Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2012 в 05:29, дипломная работа
Литейное производство в Таджикистане в данное время находится в тяжелом состоянии, хотя в настоящее время положение и характеризуется сокращением рабочих мест, снижением выпуска продукции, новые перспективные решения продолжают внедряться на производство. Одной из наиболее важных проблем на сегодняшний день является проблема защиты окружающей среды от вредных выбросов производства. В данной дипломной работе уделено место этой проблеме в рамках строительства нового литейного цеха.
Введение
1 Обоснование проекта строительства цеха
2 Техника производства
2.1 Расчетная программа литейного цеха
2.2 Формовочное отделение
2.2.1 Расчет программы формовочного отделения
2.2.2 Расчет технологического оборудования формовочного
отделения
2.2.3 Краткое описание автоматической формовочной линии и
ее характеристик
2.3 Плавильное отделение
2.3.1 Расчетная программа плавильного отделения
2.3.2 Расчет плавильного оборудования
2.3.3 Описание технологического процесса в плавильном
отделении
2.3.4 Расчет парка ковшей
2.4 Стержневое отделение
2.4.1 Расчет программы стержневого отделения
2.4.2 Описание технологического процесса в стержневом
отделении
2.4.3 Расчет количества технологического оборудования
стержневого отделения
2.4.4 Расчет склада стержней
2.5 Смесеприготовительное отделение
2.5.1 Расчет программы смесеприготовительного отделения
2.5.2 Расчет технологического оборудования
смесеприготовительного отделения
2.6 Отделение финишных операций
2.6.1 Операции проводимые в очистном отделении
2.6.2 Расчет количества очистного оборудования
2.6.3 Возможные дефекты в отливках и методы их устранения
2.6.4 Система управления качеством продукции
2.7 Склад шихты
2.7.1 Проектирование складов шихтовых материалов
2.8 Расчет подъемно-транспортного оборудования
2.8.1 Расчет количества мостовых кранов для обслуживания
электропечей
2.9 Расчет численности персонала цеха
2.10 Система управления
2.11 Схема грузопотоков
2.12 Складское хозяйство цеха
2.12.1 Хранение и транспортировка оснастки
2.12.2 Хранение и транспортировка стержней и отливок
3 Специальная часть
3.1 Технология изготовления отливки
3.1.1 Оценка технологичности конструкции отливки и выбор
способа литья
3.1.2 Выбор оптимальной поверхности разъема модели и
формы
3.1.3 Выбор припусков на механическую обработку отливок,
формовочных уклонов модели, стержневых ящиков,
назначение линейной (литейной) усадки сплава, нанесение
галтелей
3.1.4 Назначение формовочных уклонов и галтелей
3.1.5 Выбор границ стержней и знаков
3.1.6 Выбор и расчет литниково-питающей системы
3.1.7 Расчет времени выдержки отливки в форме
3.2 Регенерация отработанной формовочной и стержневой
смесей
3.2.1 Регенерация отработанной формовочной смеси
4 Безопасность жизнедеятельности
4.1 Объемно-планировочные решения зданий и сооружений
цеха
4.2 Анализ опасных и вредных факторов
4.3 Решения по производственной санитарии
4.3.1 Вентиляция и отопление
4.3.2 Освещение
4.3.3 Санитарно-бытовые помещения
4.4 Меры защиты от выявленных опасных и вредных
факторов
4.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных
ситуациях
4.6 Инженерная разработка мер защиты от опасных и вредных
факторов
5 Охрана окружающей природной среды
5.1 Воздействие вредных веществ на организм человека
5.2 Воздействие металлургии на окружающую среду
5.3 Анализ вредных выбросов при плавке и заливке чугуна
5.4 Анализ вредных выбросов при приготовлении стержней из
ГТС и заливке форм
6 Экономика производства
6.1 Расчет фондов заработной платы
6.2 Расчет капитальных вложений, производственных фондов,
амортизационных отчислений
6.3 Расчет себестоимости
6.4 Расчет интегрального эффекта за весь период
строительства и эксплуатации проектируемого цеха
6.5 Расчет точки безубыточности
Заключение
Список использованных источников
Приложение А Расчет шихты
Приложение Б Схема управления цехом
Расчет шихтовых материалов приведен в Приложении А, состав шихты следующий, %:
- стальной лом и отход 61,799 %;
- возврат производства 33,566 %;
- ферросилиций ФС75 1,090 %;
- ферромарганец ФМн 0,244 %;
- кокс литейный 2,267 %.
2.7.1 Проектирование складов шихтовых материалов
Склады шихтовых материалов литейных цехов выполняют задачи принятия, разгрузки и хранения материалов. Тип плавильных печей и состав шихты предопределяет последовательность подготовки материалов для плавки. Склады оборудуют в закрытом помещении в пролете шириной 24 метра. Внутри склада вдоль наружной стены прокладывается железнодорожный путь, по которому следуют на разгрузку вагоны с материалами.
В процессе расчета плавильного отделения определяется годовое количество шихтовых материалов, необходимое для обеспечения заданного выпуска отливок. Количество поступающих на склад шихтовых материалов должно превышать рассчитанные величины на величину потерь на складе 5 %.
Расчет площадей закромов и бункеров для хранения материалов в течение 5 суток проводится по следующим формулам:
b1 = b · 100 / (100 - х), (13)
где b1 – расчет с учетом потерь, т;
b – расход на годовую программу, т;
х – потери на складе, %.
b2 = b1 · k / 365
где b2 – запас на складе. т;
k – нормы хранения, сут.
П = Т / Z
где П – потребная площадь, м2;
Т – запас на складе, м3;
Z – высота хранения, м.
N = b1 · 100 / М (16)
где n – норма расхода, %;
М – металлозавалка, т.
Расчет склада шихтовых материалов представлен в таблице 24.
85
Таблица 24 – Расчет склада шихтовых материалов
Наименование материала | Расход на год, т | Потери на складе,%. | Расход с потерями, т | Насып- ной вес, т/м3. | Норма хране- ния, сут. | Запас на складе, т | Объем на складе (запас), м3. | Высота хране- ния, м. | Потребная площадь м2. | Металло-завалка, т | Норма расхода, % |
Кокс литейный | 366,33 | 5 | 384,65 | 0,5 | 5 | 5,27 | 10,54 | 3 | 0,88 |
16160,3 | 0,79 |
Возврат производства | 5424,36 | 5 | 5695,58 | 1,5 | 5 | 78,02 | 52,01 | 3 | 17,34 | 11,75 | |
Стальной лом и отходы | 9986,9 | 5 | 10486,25 | 2,5 | 5 | 143,65 | 57,46 | 3 | 19,15 | 21,63 | |
ФС75 | 176,15 | 5 | 184,95 | 3,0 | 5 | 2,53 | 0,84 | 2 | 0,42 | 0,37 | |
ФМн75 | 39,43 | 5 | 41,4 | 3,0 | 5 | 0,57 | 0,19 | 1 | 0,19 | 0,09 |
85
2.8 Расчет подъемно-транспортного оборудования
2.8.1 Расчет количества мостовых кранов для обслуживания электропечей
Количество мостовых кранов в плавильном отделении с электрическими печами зависит от времени выполнения основных операций (загрузка шихты и выпуск металла), так и использование их на других транспортных операциях.
Расчет количества мостовых кранов для обслуживания плавильного отделения ведется по формуле:
где, Ркр – расчетное количество мостовых кранов, шт;
Фд.п. – действительный годовой фонд электропечи, ч;
ап – часовая производительность электропечи, т/ч;
τкр – затраты времени работы крана на одну плавку, τкр=0,3 часа=18 мин.
nэ – принятое количество электропечей;
qк – вместимость ковша, т;
Фд.кр. – действительный годовой фонд времени работы крана, ч.
Ркр = 3890 · 4,95 · 0,3 · 2 / 3 · 3975 = 0,97 шт.
Принимаем 1 кран с коэффициентом загрузки 0,92.
2.9 Расчет численности персонала цеха
Производственный персонал подразделяется на следующие категории: рабочие, инженерно-технические работники (ИТР), младший обслуживающий персонал (МОП). Рабочие делятся на две группы: основные производственные и вспомогательный персонал. Основными производственными являются рабочие, непосредственно занятые изготовлением продукции, плавкой металла, изготовлением литейных форм, приготовлением смеси, обрубкой и т.п. К вспомогательным относятся рабочие, занятые обслуживанием оборудования и рабочих мест: слесаря, электрики, крановщики, подсобные рабочие и т. д.
Расстановочный штат производственных рабочих определяется по формуле [2]:
Ря = f· о · с (18)
где Ря – явочное число рабочих;
f – норма обслуживания одного агрегата, чел;
о – количество агрегатов, находящихся в работе, шт;
с – число смен в сутки.
Определяется явочное число производственных рабочих:
- плавильное отделение Р1 = 4 · 2 · 2 = 16
- формовочное отделение Р2 = 5 · 1 · 2 = 10
- стержневое отделение Р3 = 1 · 3 · 2 = 5
- смесеприготовительное отделение Р4 = 2 · 2 · 2 = 8
- отделение финишных операций Р5 = (2 · 3 · 2) + (2 · 1 · 2) = 16
Таким образом:
Ря = Р1 + Р2 + Р3 + Р4 + Р5 = 55 (19)
На основании установленного явочного количества производственных рабочих, рассчитывается их списочный состав по формуле:
Рпр = Ря / 0,85 (20)
где Рпр – количество производственных рабочих, чел;
Ря – явочное число рабочих;
Рпр = 92 / 0,85 = 65
Количество вспомогательных рабочих для работы в проектируемом цехе берется как 70 % от основных производственных рабочих, ИТР – 12 %, МОП –6%, СКП – 6 %. Используя эти соотношения, составляется ведомость списочного состава персонала, представленная в таблице 25.
Таблица 25 – Ведомость списочного состава персонала
Категория персонала | Число рабочих, чел. |
Основные производственные рабочие | 65 |
Вспомогательные рабочие | 46 |
Итого рабочих | 111 |
ИТР | 8 |
МОП | 4 |
СКП | 4 |
Итого списочный состав всех рабочих за две смены | 238 |
2.10 Система управления
Схема управления и принятия управленческих решений представлена в таблице 26.
Таблица 26 – Схема управления и принятия управленческих решений
Уровень ситуации и функции управления | Лицо, принимающее решение или функциональное лицо |
1 | 2 |
Развитие предприятия (новое строительство, реконструкция и т. д.) Функция: - техническая 10 %; - административная 50 %; - коммерческая 35 %; - учетная 5 %. | - собрание акционеров - совет директоров - научно-технический совет предприятия |
Техническое развитие производства (реконструкция и модернизация без строительства новых основных, вспомогательных и обслуживающих хозяйств). Функция: - техническая 25 %; - административная 40 %; - коммерческая 30 %; - учетная 5%.
| - главный инженер - коммерческий и финансовый директор. |
Продолжение таблицы 26
1 | 2 |
Техническая подготовка производства (работы, связанные с организацией работы участков, освоение новых технологических процессов, выполнение плановых заданий). Функция: - техническая 30%; - административная 35%; - коммерческая 30%; - учетная 5%. | - главный технолог, металлург, механик.
|
Управление производством (организация работы на конкретном рабочем месте, выдача и учет выполнения задания, выдача инструмента, вопросы, связанные с отклонением от производственного процесса). Функция: - техническая 60%; - административная 15%; - коммерческая 15%; - учетная 10%.
| - начальник цеха; - мастера; - плановое диспетчерское бюро; - бюро технического контроля. |
Система управления цехом приведена в приложении Б.
2.11 Схема грузопотоков
На основе технологических программ отделений составляется схема грузопотоков в проектируемом цехе.
На склад шихтовых материалов поступает шихта, модификаторы и флюсы с помощью железнодорожного транспорта. Шихта из закромов при помощи крана загружается в суточные бункера, откуда с помощью весовых дозаторов посредством загрузочной бадьи подается на установку для скоростного нагрева шихты и транспортировки ее в плавильное отделение. После подогрева шихты бадья передвигается в печной пролет, поднимается краном и помещается над открытым тиглем печи, дно бадьи раскрывается и загружается в печь.