Технологія виробництва медичного скла
Сучасний стан виробництва медичного скла, технологічне обладнання, обробка матеріалів. Вибір складу скла та характеристика сировини. Дозування компонентів та приготування шихти. Контроль якості виробів. Фізико-хімічні процеси при варінні скломаси.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 01.02.2011 |
Размер файла | 138,2 K |
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.
СаО вводиться у склад скла крейдою. Його кількість у шихті визначаємо так:
100 мас.ч. крейди містить 54,33 мас.ч. СаО
х мас.ч. крейди треба взяти для введення 1,0 мас.ч. СаО
Таким чином, х = 100 · 1,0 / 54,33 = 1,841 мас.ч. крейди.
Далі розраховуємо кількість домішок, які увійдуть у склад скла з 1,841 мас.ч. крейди.
Крейда внесе у склад скла:
SiO2 (1,841 · 1,78) / 100 = 0,033 мас.ч.;
Al2O3 (1,841 · 1,0) / 100 = 0,018 мас.ч.;
Fe2O3 (1,841 · 0,27) / 100 = 0,005 мас.ч.
Al2O3 вводиться у склад скла каоліном. Його кількість у шихті визначаємо так:
100 мас.ч. каоліну містить 36,7 мас.ч. Al2O3
х мас.ч. каоліну треба взяти для введення 5.4 мас.ч. Al2O3
Таким чином, х = 100 · 5.4 / 36,7 = 14.7 мас.ч. каоліну.
Далі розраховуємо кількість домішок, які увійдуть у склад скла з 14.7мас.ч. каоліну.
Каолін внесе у склад скла:
SiO2 (14.7· 46,35) / 100 = 6.8 мас.ч.;
Fe2O3 (14.7 · 0,52) / 100 = 0,08 мас.ч.;
СаО (14.7 · 1,18) / 100 = 0,17 мас.ч.
B2O3 вводиться у склад скла борною кислотою. Визначаємо її кількість у шихті так:
100 мас.ч. борної кислоти містить 98,6 мас.ч. B2O3
х мас.ч. борної кислоти треба взяти для введення 8.3 мас.ч. B2O3
Звідки, х = 100 · 8.3 / 98,6 = 8.4 мас.ч. борної кислоти.
SiO2 вводиться у склад скла піском. Деяка кількість SiO2 введена крейдою і каоліном. Таким чином, залишається ввести SiO2:
74 - 0,033 - 6.8 = 67.167 мас.ч.
Визначаємо кількість піску в шихті саме за цією кількістю SiO2:
100 мас.ч. піску містить 98,64 мас.ч. SiO2
х мас.ч. піску треба взяти для введення 67.167 мас.ч. SiO2
Отже, х = 100 · 67.167/ 98,64 = 68.1 мас.ч. піску.
З такою кількістю піску у склад шихти ввійде домішок:
Al2O3 (68.1 · 0,44) / 100 = 0,3 мас.ч.;
Fe2O3 (68.1 · 0,65) / 100 = 0,442 мас.ч.
К2O вводиться у склад скла поташем. Його кількість у шихті визначаємо так:
100 мас.ч. поташу містить 68,2 мас.ч. К2O
х мас.ч. поташу треба взяти для введення 1,0 мас.ч. К2O
Звідки, х = 100 · 1,0 / 68,2 = 1,466 мас.ч. поташу.
MgO вводиться у склад доломітом. Його кількість у шихті визначаємо так:
100 мас.ч. доломіту містить 19 мас.ч. MgO
Х мас.ч. доломіту треба взяти для введення 2.2 мас.ч. MgO
Звідки, х= 100 · 2.2 / 19 = 11.6 мас.ч. доломіту.
З такою кількістю доломіту в шихту війде:
СаО 11.6 32 / 100 = 3.7 мас.ч.
Таким чином, склад шихти становить:
Таблиця 3.6.3 - Отриманий розрахунковий склад шихти
Матеріал |
Кількість у шихті, мас.ч. |
|
Пісок |
68.1 |
|
Борна кислота |
8.4 |
|
Сода |
13.9 |
|
Поташ |
1.466 |
|
Каолін |
14.7 |
|
Крейда |
1,841 |
|
Доломіт |
11.6 |
|
Разом шихти |
120 |
Фактичний склад скла, який може бути отриманий з цієї шихти, не збігається повністю із заданим, оскільки сировинні матеріали, які були використані, вносять у скло додатково такі оксиди, яких немає в заданому складі скла. Це певною мірою впливає на загальну масу скла і робить її більшою за 100 мас.ч. Перед тим як визначити кількість шихти для отримання 100 мас.ч. скла, необхідно розрахувати його фактичний склад. Цей розрахунок полягає у визначенні сумарної кількості оксидів, які вносяться у скло усіма сировинними матеріалами, вміст яких у складі шихти було визначено вище. Результати цих розрахунків заносимо у таблицю.
Таблиця 3.6.4 - Фактичний склад скла
Матеріал |
Кількість матеріалу в шихті, кг |
Кількість оксидів, що вносяться у скло сировиною |
|||||||||
SiO2 |
B2O3 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
Na2O |
K2O |
MgO |
CaO |
Разом, кг |
|||
Пісок |
68.1 |
67.167 |
0,3 |
0,442 |
67.9 |
||||||
Борна кислота |
8.4 |
8.3 |
8.3 |
||||||||
Сода |
13.9 |
7,9 |
7,9 |
||||||||
Поташ |
1,466 |
1,0 |
1,0 |
||||||||
Каолін |
14.7 |
6.8 |
5.4 |
0,08 |
0,17 |
12.45 |
|||||
Крейда |
1,841 |
0,033 |
0,018 |
0,005 |
1,0 |
1,056 |
|||||
Доломіт |
11.6 |
2.2 |
1 |
3.2 |
|||||||
Разом |
120 |
74 |
8.3 |
5.7 |
0.531 |
1.0 |
2.2 |
2.17 |
101.8 |
||
У перера-хунку на 100 кг скла |
117.8 |
72.7 |
8.2 |
5.6 |
0.5 |
7.8 |
1 |
2.2 |
2.1 |
100 |
З таблиці видно, що загальна маса скла, яку розраховано на основі фактичного складу скла, становить 101.8 мас.ч. Для отримання такої кількості скла необхідно взяти 120 мас.ч. шихти. Для отримання 100 мас.ч. скла потрібно взяти 117.8 мас.ч. шихти.
Отже, кількість кожної сировини у 109,965 мас.ч. шихти становить:
піску 117.8 · 68.1/ 120 = 66.9 кг;
борної кислоти 117.8 8.4 / 120 = 8.2 кг;
соди 117.8 · 13.9/ 120 = 13.6кг;
поташу 117.8 · 1,466 / 120 = 1,4 кг;
каоліну 117.8 · 14.7/ 120 = 14.4 кг;
крейди 117.8 · 1,841 / 120 = 1.8 кг;
доломіту 117.8 · 11.6 / 120 = 11.4 кг.
Розраховуємо кількість шихти для виготовлення 0,057 т скла.
Для 100 кг скла необхідно мати 117.8 кг шихти
для 57кг скла необхідно мати х кг шихти
Звідки, х = 57 · 117.8 / 100 = 67 кг шихти.
Кількість кожної сировини у 67кг шихти становить:
піску 67 · 66.9/ 117.8 = 38 кг;
борної кислоти 67 · 8.2 / 117.8 = 4.7 кг;
соди 67 13.6 / 117.8 = 7.7 кг;
поташу 67 1,4 / 117.8 = 0.8 кг;
каоліну 67 14.4 / 117.8 = 8.2кг;
крейди 67 11.4 / 117.8 = 6.7кг
доломіту 67 11.6 / 117.8 = 6.6 кг.
Визначаємо вихід скла із шихти:
117.8 мас.ч. шихти дають 100 мас.ч. скла
100 мас.ч. шихти дадуть х мас.ч. скла
Звідки, х = 84.9 мас.ч. шихти.
Тобто, з 100 мас.ч. шихти можна отримати 84.9 мас.ч. скла.
Вихід скла по його відсотковому відношенню до маси становить:
100 мас.ч. шихти становлять 100 %
90,94 мас.ч. скла становлять х %
Звідки, х = 84.9% від маси шихти.
Витрати шихти на угар та вивітрювання становлять 15.1%.
3.7 Розрахунок складу сировини
Розрахунок площі складу для зберігання сировинних матеріалів
Таблиця 3.7.1 Норми запасу сировини
Найменування матеріалу |
Норма запасу, діб |
Висота насипу, м |
Насипна вага, т/м3 |
Витрата матеріалу з урахуванням витрат, т/доб |
|
Пісок |
30 |
6 |
1,8 |
0,038 |
|
Борна кислота |
30 |
4 |
1,1 |
0,0047 |
|
Сода |
30 |
4 |
0,7 |
0,0077 |
|
Поташ |
30 |
4 |
0,7 |
0,0008 |
|
Каолін |
30 |
4 |
1,7 |
0,0082 |
|
Крейда |
30 |
6 |
1,7 |
0,0067 |
|
Доломіт |
30 |
4 |
1.8 |
0.0066 |
Площу відсіків у складі визначаємо за формулою:
F= d l / г з h,
де d - добова витрата матеріалу, т; l - норма запасу, діб.; г - насипна вага матеріалу, т/м3; з - коефіцієнт корисної площі відсіку (для насипних матеріалів - 0,8, для тарних - 0,6); h - висота насипу, м.
для піску 0,038 · 30 / 1,8 · 0,8 · 6 = 0.04 м3;
для борної кислоти 0,0047 · 30 / 1,1 · 0,6 · 4 = 0,002 м3;
для соди 0,0077 · 30 / 0,7 · 0,6 · 4 = 0.005 м3;
для поташу 0,0008 · 30 / 0,7 · 0,6 · 4 = 0,0005 м3;
для каоліну 0,0082 · 30 / 1,7 · 0,6 · 4 = 0,002 м3;
для крейди 0,0067 · 30 / 1,7 · 0,8 · 6 = 0,008 м3
для доломіту 0.0066 · 30 / 1.8 · 0.8 · 4 = 0.001 м3
Отже, загальна площа відсіків для сировини складає:
F1 = 0.04 + 0.002 + 0.005 + 0.002 + 0.008 + 0.001= 0.0225 м3
Розрахунок бункерів для сировинних матеріалів
Всі оброблені матеріали або компоненти зберігаються у витратних бункерах складового цеху, які розраховані для зберігання запасу, що приймають згідно з нормативами: пісок - 2 доби, сода - 2 доби, крейда - 2 доби, каолін - 2 доби, борна кислота - 2 доби, доломіт- 2 доби, поташ - 2 доби.
Бункери сталеві. Висота їх однакова, а довжина і ширина залежить від об'єму.
Розрахунок бункерів проводимо за формулою:
V = d S t c / г h,
де d - годинна витрата матеріалу, т; S - кількість змін за добу; t - тривалість зміни, год; c - добовий запас, т; г - об'ємна вага, т/м3; h - коефіцієнт корисної ємності бункера.
Годинна витрата матеріалу з урахуванням втрат при обробці:
піску 0,038 / 24 = 0,0015 м3;
борної кислоти 0,0047 / 24 = 0,0002 м3;
соди 0,0077 / 24 = 0,0003 м3;
поташу 0,0008 / 24 = 0,00003 м3;
каоліну 0,0082 / 24 = 0,0003 м3;
крейди 0,0067 / 24 = 0,0003 м3;
доломіту 0.0066 / 24 = 0.0003 м3.
Об'єм бункерів:
для піску 0,0015 · 3 ·8 ·2 / 1,8 · 0,8 = 0,05 м3;
для борної кислоти 0,0002 · 3 ·8 ·2 / 1,1 · 0,6 = 0,015 м3;
для соди 0,0003 · 3 ·8 ·2 / 0,7 · 0,6 = 0,034 м3;
для поташу 0,00003 · 3 ·8 ·2 / 0,7 · 0,6 = 0,0034 м3;
для каоліну 0,0082 · 3 ·8 ·2 / 1,7 · 0,6 = 0,386 м3;
для крейди 0,0067 · 3 ·8 ·2 / 1,7 · 0,8 = 0,231 м3;
для доломіту 0.0066 ·3 ·8 ·2 / 1.7 · 0.8 = 0.231 м3.
3.8 Вибір і обґрунтування конструкції електричної печі
Промислові електричні скловарильні печі - це печі опору прямого нагрівання. Їх використовують у всіх галузях скляної промисловості.
В даному проекті я пропоную використовувати електричні печі, тому що вони мають ряд переваг у порівнянні з полум'яними, а саме:
- конструкція електричних печей компактніша, значно менші розміри вимагають менше матеріалів і коштів на їх спорудження, менших виробничих площ;
відсутні продукти горіння палива в робочій камері печі і витрати тепла з вихідними газами;
- мале забруднення довкілля продуктами звітрювання окремих компонентів шихти (лужних компонентів, оксидів бору) та забезпечення однорідності скла.
Електричні печі опору прямого нагрівання мають високий коефіцієнт корисної дії (до 85 %). Питоме знімання скляної маси становить від 3500 до 5000 кг/(м2·добу). Витрати електричної енергії на 1 кг скляної маси складають 0,7 - 2,7 кВт·год.
Скловарильні електричні печі прямого нагрівання з напрямком руху скляної маси за конструкцією поділяються на дві групи.
В першій групі печей дзеркало скляної маси у варильній частині печі повністю закрите шаром шихти, і процес варіння скла відбувається в об'ємі басейну печі під шаром шихти. Вони переважно мають невелику продуктивність (0,5 - 20 т/добу) і характеризуються вертикальним напрямом виробничого потоку скляної маси. Піч складається з двох басейнів: варильного і виробного. Форма варильного басейну близька до квадрату. Глибина басейну - (1,5 - 1,8) м. Електроди розміщені в 2 - 3 ряди по висоті басейну. Питоме знімання скляної маси досягає 5 т/(м2·добу). Особливістю таких печей є те, що варіння відбувається в глибинних шарах, а все дзеркало скляної маси вкрите шаром шихти і скляних уламків товщиною 100 - 150 мм. Температура над шаром шихти становить 100 - 200 0С.
У другій групі електричних печей прямого нагрівання шихта розташовується тільки в певній частині дзеркала скляної маси у варильній частині печі. Ці печі характеризуються горизонтальним напрямком виробничого потоку скляної маси. За довжиною ці печі переважно розділені на три зони, в яких підтримується різна температура: зони варіння, освітлення і охолодження (вироблення). В зоні варіння дзеркало басейну повністю покрито шихтою, в зоні освітлення дзеркало басейну вільне від шихти. У цій зоні підтримується максимальна температура. Зони варіння і освітлення в нижній частині з'єднані з зоною охолодження протоком. Електричні печі з горизонтальним напрямком потоку скляної маси переважно мають велику продуктивність (до 300 т/добу).
У печах першої групи гази, що утворилися в процесі варіння скла, леткі сполуки проходять через шар шихти і нагрівають її до 150 - 200 0С. Леткі сполуки конденсуються і осідають на частинах компонентів шихти, що значно зменшують їх звітрювання. Звітрювання оксидів бору зменшується з 15 - 20 % до 1 - 3 %. Майже повністю припиняється звітрювання лужних оксидів. Шихта, що знаходиться на поверхні розтопленої скляної маси, відіграє теплової ізоляції, що приводить до економії тепла [8].
В електричних ванних печах другої групи, де дзеркало тільки частково закрите шихтою, основна кількість тепла передається від розтопленої скляної маси до нижніх шарів шихти, і тільки невелика кількість тепла передається випромінюванням від склепіння підвісних стін печі до поверхні шихти. По довжині варильного басейну печі є можливість легко створювати заданий температурний режим.
Для виробництва медичного скла приймаємо електричну піч опору прямого нагрівання що належить до печей першої групи.
3.9 Фізико-хімічні процеси, які відбуваються при варінні скломаси
Процес варіння скла являє собою складний комплекс фізико-хімічних перетворень, явищ тепло- та масообміну, в результаті яких сировинні матеріали - шихта перетворюється у розплав-скломасу із визначеними фізико-хімічними властивостями. Шихта під дією високих температур розплавляється, гомогенізується, охолоджується та поступає на виробляння.
В печах з чисто електричним нагріванням всі стадії варіння скла здійснюються за рахунок тепла, що виділяється у скляній масі при проходженні в ній електричного струму. Між електродами розвивається температура 1550 - 1600 0С. Розподіл температур у скляній масі (в об'ємі ванни) і рух конвекційних потоків в цих печах залежить від розміщення, форми і навантаження електродів.
Температура скляної маси при проходженні струму між електродами - максимальна і знижується верх і вниз у басейні печі. Тепло, що передається від електродів до верху компенсує витрати тепла на нагрівання скляної маси, а також витрати, що пов'язані з виділенням тепла в навколишнє середовище. Тепло, що передається від електродів до низу компенсує витрати тепла в навколишнє середовище через будову печі (дно, стіни басейну). Температура скляної маси на дні басейну в електричних печах вища, а на поверхні скляної маси значно нижча порівняно з полум'яними печами.
Задана температура у виробній частині підтримується електричним нагріванням зверху електродами, що розміщені над скляною масою або нагріванням за рахунок згорання газоподібного палива.
Теплообмін в ванних печах з чисто електричним нагріванням суттєво відрізняється від теплообміну в полум'яних печах. В електричних печах відсутнє високотемпературне газове середовище і вогнетриви печі, що випромінюють тепло. Джерело тепла знаходиться всередині скляної маси. Шихта, що завантажується в піч, одержує потрібну кількість тепла через поверхню контакту з розтопленою скляною масою. Кількість тепла, що передається шихті від нижніх шарів розтопленої скляної маси, залежить від температури і складу скла.
3.10 Конструкційний розрахунок електричної печі
Площа дзеркала варочного басейна Fв визначається за формулою:
Fв = G / у,
де G - продуктивність печі, кг/доб.; у - питоме знімання скломаси з 1 м2 басейна. Залежить від температури варіння.
Fв = 712 / 80 = 8,9 м2
Ширина варильного басейна N = 1,8 м, тоді довжина варильного басейна печі буде:
l = F / N = 8,9 / 1,8 = 4,94 м
Глибину басейна приймаємо рівною 1,5 м.
Висота від дзеркала скломаси до п'ят зводу 0,3 м. 30
Всі стадії скловаріння проходять в басейні у вертикальному напрямку. Скломаса з печі прямо поступає з протока в живильник. Для підтримки теплового режиму, під час розігріву печі у виробіточній частині, передбачена установка електродів.
Звід басейну повинен бути ретельно заізольованим.
Кількість печей при заданій річній продуктивності на заводі, що проектується:
N = Рг / (m P),
де Рг - річна продуктивність, т/рік; m - число робочих днів з урахуванням ремонту; P - продуктивність однієї печі, т/доб.
N = 250 / (351 · 1,0) = 0,71 ? 1
Для використання даної річної продуктивності знадобиться одна піч.
3.11 Теплотехнічний розрахунок
Тепловий баланс печі
Витрата тепла на дегазацію:
Vп.д. = Gп.д. / сп.д.,
де Gп.д. - кількість продуктів дегазації в кг/кг шихти (Gп.д = 0,25 кг/кг); сп.д. - густина продуктів дегазації (сп.д.= 2 кг/м3).
Vп.д. = 0,25 / 2 = 0,125 м3
qг = 0,125 · 0,95 · 0,25 · 1580 = 46,9 кДж/кг
Теплота плавлення скла, qпл:
qпл = 347 Gm (1 - Gп.д.) = 347 · 0,95 · (1 - 0,25) = 247,2 кДж/кг
Витрати тепла на випаровування, qвип.:
qвип. = 2510 · VН2О · Gm,
де VН2О - об'єм вологи, що знаходиться в шихті.
VН2О = GН2О / сН2О = (0,035 · 0,95) / 1 = 0,033 м3
qвип. = 2510 · 0,033 · 0,95 = 78,7 кДж/кг
Загальні витрати тепла:
qх = qс + qм + qг + qпл. + qвип. = 11084,6 + 1833,8 + 46,9 + 247,2 + 78,7 = 13291,2 кДж/кг
Q1 = 13291,2 кДж
Витрати тепла на склоутворення:
Q2 = Gсm qс = 0,16 · 11084,6 = 1773,5 кДж
Втрати тепла з випромінюванням крізь засипний отвір:
Q3 = 0,0057 [(Тг / 100)4 - (Тв / 100)4] ц F,
де Тг, Тв - температура пічного простору і навколишнього повітря, 0К; ц - коефіцієнт діафрагмування (ц = 0,59); F - площа перетину засипного отвору, м2.
Тг = tg + 273,
де tg - дійсна температура, 0С;
Тг = 1620 + 273 = 1893 0К;
Тв = 20 + 273 = 293 0К;
Висота засипного отвору 0,2 м, довжина - 3 м. F = 0,2 · 3 0,6 м2
Q3 = 0,0057 · [(1893 / 100)4 - (293 / 100)4] · 0,59 · 0,6 = 259 кДж
Витрати тепла з випромінюванням у влети:
Q4 = 0,0057 [(Тг / 100)4 - (Твл / 100)4] ц Fвл
Розміри влета - (2 х 0,45) м; кількість влетів - z = 5.
Отже, Fвл = (2 · 0,45) z =(2 · 0,45) · 5 = 4,5 м2
Твл = 1300 + 273 = 1573 0К
Q4 = 0,0057 · [(1893 / 100)4 - (1573 / 100)4] · 0,59 · 4,5 = 1017 кДж
Втрати тепла у навколишнє середовище в пічній зоні:
q = 0,001 (tг - tв ) F / [(1 / л) + У (у / лі)]
qс = q1 G1 Gm + q2 G2 Gm + ... + qn Gn Gm,
де q1, q2 ...qn - теплові ефекти утворення оксидів, які переходять у скло, кДж/кг; G1, G2...Gn - вагові кількості оксидів, кг/кг (із розрахунків шихти).
Сухих матеріалів на 1 кг скла:
Gm = 100 / (100 + Gб - Gп.д.),
де Gб - кількість склобою, що вводиться в шихту (30 %); Gп.д. - кількість легких продуктів дегазації (25 %).
Gm = 100 / (100 + 30 - 25) = 0,95.
qс = 1537 · 1 · 0,95 + 952 · 7 · 0,95 + 3467 · 1 · 0,95 = 11084,6 кДж/кг
Витрати тепла на нагрів 1 кг скломаси до tс = 1580 0С при початковій температурі шихти tп = 20 0С:
qм = Сс tс - (Gm Сm tп + Gб Сб tк),
де Сс - середня теплоємкість скломаси, кДж/кг·град; Сm - середня теплоємкість шихти (0,963 кДж/кг·град); Сб - середня теплоємкість склобою (0,756 кДж/кг·град).
Сс = 0,672 · 0,00046 tс = 0,672 · 0,00046 · 1580 = 1,399 кДж/кг·град
qм = 1,399 · 1580 - (0,95 · 0,963 · 20 + 0,3 · 0,756 · 1580) = 1833,8 кДж/кг
Витрати тепла на нагрів продуктів дегазації до t = 1580 0С:
qг = Vп.д. Gm Gп.д. tп.д.,
де Vп.д. - об'єм продуктів дегазації, м3/кг. Vп.д. = Gп.д. / сп.д.
- дном - q1 = 822,5 кДж/кг;
- стінками басейну - q2 = 893,8 кДж/кг;
- стінками пічного простору - q3 = 40 кДж/кг;
- зводом - q4 = 1157,6 кДж/кг.
Q5 = 822,5 + 893,8 + 40 + 1157,6 = 2914 кДж
Витрати тепла на охолодження електродів:
Qе = m s,
де m - питомі тепловитрати з 1 см2 електродів (35 кДж/см2); s - площа поверхні електрода, см2.
s = 2 р r (r + h),
де r - діаметр електрода (5 см); h - довжина електрода (70 см).
s = 2 · 3,14 · 2,5 (2,5 + 70) = 1138,3 см2
Q6 = 35 · 1138,3 = 39840,5 кДж
Разом витрати:
Q = 13291,2 + 1773,5 + 259 + 1017 + 2914 + 39840,5 = 59095,2 кДж
Необхідна потужність:
Р = Q К / 860,
де К - коефіцієнт запасу (приймаємо рівним 1,1).
Р = 59095,2 · 1,1 / 860 = 75,6 кВт
ККД печі:
N = (Gcт Qс / У Q) 100%,
де Gcт - продуктивність печі, т/доб.; Qс - витрати тепла на склоутворення; У Q - сума всіх витрат тепла.
N = (0,712 · 13291,2) / 59095,2 · 100% = 46,02%.
3.12 Автоматична виробка виробів
Автоматична виробка виробіввиконується на полуавтоматах FA36S лініях LA-502. Склодрот вручну подається в полуавтомат формовки, автоматично завантажується в патрони машини та проходить стадіі формування
- формування розтяжки;
- формування стебелю ампули
- формування пульки;
- формування дна;
- Формування пульпі ті її розрив
Потім ампули автоматично пересуваються на лінію обробки LA-502, де воні проходять етапи калібровки стебелю та пульки, термоудар для видалення техотходу, оплавку країв та автоматичну упаковку в металеві решітки.
3.13 Випал виробів
Під час формування виробів та їх охолодження, між поверхневими та внутрішніми шарами, виникає різниця температур, яка пов'язана з низькою теплопровідністю скла. В результаті нерівномірного охолодження внутрішніх та зовнішніх шарів скла, в склі виникають напруження стискування та розтягнення. Швидкість зникнення напруження прямопропорційна текучості та зворотньопропорційна в'язкості середовища.
Після повного охолодження скла, тобто, коли температура по всьому об'єму стане однаковою, напруження, які виникають під час охолодження, або зникають, або залишаються. Перше спостерігається коли процес швидкого охолодження протікає при температурах, що виключають в'язкі деформації. Другий випадок пов'язаний з в'язкими змінами форми скла і дуже розповсюджений під час отримання загартованого або відпаленого скла.
Залишкові внутрішні напруження в склі тим більші, чим більше швидкість охолодження, чим товща стінка виробу і чим вища температура, від якої починається охолодження.
Якщо швидко охолоджувати позбавлене напружень скло, починаючи від температур, при яких воно набуває крихкості, тобто, якщо його в'язкість дорівнює 1013 - 1014 Па · с, то незалежно від того, яку швидкість охолодження використано, залишкові напруження в склі вже не виникатимуть.
Відпал скловиробів проводиться в чотири стадії:
- попередній нагрів або охолодження виробів до вищої температури відпалу;
- витримування виробів при цій температурі;
- повільне охолодження в інтервалі відпалу;
- швидке охолодження виробів до нормальної температури, починаючи від нижчої температури відпалу.
Відпал проводять в печах відпалу по попередньо розрахованому режиму. Від склоформувальної машини до печі відпалу вироби подаються у закритих зверху та з боків конвеєрах. Для запобігання виникнення заторів на поворотах до транспорту та входу в піч підпалу встановлюється розподільник для формування щілин між виробами. Переставник формує паралельні ряди виробів з щілинами між ними в ряду 5 - 30 мм. Такі самі щілини підтримує конвеєр печі відпалу. Вхід та вихід печі теплоізольовані „П-подібною” шторкою. Найбільш зручні, прості та ефективні електричні печі відпалу. Вони мають нагрівальні опори, які розміщуються всередині печі та концентруються на них або інших ділянках печі у відповідності до кривої відпалу.
У виробництві медичної тари найкращими себе виявили циркуляційні печі. Вони характерні тим, що для вирівнювання температури в них створюють перемінний рух повітря по висоті тунелю.
Циркуляційним вентилятором гаряче повітря забирається у верхній частині тунелю і поступає по боковим каналам під конвеєрну стрічку, при цьому воно омиває знизу до гори встановлені на ній вироби. Підігрів циркулюючого повітря здійснюється в бокових каналах за допомогою нагрівачів. Циркуляційні вентилятори забезпечують вирівнювання температури виробів по довжині та ширині відповідних секцій печі.
Для забезпечення заданої температури по довжині тунелю, одночасно з нагрівачами, встановлені охолоджувачі. Для охолодження передбачені вентилятори, які подають зовнішнє повітря у канали, які примикають до нижньої та бокових сторін тієї частини тунелю, що опалюється. Ці вентилятори вмикаються тоді, коли температура у тій чи іншій секції перевищує задану.
Контроль за температурою виконується за допомогою термопар. Також можливим є автоматичне регулювання заданого режиму відпалу.
Для такого типу виробів розраховується окремий режим.
3.14 Контроль якості виробів
Контроль за якістю починається з вхідного контролю сировинних матеріалів. Завезення кожної партії сировини супроводжується відбором проби та передачею її до центральної заводської лабораторії, де видається паспорт на сировину, її відповідність нормам та стандартам. Наступний контроль відбувається після змішування шихти. Вона повинна відповідати всім вимогам - однорідності, відповідності паспорту. На однорідність перевіряється кожен кюбель. Склад шихти перевіряється раз у зміну. Контроль за якістю скломаси здійснюється скловаром шляхом відбору проб перед протоком, а при необхідності, з робочої зони. Контроль проводиться візуально, на провар.
Якість відпалу, яка оцінюється по кількості залишкових внутрішніх напружень та їх розподіленню у виробі, визначає експлуатаційну надійність скляної тари. Поганий відпал приводить до зниження термостійкості та механічної міцності тари, а часто до її довільного руйнування без зовнішнього впливу. Останній етап - перевірка виробів на відсутність або наявність подвійних швів, посічок, плям від змащення форм, зморшок, покованості, потертості, задирок, ріжучих швів, слідів від ножиців, недоформованості шийки виробів. Цей контроль проводиться постійно.
Важливе значення має жорстке дотримання стандартних геометричних розмірів і повної сумісності скляної тари. Дефекти геометричних розмірів, а саме: непаралельність торця відносно площини дна, овальність шийки та корпусу, відхилення вісі шийки від вісі корпусу, відхилення маси від стандарту, зменшення або збільшення ємності виробів, - контролюється раз на зміну. Дефекти вироблення медичної тари визначають її механічну витривалість і термостійкість, величину втрат склотари. Окремі дефекти вироблення можуть бути шкідливими для здоров'я споживача (ріжучі шви, задирки тощо).
Якість виробів може значно погіршитися при транспортуванні, зберіганні і завантажувально-розвантажувальних роботах. Незадовільна упаковка і умови зберігання приводять до появи щербин, відколів, тріщин, потертості. Кількість бракованих виробів прямо залежить від з'ємну скломаси. Зі збільшенням з'єму скломаси підвищується процент браку.
Дефекти скла
На поверхні і у товщі скла не допускаються: звилина, яка відчувається на дотик, прохідні насічки, приливи скла, ріжучі шви і задирки, щербини і відколи, частки закристалізованого скла, стороні включення, які мають навколо себе насічки тріщини або навколо яких можуть виникати при легкому постукуванні по включенням металевим стержнем, відкриті бульбашки та бульбашки, які можна продавити, всіх розмірів, лужні бульбашки, які вкриті зсередини білуватим нальотом, плями змащення форм, що не змиваються, „мошка” у вигляді скупчень.
Дефекти виробки
Не допускаються на зовнішній поверхні виробів різко виражені зморшки, покованість поверхні, потертості, сліди відрізу ножицями і подвійні шви. Поверхня повинна бути гладкою.
Дефекти відпалу
Якість відпалу, яка оцінюється по кількості залишкових внутрішніх напружень та по їх розподілення у виробі, визначає експлуатаційну надійність медичної тари. Поганий відпал приводить до зниження термостійкості і механічної міцності виробів, а часто до їх самовільного руйнування без зовнішнього впливу.
Термостійкість
Флакони повинні витримувати перепади температури, які виникають під час використання. Склотара повинна витримувати перепади температур до 45 - 60 0С.
Хімічна стійкість
Склад медичного скла відноситься по хімічній стійкості до 1-ого гідролітичного класу.
Контролювання якості виробів
Якість тари - це кінцевий результат всього технологічного процесу. Отримання високоякісного продукту знаходиться у прямій залежності від ступеню досконалості всіх стадій виробництва, починаючи від видобутку та обробки сировини, приготування шихти, варіння скломаси і закінчуючи виробленням, відпалом та транспортуванням. Найбільшу небезпеку для виробів становлять остаточні напруження, які можуть зруйнувати їх. Напруження відшукують за допомогою полярископу. На сьогоднішній день найбільш розповсюджений полярископ ПКС - 500.
Пучок світла від електролампи проходить конденсатори та попадає на дзеркало, а потім на поляризатор. Проходячи крізь виріб, що випробовується, плоскополяризоване світло при наявності напружень у виробі розкладається на два промені. Аналізатор приводить коливання цих променів в одну площину, і в результаті виникає інтерференція світла. Аналізатор дозволяє побачити колір, яскравість та різкість інтерференційної картинки, яка залежить від кількості і розподілення напружень у готовому виробі.
Інтерференційна кольорова картина у виробі змінюється в залежності від різниці ходу променів.
По цим кольорам можна робити висновки про якість відпалу: добрий відпал - рівномірне фіолетово-червоне поле зору; задовільний відпал - червоно-жовтогарячий та синій кольори; про поганий відпал свідчать блакитний, зелений та жовтий кольори.
3.15 Пакування готових виробів
Медичну тару упаковують різноманітними способами: в ящики, контейнери тощо, але найбільш раціональним є спосіб упакування в коробки з картону на піддонах.
В цьому випадку дуже спрощується процедура пакування, виникає можливість використовувати електричні навантажувачі, крім того, забезпечується достатня чистота виробів.
3.16 Внутрішньозаводське транспортування готових виробів
Внутрішньозаводське транспортування готових виробів виконується за допомогою конвеєрів, ліфтів та електричних вилочних навантажувачів. На території цеху працює 4 - 5 вилочних навантажувачів, які виконують доставку піддонів до ліфтів, і далі перевозять до складських приміщень.
3.17 Складування готових виробів
Складування готових виробів виконується за допомогою вилочних навантажувачів. Коробки з ампулами ставлять в декілька ярусів на піддони.
3.18 Автоматизація роботи скловарної печі
Розроблена функціональна схема автоматизації виробництва скла, яка дозволяє знизити витрати, отримати продукцію заданої якості, поліпшити умови праці. Для автоматизації використані сучасні прилади та регулятори, які дозволяють перетворювати вимірювальні параметри в уніфікований сигнал в межах 0,20 мА.
Контур контролю температури
Температуру вимірюють за допомогою термопари ТПП-0679-01. Показники з датчиків термопар поступають на багатоканальний другорядний пристрій КСП-4-209, який показує та реєструє значення температури.
Температура скломаси вимірюється за допомогою термопари ТХА-1172П. Чутливий елемент являє собою два термопровода, зварених між собою на робочому кінці у термопару та ізольований по всій довжині за допомогою
Рис. 5 Схема контуру температури
Термічної плитки (трубки). Ізольований чутливий елемент поміщають у захисну апаратуру, в комплект якої входить водозахисна головка з колодкою затискувачів. Сигнал ЕДС з термопари поступає на багатоканальний другорядний пристрій КСП-4-209 де і реєструється.
Рис. 6 Схема контролю температури
Контур керування електродвигуна
В сучасному виробництві не можливо обійтися без електродвигуна, тому необхідно контролювати його роботу. Це відбувається за допомогою пускача ПБР, сигнал з якого передається на кнопку керування КК-1.
Рис. 7 Контур керування електродвигуна
Контур контролю рівня скломаси у печі
В якості вимірювального пристрою використовуємо поплавковий рівнемір, який являє собою водоохолоджувальну гирю, яка одним кінцем входить у піч, що опирається на шамотне тіло, яке плаває на поверхні скломаси. На іншому кінці підвішується датчик. Сигнал вимірюється та реалізується другорядним пристроєм ПВ 10-1 Е, установлений в станції управління. Пневматичний регулятор ПР 10,3. В якості регулюємого органу служить клапан.
Рис. 8 Контур контролю рівня скломаси
Контроль газового режиму скловарних печей
Головними параметрами газового режиму печі є тиск газів в пічному просторі і хімічний склад газового середовища. Тиск газів в пічному просторі повинен бути слабо позитивний (на рівні дзеркала). Високий тиск газів в печі викликає прогари у кладці печі, погіршує видалення газів зі скломаси. Від'ємний тиск у печі відкликає підсмоктування в піч холодного повітря, місцеве охолодження скломаси і зміну температури у печі.
Аналіз газів на вміст кисню за допомогою приладу КМ-9100 виконує робітник КВПіА.
Таблиця 3.18.4.1 - Специфікація пристроїв
№ |
Найменування |
Тип |
Примітка |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
8 - 1 |
Датчик (FE) |
ДК-10 |
||
9 - 1 |
||||
10 - 1 |
||||
11 - 1 |
||||
12 - 1 |
||||
13 - 1 |
||||
14 - 1 |
||||
5 - 5 |
Клапан з пневмо-приводом |
244,41 Ж |
||
8 - 5 |
||||
9 - 5 |
||||
10 - 5 |
||||
11 - 5 |
||||
12 - 5 |
||||
13 - 5 |
||||
1 - 7 |
Термопара (ТЕ) |
ТХА 1172 П |
||
3 - 7 |
||||
6 - 3 |
||||
7 - 1 |
||||
14 - 1 |
||||
15 - 1 |
||||
7 - 2 |
Другорядний при-лад (TIR) |
КСП-4-209 |
||
14 - 2 |
||||
15 - 5 |
||||
1, 1 - 1,6 |
Термопара (ТЕ) |
ТПП-0679 |
||
3,1 - 3,6 |
||||
6,1 - 6,2 |
||||
5 - 1 |
Рівнемір поплавковий (LE) |
УДУ 10 |
||
2 - 1 |
Манометр (PISA) |
ЭКМ 1У |
||
4 - 1 |
Магнітний пускач (NS) |
ПБР-2М |
||
4 - 2 |
Кнопка керування (NS) |
КУ-111 |
Висновки
В технологічній частині був обраний оптимальний склад скла, підібрані необхідні сировинні матеріли.
Був зроблений повний опис виробництва медичної тари, проведені розрахунки шихти та складу сировини. Розроблена функціональна схема скловарної печі, згідно якої були проведені конструкторський та технологічний розрахунки печі. Процес варки скла автоматизований, складена схема автоматизації печі.
4. Економічна частина
4.1 Розрахунок плану виробництва
Виробничу програму заводу визначаємо на основі виробничої програми випуску виробів у цілому по підприємству. Вона включає наступні показники:
- потребу матеріальних, трудових та фінансових ресурсів;
- рівень використання робочої сили, виробничих фондів та оборотних коштів;
- загальні фінансові результати діяльності - прибуток та рентабельність.
Виробничу програму заводу (G) визначаємо по ведучому устаткуванню за формулою:
G = А П Феф, т/рік,
де А - кількість однотипного ведучого устаткування, шт.; П - продуктивність одиниці ведучого устаткування, шт/рік; Феф - ефективний фонд часу роботи одиниці ведучого устаткування, год/рік.
Річний фонд часу роботи устаткування залежить від режиму роботи заводу:
Феф = Д С г ДО1 ДО2 - Р С г, год/рік,
де Д - кількість робочих днів у році, Д = 365 днів; С - кількість змін у добу, С = 3 зміни; г - тривалість зміни, г = 8 годин; ДО1 - коефіцієнт зупинки на ремонт устаткування, ДО1 = 0,99; ДО2 - коефіцієнт на переустаткування, ДО2 = 0,98; Р - кількість днів ремонту, Р = 12 днів.
Феф = 365 ? 3 ? 8 ? 0,99 ? 0,98 - 12 ? 3 ? 8 = 8211 год/рік
G = 1 ? 0,0304 ? 8211 = 250 т/рік
4.2 Розрахунок вартості і потреби сировини і матеріалів
Таблиця 4.2.1 - Потреба в сировині і матеріалах
Сировина |
Витратний коефіцієнт на 1 т продукції |
Об'єм виробництва, т |
Річна потреба, т |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Пісок |
0,632 |
250 |
158,0 |
|
Сода |
0,123 |
30,75 |
||
Крейда |
0,018 |
4,5 |
||
Каолін |
0,164 |
41,0 |
||
Борна кислота |
0,072 |
18,0 |
||
Титанові білила |
0,051 |
12,75 |
||
Вуглецевий барій |
0,026 |
6,5 |
||
Поташ |
0,015 |
3,75 |
||
Склобій |
0,06 |
15,0 |
||
Разом |
1,161 |
290,25 |
При визначені оборотних коштів вартість сировини та матеріалів враховуються з податком на додану вартість, який складає 20% від вартості матеріалів.
Таблиця 4.2.2 - Вартість сировини та матеріалів
Матеріал |
Ціна, грн |
Витрата, т |
Вартість, грн |
||||
без ПДВ |
з ПДВ |
на 1 т продукту |
на річну програму |
на 1 т продукту |
на річну програму |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Пісок |
250,00 |
300,00 |
0,632 |
158,00 |
189,60 |
47400,00 |
|
Сода |
1000,00 |
1200,00 |
0,123 |
30,75 |
147,60 |
36900,00 |
|
Крейда |
234,00 |
280,80 |
0,018 |
4,50 |
5,05 |
1262,50 |
|
Каолін |
338,00 |
405,60 |
0,164 |
41,00 |
66,52 |
16630,00 |
|
Борна кислота |
21875,00 |
26250,00 |
0,072 |
18,00 |
1890,00 |
472500,00 |
|
Титанові білила |
2750,00 |
3300,00 |
0,051 |
12,75 |
168,30 |
42075,00 |
|
Вуглецевий барій |
382,00 |
458,40 |
0,026 |
6,50 |
11,92 |
2980,00 |
|
Поташ |
400,00 |
480,00 |
0,015 |
3,75 |
7,20 |
1800,00 |
|
Склобій |
160,00 |
192,00 |
0,06 |
15,00 |
11,52 |
2880,00 |
|
Разом |
1,161 |
290,25 |
2497,71 |
624427,50 |
4.3 Визначення витрат та вартості енергоресурсів
Розрахунок вартості будь-якого виду енергоресурсів, крім електроенергії, визначається відповідно до формули:
Рє = (У Рчасодо Феф) К1 К2 К3,
де Рчасодо - погодинні витрати о-ресурсів на к-устаткування, од./рік; Феф - ефективний річний фонд часу роботи к-устаткування, год/рік; К1 - коефіцієнт навантаження (К1 = 0,75); К2 - коефіцієнт одночасності (К2 = 0,8); К3 - коефіцієнт втрат (К3 = 1,05).
Розрахунок потреби в електроенергії представлений у таблиці.
Таблиця 4.3.1 - Розрахунок потреби в електроенергії
Обладнання |
Кількість обладнання, шт. |
Потужність обладнання, кВт/год |
Кількість годин роботи, год |
Необхідна потужність, кВт/год |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Кран грейферний |
1 |
43,20 |
2720 |
117504,0 |
|
Щокова дробарка |
1 |
28,00 |
7010 |
196280,0 |
|
Молоткова дробарка |
1 |
17,00 |
6940 |
117980,0 |
|
Стрічковий конвеєр |
3 |
0,75 |
7920 |
17820,0 |
|
Сушильний барабан |
2 |
5,50 |
6940 |
76340,0 |
|
Вібросито |
3 |
2,20 |
6864 |
45302,4 |
|
Магнітний сепаратор |
2 |
0,30 |
6878 |
4126,8 |
|
Автоматичні ваги |
2 |
6,00 |
7920 |
95040,0 |
|
Тарілчастий змішувач |
2 |
17,00 |
7912 |
269008,0 |
|
Скловарна піч |
1 |
75,60 |
8211 |
620751,6 |
|
Піч відпалу |
1 |
80,00 |
8211 |
656880,0 |
|
Разом |
275,55 |
2217032,8 |
Вартість електроенергії визначаємо за формулою:
S = C / N,
де C - річна вартість електроенергії, грн.; N - річна витрата електроенергії, кВт/рік.
С = С1 + С2 + С3,
де С1 - оплата по тарифу за вжиту електроенергію; С2 - оплата за встановлену потужність, дорівнює 350 грн.; С3 - заводські потреби на утримання електрогосподарства, дорівнює 20% від двох попередніх статей.
С1 = 0,3 · 2217032,8 = 665109,84 грн.;
С2 = 350 · 275,55 = 96442,5 грн.;
С3 = (665109,84 + 96442,5) · 0,2 = 152310,47 грн.;
С = 665109,84 + 96442,5 + 152310,47 = 913862,81 грн.
S = 913862,81 / 2217032,8 = 0,412 грн.
4.4 Розрахунок амортизаційних відрахувань
Сума амортизаційних відрахувань, що відноситься до собівартості продукції, що відпускається щорічно, складається з амортизації основного технічного устаткування, амортизації будинків і споруд, амортизації інших видів устаткування. Вартість основного технологічного устаткування, на яке розраховується амортизація, обчислюється відповідно до формули:
А1 = (NA1 / 100) У ОФ1,
де NA1 - норма амортизації по групі; ОФ1 - вартість основних фондів.
Таблиця 4.4.1 - Початкова вартість устаткування
Устаткування |
Кіль-кість оди-ниць |
Вартість устаткування, грн. |
30% на монтаж та транспорту-вання |
Вартість устаткування, грн. |
||
одиниці |
всього |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Кран грейферний |
1 |
26000 |
26000 |
7800 |
33800 |
|
Щокова дробарка |
1 |
20300 |
20300 |
6090 |
26390 |
|
Молоткова дробарка |
1 |
14000 |
14000 |
4200 |
18200 |
|
Стрічковий конвеєр |
3 |
2000 |
6000 |
1800 |
7800 |
|
Сушильний барабан |
2 |
18000 |
36000 |
10800 |
46800 |
|
Вібросито |
3 |
1800 |
5400 |
1620 |
7020 |
|
Магнітний сепаратор |
2 |
4000 |
8000 |
2400 |
10400 |
|
Автоматичні ваги |
2 |
1850 |
3700 |
1110 |
4810 |
|
Тарілчастий змішувач |
2 |
11200 |
22400 |
6720 |
29120 |
|
Скловарна піч |
1 |
10000000 |
10000000 |
3000000 |
13000000 |
|
Піч відпалу |
1 |
50000 |
50000 |
15000 |
65000 |
|
Разом |
10191800 |
3057540 |
13249340 |
|||
Силові машини і обладнання (8% від вартості обладнання) |
- |
- |
- |
- |
1059947,2 |
|
Невраховане обладнання (10% від врахованого) |
- |
- |
- |
- |
1324934 |
|
Разом |
15634221,2 |
Розрахунок вартості побудови будівель ведеться за формою таблиці 4.4.2.
Таблиця 4.4.2 - Вартість будівель
Назва будівлі |
Вартість будівельних робіт, грн. |
Вартість сантехнічних робіт за 1 м3, грн. |
Вартість електроосвітлення, грн., 5% |
Зовнішній благоустрій, грн., 6% |
Повна вартість, грн. |
|||||
об'єм, м3 |
за 1 м3 |
загальна вартість, грн. |
опалення та вентеляція, 7% |
водопровід та каналізація, 12% |
загальна вартість сантехнічних робіт, грн. |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Промислові |
37550 |
280 |
10514000 |
735980 |
1261680 |
1997660 |
525700 |
630840 |
13668200 |
|
Адміністра-тивні |
1120 |
370 |
414400 |
29008 |
49728 |
78736 |
20720 |
24864 |
538720 |
|
Разом |
14206920 |
Розрахунок амортизаційних відрахувань ведеться за формою таблиці 4.4.3.
Таблиця 4.4.3 - Розрахунок амортизаційних відрахувань
Вид основних фондів |
Вартість основних фондів, грн. |
Норма амортизації, % |
Сума амортизаційних відрахувань, грн. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Будівлі й споруди |
14206920 |
10 |
1420692 |
|
Обладнання |
15634221,2 |
15 |
2345133,18 |
|
Разом |
3765825,18 |
4.5 Розрахунок витрат на оплату праці
Річний фонд оплати праці складається з фонду основної заробітної плати, фонду додаткової оплати праці. Фонд основної заробітної плати робітників залежить від результатів їхньої роботи і визначається тарифними ставками, установленими розцінками, посадовими окладами, а також надбавками і доплатами в розмірах не перевищуючих установлених законодавством.
Явочна кількість робочих визначається за формулою:
Ряв = Н / Нобс,
де Ряв - явочне число робочих в 1 зміну, чол.; Н - кількість обладнання, од.; Нобс - норма обслуговування.
Для розрахунку чисельності робітників за списком складається річний баланс робочого часу по формі таблиці 4.5.1.
Таблиця 4.5.1 - Річний баланс робочого часу одного робітника
Показники |
Безперервне виробництво, днів |
||
основні робітники |
допоміжні робітники |
||
1 |
2 |
3 |
|
Календарний фонд часу |
365 |
365 |
|
Неробочі дні, всього в тому числі: - вихідні - святкові |
98 10 |
98 10 |
|
Номінальний фонд робочого часу |
257 |
257 |
|
Невиходи на роботу: - відпустка - хвороба - декретна відпустка - виконання державних та громадських доручень |
24 4 2 1 |
18 5 2 1 |
|
Ефективний фонд робочого часу |
226 |
231 |
Для переходу явочної кількості робітників до спискової необхідний коефіцієнт переходу визначається за формулою:
Кпер = Фоб / Фрм с,
де Фоб - фонд часу роботи обладнання; Фрм - фонд часу робочого місця; с - число змін.
Фрм = (365 - 98 - 10 - 31) ? 8 = 1808 (для основних робітників);
Фрм = (365 - 98 - 10 - 26) ? 8 = 1848 (для допоміжних робітників);
Кперосн = 8211 / (1808 ? 3) = 1,51;
Кпердоп = 8211 / (1848 ? 3) = 1,48.
Списковий склад робітників ведеться за формою таблиці 4.5.2.
Таблиця 4.5.2 - Розрахунок чисельності робітників
Назва професії |
Число робітників позмінно |
Явочна чисельність |
Коефіцієнт переходу |
Спискова чисельність |
|||
І |
ІІ |
ІІІ |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Основні робітники |
|||||||
Робітник по сировині |
1 |
1 |
1 |
3 |
1,51 |
5 |
|
Шихтувальник |
1 |
1 |
1 |
3 |
5 |
||
Скловар |
2 |
2 |
2 |
6 |
9 |
||
Робітник біля змішувача |
1 |
1 |
1 |
3 |
5 |
||
Кранівник |
1 |
1 |
1 |
3 |
5 |
||
Формувальник |
2 |
2 |
2 |
6 |
8 |
||
Пакувальник |
2 |
2 |
2 |
6 |
8 |
||
Водій електрокари |
1 |
1 |
1 |
3 |
5 |
||
Разом |
33 |
50 |
|||||
Допоміжні робітники |
|||||||
Приборист |
1 |
1 |
1 |
3 |
1,48 |
4 |
|
Черговий електрик |
1 |
1 |
1 |
3 |
4 |
||
Черговий слюсар |
1 |
1 |
1 |
3 |
5 |
||
Сантехнік |
1 |
1 |
1 |
3 |
4 |
||
Разом |
12 |
17 |
|||||
Всього |
45 |
67 |
Таблиця 4.5.3 - Розрахунок РФОП основних та допоміжних робочих
Назва професії |
Чисельність |
Тарифний розряд |
Тарифна ставка, грн./год |
Кількість відпрацьованого часу |
Фонд ЗП згідно тарифу |
Додаткова ЗП (35%), грн. |
Премії (40%), грн. |
Основний фонд з/п, грн. |
Нарахування на ЗП (37%) |
Загальний річний фонд ЗП |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Основні робітники |
|||||||||||
Робітник по сиро-вині |
5 |
VI |
6,80 |
1808 |
61472 |
21515 |
24589 |
107576 |
39803 |
147379 |
|
Шихту-вальник |
5 |
VI |
6,80 |
61472 |
21515 |
24589 |
107576 |
39803 |
147379 |
||
Скловар |
9 |
VI |
6,80 |
110650 |
38728 |
44260 |
193638 |
71646 |
265284 |
||
Робітник біля змі-шувача |
5 |
IV |
4,70 |
42488 |
14871 |
16995 |
74354 |
27511 |
101865 |
||
Кранівник |
5 |
V |
5,60 |
50624 |
17718 |
20250 |
88592 |
32779 |
121371 |
||
Форму-вальник |
8 |
VI |
6,80 |
98355 |
34424 |
39342 |
172121 |
63685 |
235806 |
||
Паку-вальник |
8 |
IV |
4,70 |
67981 |
23793 |
27192 |
118966 |
44017 |
162983 |
||
Водій електро-кари |
5 |
V |
5,60 |
50624 |
17718 |
20250 |
88592 |
32779 |
121371 |
||
Разом |
50 |
951415 |
352023 |
1303438 |
|||||||
Допоміжні робітники |
|||||||||||
Прибо-рист |
4 |
V |
5,60 |
1848 |
41395 |
14488 |
16558 |
72441 |
26803 |
99244 |
|
Черговий електрик |
4 |
VI |
6,80 |
50266 |
17593 |
20106 |
87965 |
32547 |
120512 |
||
Черговий слюсар |
5 |
V |
5,60 |
51744 |
18110 |
20698 |
90552 |
33504 |
124056 |
||
Сантехнік |
4 |
IV |
4,70 |
34742 |
12160 |
13897 |
60799 |
22496 |
83295 |
||
Разом |
17 |
311757 |
115350 |
427107 |
|||||||
Всього |
67 |
1263172 |
467373 |
1730545 |
Склад і кількість керівників, спеціалістів та службовців підприємства розраховується згідно виробничої організаційної структури і штатного розкладу.
Основою розрахунку ГРОФ вказаних категорій робітників є штатні оклади, які встановлюються на рівні діючих на підприємстві, або згідно однієї тарифної сітки для робітників або службовців по спеціальним професії.
Таблиця 4.5.4 - Розрахунок ГРОФ керівників, спеціалістів, службовців
Категорія працівників |
Чисель-ність |
Оклад за місяць, грн. |
Кількість місяців |
Основний фонд ЗП, грн. |
Додаткова оплата праці, грн. (45%) |
Річний фонд оплати праці |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Директор заводу |
1 |
7000 |
12 |
84000 |
33600 |
117600 |
|
Інженер-технолог |
1 |
2500 |
30000 |
13500 |
43500 |
||
Інженер-механік |
1 |
2500 |
30000 |
13500 |
43500 |
||
Начальник зміни |
3 |
2200 |
79200 |
35640 |
114840 |
||
Нормувальник |
1 |
1300 |
15600 |
7020 |
22620 |
||
Комірник |
1 |
850 |
10200 |
4590 |
14790 |
||
Майстер |
3 |
2000 |
72000 |
32400 |
104400 |
||
Економіст |
1 |
1800 |
21600 |
9720 |
31320 |
||
Табельник |
3 |
700 |
25200 |
11340 |
36540 |
||
Лаборант |
3 |
900 |
32400 |
14580 |
46980 |
||
Прибиральник |
1 |
650 |
23400 |
10530 |
33930 |
||
Всього |
423600 |
186420 |
610020 |
4.6 Розрахунок витрат на утримання та експлуатацію устаткування
Розрахунок витрат на утримання та експлуатацію устаткування зводиться в таблицю 4.6.1.
Таблиця 4.6.1 - Розрахунок витрат на утримання та експлуатацію устаткування
Найменування статей |
Величина витрат, грн. |
Примітка |
|
1 |
2 |
3 |
|
Витрати на оплату праці: - основна ЗП допоміжних робітників - відрахування на оплату праці |
427107,00 155039,84 |
табл. 4.5.3 36,3% від ОЗП |
|
Матеріальні витрати: - витрати на проведення технічного ремонту - витрати на технічне обслуговування |
1324934,0 264986,8 |
10% вартості устаткування 2% вартості устаткування |
|
Амортизація устаткування |
2345133,18 |
табл. 4.4.3 |
|
Невраховані витрати |
225860,04 |
5% від витрат |
|
Разом |
4743060,86 |
4.7 Розрахунок загальновиробничих витрат
Загальновиробничі витрати розраховуються по формі таблиці 4.7.1.
Таблиця 4.7.1 - Розрахунок загальновиробничих витрат
Найменування статей |
Величина витрат, грн. |
Примітка |
|
1 |
2 |
3 |
|
Витрати на оплату праці: - основна ЗП керівників, спеціалістів - відрахування на оплату праці |
423600 153766.8 |
табл. 4.5.4 36,3% від ОЗП |
|
Матеріальні витрати: - витрати на проведення технічного ремонту - витрати на утримання будівель - витрати на забезпечення технічної безпеки та охорони праці |
710346,0 1136553,6 260687,6 |
5% від вартості будівель 8% від вартості будівель 20% від ОЗП основних робітників |
|
Амортизація будівель |
1420692,0 |
табл. 4.4.3 |
|
Витрати на винахідництво та раціоналізаторство |
21180 |
5% від ОЗП всіх робітників |
|
Інші невраховані витрати |
134247.7 |
5% від витрат |
|
Разом |
4261073.7 |
4.8 Калькуляція собівартості продукту
Калькуляція собівартості продукції складається згідно попередніх розрахунків і є підсумковим документом по поточним витратам виробництва.
Найменування виробу - медична тара.
Річний випуск - 250 т/рік.
Таблиця 4.8.1 - Калькуляція собівартості продукції
Найменування статей витрат |
Витрати, грн. |
Примітка |
||
на 1 т |
на річний випуск |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Витрати на сировину і матеріали |
2497,71 |
624427,50 |
табл. 4.2.2 |
|
Паливо-енергетичні витрати, в т.ч. на електроенергію |
3665,45 |
913862,81 |
п. 4.3 |
|
Заробітна плата основних виробничих робітників |
5213,75 |
1303438,0 |
табл. 4.5.3 |
|
Відрахування на ФОП |
1892,59 |
473148,0 |
36,3% від ОЗП |
|
Витрати на утримання та експлуатацію обладнання |
18972,24 |
4743060,86 |
табл. 4.6.1 |
|
Загальновиробничі витрати |
17044.29 |
4261073.7 |
табл. 4.7.1 |
|
Разом |
49286.03 |
12319010.87 |
Висновки:
Виробничу програму заводу визначали на основі виробничої програми випуску виробів у цілому по підприємству. Були розраховані наступні показники:
1. При річному об'ємі виробництва 250 т виробів, фонд часу роботи устаткування складає 8211 год/рік.
2. Розрахункова потреба в сировині та матеріалах становить 290,25 т/рік. Їх вартість складає 624427,50 грн.
3. Був проведений розрахунок виробничої потреби в електроенергії. Річна вартість її для підприємства складає 913862,81 грн., при цьому вартість 1 кВт електроенергії дорівнює 0,412 грн.
4. Вартість устаткування і будівель складає відповідно 15634221,2 грн. та 14206920 грн., при цьому сума амортизаційних відрахувань становить 3765825,18 грн.
5. Загальна чисельність робітників, зайнятих у виробництві - 67 чол. (основних - 50 чол., допоміжних - 17 чол.). Кількість керівників, спеціалістів та службовців підприємства - 19 чол. Річний фонд оплати праці дорівнюють 2340565 грн.
6. Витрати на утримання та експлуатацію устаткування складають 4743060,86 грн., загальновиробничі витрати - 4261073.7 грн.
7. Собівартість 1 т продукції дорівнює 49286.03 грн., річного випуску -12319010.87грн.
5. Охорона праці
5.1 Загальна характеристика умов виконання технологічного процесу
Охорона праці - це система правових, соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних, лікувально-профілактичних засобів, що забезпечують безпечність та збереження життя, здоров'я і працездатність людини в процесі трудової діяльності.
Хімічне виробництво відносять до галузі, яка становить велику небезпеку для здоров'я людини та навколишнього середовища, бо використовують шкідливі речовини. На підприємствах хімічної промисловості передбачені заходи по забезпеченню безпеки та нешкідливих умов праці. В даному проекті передбачені заходи, що забезпечують безпечні та нешкідливі умови при виробництві скла.
Аналіз шкідливих та небезпечних виробничих факторів, які знаходяться в умовах технологічного процесу, приведені у таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 - Перелік шкідливих та небезпечних виробничих факторів та їх джерела
Небезпечний (шкідливий) виробничий фактор, ГОСТ 12.0.003-74* [17] |
Нормативно-технічний документ, що регламентує вимоги безпеки |
Джерело виникнення |
|
1 |
2 |
3 |
|
Висока електрична на-пруга 380В, 220В |
ПУЭ-87 [18], ГОСТ 121.030-81* [19] |
Щит керування, млин, електронасоси тощо |
|
Запиленість |
ГОСТ 12.1.005-88 [20], ГОСТ 12.1.007-88 [21] |
Завантаження та розван-таження млина, приготу-вання шихти |
|
Шум |
ГОСТ 12.1.003-83* [22], ДСН 3.3.6.037-99 [23] |
Змішувач, вібросито, вен-тиляційне устаткування, дробарки |
|
Вібрація |
ГОСТ 12.1.012-90 [24], ДСН 3.3.6.039-99 [25] |
Змішувач, вібросито, вен-тиляційне устаткування, дробарки |
|
Механічний |
ГОСТ 12.2.003-91* [26], ГОСТ 12.3.002-75* [27] |
Рухомі частини машин і механізмів |
|
Статична електрика |
ГОСТ 12.1.018-93 [28], НПАОП 0.00-1.29-97 [29] |
Складовий цех |
|
Вибухо-та пожежонебез-печність (природний газ у якості палива) |
ГОСТ 12.1.004-91* [30], ГОСТ 12.1.044-89* [31] |
Пічне відділення, скловарна піч |
|
Несприятливий мікроклімат (підвищена температура поверхні матеріалів та обладнання) |
Подобные документы
Обладнання, сировинні матеріали, склади скла, які можуть застосовуватися для виробництва високоякісної склотари. Обробка усіх сировинних матеріалів. Готування шихти. Загальна характеристика умов здійснення технологічного процесу. Параметри мікроклімату.
дипломная работа [479,7 K], добавлен 22.03.2009Технологія виробництва листового скла методом безчовникового вертикального витягування, розрахунок площі. Техніко-економічне обґрунтовування проектуємого цеху. Вимоги до скла, його складу, обґрунтовування вибору. Автоматизація технологічного процесу.
дипломная работа [222,3 K], добавлен 19.12.2012Технологія зберігання сировини, приготування розчину рідкого скла, шлікера, преспорошку. Визначення грейферних кранів, стругача, мішалок. Конструктивний і аеродинамічний розрахунок печі. Автоматизація управління процесом випалу плиток для підлоги.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 25.10.2010Асортимент та характеристика продукції, використовуваної сировини, вимоги стандартів. Вибір технологічної схеми та її опис, фізико-хімічні основи, розрахунок матеріального балансу. Вибір, розрахунок кількості та технічна характеристика устаткування.
дипломная работа [691,2 K], добавлен 21.07.2015Визначення загартованого скла, його основні властивості, як будівельного матеріалу, основні стадії та особливості виробництва, а також його використання в дизайні офісів та суспільних будинків. Порівняльна характеристика загартованого скла та звичайного.
реферат [17,7 K], добавлен 03.01.2010Фізико-хімічна характеристика процесу, існуючі методи одержання вінілацетату та їх стисла характеристика. Основні фізико-хімічні властивості сировини, допоміжних матеріалів, готової продукції; технологічна схема; відходи виробництва та їх використання.
реферат [293,9 K], добавлен 25.10.2010Асортимент шоколадних виробів. Технологія виробництва шоколаду. Сортування, термічна обробка, подрібнення какао-бобів. Процес змішування і дозування рецептних компонентів. Гомогенізація шоколадної маси. Формування, завертання та пакування шоколаду.
реферат [25,6 K], добавлен 15.02.2011Історія виникнення скла - аморфної речовини, що не має у твердому вигляді властивостей кристалічної речовини та не має власної точки плавлення. Дослідження основних сировинних компонентів скла: кварцовий пісок (69-74%), сода (12-16%), вапняк і доломіт.
презентация [2,5 M], добавлен 17.12.2014Склад сировини для виробництва. Біологічні основи сортування сировини і напівфабрикату. Процеси виробництва. Асортимент хутряних та овчинно-шубних виробів та поліпшення їх якості. Вимоги до якості хутряних та овчинно-шубних виробів та зберігання.
курсовая работа [50,9 K], добавлен 21.11.2008Техніко-економічне обґрунтування методу виробництва та вибору сировини. Стадії технологічного процесу, фізико-хімічні основи і норми режиму виготовлення ячмінного солоду. Стандартизація і контроль якості, розрахунок обладнання і техніка безпеки.
дипломная работа [215,9 K], добавлен 16.07.2011