Автоматизация системы управления трубчатой печи

Основные функции проектируемой системы контроля и управления. Основные задачи, решаемые с помощью Trace Mode. Схема соединений внешних проводок. Расчёт эффективности автоматизации технологического процесса. Монтаж датчиков давления Метран-150-СG.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 13.08.2016
Размер файла 1,5 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.

Територии предприятия оснащены аварийной системой пожаротушения (горячая пена) состоящей из: двух аварийных подземных резервуаров с пеной, насосной станцией ТП-945-2-11.2010, щитов управления и АВР, трубопроводов, запорной арматуры и пенообразователя марки ANSULITE 1x1 AR-AFFF. Все оборудование пожаротушения, находится в изолированной от основных помещений, отапливаемой пристройки. Система предназначена для тушения пожаров классов Б1 , производительность установки 1,0/с.

В качестве приемно-контрольного прибора системы пожарной сигнализации использован прибор - «Сигнал 20П» пульт управления ОАО «СНПЗ» "С_2000".

Для обнаружения очагов возгорания по всей контролируемой площади помещения цеха используются тепловые пожарные многоточечные оповещатели ИП 101_2X2 и дымовые пожарные извещатель ДИП-103-3 а так же для ручной подачи извещения о пожаре применяются устройства оповещения WR2001I.S., устанавливаемые в помещениях и на внешней стороне зданий.

Основное питание прибора «Сигнал 20П» осуществляется от сети 220 В. Для обеспечения гарантированного резервного питания предусмотрен источник электропитания DANTON с 2-мя аккумуляторными батареями способных обеспечивать работоспособность системы в течении 24 часов.

Звуковой оповещатель - 12 В установлен в операторской. Световая и звуковая сигнализация 220 В вынесена внутрь цеха и на внешнюю часть здания. [21]

При срабатывании пожарных оповещателей поступает сигнал на пульт управления, и срабатывает соответствующий побудительный клапан и пенораствор поступает к трубопроводу с генераторами горячей пены под которыми непосредственно произошло возгорание.

Эвакуация работников при пожаре:

При возникновении пожарной опасности разработаны методы по эвакуации работников из зоны возникновения пожара:

- при обнаружении пожара необходимо немедленно вывести всех работников из зданий через ближайшие коридоры и выходы.

- эвакуация производится по указанию начальника цеха или лица его заменяющего, а в случае прямой угрозы незамедлительно не ожидая указаний.

- все эвакуированные из зданий работники пересчитываются и их наличие сверяется с поименными списками.

План эвакуации представляет собой схемы, на которых нанесены контуры помещений, коридоров, лестничных маршей в зданиях и сооружениях, где могут находится рабочие люди. На этих схемах условными обозначениями (элементами) указаны пути эвакуации, эвакуационные и аварийные выходы, места расположения противопожарного оборудования, аварийных телефонов связи, средства первой медицинской помощи и дополнительных средств спасения.

3.2 Экологичность проекта

3.2.1 Охрана атмосферного воздуха

Воздушный бассейн со стороны нефтеперерабатывающего завода загрязнялся выбросами после сжигания нефтяного газа.

Для снижения выбросов SO2, NOx, CO2 и металлов является замена использования жидкого топлива собственного производства и сжиженного нефтяного газа, на полный переход газообразного топлива, что привело к снижению выбросов SO2 на 99%, CO2 на 35% и NOx на 40%. Также привело к сокращению выбросов тяжелых металлов.

Методом термообезвреживания основанного на сжигании горючих вредных примесей в пламени или путем дожигания примесей.

3.2.2 Охрана и рациональное использование водных ресурсов

Технологический процесс производства не сопровождается потреблением воды.

Сточные воды бытовых нужд предприятия отправляются в городскую канализацию.

3.2.3 Утилизация отходов

По договору с муниципальным унитарным предприятием “Городское управление жилищно-коммунального хозяйства” обязуются оказывать услуги по утилизации (захоронению) отходов производства и потребления 3-5 класса опасности на городской свалке. [63]

3.2.4 Благоустройство и озеленение санитарно-защитной зоны и территории предприятия

На предприятии для озеленения площадок предприятий использованы местные виды древесно-кустарниковых растений с учетом их санитарно-защитных и декоративных свойств и устойчивости к вредным веществам, выделяемым предприятиям. Существующие древесные насаждения были сохранены по периметру промышленной площади.

Площадь участков, предназначенных для озеленения в пределах ограды предприятия определена из расчета не менее 3 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене. Предельный размер участков, предназначенных для озеленения, не превышает 15 % площадки предприятия. [2,22]

3.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях

3.3.1 Введение

Высокие темпы развития техногенной сферы, повышение роли человеческого фактора, рост потребления природных ресурсов, а также отсутствие устойчивой связи «человек - природа - общество» стали причинами множества природных и техногенных катастроф. Человечество, все более вмешиваясь в природную среду и изменяя ее в соответствии со своими растущими потребностями, остается относительно беззащитным перед разрушительным воздействием крупномасштабных чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Для принятия своевременных мер для предотвращения разрушительных действий ЧС природного и техногенного характера на предприятии должны быть организации ответственные за соблюдение требований ФЗ « О гражданской обороне» ст.9.[24]

3.3.2 Основная часть

Трубчатая печь 100-Н-1 - это один из действующих производственных объектов Ачинского НПЗ. Географически Ачинский НПЗ расположен в России. В Болшеулуйском районе Красноярского края. В данном регионе климат резко континентальный. Зима суровая и продолжительная. Средняя температура января от -18 до -24 °C. Лето короткое, умеренно теплое. Самый теплый месяц июль, средняя температура от +15,7 до +18,4 °C.

Численность работников предприятия составляет более 2000 человек.

Анализ вероятных чрезвычайных ситуаций.

Внешние природные источники риска:

Особенности географического положения, природные и социальные условия, уровень развития промышленности и сельского хозяйства определили специфическую картину угроз на территории края. На этом фоне основные угрозы связанны с чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера.

Огромное влияние на наш объект могут осуществлять природные катастрофы : землетрясения (участившиеся в последнее время в регионе, не свойственные ему), наводнения (в результате выхода из берегов реки), возникновение сильных ураганных ветров (способствующие обрыву коммуникаций и энергопитания объекта).[24,26]

Так же возможно возникновение следующих видов внешних техногенных чрезвычайных ситуаций:

-транспортные аварии (аварии на автодорогах при перевозке опасных веществ с выбросом опасных химических, радиоактивных, биологических веществ и т.д.);

- аварии с выбросом радиоактивных веществ на объектах ядерного цикла;

- аварии на химических обектах;

Ачинский НПЗ является одним из крупнейших нефтеперерабатывающих задов в России и является важным объектом экономики региона и страны, и в связи с этим может быть подвержен вероятным террористическим актам для подрыва стабильности региона и державы.[26]

НПЗ расположен вблизи с индустриальным центром - город Ачинск. А благодаря этому он может стать целью для применения оружия массового поражения в условиях военного времени. При этом на ОЭ возможно действие радиоактивного загрязнения. Все факторы будут иметь огромное опасное воздействие на ОЭ.

Внутренние источники риска возникновения ЧС

Причинами аварий на ОАО «Ачинский НПЗ» являются:

- недостаточная надежность и отказы в работе отдельных технологических систем и агрегатов;

- нарушение правил безопасности при проведении работ;

- ошибочные действия рабочих в процессе производства.

К внутренним источникам риска возникновения ЧС можно отнести возникновение крупных пожаров и взрывов:

- на складе ГСМ категория взрывопажароопасности «А»;

ОЭ является источником повышенной опасности. В случае ЧС могут произойти утечки вредных и взрывопожароопасных веществ:

- в цехах основного производства, что может привести к разливу нефте продукта;

- дизельное топливо (раздражает слизистую оболочку и кожу человека); [25]

Для осуществления защиты рабочего персонала от чрезвычайных ситуаций и их последствий, а в военное время - от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, чтобы на объекте существовали специальные подразделения ГОЧС.

Начальником ГОЧС на ОЭ является руководитель. Начальник по делам ГОЧС несет ответственность за организацию по ГОЧС на своем объекте, постоянную готовность сил и средств к проведению АС и ДНР при ЧС.

Начальник по делам ГОЧС имеет двойное подчинение :

производственное - должностным лицам министерства или ведомства, в введении которого находится объект;

территориальное (оперативное) - вышестоящему начальнику ГОЧС по месту расположения объекта.

Так же предусмотрен штатный заместитель по делам ГО и ЧС - начальник (штаба) ГОЧС. Он готовит начальнику ГОЧС объекта экономики приказы и распоряжения по вопросам ГОЧС, а также осуществляет совместно с начальником ГОЧС планирование, организацию и контроль за выполнением мероприятий ГОЧС, организует устойчивое управление и надежно действующую систему оповещения, разведку, текущее и перспективное планирование, подготовку личного состава формирований. Отдел ГОЧС является органом управления начальника по делам ГОЧС. Отдел по делам ГОЧС объекта формируется из штатных работников, не освобожденных от их основных обязанностей.

Кроме этого, приказом начальника ГОЧС объекта назначаются его заместители по рассредоточению и эвакуации рабочих и служащих зам. руководителя по рассредоточению и эвакуации.[24,26]

На предприятии создана следующая структура ГОЧС рисунок 3.2.

Рисунок 3.2 - Структура ГО ЧС на ОАО «Ачиского НПЗ»

3.3.3 Анализ эффективности защитных мероприятий

В чрезвычайных ситуациях военного и мирного времени планируются и проводятся в комплексе три основных способа защиты:

Рассредоточение и эвакуация рабочих и служащих предприятия (проводят после получения распоряжения о проведении, с использованием всех видов общественного транспорта, транспорта предприятия, а также транспорта индивидуального использования);

Для защиты органов дыхания персонала предприятия в резерве имеются промышленные противогазы. Персонал предприятия использует фильтрующие промышленные противогазы с коробкой марки «БКФ», если в атмосфере содержится не менее 19% объемных свободного кислорода и не более 0,5% объемных вредных веществ. При меньшем содержании кислорода или большем содержании вредных веществ применяются шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2 и кислородно-изолирующие противогазы у спасательных служб (КИП-8).

К средствам индивидуальной защиты, имеющимся на предприятии в достаточном количестве, также относятся:

- противогазы ППФ-95М, ГП-5, Гп-7;

- аптечка индивидуальная АИ-10 на каждого работника.

Планируется строительство ПРУ. Помимо этого организуется и проводится всеобщее обязательное обучение способам защиты. Предусматривается оповещение по сигналам гражданской обороны, защита сооружений на системах водоснабжения от заражения, радиационная, химическая и бактериологическая разведка, установление режима защиты рабочих и служащих, а также дозиметрический и лабораторный контроль. Планируются профилактические противопожарные, противоэпидемимические и санитарно-гигиенические мероприятия, спасательные и неотложные аварийно-восстановительные работы в очагах поражения, санитарная обработка людей, обеззараживание техники, одежды, обуви, территории и сооружений.[24]

В зависимости от обстановки, масштабов прогнозируемой или возникшей ЧС природного и техногенного характера решением соответствующего руководителя ОЭ устанавливаются следующие режимы функционирования РСЧС:

Режим повседневной деятельности

- при нормальной производственно-промышленной, радиационной, химической, биологической (бактериологической), сейсмической и гидрометеорологической обстановке, при отсутствии эпидемий, эпизоотии, эпифитотий и пожаров.

- создание и поддержание в готовности сил и средств ликвидации последствий ЧС;

- совершенствование подготовки органов управления по делам ГОЧС, сил и средств к действиям в ЧС природного и техногенного характера, организация обучения персонала способам защиты и действиям при этих ситуациях;

- создание и пополнение резервов финансовых и материально-технических ресурсов для ликвидации ЧС природного и техногенного характера;

- осуществление целевых видов страхования;

- участие в проведении заблаговременных мероприятий по подготовке к ведению ГО.

3.3.4 Режим повышенной готовности

- при ухудшении производственно-промышленной, радиационной, химической, биологической (бактериологической), сейсмической и гидрометеорологической обстановки, при получении прогноза о возможности возникновения ЧС.

Мероприятия:

- формирование при необходимости оперативных групп для выявления причин ухудшения обстановки непосредственно в районе возможной ЧС, выработка предложений по ее нормализации;

- усиление дежурно-диспетчерской службы;

- принятие мер по защите персонала и окружающей природной среды, по обеспечению устойчивости функционирования промышленных объектов в ЧС;

- приведение в состояние готовности сил и средств, уточнение планов их действий и выдвижение при необходимости в предполагаемый район действий.

Управление осуществляется из пунктов постоянного расположения органов повседневного управления и (при необходимости) из вспомогательных пунктов управления (подвижных и стационарных).

3.3.5 Режим чрезвычайной ситуации

- при возникновении и во время ликвидации ЧС природного и техногенного характера.

Мероприятия:

- выдвижение оперативных групп в район ЧС;

- разведка зоны ЧС;

- уточнение решения по ликвидации ЧС;

- организация ликвидации ЧС, защиты рабочего персонала и территорий, проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ;

- организация работ по обеспечению первоочередному жизнеобеспечению пострадавшего населения, оказанию экстренной медицинской помощи, проведению других неотложных мероприятий;

- непрерывный контроль за состоянием окружающей природной среды в районе ЧС, за обстановкой на аварийных объектах и прилегающих к ним территориях.[25]

Заблаговременное планирование мероприятий и своевременная их раелизация на предприятии уменьшит гибель людей и материальных ценностей, что обеспечит устойчивость работы предприятия в любых экстремальных ситуациях.

В данном разделе рассмотрена подготовленность ОАО «Ачинский НПЗ» к ЧС. Все меры безопасности и мероприятия соответствуют федеральным законам в области ГО и ЧС. Риски распространения аварий и влияния внешних факторов минимизированы.

4. Технико-экономические показатели

4.1 Расчёт эффективного фонда времени работы оборудования

Расчет эффективного фонда времени оборудования, на котором будут внедряться средства автоматизации. Для этого составим баланс рабочего времени оборудования таблица 4.1. [60]

Таблица 4.1 - Баланс рабочего времени оборудования

Наименование показателей

Фактический

Планируемый

Дни

Часы

Дни

Часы

1. Календарный фонд времени (ТКАЛ)

365

8760

365

8760

2. Планируемые целодневные остановы в работе и перерывы:

 

 

- праздничные

-

-

-

-

- выходные

-

-

-

-

3. Номинальный фонд времени (ТНОМ)

365

8760

365

8760

4. Остановы оборудования на капитальный, средний, текущий ремонты и технические остановы

30

720

28

672

5. Эффективный фонд времени (ТЭФ), дн.

335

8040

337

8088

6. Сменность работы

3

7. Продолжительность смены, ч.

8

4.2 Расчёт годовой производительности оборудования

Годовая производительность оборудования рассчитывается по формуле.

где qчас - часовая производительность оборудования в натуральных единицах (из технического паспорта оборудования);

Tэф - эффективный фонд рабочего времени оборудования, часы;

К - количество единиц оборудования

Q1 = 115* 335 * 1 = 38525 т.

Q2 = 115*337 * 1 = 38755 т.

Эффективный фонд рабочего времени увеличился

4.3 Расчёт капитальных вложений на проведение автоматизации

Единовременные капитальные затраты на средства автоматизации складываются из стоимости контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры, а также стоимости монтажа, наладки, транспортных расходов.

По смете затрат на средства автоматизации таблица 4.2, определяется общая стоимость приборов по действующим ценам.

Таблица 4.2 - Смета затрат на средства автоматизации

Наименование средств автоматизации

Тип

Число единиц

Стоимость, руб

единицы

полная

1

2

3

4

5

1 Термоэлектрический преобразователь

Метран-274

7

2200

15400

2 Уровнемер

Rosemount 3051S

2

45000

90000

3 Расходомер электромагнитный

Rosemount 8700

1

48000

480000

4 Концентратомер

КС-1-3К

2

35700

71400

5 Датчик давления

Метран-150

9

22000

198000

6 Блок питания

Метран-608

7

12000

84000

7 Контроллер

WinCon-8737

1

85000

85000

8 Модули

3хAI,DI,DO

6

16500

99000

9 ПЭВМ (комплект)

Intel Celeron G530

3

30000

90000

10 Клапан регулирующий

23X914YL

6

18000

108000

11 Клапан запорно - сальниковый

бс-13-4

1

21000

21000

12Механизм электрический однооборотный

МЭО-16/30-0,25-99

6

7500

45000

Продолжение таблицы 4.2

13 Механизм электрический однооборотный

МЭО-16/63,0

1

19000

19000

14 Пускатель

ПБР-3А

7

3200

22400

Всего:

1428200

Единовременные капитальные затраты:

где КАВТ - капитальные затраты на автоматизацию, тыс. руб.;

КАП - стоимость контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры, тыс. руб.;

КД - стоимость демонтажа, тыс. руб.;

КМ - стоимость монтажа, тыс. руб.;

КН - стоимость наладки аппаратуры, тыс. руб.;

КТР - стоимость транспортных расходов, тыс. руб.

Стоимость монтажа аппаратуры, стоимость наладки, транспортные расходы ориентировочно приняты на основе проектных материалов в размере 5% от стоимости аппаратуры по смете, каждая.

КАВТ = 1428400+1428400*0,2 = 1714080 руб.?1714 тыс.руб

4.4 Расчёт изменения списочной численности персонала и фондов зарплаты, меняющихся в процессе проведения автоматизации технологического процесса

4.4.1 Расчёт эффективного фонда времени среднесписочного рабочего

Производство: непрерывное.

Число смен/ Число бригад - 3/4.

Сменооборот - 12 дней.

Условные обозначения бригад - А, Б, В, Г.

Четырехбригадный график смен представлен в таблице 4.3

Количество сменооборотов за год 365/12=30,4

Количество выходных за год 30,4 *3=91

Таблица 4.3 - Четырех бригадный график

Смена

Часы

Числа месяца

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1-я (ночная)

00- 08

А

А

А

Б

Б

Б

В

В

В

Г

Г

2-я (дневная)

08 - 16

В

Г

Г

Г

А

А

А

Б

Б

Б

В

В

3-я (вечерняя)

16 - 24

Б

Б

В

В

В

Г

Г

Г

А

А

А

Б

Выходной

Г

В

Б

А

Г

В

Б

А

Г

В

Б

А

Годовой баланс рабочего времени представлен в таблице 4.4

Таблица 4.4- Годовой баланс рабочего времени одного рабочего (условный)

Показатели

Непрерывный режим

8-ми часовой рабочий день, 4-х бригадный график

Календарный фонд времени, дни.

365

Выходные дни

91

Праздничные дни

-

Номинальный фонд времени, дни

274

1. Планируемые невыходы

очередные и дополнительные отпуска, дни

30

болезни, дни

7

учебный отпуск, дни

1

прочие дни

1

Итого невыходов

39

2. Эффективный фонд времени, дни

235

3. Продолжительность смены, ч

8

4. Эффективный фонд времени, ч

1880

Для учета рабочих, находящихся в отпусках, отсутствующих по болезни и другим разрешенным причинам рассчитывается коэффициент резерва

Крез = Тном/Т эф ,

где Т ном - номинальный годовой фонд рабочего времени, дни;

Т эф - эффективный годовой фонд времени рабочего, дни.

К1рез = 274/235=1,17.

4.4.2 Расчёт изменения численности рабочих

Явочная численность - число рабочих, выходящих на работу в течение суток во все смены. Штатная численность - численность рабочих в течение суток с учётом тех рабочих, которые находятся на отдыхе между сменами согласно графику сменности.

Списочная численность - численность рабочих, состоящих в списке предприятия и учитывающая рабочих, находящихся в данный момент в отпусках, отсутствующих по болезни и другим разрешённым законом причинам.

Таблица 4.5 -Расчет изменения численности вспомогательных рабочих

Наименова-ние

Разряд

(Категория)

Изменение сменной числен-ности, чел

Число смен

Изменение явочной численности, чел

Изменение штатной численности, чел

Коэффи-циент резерва

Изменение списочной численности, чел

1

2

3

4

5

6

7

8

Слесарь

КИП и А

V

1

3

3

4

1,16

4,64

Электрик-

монтажник

VI

1

3

3

4

1,16

4,64

Итого

2

6

8

9,28

4.4.3 Расчет изменения тарифного фонда зарплаты робочих

Таблица 4.6 - Расчет изменения тарифного фонда зарплаты рабочих

Наименование

Изменение списочной численности, чел

Часовая тарифная ставка, руб.

Эффективный фонд времени, часы

Изменение тарифного фонда зарплаты, тыс.руб.

Одного рабочего

Всех рабочих

Дежурный персонал

 

 

 

 

 

Слесарь КИП и А

4,64

71

1880

8723,2

619,3472

Электрик-

монтажник

4,64

89

1880

8723,2

776,3648

Всего рабочих

9,28

 

 

 

1395,712

Таблица 4.7- Расчет изменения годового фонда зарплаты рабочих

Наименование

Изменение тарифного фонда, тыс.руб.

Доплаты к тарифу

Изменение часового фонда, тыс. руб.

Доплаты к часовому фонду

Изменение дневного фонда, тыс.руб

Доплаты к дневному фонду

Изменение годового фонда, тыс. руб.

Изменение годового фонда с учётом РК, тыс. руб.

%

тыс. руб.

%

тыс. руб.

%

тыс. руб.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Слесарь КИП и А

619,34

50

198,18

817,52

0

0

817,52

16

130,80

686,72

1306,06

Электрик-

монтажник

776,36

50

248,43

1024,7

0

0

1024,7

16

163,95

860,75

1637,11

Итого:

1395,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2943,17

Пояснения к расчёту таблицы 4.7.

Доплаты к тарифу складываются из:

-- премий - 15-20%;

-- за работу в вечернее и ночное время.

Доплаты производятся только для рабочих, работающих по графикам сменности (непрерывный режим).

Доплаты за работу в вечернее время составляют 20% часовой тарифной ставки рабочего за каждый час работы в вечернее время. Доплаты за работу в ночное время - 40% соответственно. Итого доплаты в среднем за сутки (за год) составят:

Д = (20% + 40%) / 3смены = 20%;

-- за работу в праздничные дни;

Доплаты производят только для рабочих, работающих по непрерывному графику - 2%;

-- профессиональное мастерство;

-- совмещение профессий;

-- руководство бригадой неосвобождённым бригадирам;

-- обучение учеников.

Доплаты по районному коэффициенту (РК) производятся только для предприятий, географически находящихся на территории, где этот РК установлен. Кроме этого, на годовой фонд зарплаты может начисляться Северный коэффициент, который применяется для работников, проработавших не менее определённого времени в районах Крайнего Севера и приравненных к ним районов.

Например, для Красноярска РК = 20%, Северные надбавки - 30%. Итого, общие надбавки по РК будут равны 50% (общий РК = 1,5).

4.4.4 Расчет изменения фонда зарплаты цехового персонала

В результате проведения автоматизации производства увеличится численность цехового персонала (специалистов), необходимых для обслуживания компьютерных систем контроля работы КИПиА. Это приведёт к увеличению фонда зарплаты цехового персонала.

Для обслуживания и контроля за работой системы КИПиА потребуются операторы, работающие посменно и оператор-программист таблица 4.8

Таблица 4.8 - Расчёт изменения фонда зарплаты цехового персонала

Категория персонала

Изменение численности, чел

Должностной оклад, тыс.руб

Доплата за вредность, тыс.руб

Общий оклад, тыс.руб

Изменение годового фонда, тыс.руб

Изменение годового фонда с учетом РК(1,5), тыс.руб

Специалисты

 

 

 

 

 

 

Оператор-программист

1

15

0

15

225

337,5

Оператор

4

14

0

14

784

1176

Итого

 

 

 

 

 

1513,5

4.5 Расчёт изменения амортизационных отчислений на средства автоматизации

На проведение автоматизации производства необходимы капитальные вложения, величина которых была рассчитана в разделе 2.3. Это приводит к увеличению суммы амортизации, которая рассчитывается по формуле:

ДА = Кавт * На / 100,

где: ДА - изменение амортизации, тыс.руб.,

Кавт - капитальные затраты на автоматизацию производства, тыс.руб.;

На - норма амортизации, %.

Норму амортизации можно принять в размере 20%.

ДА = 1714* 20 /100 = 343 тыс.руб.

4.6 Расчёт эффективности автоматизации технологического процесса

Для расчёта эффективности автоматизации необходимо определить изменение себестоимости продукции за счёт изменения фондов заработной платы персонала, увеличения амортизации средств автоматизации и влияния увеличения выпуска продукции (если такое происходит).

Общее изменение себестоимости рассчитывается по формуле:

ДС = ДФЗПраб*(100+ЕСН)/100 - ДФЗПспец*(100+ЕСН)/100-ДА+ДПР

где ДС - общее изменение себестоимости, тыс.руб.,

ДФЗПраб - изменение фонда зарплаты вспомогательных рабочих, тыс.руб.,

ЕСН - ставка единого социального налога на зарплату 30%, которые складываются:

ДФЗПспец - изменение фонда зарплаты специалистов, тыс.руб.;

ДА - изменение суммы амортизации, тыс.руб.;

ДПР - изменение себестоимости за счёт роста объёма производства, тыс.руб.

ДПР = (ДС (безДПР)/Qфакт - ДС (безДПР)/Qпроект)*Qпроект,

где: Qфакт - фактический объём производства в натуральных единицах;

Qпроект - проектируемый объём производства в натуральных единицах.

Срок окупаемости капитальных затрат на проведение автоматизации производства рассчитывается по формуле:

Т = Кавт /ДС

где: Т - срок окупаемости, лет;

Кавт - капитальные затраты на автоматизацию производства, тыс.руб.;

ДС - общее изменение себестоимости, тыс.руб.

Коэффициент эффективности капитальных вложений Е - величина обратная сроку окупаемости.

Е = 1 / Т = ДС / Кавт.

Автоматизация производственных процессов считается эффективной, если срок окупаемости не превышает 2,5 лет (Т ? 2,5), а коэффициент эффективности Е ? 0,4.

Рассчитаем общее изменение себестоимости.

ДС (без ДПР) = 2943,17*(100 + 30)/100 - 1513,5*(100+30)/100 -343 = 1515,57 тыс.руб.

ДПР = (1515,57/38555 - 1515,57/38725) * 38725 =7,75 тыс.руб.

Общее изменение себестоимости составит:

ДС = 1515,57+ 7,75 = 1523,32 тыс.руб

Срок окупаемости капитальных затрат на проведение автоматизации производства составит:

Т = 1714/ 1523,32 = 1,13 года, а коэффициент эффективности капиталовложений Е = 1 / 1,13 =0,88

Результаты расчётов экономической эффективности автоматизации производства сводятся в таблицу 4.9.

Таблица 4.9 - Экономическая эффективность автоматизации производства

Показатели

Изменение

Капитальные затраты на автоматизацию производства, тыс. руб.

+1714

Изменение себестоимости продукции тыс. руб.

-1523,32

Срок окупаемости, год

1,13

Коэффициент эффективности капиталовложений

0,88

Изменение численности персонала, ч.

-3

Вывод: На автоматизацию данного технологического процесса потребуется около 1714 тыс.руб капитальных вложений. Объем производства увеличится на 12 тыс. т. за счет уменьшения количества дней на технические остановы. Численность персонала уменьшится на 3 человека. Срок окупаемости составит 1,13 года, коэффициент экономической эффективности 0,88. Проведённые расчёты подтверждают экономическую эффективность автоматизации, поскольку срок окупаемости и коэффициент эффективности укладываются в нормативные значения.

Заключение

В дипломном проекте рассмотрены вопросы автоматизации трубчатой печи, а также вопросы безопасности жизнедеятельности и экономической эффективности после внедрения средств автоматизации на предприятии Красноярского филиала ОАО «Ачинский НПЗ».

Проектом предусмотрена замена существующей одноуровневой системы управления на трехуровневую систему управления и контроля технологического процесса с применением ПЭВМ, комплекта дистанционно управляемых модулей сбора, обработки, передачи данных и команд с комплектом датчиков и исполнительных механизмов.

Применены дополнительные средства автоматизации для контроля технологического процесса, которые удовлетворяют всем параметрам ТП.

Для построения распределенной системы сбора данных и управления технологическим процессом выбрано модульное устройство WinCon-8737.

Проведен анализ условий работы с точки зрения безопасности жизнедеятельности рабочих.

Приведен расчет экономической эффективности после внедрения средств автоматизации. Себестоимость единицы продукции снизилась за счет высвобождения производственного персонала.

Библиографический список

Трудовой кодекс Российской Федерации (закон №197-Ф.З. от 21.12.2001) (принят ГД ФС РФ 21.12.2001) ред. от 31.12.2014 -М.: Инфра-М, 2015 - 191с.

СанПиН 2.2.1 / 2.1.1200-2003. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов [Текст]. - введ. 10-04-2003. - СПб.: типография “Авангард”, 2003. - 38с.

Технический регламент о требованиях пожарной безопастности 11.07.2008г п.5

Правила устройства электроустановок. 7-е изд. [Текст]. - Все действующие разделы ПУЭ-7, с изм. и доп., по состоянию на 1 мая 2005г. - Красноярск: “Офсет”, 2005. - 512с.

И-72. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций [Текст]. - введ. 30-06-2003. - М.: Изд-во “НЦ ЭНАС”, 2004. - 48с.

Об утверждении порядка обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организации. Постановление от 13 января 2003 г.

Об утверждении правил обеспечения работников специальной одеждой, специальной обувью, и другими средствами индивидуальной защиты.-Постановление от 01.062009г. №290 ( редактирован 20.02.2014г.)

ГОСТ 12.1.030-2001 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. - М.: Издательство стандартов. СССР. Группа Т58.С изм.№1 от 07.2001 - 187с.

Холькин Ю.И. - Технология гидролизных производств. Учебник для вузов.-Лесная промышленность, 1989.-496 с.

Зингель, Т.Г. Автоматизация биотехнологических производств: монография / Т.Г. Зингель.-Красноярск: СибГТУ,2008.-270 с.

Руководство пользователя. Систем аналогового ввода-вывода I-8000. [Электронный ресурс]. ICP DAS, 2012

ГОСТ 12.1.005-88*ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. С изм. №1 принято и введено в действие Госстандарта России от 20.06.2000г.

СП 2.2.1.1512-03 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. -М.: Госкомсанэпиднадзор России, 2003 - 20с.

СП 52.13330.2011. Естественное и искусственное освещение. - М.:Госстрой России - М.:ГУП ЦПП, 2011.-50с

ГОСТ Р 50571.10-96 (МЭК 364-5-54-80). Заземляющие устройства и защитные проводники. - М.: Изд-во стандартов, 1996.

Охрана труда: Справочное пособие / под ред. В.Н. Москаленко 14-е изд. Исправленное и дополненное. - Красноярск.: СибГТУ, 2014. - 605с.

СП 31.13.330.2012. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.,. 2012г.

СП 44.13330.2011 Административные и бытовые здания

ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования. С изм. № 1

ГОСТ 12.1.010-1999 ССБТ Взрывобезопасность. Общие требования.

ППБ 01-03 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации. - СПб.: изд-во «ДЕАН», 2004 - 192 с.

СанПиН 2.1.5.980-00 Гигиенические требования к охране поверхностных вод. - Минздрав РФ, Москва 2000 г.

СП 60.13.330.2012 Отопление, вентиляция, кондиционирование

Федеральный Закон «О защите населения и территорий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера»; 11 ноября 1994 г.; (в ред. Федеральных законов от 22.08.2004 №122-ФЗ, от 04.12.2006 №206-ФЗ, от 18.12.2006 №232-ФЗ).

Федеральный Закон «О гражданской обороне»; 26 декабря 1997 г. (в ред. Федеральных законов от 09.10.2002 №123-ФЗ, от 19.06.2004 №51-ФЗ, от 22.08.2004 №122-ФЗ, от 19.06.2007 №103-ФЗ).

Положение об объектовом звене, предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях на основании постановления правительства РФ «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации ЧС». 30 декабря 2003 г. №794.

Монтаж средств измерений и автоматизации [Текст]: справочник /К.А. Алексеев, В.С. Антипин, А.Л. Ганашек; под ред. А.С. Клюева - Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 488с.

Электродвигатели трехфазные, компресоры [Текст]: Режим доступа: http://www.mnz1.ru/

Выключатели автоматические [Электронный ресурс]: каталог. -- ОАО “Дивногорский завод низковольтных автоматов”, 2008. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

Коммутирующая аппаратура [Текст]: Режим доступа: http://www.electro-gid.ru/

Клапан 25ч914нж [Текст]: Режим доступа: http://www.klapan-100.ru

CНиП 3.05.07-85. Строительные нормы и правила "Системы автоматизации" [Текст]. -- Взамен CНиП 3.34-74/ 18.10.1985 / Госстрой СССР. 1985. -- 34 с

Монтаж средств измерений и автоматизации [Текст]: справочник /К.А. Алексеев, В.С. Антипин, А.Л. Ганашек; под ред. А.С. Клюева - Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 488с.

Датчики температуры [Электронный ресурс]: Каталог «Элемер» -- Москва: ООО НПП «Элемер», 2010. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

Датчики давления [Электронный ресурс]: Тематический каталог № 1. -- Челябинск.: Промышленная группа «Метран», 2004. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

Расходомеры. Счетчики. Комплектные поставки. [Текст]: тематический каталог №2. - Челябинск: Промышленная группа «Метран», 2008. - 254 с.

Руководство пользователя. Датчики давления серии Rosemount3051. [Электронныйресурс],2008.Режим доступа: ttp://www2.emersonprocess.com

Монтаж средств измерений и автоматизации [Текст]: справочник /К.А. Алексеев, В.С. Антипин, А.Л. Ганашек; под ред. А.С. Клюева - Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 488с.

Руководство пользователя. Устройства серии Wincon-8000. [Электронный ресурс]. ICP DAS, 2012

ОСТ 36.13-90 Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов. Общие технические условия [Текст]. -- Введен 1.07.91 -- 127с.

СНиП 3.05.07-85. Системы автоматизации. Производство и приемка монтажных работ. -- М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. -- 48с.

CНиП 3.05.07-85.Строительные нормы и правила "Системы автоматизации" [Текст]. -- Взамен CНиП 3.34-74/ 18.10.1985 / Госстрой СССР. 1985. -- 34 с

ГОСТ 21.408-93 СПДС Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов [Текст]. -- введ. 01.12.94 -- М.: Изд_во стандартов, 1987. -- 15 с.

ГОСТ 21.404-85 СПДС Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах [Текст]. - введ. 01-07-71. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 10с.

ГОСТ 2.710-81 ЕСКД Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах [Текст]. -- Взамен ГОСТ 2.710-75; введ. 01.07.81. -- М.: Изд-во стандартов, 1987. -- 11 с.

ГОСТ 2.301-68 ЕСКД Форматы [Текст]. - Взамен ГОСТ 3450-60; введ. 01-01-71. - М.: Изд-во стандартов, 1984. -3-4с.

ГОСТ 2.303-68 ЕСКД Линии [Текст]. - Взамен ГОСТ 3456-59; введ. 01-01-71. - М.: Изд-во стандартов, 2001. -6-11с.

ГОСТ 2.721-74 ЕСКД Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения [Текст]. - Взамен ГОСТ 2.721-68, ГОСТ 2.783-69; введ. 01-07-75. - М.: Изд-во стандартов, 1974. - 22с

ГОСТ 21.101-97 СПДС Основные требования к проектной и рабочей документации [Текст]. - Взамен ГОСТ 21.101-93; введ. 01-04-98. - М.: Изд-во стандартов, 2001. - 5с.

Выключатели автоматические [Электронный ресурс]: каталог. -- ОАО “Дивногорский завод низковольтных автоматов”, 2008. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

ГОСТ 2.708-81.Правила выполнения электрических схем цифровой вычислительной техники [Текст]. - Взамен ГОСТ 2.708-72; введ 01-01-82. -М. . :Изд-во стандартов, 1987. - 16с. - (Единая система конструкторской документации).

Отраслевой стандарт 36.13-90 Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов. Общие технические условия [Текст]. -- Введен 1.07.91 -- 127с

Проектирование систем автоматизации технологических процессов [Текст]: справочное пособие / А.С. Клюев и др. -- М.: «ИД Альянс», 2008. -- 464 с.: ил.

Корпуса и шкафы для электронного оборудования Rittal [Текст]: Каталог. Германия, -- 2005. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)

ГОСТ 2.701-84 ЕСКД Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению [Текст]. -- Взамен ГОСТ 2.701-79; введ. 01.07.85. -- М.: Изд-во стандартов, 1987. -- 15 с.

Драчев, В.А., Драчева, З.А. Электромеханические системы автоматизации: учебное пособие к выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов всех форм обучения специальности 21.02.00 всех специализаций. Часть 1, 2 В.А Драчев, З.А. Драчева- Красноярск: СибГТУ, 2002.-32с.

Короба металлические СП [Текст]: Режим доступа: http://www.szpk-nw.ru

Системы кабельных коробов [Электронный ресурс]: каталог. -- “OBOBettermann ”, 2010. -- 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

ГОСТ 2.755-87. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения [Текст]. - Взамен ГОСТ 2.738-68, ГОСТ 2.755-74; введ. 01--01-88. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 10с. (Единая система конструкторской документации).

Ладыженко, Л.В. Организация и планирование производства на предприятиях химико-лесного комплекса [Текст]: метод. указания к выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов спец. 210200 всех форм обучения / Сост.: Л.В. Ладыженко, О.П. Гадоборщева. -- Красноярск, СибГТУ, 2002. -- 28 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Описание технологического процесса производства стекломассы. Существующий уровень автоматизации и целесообразность принятого решения. Структура системы управления технологическим процессом. Функциональная схема автоматизации стекловаренной печи.

    курсовая работа [319,2 K], добавлен 22.01.2015

  • Описание Scada–систем, их задачи и возможности. Характеристики и инструментальная среда Trace Mode 6. Разработка АСУ ТП системы мониторинга основных параметров жидких сред проходческого комбайна "Ковчег". Контроль данных давления и расхода жидких сред.

    курсовая работа [580,5 K], добавлен 28.09.2016

  • Технология производства прокалки кокса в трубчатой вращающейся печи. Параметры контроля и управления. Описание приборов и средств контроля. Датчики расхода. Датчики давления. Преобразователь термоэлектрический ТСП. Обозначение метрологической поверки.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 31.07.2008

  • Структура управления производством, этапы и направления реализации данного процесса на современном предприятии. Описание функциональной схемы автоматизации, принципиальных электрических схем. Монтаж первичных преобразователей. Схема внешних соединений.

    курсовая работа [116,4 K], добавлен 21.05.2013

  • Перечень средств автоматизации объекта. Выбор и монтаж закладных конструкций отборных устройств и первичных преобразователей. Схема внешних соединений. Технические требования к монтажу вторичных приборов. Расчет мощности двигателей типовых установок.

    курсовая работа [49,7 K], добавлен 27.06.2015

  • Изучение технологического процесса сушки макарон. Структурная схема системы автоматизации управления технологическими процессами. Приборы и средства автоматизации. Преобразования структурных схем (основные правила). Типы соединения динамических звеньев.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.12.2010

  • Элементы системы водоснабжения. Технологический процесс прямоточного водоснабжения. Разработка функциональной схемы автоматизации процесса. Подбор датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров. Алгоритмы контроля и управления функционированием ТП.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 14.07.2012

  • Общая характеристика технологического процесса и задачи его автоматизации, выбор и обоснование параметров контроля и регулирования, технических средств автоматизации. Схемы контроля, регулирования и сигнализации расхода, температуры, уровня и давления.

    курсовая работа [42,5 K], добавлен 21.06.2010

  • Исследование технологического процесса систем тепловодоснабжения на предприятии и характеристики технологического оборудования. Оценка системы управления и параметров контроля. Выбор автоматизированной системы управления контроля и учета электроэнергии.

    дипломная работа [118,5 K], добавлен 18.12.2010

  • Обоснование эффективности автоматизации технологического комплекса медной флотации как управляемого объекта. Математическое моделирование; выбор структуры управления и принципов контроля; аппаратурная реализация системы автоматизации, расчет надежности.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 12.02.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.