Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Сентября 2012 в 06:27, дипломная работа
Заготовки размером 300х360 мм подаются в нагревательную методическую печь фирмы Techint с шагающими балками. Из печи нагретые заготовки транспортным рольгангом подаются на раскатной и рабочий рольганги реверсивной клети «дуо» 900. За 5 – 7 пропусков, в соответствие со схемами прокатки, производится обжатие заготовки до необходимых размеров.
Раскатанная заготовка рабочим рольгангом передается на двойной рольганг линии 800, последовательно прокатывается в двух промежуточных клетях «трио» 800. Подъемно-качающиеся столы являются продолжением двойного рольганга, применяются в составе вспомогательного оборудования рабочих 3-х валковых клетей и предназначены для приемки раската из калибров между нижними и средними валками, последующего подъема его для задачи в калибры между средними и верхними валками.
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Краткое описание технологического процесса 9
1.2 Назначение механизма описание работы 10
1.3 Кинематическая схема механизма 11
1.4. Требования, предъявляемые технологическим процессом к электроприводу 12
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 13
2.1 Расчет статических и динамических моментов 13
2.1.1 Определение среднего статического момента 14
2.1.2 Определение динамического момента 15
2.1.3 Проверка двигателя по максимальной нагрузке 16
2.2 Диаграмма работы электропривода 16
2.3 Выбор функциональной схемы САУ электроприводом 18
2.4 Выбор комплектного электропривода 18
2.5 Проектирование установки преобразователя в соответствии с требованиями электромагнитной совместимости (ЭМС) 22
3 ОПТИМИЗАЦИЯ КОНТУРОВ САУ 26
3.1 Расчет динамических параметров САУ 26
3.2 Разработка структурной схемы 29
3.3 Расчет параметров регуляторов 29
4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ САУ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 31
4.1 Технологические и защитные блокировки 34
5 АНАЛИЗ ДИНАМИКИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 35
5.1 Компьютерное моделирование САУ ЭП 35
6 ШАГИ ВВОДА В ЭКСПЛУОТАЦИЮ 38
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТА 51
7.1 Планирование выполнения работ 51
7.2 Расчет затрат на проектирование 52
7.3 Расчет затрат на подготовку к внедрению и внедрение системы 58
7.4 Расчет затрат на эксплуатацию 59
7.5 Прибыль от внедрения системы 62
8 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 51
8.1 Введение 66
8.2 Анализ условий труда в рельсобалочном цехе 67
8.2.1 Опасные факторы 67
8.2.2 Вредные факторы 68
8.3 Анализ травматизма 71
8.4 Естественная и механическая вентиляция в РБЦ 72
8.5 Электробезопасность в цехе 73
8.6. Расчет защитного заземления электропривода рельсозакалочной машины РБЦ 74
8.7. Пожаробезопасность в РБЦ 77
8.7.1. Возможные причины пожаров и взрывов в цехе 78
8.7.2 Мероприятия по профилактике пожаров в ТООЗ РБЦ 79
8.7.3 Противопожарное оборудование в цехе 80
8.7.4 Пожарная сигнализация и связь 81
8.7.5 Пути эвакуации 81
8.8 Экологичность проекта 82
8.8.1 Расположение площадки предприятия и рельеф местности 82
8.8.2 Очистка сточных вод в РБЦ 84
8.9 Чрезвычайные ситуации 88
8.9.1 Общая часть 88
8.9.2 План ликвидации аварий 88
8.9.3.Действия оперативного персонала электрослужб в аварийных ситуациях. 90
8.10. Заключение специальной части 93
9 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ 95
9.1 Системный анализ технических требований 95
9.2 Ресурсное обеспечение качества 100
9.3 Контроль качества 101
9.4 Оценка качества 105
9.5 Затраты на создание качества на ОАО «НКМК» 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 109
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ: 110
Затраты на отчисления от заработной платы:
Отчисления на государственные внебюджетные фонды рассчитываются по следующей формуле:
, руб., (53)
где - отчисления в государственные не бюджетные фонды составляющие в общей сложности 31,1%.
= 106563,33·0,311 = 33141,2 руб. (54)
Затраты на накладные расходы принимаем 5% от суммы затрат на заработную плату и отчислений в социальный не бюджетный фонд:
, руб. (55)
Затраты на электроэнергию:
В таблице 14 приведены затраты на электроэнергию
Таблица 14 - Затраты на электроэнергию.
Наименование |
Кол-во, шт. |
Р |
ТФ |
К3 |
КТ |
Цэл |
Зэ.эн. , руб. |
Компьютер на базе Intel Core 2 Duo |
2 |
0,5 |
656 |
0,95 |
0,85 |
1,18 |
625,06 |
Монитор |
2 |
0,1 |
656 |
0,95 |
0,85 |
| 125,01 |
Принтер |
1 |
0,05 |
24 |
0,95 |
0,85 |
| 1,14 |
Итого, рублей: |
751,21 |
Затраты на электроэнергию связаны с эксплуатацией компьютера при подготовке проекта. Рассчитываются по формуле:
, руб., (56)
где Р - потребляемая мощность, кВт/ч;
Тф - фактическое время
Принимается равным 82-8 = 656 часов, поскольку компьютер задействован только на 5-10 этапах.
Цэл - цена электроэнергии, руб/кВт, для предприятий равен 1,18, руб.;
Кз - коэффициент загруженности техники по мощности, принимается равным 0,95;
Кт - коэффициент загруженности техники по времени, принимается равным 0,85.
Расчет затрат на материалы и комплектующие:
В таблице 15 приведен список необходимых для реализации системы материалов и комплектующих.
Таблица 15 – Затраты на материалы и комплектующие изделия.
№ п/п |
Наименование |
Цена, Pуб. |
Кол-во |
Стоимость, руб. |
1 |
Бумага |
150 |
3 п. |
450 |
2 |
Картридж для принтера |
1800 |
1шт. |
1800 |
Итого |
2250 |
Расчет прочих затрат:
Прочие расходы составляют 7 % от суммы всех предыдущих расходов:
(57)
Смета на проектирование предоставлены в таблице 16
Таблица 16-Смета затрат на проектирование
№ п/п |
Наименование затрат |
Единицы измерения |
Численное значение |
1 |
Затраты на оборудование |
руб. |
- |
2 |
Затраты на амортизацию |
руб. |
3000 |
3 |
Затраты на заработную плату |
руб. |
106563,33 |
4 |
Затраты на отчисления от заработной платы |
руб. |
33141,2 |
5 |
Затраты на накладные расходы |
руб. |
6985,22 |
6 |
Затраты на электроэнергию |
руб. |
751,21 |
7 |
Затраты на материалы |
руб. |
2250 |
8 |
Прочие затраты |
руб. |
9822,75 |
Итого: |
162513,71 |
7.3 Расчет затрат на подготовку к внедрению и внедрение системы
Затраты на подготовку к внедрению
и внедрение системы
руб., (58)
где KB - капитальные вложения;
- затраты обучение персонала, руб.;
- затраты на материалы, руб.;
Сумму капитальных вложений составляют балансовая стоимость оборудования (цена оборудования + транспортировка 10% + монтаж 12%). Затраты на оборудование, представлены в таблице 17.
Таблица 17 - Затраты на приобретение оборудования
№ п/п |
Наименование |
Цена, руб. |
Количество |
Стоимость, руб. |
1 |
Оборудование для полного оснащения рельсо-закалочной машины | |||
1.1 |
Цифровой тиристорный преобразователь SIMOREG DC MASTER 6RA70 78-6FS22 |
356000 |
1 |
356000 |
1.2 |
Датчик положения ENP-111-360-1 |
850,9 |
1 |
850,9 |
1.3 |
Датчик тока HAS600-S/SP1 |
1887,8 |
1 |
1887,8 |
1.4 |
Датчик тока возбуждения LV25-P/ SP5 |
1514,8 |
1 |
1514,8 |
1.5 |
Датчик напряжения LV25-P/ SP5 |
3700 |
1 |
3700 |
1.6 |
Материалы: кабель медный 4×35 кВ – 1 м |
299.2 |
50 |
14960 |
Итого: |
378913,5 |
Балансовая стоимость
Таблица 18- Балансовая стоимость оборудования
Оборудование |
Цоб, руб. |
Зтр, руб. |
Змон, руб. |
Сб, руб. |
Оборудование для полного оснащения рельсо-закалочной машины |
378913,5 |
37891,3 |
45469,62 |
462274,42 |
Всего, руб. |
462274,42 |
Обучение оператора поста
Стоимость одного часа составляет 44,64 р., и того: 44,64×8×14=5000 рублей.
Общие затраты на подготовку к внедрению и внедрение системы представлены в таблице 19:
Таблица 19 - Затраты на внедрение системы
Затраты |
Капитальные вложения Балансовая стоимость оборудования |
Настройка и обучение пользователей |
Итого |
Сумма, руб. |
462274,42 |
5000 |
467274,42 |
7.4 Расчет затрат на эксплуатацию
Эксплуатационные затраты
, руб., (59)
где - текущий ремонт оборудования, рублей;
- отчисления в государственные внебюджетные фонды, рублей в год, руб.;
- затраты на заработную плату персонала, обслуживающего систему, рублей в год;
- затраты на электроэнергию, рублей в год;
- накладные расходы, рублей в год;
- прочие затраты, рублей в год;
- затраты на амортизацию оборудования, рублей в год.
Расчет затрат на амортизацию:
Затраты на амортизацию оборудования рассчитываются по формуле:
, руб., (60)
где - норма амортизации (12%);
- балансовая стоимость оборудования, руб., рассчитывается по формуле:
, руб., (61)
где - цена оборудования, руб.;
- затраты на транспортировку (10% от стоимости оборудования),
руб.;
- затраты на монтаж и наладку оборудования (12% от стоимости оборудования), руб.
Балансовая стоимость оборудования приведена в таблице 18;
462274,42×0,12=55472,93.
Расчет заработной платы:
Заработная плата
Заработная плата оператора поста управления:
рублей в год. (62)
Затраты на отчисления от заработной платы:
Отчисления в государственные внебюджетные фонды рассчитываются по следующей формуле:
, руб., (63)
где - отчисления в социальные не бюджетные фонды, составляющие в общей сложности 31,1%.
300000*0,311= 93300 руб.
Затраты на накладные расходы. Накладные расходы рассчитываются по формуле:
= (300000+ 93300)·0,05 = 19665, руб. (64)
Таблица 20 - Затраты на электроэнергию
Наименование |
Кол-во, шт. |
Р |
ТФ |
К3 |
КТ |
Цэл |
Зэ.эн. |
Комплексный электропривод рельсозакалочной машины |
1 |
71 |
8760 |
0,95 |
0,95 |
1,18 |
662356,302 |
Затраты на электроэнергию. Рассчитываются по формуле:
, руб., (65)
где Р - потребляемая мощность, кВт;
Тф - фактическое время
Цэл - цена электроэнергии, руб/кВт;
Кз - коэффициент загруженности техники по мощности;
Кт - коэффициент загруженности техники по времени.
Прочие затраты:
. (66)
Таблица 21 - Общие эксплуатационные расходы
№ п/п |
Наименование затрат |
Единицы измерения |
Численное значение |
1 |
Затраты на амортизацию |
руб. |
55472,93 |
2 |
Затраты на заработную плату |
руб. |
300000 |
3 |
Затраты на отчисления от заработной платы |
руб. |
93300 |
4 |
Затраты на накладные расходы |
руб. |
19665 |
5 |
Затраты на электроэнергию |
руб. |
662356,302 |
6 |
Прочие затраты |
105679,54 | |
Итого: |
1236473,77 |
7.5 Прибыль от внедрения системы
После внедрения современной системы управления электропривода барабана рельсозакалочной машины РБЦ будет полностью реализована задача по устранению брака в продукции во время производства, а также данный электропривод станет более энергосберегающим, вследствие чего появится возможность экономить за счет электроэнергии.
Затраты на электроэнергию старого оборудования представлены в таблице 22
Таблица 22 - Затраты на электроэнергию старого оборудования
Наименование |
Кол-во, шт. |
Р |
ТФ |
К3 |
КТ |
Цэл |
Зэ.эн. |
Тиристорный электропривод рельсозакалочной машины типа АТР |
1 |
80 |
8760 |
0,95 |
0,95 |
1,18 |
746316,96 |