вещество, тыс.руб./модуль	Sо.м.	39500	18900
Потребляемая мощность технологического оборудования, кВт	W	11,5	10
Трудоёмкость работ 5-го разряда при изготовлении, час/модуль	T	16	11
Трудоёмкость работ 5-го разряда при обслуживании, час/мод.	TO	1	0,5
Количество плановых осмотров системы в год, шт	KO	12	6

Рис. 8 Сектограмма характерных показателей.

Область определения экономической эффективности от внедрения продукта - производство автоматической системы пожаротушения на предприятии ООО «ИВЦ Техномаш» и эксплуатация её в башенном копре клетевого ствола рудника «Интернациональный» АК «Алроса» г. Мирный.

Капитальные затраты, необходимые для внедрения проекта в эксплуатацию включают первоначальную стоимость автоматической порошковой системы пожаротушения.

Годовая экономия в производстве складывается из снижения затрат на комплектующие и огнетушащее вещество; снижения затрат на электроэнергию, вследствие снижения потребляемой мощности технологического оборудования; снижения затрат на заработную плату, вследствие снижения трудоёмкости процесса изготовления модулей пожаротушения.

Годовая экономия в эксплуатации складывается из снижения затрат на обслуживание, вследствие сокращения количества плановых осмотров огнетушащих модулей системы и снижения трудоёмкости этого процесса.

4.3 Расчет капитальных затрат при внедрении предлагаемого проекта в производство

Капитальные затраты складываются из:

где - первоначальная стоимость вновь вводимого оборудования для порошковых систем, руб.:

- ликвидационная стоимость выбываемого технологического оборудования для газовых систем, руб.:

Первоначальная стоимость технологического оборудования для порошковых систем складывается из:

,

где С - цена технологического оборудования (С=1250000), руб.

- затраты на монтажные работы, руб.

Затраты на монтажные работы составляют 30% от цены оборудования.

- затраты на доставку оборудования (=12000), руб.

(руб).

Ликвидационная стоимость складывается из:

где - остаточная стоимость выбываемого оборудования для закачки газа (

- затраты на демонтаж выбываемого оборудования для закачки газа (руб.;

(руб.).

К = 1702000-560000=1142000 (руб.).

4.4 Расчет текущих затрат на производство проекта

Текущие затраты определяются по формуле:

S_т.а.=S_О.М.+S_эл+S_А+S_з/п+S_Н.

где S_О.М. - расходы на комплектующие и огнетушащее вещество, руб;

S_эл - расходы на электроэнергию, руб;

S_А - амортизационные отчисления, руб;

S_з/п - заработная плата рабочих с отчислениями на социальное страхование, руб;

S_Н - накладные расходы, которые определяются как процент от производственной заработной платы, руб.

Затраты на покупные материалы определяются по формуле:

S_О.М.=S_ком*q_мод.*Q

где S_ком - цена комплектующих и огнетушащего вещества для одного модуля (S_ком.=18900 руб);

q_мод. - количество модулей, входящих в систему, (q_мод.=25 шт.);

Q - количество систем, выпускаемых в год (Q=10), шт.

S_о.м.=18900*25*10=4725000 (руб.)

Расходы на электроэнергию для работы технологического оборудования определяются по формуле:

S_эл.=S_св.+S_сл.

где S_св. - расходы на электроэнергию для сварочного оборудования,

S_сл. - расходы на электроэнергию для оборудования слесарных операций,

Расходы на электроэнергию для сварочного оборудования определяются по формуле:

S_св.=W_св.*t_св.*q*Q*C_кВт/ч ,

где W_св. - мощность, потребляемая сварочным оборудованием (W_св.=6), кВт;

t_св. - время работы сварочного оборудования, равняется трудоёмкости сварочных операций (t_cв.=5,5), часов;

q - количество модулей в системе;

Q - количество систем, выпускаемых в год (Q=10), шт.

C_кВт/ч - цена киловатт-часа электроэнергии (C_кВт/ч = 3,08), руб.

S_св.=6*5,5*25*10*3,08=25410 (руб).

Расходы на электроэнергию для оборудования слесарных операций определяются по формуле:

S_сл.= W_сл.*t_сл.*q*Q*C_кВт/ч ,

где W_сл. - мощность, потребляемая оборудованием слесарных операций (W_сл.=5,5), кВт;

t_сл. - время работы оборудования слесарных операций, равняется трудоёмкости сварочных операций (t_cл.=5,5), часов;

S_сл.=5,5*5,5*25*10*3,08=23292,5 (руб).

S_эл.=25410+23292,5=42702,5 (руб).

Определим величину амортизационных отчислений от стоимости технологического оборудования для порошковых систем по формуле:

S_A=С*a

где а - норма амортизации (а=6,7), %;

С - цена технологического оборудования для порошковых систем (C=1250000), руб.

S_A=1250000*0,067=83750 (руб).

Расчет заработной платы работников.

S_З/П=S_свар.+S_слес.,

где S_свар. - заработная плата сварщика 5-го разряда с отчислением на социальное страхование, руб.;

S_слес. - заработная плата слесаря 5-го разряда с отчислением на социальное страхование, руб.

Заработная плата сварщика с отчислением на социальное страхование определяется по формуле:

S_свар.=С_свар.*Т_свар.(1+К_доп)(1+К_прем)(1+К_урал)(1+К_с.с.)*q*Q,

где С_свар. - часовая тарифная ставка сварщика 5-го разряда (С_свар. = 54,7), руб.;

Т_свар. - трудоёмкость сварных работ для производства одного модуля (Т_свар.=5,5), часов;

К_доп. - коэффициент, учитывающий затраты на дополнительную зарплату (К_доп.=0,15);