Производство изотропной электротехнической стали
Проект термического отделения для производства изотропной электротехнической стали четвертой группы легирования в условиях ЛПЦ–5 ОАО "НЛМК". Требования предъявляемые к изотропной стали. Анализ опасностей и вредных факторов в термическом отделении.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.02.2012 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МЕТОД ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
Сущность метода:
- метод основан на сжигании навески пробы в токе кислорода при температуре 1350 - 1700°С и определении количества образовавшегося диоксида углерода путем измерения поглощенной им инфракрасной радиации[12].
4.2 Методика определения магнитных свойств
Магнитные характеристики изотропной электротехнической стали, определялись на эпштейновских полосках размером 305 ? 30 мм в 25-сантиметровом аппарате Эпштейна. Масса образца 1 кг. От партии испытывались 2 образца: один - из проб, нарезанных вдоль направления прокатки, другой - из проб, нарезанных поперек направления прокатки. Угол между направлением прокатки и нарезки не должен отличаться от заданного более чем на 50.
Испытания проводились в соответствии с требованиями ГОСТ 12119-80 "Сталь электротехническая. Методы определения магнитных свойств". Для металла. Обработанного в лабораторных условиях (после рекристаллизационного отжига) при определении магнитных свойств в аппарате Эпштейна полоски группировались в 2 пакета: 1 - из двух полосок, нарезанных вдоль направления прокатки, а 2 - из двух полосок, нарезанных поперек направления прокатки. Пакеты с одинаково нарезанными полосами размещаются в параллельна расположенных катушках аппарата.
Аттестационными для присвоения марки являются удельные потери при магнитной индукции 1.5 Тл и частоте 50 Гц Р1.5/50, магнитная индукция при напряженности магнитного поля 2500 А/м В2500 и анизотропия магнитной индукции ?В2500. Удельные потери и магнитная индукция испытывались в разных аппаратах на долевой и поперечной пробе, и за результат принималось среднее арифметическое. А анизотропия магнитной индукции бралась как разница между долевой и поперечной магнитной индукцией[13].
Оценка качества производилась по ГОСТ 21427.2 - 83.
5. Расчет оборудования и проектирование отделения
5.1 Технико-экономическое обоснование выбора основного, дополнительного и вспомогательного оборудования
Основное оборудование- это оборудование, на котором выполняются основные операции термической обработки: печи, агрегаты с различными источниками тепла, установки для прямого нагрева током, оборудование для закалки.
Дополнительное оборудование служит для выполнения операций обработки: травильные баки, моечные машины, дробеструйные аппараты, оборудование для контроля продукции, сварочное оборудование.
Вспомогательное оборудование служит для получения контролируемых атмосфер.
Теплоэнергетическое силовое оборудование: двигатели, вентиляторы, компрессоры, насосы холодильные установки, трубопроводы, электросеть.[8]
Подъемно-транспортное оборудование включает в себя следующие виды краны и подъемники всех типов, конвейеры, транспортеры, электрокамеры и мотокары, механизмы загрузки и разгрузи.
Применение в качестве основного оборудования агрегата непрерывного отжига, работающему по непрерывному режиму, более рационально, так как это увеличивает выпуск готовой продукции, повышает производительность агрегата, ускоряет процесс обезуглероживания, уменьшает расход тепла и потери металла. Поэтому в термических отделениях целесообразно строить и применять оборудование непрерывного действия.
В отделении непрерывного отжига в качестве источника тепла применяют электроэнергию. Это позволяет осуществлять тепловой режим термической обработки с точностью 5%. Кроме того, электрические термические печи имеют регулируемый тепловой режим. Срок службы электрических печей более длительный. Значительно облегчено обслуживание печи, так как отсутствует система боровов, труб, а также высокая культура производства и гигиены труда.[8]
5.2 Тепловой расчет термоагрегата
5.2.1 Камера нагрева №1
Тепловой расчет термической печи сводится к определению расхода тепла, мощности печи, коэффициента полезного действия [14].
Расход тепла определяется по формуле
Qрасх=Qме+Qкл+Qн.п,
где Qме - тепло, идущее на нагрев металла;
Qкл - тепло, теряемое в окружающее пространство через кладку печи (стена, свод, под);
Qн.п - прочие неучтенные потери.
Тепло идущее на нагрев металла
Qме=m(i1-i2),
где m - масса металла находящегося в камере нагрева;
i1,i2 - энтальпии при температуре t1 и t2;
m=V,
где V - объем металла, находящегося в камере нагрева;
- плотность металла, =7,8 кг/м3;
V=abL,
где a - толщина полосы м;
b - ширина полосы, м;
L - длина камеры нагрева, м.
V=0,51,06532,8510-3=0,0175 м3,
m=0,01757800=136,5 кг.
Время нагрева
нагр=L/V,
где V - скорость движения полосы, м/мин, V=35 м/мин.
нагр=32,85/35=0,94 мин=56,3 с.
Производительность печи
G=136,5/56,3=2,4 кг/с.
Тепло идущее на нагрев металла
Qме=136,5(560,5-12,35)=74822,5 кДж,
где i1=12,35 кДж/кг, при t=25 C;
i2=560,5 кДж/кг, при t=830 C.
Тепло, теряемое в окружающее пространство через кладку печи [14]
Qкл=Qст+Qпод+Qсвод,
где Qст - потери тепла через стены;
Qпод - потери тепла через под;
Qсвод - потери тепла через свод.
Расчет потерь тепла через кладку.
Материал кладки:
свод печи:
1-ый слой - диамонит необожженный в кусках, толщина 240 мм, теплопроводность =0,11+0,00023t, Вт/(м C), максимальная температура применения t=1300 C;
2-ой слой - шамот легковесный ШЛ-0,4; толщина 114 мм, =0,1+0,00021t, Вт/(м C), t=1250 C;
3-ий слой - асбестовый картон, толщина 120 мм, =0,12+0,00024t, Вт/(м C), t=500 C;
под и стены:
1-ый слой - шамот легковесный ШЛ-0,9, толщина 250 мм, =0,29+0,00023t, Вт/(м C), t=1300 C;
2-ой слой - шамот легковесный ШЛ-0,4, толщина 150 мм, =0,1+0,00021t, Вт/(м C), t=1250 C;
3-ий слой - асбестовый картон, толщина 100 мм, =0,12+0,00024t, Вт/(м C), t=900 C.
Расчет ведется на ЭВМ [14].
Таблица 11. Данные для расчета потерь тепла через кладку на ЭВМ
Величина |
Численное значение |
|||
Свод |
Под |
Стена |
||
А1 |
0,11 |
0,29 |
0,29 |
|
А2 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
А3 |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
|
В1 |
0,00023 |
0,00023 |
0,00023 |
|
В2 |
0,00021 |
0,00021 |
0,00021 |
|
В3 |
0,00024 |
0,00024 |
0,00024 |
|
S1 |
0,24 |
0,25 |
0,25 |
|
S2 |
0,114 |
0,15 |
0,15 |
|
S3 |
0,12 |
0,10 |
0,10 |
|
tк |
830 |
830 |
830 |
|
tв |
25 |
25 |
25 |
S - толщина слоя, м; tк - температура в печи, С; tв - температура воздуха снаружи печи, С; =А+Вt, Вт/(м C).
Таблица 12. Результаты расчета
Величина |
Численное значение |
|||
Свод |
Под |
Стена |
||
t1 |
506 |
505 |
505 |
|
t2 |
300 |
279 |
279 |
|
t3 |
55 |
53 |
53 |
|
q |
331 |
304 |
304 |
Рис.7. График распределения температур в кладке свода камеры нагрева №1
Потери тепла через свод
Qсв=qсвFсв, кВт,
где Fсв - площадь свода.
Fсв=iL,
где i - длина дуги арки свода, м;
L - длина камеры нагрева, м.
i=r/180,
где r - радиус арки свода, м,
- угол арки свода, град.
i=3,141,760/180=1,8 м2;
Fсв=1,832,85=59,13 м2;
Qсв=33159,13=19,5 кВт.
Рис.8. График распределения температур в кладке стены нагрева №1
Потери тепла через стены
Qст=qстFст;
Fст=2LH, м2,
где Н - высота камеры нагрева, м.
Fст=232,851,23=80,8 м2;
Qст=30480,8=24,6 кВт.
Потери тепла через под
Qпод=Fподqпод, кВт
Fпод=LB, м2
Fпод=32,851,7=55,83, м2
Qпод=55,8330410-3=16,9, кВт
Общие потери тепла через кладку
Qкл=Qст+Qсв+Qпод,
Qкл=24,6+19,5+16,9=61 кВт.
Переводим Qкл в кДж, умножая на время нагрева нагр
Qкл=4461=2684 кДж;
Неучтенные потери
Qн.п=0,3(Qме+Qкл), кДж
Qн.п=0,3(74822,5+2684)=23252 кДж
Общий расход тепла
Qрасх=Qме+Qкл+Qн.п,
Qрасх=74822,5+2684+23252=100758,5 кДж.
Мощность печи расчетная
Pрасч=Qрасх/нагр, кВт;
Pрасч=100758,5/56,3=1790 кВт.
Установочная мощность печи
Pуст=(1,25…1,5)Pрасч,
Pуст=(1,25…1,5)1790=(2237,5…2685)
Окончательно принимаем Pуст=2460 кВт.
Коэффициент полезного действия
=(Qме/Qрасх)100%,
=74822,5/100758,5100%=73%.
5.2.2 Камера нагрева №2
Расчет потерь тепла через кладку.
Материал кладки:
свод:
1-ый слой - шамот легковес, толщина 240 мм, теплопроводность =0,29+0,00023t, Вт/(м C), максимальная температура применения t=1300 C;
2-ой слой - шамот ультралегковес, толщина 120 мм, =0,058+0,00016t, Вт/(м C), t=1100 C;
3-ий слой - минеральная вата, толщина 120 мм, =0,093+0,00026t, Вт/(м C), t=600 C;
под и стены:
1-ый слой - пеношамот, толщина 130 мм; =0,105+0,00014t, Вт/(м C), t=1300 C;
2-ой слой - шамот ультралегковес, толщина 115 мм, =0,058+0,00016t, Вт/(м C), t=1100 C;
3-ий слой - пенодиатомовый кирпич, толщина 130 мм, =0,078+0,00031t, Вт/(м C), t=900 C.
Расчет ведется на ЭВМ.
Таблица 13. Данные для расчета потерь через кладку на ЭВМ
Величина |
Численное значение |
|||
Свод |
Под |
Стена |
||
А1 |
0,29 |
0,29 |
0,29 |
|
А2 |
0,038 |
0,1 |
0,1 |
|
А3 |
0,093 |
0,12 |
0,12 |
|
В1 |
0,00026 |
0,00023 |
0,00023 |
|
В2 |
0,00016 |
0,00021 |
0,00021 |
|
В3 |
0,00026 |
0,00024 |
0,00024 |
|
S1 |
0,24 |
0,25 |
0,25 |
|
S2 |
0,12 |
0,15 |
0,15 |
|
S3 |
0,12 |
0,10 |
0,10 |
|
tк |
1050 |
1050 |
1050 |
|
tв |
25 |
25 |
25 |
S - толщина слоя, м; tк - температура в печи, С; tв - температура воздуха снаружи печи, С; =А+Вt, Вт/(м C).
Таблица 14. Результаты расчета
Величина |
Численное значение |
|||
Свод |
Под |
Стена |
||
t1 |
819 |
714 |
714 |
|
t2 |
336 |
339 |
339 |
|
t3 |
53 |
50 |
50 |
|
q |
308 |
274 |
274 |
q - количество тепла, передаваемого через 1 м2 стенки, Вт/м2.
Потери тепла через свод
Qсв=qсвFсв, кВт,
где Fсв - площадь свода.
Fсв=iL,
где i - длина дуги арки свода, м;
L - длина камеры нагрева, м.
i=r/180,
где r - радиус арки свода, м,
- угол арки свода, град.
i=3,141,760/180=1,8 м2;
Fсв=1,810,8=19,22 м2;
Qсв=30819,22=5,9 кВт.
Qпод=Fподqпод, кВт,
Fпод=LB, м2
где L - длина камеры нагрева, м
B - ширина камеры нагрева, м
Fпод=10,81,7=18,36 м2
Qпод=18,3627410-3=5,03 кВт
Потери тепла через стены
Qст=qстFст;
Fст=2LH, м2,
где Н - высота камеры нагрева, м.
Fст=210,81=21,6 м2;
Qст=21,6274=5,9 кВт.
Общие потери тепла через кладку
Qкл=Qст+Qсв+Qпод,
Qкл=5,9+5,9+5,03=16,83 кВт.
Переводим значение Qкл в кДж, умножая на время нагрева нагр:
Время нагрева
нагр=L/V
где V - скорость движения полосы, м/мин, V=35 м/мин.
нагр=10,8/35=0,31 мин=18,6 с,
Qкл=16,8318,6=313 кДж.
Расчет расхода тепла на нагрев металла
Qме=mме(i1-i2),
t1=1000 С, i1=664,44 кДж/кг,
t2=1050 С, i2=697,67 кДж/кг.[справочник конструктора печей 3]
m=V
где V - объем металла, находящегося в камере нагрева;
- плотность металла, =7,8 кг/м3;
V=abL
где a - толщина полосы, м;
b - ширина полосы, м;
L - длина камеры нагрева, м.
V=0,51,06510,810-3=5,7510-3 м3,
m=5,7510-37800=44,9 кг.
Qме=44,9(664,44-697,67)=1492,03, кДж
Неучтенные потери
Qнеучт=0,3(Qме+Qкл), кДж,
Qнеучт=0,3(1492,03+313)=541,5 кДж.
Общий расход тепла
Qрасх=Qме+Qкл+Qнеучт, кДж,
Qрасх=1492,03+313+541,5=2346,53 кДж.
Коэффициент полезного действия печи
=Qме/Qрасх100%,
=1492,03/2337,44100%=63%.
Мощность печи расчетная
Pрасч=Qрасх/нагр,
Pрасч=2346,53/18,6=126,16 кВт.
Установочная мощность печи
Pуст=(1,25…1,5)Pрасч,
Pуст=(1,25…1,5)126,16=(157,7…189,24)
Окончательно принимаем Pуст=170 кВт.
5.3 Расчет количества оборудования
Расчет оборудования производится на основании производственной программы, спроектированного технологического процесса термической обработки, режима работы отделения и фонда времени оборудования.
Полный календарный фонд времени равен 36524=8760 часов. Так как характер работы непрерывный, то календарный фонд равен номинальному, Фн=8760 часов.
Действительный фонд времени равен тому времени, которое может быть полностью использовано для производства. По характеристике агрегата Фд=7000 часов.
Таким образом, потери времени на простой оборудования, связанные с его ремонтом и наладкой: tпотерь=Фн-Фд=1760 часов, что составляет приблизительно 20% от Фн.
Задолженность оборудования
Z=W/Q,
где W - годовая программа, кг;
Q - часовая производительность оборудования, кг/ч;
Z=80000000/7589=10541,57 ч,
где Q=53125 т/год=7589 кг/ч.
Количество единиц оборудования
nр=Z/Фд, шт,
nр=10541,57 /7000=1,50 шт.
Принимаем число единиц оборудования np=2.
Коэффициент загрузки
Кз=nр/n100%,
Кз=1,50/2100%=75,5%,
что удовлетворяет условию 75%<Кз<85%.
5.4 Расчет электрических нагревательных элементов
Источником тепла в печи являются электронагреватели. Расчет ведется для камеры нагрева №2 (зона 14). Общая установочная мощность электронагревателей составляет 680 кВт.
Мощность одного электронагревателя 60 кВт. Соединение параллельное, каждый нагреватель однофазный.
Так как мощность печи превышает 15 кВт, то печь конструируется трехфазной.
Мощность одной фазы определяется по формуле
Pф=Pн/3=60/3=20 кВт.
Фазовое напряжение (на концах нагревателя)
Uф=Uл/3=380/3=220 В.
Сила тока проходящего через нагреватель
Iф=103Pф/Uф=10320/220=91 А.
Сопротивление электронагревателя
Rф=Uф2/(103Pф),Ом
R=2202/(10320)=2,4 Ом.
Выбираем ленточный электронагреватель. Нагревательные элементы должны обеспечить бесперебойную длительную службу при заданном тепловом режиме [16]. Поэтому необходимо выбирать материал в зависимости от максимальной температуры нагрева и характера среды.
По таблице 4 [16] выбираем материал X20H80T3.
Толщина ленты определяется по формуле
a=3[105Pф2/(2m(m+1)Uф2)];
где - удельное сопротивление материала,
=1,31 Оммм2/м (табл. 4 [2]);
- удельная поверхностная мощность нагревателя,
=0,7 Вт/см2 (табл. 2 [2]);
m - отношение ширины ленты к ее толщине,
m=8-12, выбираем m=12.
a=3[1052021,31/(212(12+1)22020,7)]=1,7 мм.
По таблице 6 [9] принимаем максимальное значение a=1,8 мм.
Ширина ленты
b=ma,
b=121,8=21,6 мм.
Длина нагревателя
l1=Rab/,
l1=2,41,821,6/1,31=71,23 м.
Длина трех нагревателей
lобщ=l13,
lобщ=71,233=213,7 м
Масса трех нагревателей
G=ablобщ10-3,
где - плотность материала нагревателя,
=8,4 г/см3 (табл. 4 [2]),
G=1,821,6213,78,410-3=69,8 кг.
Проверяем поверхностную нагрузку
=50Pф/[(a+b)l1],
=5020/[(1,8+21,6)71,23]=0,6 Вт/см2.
Сравнивая поверхностную нагрузку, рассчитанную, с допустимой (табл.2 [9]) видно, что она находится в пределах допустимой.
Ленточные элементы сопротивления располагаются обычно зигзагом на стенах, своде и поде печи [16].
Рис. 9. Схема ленточного элемента сопротивления
D - расстояние внутри зигзагов;
B - высота зигзага;
H - шаг зигзага.
Принимаем D=17 мм, B =200 мм, А=183 мм.
Длина одного зигзага: Lзиг=217+2183=419 мм.
Число зигзагов
n=(l103-Lвывод)/Lзиг,
где Lвывод=с+100, мм
с - толщина стенки печи (с=375 мм).
n=(71,23103-2(375+100))/419=168.
Шаг зигзага H=34 мм.
Длина нагревательного элемента, свернутого зигзагом
L=Hn10-3, м
L=3416810-3=5.7 м.
5.5 Специальная часть
5.5.1 Материал, обработка и методика исследования
5.5.1.1 Материал и обработка
Для проведения исследования была выбрана изотропная электротехническая сталь четвертой группы легирования, выплавленная в условиях НЛМК конвертерным способом. Выплавка, разливка и другие операции производились согласно действующей технологической инструкции.
5.5.1.2 Методы исследования
Размер зерен определял на автоматическом структурном анализаторе «EPIQVANT» по 200 зерен вдоль и поперек прокатки. Для травления до термообработки использовался 3% - ый раствор HNO3 на спирту - 15 сек., а после термообработки образцы травились в 3% - ом растворе HNO3 на спирту - 3 сек. Структура фотографировалась на цифровой фотоаппарат через объектив и обрабатывалась в компьютере.
Экспериментальные данные по измерению размера зерен подвергались статистической обработке с определением следующих характеристик:
1) среднее арифметическое значение величины х из n измерений
,
2) отдельная погрешность отдельных измерений
,
3) абсолютная средняя арифметическая ошибка всех измерений rn
где Xi - i-ое значение измерения;
- среднее арифметическое значение;
n - число измерений.
4) средняя квадратичная ошибка Sn
где Xi - i-ое значение измерения;
- среднее арифметическое значение;
n - число измерений.
5) относительная величина средней квадратичной ошибки W, выражается в процентах, называется коэффициентом вариации
где Sn - средняя квадратичная ошибка;
- среднее арифметическое значение потенциала.
6) определение доверительного интервала ?Х при заданной доверительной вероятности для среднего арифметического , полученного из n измерений, рассчитывается по формуле
?Х=t?,n?Sxep,
где ta,n - коэффициент Стьюдента, зависящий от числа произведённых измерений n и от величины надёжности ?;
Sxep - средняя квадратичная ошибка среднего арифметического результата измерений, определяется по формуле
где Sn - средняя квадратичная ошибка;
n - число измерений.
7) окончательный результат записывается в виде
Х = ± ?Х,
8) относительная погрешность результата серии измерений ?
? =
где ?Х - доверительный интервал;
- среднее арифметическое значение измерения.
Таблица 15. Результаты статистической обработки вдоль прокатки
Результаты измерений Хi |
120 190 170 150 136 183 163 128 144 176 156 198 120 190 171 150 137 183 163 128 145 177 157 198 120 190 171 151 137 184 164 129 145 177 157 200 120 191 171 151 138 184 164 129 145 177 158 143 121 191 172 152 138 185 165 129 146 178 158 144 122 192 172 152 139 185 165 130 146 178 159 144 123 192 173 153 139 185 165 130 146 179 159 189 124 193 173 153 140 186 165 131 147 179 159 189 124 194 174 153 140 186 165 131 147 180 159 190 125 194 174 154 140 186 166 132 147 180 160 169 125 195 174 154 141 187 166 133 148 180 160 170 125 195 175 155 141 187 167 133 148 180 160 170 126 195 175 155 141 187 167 134 148 181 161 126 196 175 155 142 188 168 135 149 181 161 126 196 176 156 142 188 168 135 149 182 162 127 197 176 156 143 189 168 135 150 182 162 135 197 150 156 143 189 169 135 150 183 162 |
|
Х,мкм |
160 |
|
Sn |
21,98 |
|
Хср,мкм |
1,55 |
|
?Х,мкм |
2,57 |
|
Х,мкм |
160±2,57 |
|
?,% |
1,6 |
Таблица 16. Результаты статистической обработки поперек прокатки
Результаты измерений Хi |
156 176 174 150 136 183 163 128 144 176 156 198 178 167 175 150 137 183 163 128 145 177 157 198 147 178 162 151 137 184 164 129 145 177 157 200 163 164 174 151 138 184 164 129 145 177 158 143 178 171 173 152 138 185 165 129 146 178 158 144 174 176 182 152 139 185 165 130 146 178 159 144 160 162 173 153 139 185 165 130 146 179 159 189 174 176 181 153 140 186 165 131 147 179 159 189 161 165 164 153 140 186 165 131 147 180 159 190 170 162 168 154 140 186 166 132 147 180 160 169 160 179 178 154 141 187 166 133 148 180 160 170 175 163 165 155 141 187 167 133 148 180 160 170 171 171 169 155 141 187 167 134 148 181 161 160 167 176 155 142 188 168 135 149 181 161 175 180 179 156 142 188 168 135 149 182 162 170 167 163 156 143 189 168 135 150 182 162 161 162 169 156 143 189 169 135 150 183 162 |
|
Х,мкм |
171 |
|
Sn |
7,39 |
|
Хср,мкм |
0,52 |
|
?Х,мкм |
0,86 |
|
Х,мкм |
171±0,86 |
|
?,% |
0,5 |
Измерение микротвердости производил на приборе ПМТ - 3 по 40 замеров до и после обработки.
Таблица 17. Статистическая обработка результатов измерения микротвердости до термической обработки
Результаты измерений Хi |
330,08 321,88 306,37 278,53 321,88 321,88 299,03 321,88 299,03 299,03 338,59 321,88 266,01 306,37 313,98 291,95 330,08 313,98 260,07 278,53 285,12 313,98 313,98 306,37 313,98 291,95 291,95 285,12 330,08 299,03 272,16 306,37 330,08 338,59 338,59 306,37 330,08 313,98 330,08 330,08 |
|
Х,мкм |
308,72 |
|
Sn |
20,63 |
|
Хср,мкм |
3,26 |
|
?Х,мкм |
5,98 |
|
Х,мкм |
308,72±5,98 |
|
?,% |
1,79 |
Таблица 18. Статистическая обработка результатов измерения микротвердости после термической обработки
Результаты измерений Хi |
243,38 214,49 210,18 238,18 223,52 198,00 228,25 218,94 206,00 233,14 214,49 223,52 223,52 223,52 198,00 214,49 233,14 218,94 272,16 228,25 201,94 214,49 254,32 210,18 238,18 233,14 201,94 210,18 272,16 210,18 260,07 238,18 210,18 233,14 238,18 210,18 210,18 206,00 |
|
Х,мкм |
234,26 |
|
Sn |
21,96 |
|
Хср,мкм |
3,47 |
|
?Х,мкм |
5,89 |
|
Х,мкм |
234,26±5,89 |
|
?,% |
2,5 |
Обработку экспериментальных данных проводил на ЭВМ. Магнитные и механические свойства плавки определялись на действующем оборудовании ЦЛК НЛМК согласно действующей инструкции и ГОСТа.
5.6 Расчет производственных площадей, планировка, грузопотоки
Площадь занимаемая агрегатом непрерывного отжига вычисляется по формуле
F=la, м2,
где l - длина агрегата, м;
a - ширина агрегата, м.
F=32610=3260 м2.
Площадь занимаемая двумя агрегатами равна 6520 м2.
Расстояние между агрегатами принимаем 4 м, проходы и проезды 4 м.
Перед агрегатом и после него предусматривают площадки для складирования рулонов, размерами: ширина 10 м, длина 5 м и оставляют проезды 4 м, таким образом ширина термического отделения составляет 4+10+4+10=28 м, а длина 4+5+326+5+4=344 м. Общая площадь соответственно Sпр=34428=9632 м2.
Отделение находится на территории цеха холодной прокатки. Каркас здания смешанный - железобетонные колонны и металлические конструкции. Высота здания принимается 12 метров. Общий грузопоток осуществляется в одном направлении [8].
5.7 Определение количества и типов приборов контроля
Для регулирования технических процессов термообработки применяют программные регулирующие устройства РУБ - 01М, которые регулируют по заданной программе различные технологические параметры (температуру, давление, расход газа и т. п.). Измерение температуры при термообработке осуществляется двумя способами: контактным (при помощи термопар) и бесконтактным (оптическими пирометрами). Для измерения температуры в первой камере нагрева применяют 3 ленточных нагревателя. Для второй камеры нагрева применяют две платинородиевые термопары ТПР (с пределом измерения 300 - 1600C). Температура в камере выдержки измеряется шестью оптическими пирометрами ВИМП - 0,15 м с диапазоном измерения (400 - 1100 C [8]).
Точка росы азотоводородной смеси газа измеряется датчиками типа УРСТ.
Для регулирования продолжительности выдержек нескольких операций применяют электронные реле времени типа РВЧ-3.
Автоматические электронные приборы с ферродинамическими преобразователями, которые контролируют, записывают, регулируют давление, расход, уровень и другие параметры в печи. Применяются приборы типа КСФ-2.
Для регулирования температуры нагрева воды применяют 5 термостатов. Мощность электронагревателей регулируют с помощью четырех тиристорных выключателей [8].
6. Механизация и автоматизация
6.1 Механизация
Механизация означает замену труда человека на операции термообработки машинами, которые работают циклично. Различают две стадии механизации: частичную и комплексную. При частичной - механизируются основные операции. При комплексной - основные, дополнительные и вспомогательные. Эти операции выполняются при помощи взаимно связанной системы машин и оборудования. Комплексная механизация обеспечивает [11]:
— снижение трудоемкости производства в 2 - 3 раза;
— сокращение производственного цикла в 3 - 5 раз;
— снижение потребностей в рабочей силе в 5 - 10 раз;
— снижение производственных площадей на 30 - 50%.
Рис. 11. Кинематическая схема привода
Схема с электрическим приводом включает в себя электродвигатель, редуктор, открытую цепную передачу.
Общий коэффициент полезного действия привода включает
=зп2цоп
где з - кпд пары зубчатых колес,
п - коэффициент, учитывающий пары подшипников качения,
ц - кпд цепной передачи,
оп - коэффициент, учитывающий потери в опорах вала.
=0,980,9920,920,99=0,875
Требуемая мощность двигателя
Pтр=(FV)/, кВт
где F - полезная сила,
V - скорость полосы.
Pтр=(11,91,0)/0,875=13,6 кВт.
Частота вращения ролика
nтр=(60100V)/d
где d - диаметр ролика, мм
nтр=(601001,0)/230=81 об/мин.
Выбираем электродвигатель трехфазный короткозамкнутый с асинхронной частотой вращения 100 об/мин 4A200H4 c параметрами P=15 кВт и скольжением 2,8% (ГОСТ 19523-81).
Номинальная частота вращения двигателя
nдв=(1000-0,028)1000=972 об/мин.
Таким образом принимаем для редуктора передаточное отношение iр=4, для цепной передачи iц=3.
Вращающие моменты:
на валу шестерни
T1=Pдв/Wдв=30Pдв/(nдв), Нм.
T1=30151000/(972)=147,4 Нм,
на валу колеса
T2=T1iр, Нм.
T2=147,44=589,6 Нм.
6.2 Автоматизированная система управления производством
Технический процесс характеризуется непрерывным ростом автоматизации производства. Значение автоматизации технологических процессов особенно высоко потому, что основной гарантией высокого качества термообработки является точное соблюдение режима воздействия на металл, так как при термообработке сложно контролировать результаты структурного и химического изменения металла.
Автоматизация обеспечивает:
— уменьшение численности рабочего персонала;
— повышение производительности труда за счет расширения зон обслуживания;
— более высокую экономичность агрегатов;
— облегчение условий труда обслуживающего персонала;
— повышение качества продукции.
В цехе средством управления технологическим процессом производства является автоматизированная система слежения и управления. Эта система состоит из двух частей:
1 система слежения и управления (ССУ)
2 система управления производством.
На агрегате полностью автоматизированы процессы регулирования и поддержания температуры, состава рабочей атмосферы, давления, расхода газа. [18].
Регулирование температуры происходит по сигналу от термопар и оптических пирометров по всей длине печи.
Расход газа регулируется с помощью ротаметров.
Так как отжиг происходит в азотно-водородной смеси, то следовательно, должен быть точный контроль состава атмосферы.
Все данные от пирометров, ротаметров, приборов следящих за давлением в рабочем пространстве печи сведены на единый пост, что значительно обеспечивает процесс контроля.
Для подачи металла на агрегаты применяют мостовые краны.
Для обеспечения управления и автоматического регулирования температуры в рабочих камерах предусмотрена электронная аппаратура и пневматические исполнительные механизмы [18].
Давление в печи измеряется в 6 точках, регулирование и измерение которого осуществляется датчиками.
Автоматизация температуры печи:
Камера нагрева №1
В зонах 1-3 температура измеряется термопарой, сигнал от которой подается на ПИД - регулятор; в зоне 4 температура регулируется в зависимости от температуры полосы, измеряемой пирометрами. В каждой зоне сигнализация перегрева осуществляется четырьмя термопарами, сигнал от которых поступает к указывающему милливольтметру.
Камера выдержки №1
В зонах 5-11 температура измеряется термопарой, в зонах 12-13 оптическим пирометром.
Камера нагрева №2
В зоне 14 контроль осуществляется двумя термопарами, расположенными на своде и поде печи.
Камера выдержки №2
В зонах 15 и 16 температура измеряется термопарой, в зоне 17 - оптическим пирометром.
Камера охлаждения
В зоне 18 температура измеряется термопарой, сигнал от которой ПИД-регулятор, управляющий клапаном подачи охлаждающего воздуха; в зоне 19 контроль осуществляется оптическим пирометром.
Расход защитного газа
Регулирование расхода газа осуществляется двумя переключателями контурами измерения. Расход газа измеряется датчиками расхода, которые посылают сигнал на указатель расхода и на регулятор, управляющий регулировочным клапаном.
Давление в печи
Давление измеряется в шести точках и записывается на приборах. При падении давления в тамбурах срабатывает световой и звуковой сигналы. В тамбуре на выходе контакт минимального давления управляет электроклапаном подачи добавочного азота.
Анализ атмосферы в печи
Состав атмосферы контролируется газоанализаторами CO, CO2, H2 в шести точках в соответствии с технологией: первая точка в камере нагрева №1, три точки в камере выдержки №1, одна точка в камере нагрева №2 и одна в камере выдержки №2.
Предусмотрены газоанализаторы для контроля атмосферы во входном и выходном тамбурах.
Горелки факелов удаления защитного газа
Горелка оборудована электрическим зажиганием от запальной свечи. При обнаружении пламени детектором электроклапан подачи газа к горелке остается открытым. В случае отсутствия пламени происходит световая и звуковая сигнализация и прекращается выпуск защитной атмосферы.
Увлажнители.
Температура воды в увлажнителях измеряется термодинамическим сопротивлением, которое воздействует на регулятор, управляющий термоэлементами подогрева воды. Температура увлажненного газа измеряется индикатором температуры. Давление воды на подводе к увлажнителю контролируется датчиком давления и техническим манометром. При повышении давления воды выдается световой и звуковой сигнал минимальный уровень воды в увлажнителе регулируется магнитным датчиком уровня.
Емкость для химически очищенной воды
Уровень воды измеряется резисторным датчиком уровня с выдачей сигнала на управление электроклапаном открытия и закрытия воды в емкость.
7. Организация труда и управление отделением
Организованный труд людей на любом предприятии является непременным условием функционирования производства, а следовательно, организация труда является составной частью процесса организации производства.
Основной задачей организации и планирования термического отделения является:
1 обеспечение высокопроизводительной и эффективной работы агрегатов, за счет интенсивного их использования;
2 организация ритмичной работы всего отделения для своевременного обеспечения рулонами следующих технологических стадий обработки металла;
3 обеспечение экономического расхода сырья, материалов, электроэнергии;
4 укрепление дисциплины труда, улучшение организации рабочих мест, применение эффективных форм морального и материального стимулирования передовых форм и методов труда.
В отделении применяется схема управления производством, приведенная на схеме 1.
Отделение возглавляет начальник термического отделения. В его подчинении находится старший мастер. Руководителями смен назначаются сменные мастера, имеющие среднетехническое образование. Сменные мастера руководят бригадами. Главными задачами мастеров являются: строжайшее соблюдение технологической дисциплины, точное выполнение режимов термообработки, в случае необходимости фиксирует в журнале допущенные нарушения режима термообработки и принятие мер.
Схема 1. Схема управления производством
8. Экономическая часть
8.1 Расчет капитальных вложений по группам основных фондов
Общая сумма капиталовложений в балансовую стоимость основных фондов
Kос=Kзп+Kс+Kсо+Kр+Kпр+Kзб+Kп+Kн,
где Kзб, Kзп - капитальные затраты на возведение производственных и административно-бытовых зданий, проводки в нем и сантехнику, руб.,
Kс - капитальные затраты на строительство сооружений, руб.,
Kсо - капитальные затраты на силовое оборудование и силовые машины, руб.,b
Kр - капитальные затраты на рабочие машины и рабочее оборудование, руб.,
Kпр - капитальные вложения в прочие основные фонды, руб.,
Kп - капитальные затраты на передаточное оборудование, руб.,
Kн - капитальные затраты на измерительное и регулировочное оборудование, вычислительную технику, руб.
8.1.1 Капитальные затраты на возведение зданий
Общая площадь производственного здания
Sпр=2(ab) + 2(bh) + 2(ah)
где Sпр - производственная площадь, м2;
h - высота, м.,
a и b - ширина и длина, м.
Sпр =2(28344) + 2(34412) +2(2812) =115584 м2.
Стоимость 1 м3 производственных зданий составляет 5230 руб., тогда стоимость зданий
Cпр=1155845230=604504320 руб.
Стоимость санитарно-технических проводок принимается 40% от стоимости строительных работ по зданиям [12]
Cс-т=0,4Cпр,
Cс-т=0,4604504320=241801728 руб.
Площадь и объем конторских помещений устанавливаются по нормам и численности трудящихся. Численность трудящихся 102 человека.
Норма площади 2,4 м2 на одного человека, тогда
Sа-в=1022,4=244,8 м2.
Высота принимается 3 м
Vа-в=244,83=734,4 м3.
Стоимость 1 м3 административно-бытовых помещений 1689 руб. Общая стоимость административно-бытовых помещений
Cа-в=734,41689=1240401,6 руб.
Стоимость санитарно-технических проводок
Cс-т=0,41240401,6=496160,64руб.
Таблица 19
Капитальные затраты на возведение зданий и бытовых помещений
Наименование здания |
Площадь, м2 |
Объем, м3 |
Стоимость 1 м3 |
Стоимость сан.- тех. проводок, руб. |
Балансовая стоимость, руб. |
|
Производственные |
9632 |
115584 |
5230 |
241801728 |
604504320 |
|
Бытовые |
244,8 |
734,4 |
1689 |
496160,64 |
1240401,6 |
|
Всего |
6919 |
242297888,64 |
605744721,6 |
8.1.2 Затраты на возведение сооружений
Капитальные затраты на возведение сооружений принимаются 20% от стоимости зданий
Kс = 605744721,60,2=121148944,32 руб.
8.1.3 Капитальные затраты на силовые машины и силовое оборудование
Kсо=nNЦэ, руб.,
где N - установочная мощность силового оборудования, кВт,
n - количество агрегатов;
Цэ - стоимость 1 кВт установленной мощности, включая монтаж, руб.
Kсо=6600173,392=2288748 руб.
8.1.4 Капитальные затраты на рабочее оборудование
Kр=Ц(1+т+ф+м)n,
где Ц - оптовая цена единицы оборудования;
т, ф, м - коэффициенты учитывающие затраты на транспортно-заготовительные нужды, сооружение фундаментов и монтаж;
n - число единиц оборудования [12].
Основное технологическое оборудование (АНО и ЭИП):
Kтехн=147275682(1+0,1+0,05+0,2)=39764433 руб.
Вспомогательное оборудование:
Вентиляционная система
Kв=240103(1+0,1+0,05+0,2)2=648000 руб.
Трубопроводы и арматура
Kтр=583103(1+0,1+0,05+0,2)2=1574100 руб.
Крановое оборудование
Kкр=420103(1+0,1+0,05+0,2)2=1134103 руб.
Таблица 20. Капитальные вложения в рабочее оборудование
Наименование оборудования |
Количество |
Стоимость единицы оборудования, руб. |
Балансовая стоимость, руб. |
|
Технологическое (печь отжига) |
2 |
14727568 |
39764433 |
|
Вспомогательное:а) вентиляционная системаб) трубопроводы, арматурав) крановое |
222 |
240000583000420000 |
64800015741001134000 |
|
Итого |
3356100 |
|||
Всего |
43120533 |
Капитальные вложения в остальные группы фондов (передаточные устройства, оснастка, система автоматики, измерительные и регистрационные приборы и т. д.) принимаем 30% от балансовой стоимости технологического оборудования [12]:
Kпр=0,339764433=11929329руб.
Таблица 21. Основные фонды, их структура и амортизационные отчисления
Группы основных фондов |
Основные фонды |
Норма амортизации, % |
Амортизационные отчисления, % |
||
руб. |
% |
||||
Здания производственные |
604504320 |
77 |
2,5 |
15112608 |
|
Здания бытовые |
1240401,6 |
0,2 |
2 |
24808,032 |
|
Итого |
605744721,6 |
77,2 |
15137416,032 |
||
Сооружения |
121148944,32 |
15,5 |
2,5 |
3028723,608 |
|
Силовое оборудование |
2288748 |
0,3 |
18 |
4119746,4 |
|
Рабочее оборудование |
|||||
-- технологическое |
39764433 |
5 |
18 |
7157597,94 |
|
-- вспомогательное |
3356100 |
0,4 |
18 |
604098 |
|
Итого |
166558225,32 |
21,2 |
14910165,948 |
||
Прочие основные фонды |
11929329 |
1,6 |
14 |
1670106,06 |
|
Всего |
784232275,92 |
100 |
31717688,04 |
Общая сумма капитальных вложений в балансовую стоимость основных фондов
Kос=604504320 + 1240401,6 + 2288748 + 11929329 + 39764433 + 121148944,32=780876175,92руб.
Удельные капитальные вложения определяются отношением полной
балансовой стоимости основных фондов отделения к годовому объему производства
Kуд=780876175,92/80000=9760,95 руб.
8.1.5 Расчет капитальных вложений в нормируемые оборотные средства
Капитальные затраты на образование запасов сменного оборудования, запасных частей для текущего ремонта определяется по формуле [12]
Kсо=(Cсо/360)dсо,
где Cсо - стоимость сменного оборудования, запасных частей для текущего ремонта, необходимых для функционирования отделения в течение года, руб.;
dсо - средняя норма запаса
Kсо=(560000/360)30=46666,7 руб.
Капитальные затраты на создание запасов быстроизнашивающегося инвентаря и инструмента
Kин=NPсп,
где Pсп - средне списочное число работающих в отделении человек;
N - средняя норма вложений в инвентарь и инструменты в расчете на одного работающего, руб., (принимается в сумме 60 руб.)
Kин=60102=6120 руб.
Капитальные вложения на незавершенное производство могут быть определены как 20% от всех нормируемых оборотных средств [12]
Kнп=0,2(46666,7+6120)=10557,34 руб.
Таблица 22. Нормируемые оборотные средства отделения
Элементы оборотных средств |
Сумма, тыс. руб. |
|
Запасы сменного оборудования, запасных частей |
46666,7 |
|
Запасы быстроизнашивающегося инструмента |
6120 |
|
Незавершенное производство |
10557,34 |
|
Итого |
16677,34 |
|
Всего |
63344,04 |
8.1.6 Энергетика отделения
Расход технологической электроэнергии (расход электроэнергии в печи)
Эт=NФKn
где Эт - годовой расход технологической энергии (кВтч);
N - установочная мощность печи (кВт);
Ф - фонд времени работы печи в течение года (ч)
- коэффициент загрузки;
K - КПД печи;
n - количество агрегатов.
Эт=660070000,730,752=50589000 кВтч.
Расход производственной электроэнергии [12]
Эп=(КciNiФiKпni)
где Эп - расход производственной энергии в течение года, кВтч;
K - количество групп потребителей электроэнергии, имеющих разный коэффициент спроса;
Кci - коэффициент спроса по заданной группе потребителей;
Ni - установленная мощность в данной группе потребителей электроэнергии, кВт;
Фi - фактическое время работы данной группы потребителей электроэнергии, ч;
Kп - коэффициент текущих простоев (принимается 0,8-0,9);
n - количество единиц оборудования в данной группе потребителей.
Вентиляционная система
Эв=0,757570000,852=669375 кВтч;
Транспортное оборудование
Эр=0,7512570000,852=1115625 кВтч;
Крановое оборудование
Экр=0,255070000,852=148750 кВтч;
Эп=669375+1115625+148750=1933750 кВтч.
Таблица 23. Потребность электроэнергии в течение года
Наименование оборудования |
Кол - во |
Мощность, кВт |
Потребность в электроэнергии в год, кВтч |
|
Технологическое оборудование |
3 |
6600 |
50589000 |
|
Вспомогательное оборудование: |
||||
Вентиляционная система |
3 |
75 |
669375 |
|
Транспортное оборудование |
3 |
125 |
1115625 |
|
Крановое оборудование |
2 |
50 |
148750 |
|
Итого |
1933750 |
|||
Всего |
52522750 |
Расход других видов электроэнергии исчисляется по удельным нормам расхода и годовому объему производства.
Результаты занесены в таблицу.
Таблица 24. Годовой расход и затраты на различные виды технологической энергии
Наименование видов энергии и энергоносителей |
Норма расхода на 1 т металла |
Годовой расход |
Цена, руб. |
Затраты, руб. |
|
Электроэнергия, кВтч |
652,1 |
2268437,5 |
0,46 |
1043481,25 |
|
Газ, м3 |
1,13 |
146900 |
0,46 |
67574 |
|
Азот, м3 |
160 |
20800000 |
0,17 |
3536000 |
|
Сжатый воздух, м3 |
30 |
3900000 |
0,03 |
117000 |
|
Вода технологическая, м3 |
2,28 |
296400 |
0,15 |
44460 |
|
Вода химически очищенная, м3 |
0,83 |
107900 |
3,65 |
393835 |
|
Пар технологический, Гкал |
0,15 |
19500 |
67 |
1306500 |
|
Всего |
6508850,3 |
8.2 Штаты термического отделения, фонд заработанной платы и фонд материального поощрения
8.2.1 Баланс использования рабочего времени
Отделение для термической обработки относится к непрерывным производствам. В нем установлено оборудование большой мощности, и так как расход тепловой энергии велик, то работа в одну или две смены привела бы к большим потерям времени на разогрев агрегата и ощутимым непроизводственным потерям электроэнергии для поддержания рабочей температуры при работе на холостом ходу в нерабочие смены.
Поэтому в отделении устанавливается круглосуточная работа, т. е. в три смены без междусменных перерывов. При такой организации труда каждая бригада работает в течение 8 часов. После четырех дней в одну смену бригада имеет 48-часовой отдых. Чередование смен прямое, т. е. из первой смены бригада переходит во вторую, из второй - в третью, из третьей - в первую [13].
Отдых бригадам устанавливается не в общеустановленные выходные дни, а в дни приходящие по графику. Работа в праздничные и предпраздничные дни производится так же как и в обычные. Такой график работы не предусматривает регламентируемого перерыва для отдыха и приема пищи.
Среднемесячная длительность работы по этому графику на 9,4 часа превышает норму [13]. Для 41-часовой рабочей недели эта переработка оплачивается как сверхурочная работа.
Таблица 25. График выхода на работу
Числосмена |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
1 |
А |
А |
А |
А |
Б |
Б |
Б |
Б |
В |
В |
В |
В |
Г |
Г |
Г |
Г |
|
2 |
В |
Г |
Г |
Г |
Г |
А |
А |
А |
А |
Б |
Б |
Б |
Б |
В |
В |
В |
|
3 |
Б |
Б |
В |
В |
В |
В |
Г |
Г |
Г |
Г |
А |
А |
А |
А |
Б |
Б |
|
Отдых |
Г |
В |
Б |
Б |
А |
Г |
В |
В |
Б |
А |
Г |
Г |
В |
Б |
А |
А |
А - первая бригада; Б - вторая бригада; В - третья бригада; Г - четвертая бригада
Таблица 26. Баланс использования рабочего времени
Элемент баланса |
4-х бригадный график, ч |
Обычный график работы |
|
Средняя длительность рабочего дня |
8 |
6,8 |
|
Календарное время, ч |
2920 |
2482 |
|
Выходные дни, ч |
730 |
832 |
|
Праздничные дни, ч |
75 |
||
Номинальное время, ч |
2190 |
1575 |
|
Потери рабочего времени: |
|||
Ежегодный отпуск, ч |
240 |
240 |
|
Выполнение государственных обязанностей, ч |
4 |
3,2 |
|
Болезни, ч |
48 |
40,8 |
|
Прочие невыходы по сравнению с законодательством |
4 |
3,2 |
|
Итого потерь |
296 |
287 |
|
Фактическое время работы, в том числе |
1894 |
1288 |
|
В ночное время, ч |
485,5 |
||
В праздничные дни, ч |
48 |
||
В сверхурочное время, ч |
113 |
||
Списочный коэффициент |
1,13 |
1,22 |
Таблица 27. Штатное расписание рабочих
Профессия рабочих |
Разряд |
Часовая тарифная ставка, руб. |
Бригада |
Расстановочный штат |
Резервированный штат |
Списочный штат |
||||
V |
||||||||||
1. Сменный мастер |
11 |
4,75 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
0 |
4 |
|
2. Термист |
9 |
4,36 |
4 |
4 |
4 |
4 |
16 |
2 |
18 |
|
3. Термист горячего участка |
9 |
4,36 |
4 |
4 |
4 |
4 |
16 |
2 |
18 |
|
4. Машинист крана |
7 |
3,97 |
2 |
2 |
2 |
2 |
8 |
1 |
9 |
|
5. Слесарь-ремонтник |
7 |
3,97 |
6 |
0 |
0 |
0 |
6 |
0 |
6 |
|
6. Электросварщик |
7 |
3,97 |
0 |
2 |
0 |
0 |
2 |
0 |
2 |
|
7. Огнеупорщик |
7 |
3,97 |
2 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
2 |
|
8. Токарь |
7 |
3,97 |
0 |
2 |
0 |
0 |
2 |
0 |
2 |
|
9. Шлифовщик |
7 |
3,97 |
2 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
2 |
|
10. Аппаратчик электролиза |
7 |
3,97 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
1 |
5 |
|
11. Аппаратчик очистки газов |
7 |
3,97 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
1 |
5 |
|
12. Бригадир по приемке и сдаче металла |
5 |
3,36 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
1 |
5 |
|
13. Бригадир подготовки производства |
7 |
3,97 |
1 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
2 |
|
14. Контролер по ТО |
7 |
3,97 |
1 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
2 |
Таблица 28. Оплата труда по рабочим профессиям
Профессия рабочего |
Количество человек |
Месячный оклад, руб. |
Годовой оклад, руб. |
|
Механик участка отжига |
4 |
3072 |
147456 |
|
Механик участка кранового оборудования |
4 |
3200 |
153600 |
|
Электрик участка отжига |
4 |
3000 |
143424 |
|
Электрик участка кранового оборудования |
4 |
3000 |
143424 |
|
Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования |
4 |
3000 |
143424 |
|
Всего ПР и ВСП |
102 |
15224 |
730752 |
Таблица 29. Штатное расписание ИТР и МОП
Профессии и должности |
Количество человек |
Месячный оклад, руб. |
Годовой оклад, руб. |
|
ИТР: |
||||
Начальник термического отделения |
1 |
6950 |
83400 |
|
Старший производственный мастер |
4 |
6880 |
330240 |
|
Сменный производственный мастер |
4 |
6550 |
314400 |
|
Инженер-технолог |
1 |
6280 |
75360 |
|
Старший мастер по ремонту оборудования |
2 |
6550 |
157200 |
|
Мастер по ремонту оборудования термического отделения |
2 |
6280 |
150720 |
|
Мастер по ремонту энергооборудования |
2 |
6280 |
150720 |
|
Мастер по ремонту электрооборудования |
2 |
6280 |
150720 |
|
МОП: |
||||
Уборщик производственных помещений |
3 |
2480 |
89280 |
|
Уборщик душевых |
2 |
2480 |
59520 |
|
Уборщик служебных помещений |
1 |
2480 |
29760 |
8.2.2 Расчет фонда заработанной платы
Термическое отделение является производством, со строго регламентированным во времени технологическим процессом. Поэтому целесообразно применять повременно-премиальную систему оплаты труда. При выполнении норм выработки и получения продукции необходимого качества устанавливается премия в размере 25% от тарифной ставки [13].
Фонд заработанной платы рабочих, работающих по сменам:
Зарплата по тарифным ставкам
Tз=lmtф, руб
где l - часовая тарифная ставка рабочего 1-го разряда, руб.;
m - списочное количество работников приведенному к 1-му разряду;
tф - фактическое время работы по балансу рабочего времени, ч.
m=44,75/2,18+364,36/2,18+333,97/2,18+53,36/2,18=150
Tз=2,181501894=619338 руб.
Доплата за работу в ночное время
Tн=0,35lmtн, руб.
где tн - число часов работы в ночное время;
Tн=0,352,18150485,5=55565,5 руб.
Доплата за работу в праздничные дни
Tп=lmtпk, руб.
где tп - число часов работы в праздничные дни;
k - коэффициент выполнения нормы выработки.
Tп=2,18150481=15696 руб.
Доплата за работу в сверхурочное время
Tс=0,5lmtс, руб.
где tс - число часов работы в сверхурочное время;
Tс=0,52,18150113=18475,5 руб.
Размер премии составляет 25% от зарплаты по тарифным ставкам при условии выполнения производственного задания
Tпр=0,25Tз, руб.
Tпр=0,25619338=154834,5 руб.
Фонд основной заработанной платы
Tосн=Tз+Tн+Tп+Tс+Tпр, руб.,
Tосн=619338+55565,5+15696+18475,5+154834,5=863909,5 руб.
Средний часовой заработок работников
Tср.ч=Tосн/tф, руб.
Tср.ч=863909,5/1894=456,13 руб.
Фонд дополнительной заработной платы
Tдоп=Tср.ч(tотп+tоб), руб.
где tотп - время ежегодного отпуска, ч;
tоб - время выполнения государственных и общественных обязанностей.
Tдоп=456,13(240+4)=111295,7 руб.
Начисления на зарплату для целей социального страхования
Tстр=0,37(Tосн+Tдоп), руб.
Tстр=0,37(863909,5+111295,7)=360825,9 руб.
Фонд заработанной платы рабочих работающих по обычному графику
По такому графику в отделении работает четыре человека по 11 разряду с месячным окладом 3200 и двенадцать человек по 9 разряду с месячным окладом 3000 руб., годовые оклады соответственно 153600 руб. и 432000 руб.
Сумма месячных окладов составляет 48800 руб. номинальное время работы 231 дней, а фактическое время работы 190 дней. Тогда дневной оклад рабочих составляет
Т=4880012/231=2535 руб.
За фактически проработанное время начислено
Тосн=2535190=481650
Дополнительную заработанную плату можно установить по среднему дневному заработку, который составляет 2535 руб.
Tдоп=253528=70980 руб.
Начисления для целей социального страхования
Tстр=0,37(Tосн+Tдоп), руб.
Tстр=0,37(481650+70980)=204473,1 руб.
Таким образом фонд заработанной платы рабочих составляет [13]
481650+70980+204473,1=757103,1 руб.
Фонд заработанной платы ИТР
Сумма месячных должностных окладов ИТР работающих по сменам составляет 52050 руб., остальных 63940 руб. Номинальное время работы первых составляет 274 дня и вторых 231 день, а фактическое время соответственно 237 и 190 дней, тогда дневные оклады сменного персонала ИТР и остальных соответственно составляют
Тсп=5205012/274=2279,6 руб.
И Тост=6394012/231=3321,6 руб.
В этом случае за фактически проработанное время данным группам ИТР будет начислено соответственно
Тсп=2279,6237=540265,2 руб.,
Тост=3321,6190=631104 руб.
Кроме того сменным ИТР следует доплатить за работу в ночное время и праздничные дни соответственно [13]
Тн=(2279,6/8)0,2485,5=27668,6 руб.
И Тпр=2279,683/4=13677,6 руб.
Средние дневные оклады ИТР составляют
Тсп=(540265,2+27668,6+13677,6)/237=2454 руб.
Тост=3321,6 руб.
Таким образом основная зарплата ИТР составляет
Tосн=540265,2+631104+27668,6+13677,6=1212715,4 руб.
Дополнительную заработанную плату можно установить по среднедневному заработку.
Tдоп=(2454+3321,6)28=161716,8 руб.
Начисления на заработанную плату для целей социального страхования
Tстр=(Tосн+Tдоп)0,37, руб.
Tстр=(1212715,4+161716,8)0,37=508539,9 руб.
Таким образом фонд заработанной платы составляет 1882972,1 руб.
Фонд заработанной платы МОП
Сумма месячных должностных окладов составляет 17360 руб. Номинальное время работы 231 день, а фактическое 190 дней.
Дневные оклады МОП
Т=1736012/231=901,8 руб.
За фактическое проработанное время будет начислено
Тосн=901,8190=171342 руб.,
и это будет основная заработная плата МОП.
Дополнительная заработная плата МОП
Tдоп=901,/828=25250,4 руб.
Начисления для целей социального страхования
Tстр.= (Tосн.+Tдоп.)0,26 руб.
Tстр= (171342+25250,4)0,26=51114,02 руб.
Таким образом, фонд заработанной платы МОП составляет 269331,6 руб.
Все расчеты по фонду заработной платы сводим в таблицу 24 [13].
Таблица 30. Фонд заработной платы, руб
Категории трудящихся |
В том числе |
Доплаты |
Tдоп |
Tстр |
Всего |
||||||
Tосн |
Тз |
Тпр |
Итого |
Тн |
Тп |
Тс |
|||||
Рабочие |
863909,5 |
619338 |
154834,5 |
1638082 |
55565,5 |
15696 |
18475,5 |
111295,7 |
360825,9 |
2199940,8 |
|
ИТР |
1212715,4 |
27668,6 |
13677,6 |
161716,8 |
508539,9 |
1924318,3 |
|||||
МОП |
171342 |
25250,4 |
51114,02 |
247706,42 |
|||||||
Итого |
2247966,9 |
298262,9 |
920479,82 |
3466709,6 |
9. Калькуляция себестоимости термической обработки
Расходы на сменное оборудование, инструмент, оснастку принимаем равными 1% от общей суммы капитальных вложений в основные фонды цеха
Подобные документы
Технологический процесс производства изотропной электротехнической стали, влияние легирующих элементов и примесей на свойства металла. Расчет оборудования и проектирование отделения. Контроль качества продукции; механизация и автоматизация; охрана труда.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 05.02.2012Проект отделения для нормализационной обработки изотропной электротехнической стали IV группы легирования. Влияние температуры нормализации на структуру и свойства стали. Годовой экономический эффект и нормативный срок окупаемости капитальных затрат.
дипломная работа [454,6 K], добавлен 20.02.2011Классификация изотропных электротехнических сталей. Влияние химического состава на магнитные свойства. Технология производства изотропных сталей в условиях ОАО "НЛМК". Исследование влияния углерода на формирование структуры и текстуры изотропной стали.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 05.02.2012Формирование структуры и текстуры анизотропной электротехнической стали. Тепловой расчет термоагрегата, электрических нагревателей и количества оборудования по нормам времени. Влияние скорости нагрева на величину зерна перед вторичной рекристаллизацией.
дипломная работа [647,6 K], добавлен 20.02.2011Характеристика рельсовой стали - углеродистой легированной стали, которая легируется кремнием и марганцем. Химический состав и требования к качеству рельсовой стали. Технология производства. Анализ производства рельсовой стали с применением модификаторов.
реферат [1022,5 K], добавлен 12.10.2016Металлургия стали как производство. Виды стали. Неметаллические включения в стали. Раскисление и легирование стали. Шихтовые материалы сталеплавильного производства. Конвертерное, мартеновское производство стали. Выплавка стали в электрических печах.
контрольная работа [37,5 K], добавлен 24.05.2008Производство стали в кислородных конвертерах. Легированные стали и сплавы. Структура легированной стали. Классификация и маркировака стали. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Термическая и термомеханическая обработка легированной стали.
реферат [22,8 K], добавлен 24.12.2007Классификация и маркировка стали. Характеристика способов производства стали. Основы технологии выплавки стали в мартеновских, дуговых и индукционных печах. Универсальный агрегат "Conarc". Отечественные агрегаты ковш-печь для внепечной обработки стали.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 11.08.2012Основные способы производства стали. Конвертерный способ. Мартеновский способ. Электросталеплавильный способ. Разливка стали. Пути повышения качества стали. Обработка жидкого металла вне сталеплавильного агрегата. Производство стали в вакуумных печах.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.01.2005Строение и свойства стали, исходные материалы. Производство стали в конвертерах, в мартеновских печах, в дуговых электропечах. Выплавка стали в индукционных печах. Внепечное рафинирование стали. Разливка стали. Специальные виды электрометаллургии стали.
реферат [121,3 K], добавлен 22.05.2008