Автор: Пользователь скрыл имя, 06 Декабря 2012 в 15:44, дипломная работа
Целью работы является получение трубы диаметром 820 мм и толщиной стенки 30 мм класса прочности Х60 длиной до 12,5 м для подводной части газопровода «Южный поток».
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить технологию производства труб на прессах за один проход
2. Изучить конструкцию оборудования и выявить недостатки
3. Предложить техническое или технологическое решение данной проблемы
4. Определить возможный эффект при использовании предложенных усовершенствований.
Введение 9
1. Обоснованию реконструкции объекта проектирования 10
1.1 Описание предприятия и его производственных цехов 10
1.2 Обоснование проекта реконструкции ТЭСА 1020 по производству труб для подводной части газопровода «Южный поток»: обоснование выбора марки стали, обоснование увеличения длины труб 13
1.3 Технико-экономическое обоснование проекта реконструкции ТЭСА 1020 по производству труб для подводной части газопровода «Южный поток»: обоснование выбора марки стали, обоснование увеличения длины труб 13
2. Оборудование и техника производства 22
2.1 Оборудование пресса предварительной формовки 22
2.2 Конструкция рабочего инструмента, материал и виды износа 26
2.3 Технология производства труб в технологической линии ТЭСА 1020 27
2. 4 Дефекты возникающие в линии и на прессе 35
2.5 Приборы контроля и средства измерения 38
3. Специальная часть 41
3.1 Выбор рабочего инструмента 41
3.2 Расчет геометрические параметры очага формоизменения листа на прессе предварительной формовки 41
3.2.1 Расчет геометрические параметры очага формоизменения листа на прессе предварительной формовки на этапе U-образная заготовка 42
3.2.2 Расчет геометрические параметры очага формоизменения листа на прессе предварительной формовки на этапе подгибки центральной части роликами 45
3.2.3 Расчет геометрические параметры очага формоизменения листа на прессе предварительной формовки на этапе предварительная подгибка центральной части листа пуансоном 48
3.3 Напряженное и деформированное состояние листа при изгибе 50
3.4 Распружинивание центрального участка листа 52
3.5 Энергосиловые параметры 53
3.6 Расчет на прочность вертикальной балки 55
3.7 Расчет на прочность гибочного ролика 59
3.8 Расчет на прочность и жесткость станины пресса 61
3.9 Кинематические и силовые параметры гидроцилиндра 64
3.10 Выбор насоса 67
3.11 Расчет на прочность гидроцилиндра 67
3.12 Расчет трубопровода 69
3.13 Потери давления в гидросистеме 69
4. Экономика и управление производством 75
4.1 Структура управления участка пресса и график работы ИТР и рабочих 75
4.2 Методы технического нормирования и оплата труда 75
4.3 Технико-экономические показатели цеха 77
4.4 Объем производства труб большого диаметра типоразмером 820х30 мм 79
4.5 Капитальные вложения в мероприятие 80
4.6 Себестоимость продукции с учетом внедрения мероприятия 81
4.7 Расчет точки безубыточности мероприятия 85
4.8 Экономическая эффективность мероприятия 86
4.8 Анализ технико-экономических показателей работы цеха после внедрения мероприятия 87
5. По безопасности жизнедеятельности 88
5.1 Перечень опасных и вредных факторов в цехе 88
5.2 Описание индивидуальных способов защиты рабочего в цехе 88
5.4 Санитарные нормы и требования в цехе 90
5.5 Объемно-планировочные решения зданий и сооружений цеха 93
5.6 Планировка участка формовки 93
5.7 Отопление и вентиляция 94
5.8 Производственное освещение 94
5.8.1 Естественное освещение 94
5.8.2 Искусственное освещение 95
5.9 Выбор мер защиты от повышенного уровня шума 96
6. По охране окружающей среды 98
6.1 Основные источники выделения загрязняющих веществ 98
6.2 Выбросы вредных веществ в атмосферу 100
6.3 Охрана поверхностных и подземных вод от истощения и загрязнения 101
7. электрооборудованию и энергоснабжению 104
7.1 Электроснабжение завода 104
7.2 Состав электрооборудования 105
7.3 Описание работы электрического и гидравлического оборудования пресса 106
Заключение 115
Список используемой литературы 116
Время работы пресса
складывается из времени,
tм = tхв + tрв + tрг + tвг + tвв + tп = 10 + 6,3 +15 + 11,2 + 7,3 + 40 = 79,8 с.
Время холостого хода вертикальной балки tхв равно 10 секунд;
Время рабочего хода вертикальной балки tрв равно 6,3 секунды;
Время рабочего хода горизонтальной балки tрг равно 15 секунд;
Время возвратного хода горизонтальной балки tвг равно 11,2 секунды;
Время возвратного хода вертикальной балки tвв равно 7,3 скунды;
Время пауз и вспомогательных операций tп принимаем равным 40 секундам.
Время работы пресса в год составляет tпрг равно 7000 часов. Доля сортамента составляет 50% от всего сортамента линии. Объем производства труб типоразмером 820х30 мм:
Vсорг = Δсор(Uпрч . tпрг) = 0,5(250 . 7000) = 875000 тн = 128676 шт
Коэффициент изменения объема производства, показывающий на сколько изменился объем производства в проектном периоде по сравнению с отчетным:
КΔV = Vпрсорг / Vотчсорг = 955500 / 875000 = 1,08
Длина трубы, м |
Масса трубы, тн |
Производительность пресса, тн/ч |
Объем производства, тн |
Объем производства, шт |
11,5 |
6,8 |
250 |
875000 |
128676 |
12,5 |
7,4 |
273 |
955500 |
129121 |
4.5 Капитальные вложения в мероприятие
Стоимость оборудования
– сумма затрат на
Бофпрт= Бгц + Бнас + Бинс + Бдоп = 21,408 + 9,6 + 63,5544 + 2,73 = 97,3 млн. руб.
Оборудование |
Цена, руб за кг |
Масса, кг |
Количество, шт |
гидроцилиндр |
446 |
3000 |
16 |
гидронасос |
320 |
2500 |
12 |
Рабочий инструмент |
291 |
31600 |
7 |
Дополнительное гидрооборудован |
195 |
700 |
20 |
Стоимость оборудования, необходимого для выполнения данного проекта указана в таблице 4.4. В таблице указано все оборудование, устанавливаемое на все формовочные пресса линии ТЭСА 1020.
Внедрение проекта связано с установкой необходимого оборудования. Стоимость монтажных работ принимается равной 25% от стоимости оборудования:
Бсмрпрт = 0,25 . Бофпрт = 0,25 . 97292400 = 24323100 руб.
Проект нужно разработать, затем внедрить в производство. Стоимость проектных работ берется равной 3% от стоимости оборудования:
Бпрпрт = 0,03 . Бофпрт = 0,03 . 97292400 = 2918772 руб.
Новое оборудование необходимо настроить
и пусть в работу. Стоимость
пусконаладочных работ
Бпнрпрт = 0,1 .Б = 0,1 . 97292400 = 9729240 руб.
Стоимость затрат на
реализацию мероприятия –
Бквпрт = Бофпрт + Бсмрпрт + Бпрпрт + Бпнрпрт = 97292400 + 24323100 + 2918772 + 9729240 =
= 134263512 руб. = 134,3 млн. руб.
В мероприятие для его реализации необходимо вложить 134263512 рублей.
4.6 Себестоимость продукции с учетом внедрения мероприятия
Принимаю норму амортизации оборудования равной 20 %. Находим дополнительные затраты на амортизацию в проектном периоде:
БАгодпрт = Софпрт . На = 134,3 . 0,2 = 26,8 млн. руб.
Рассчитаем для нахождения амортизации проектного периода стоимость основных фондов, которая будет складываться из стоимости основных фондов отчетного периода и стоимости купленного оборудования, необходимого для выполнения проекта.
БАгод = БАотч + БАпрт = 977 + 28 = 1005 руб./тн.
Находим дополнительные
затраты на амортизацию в
Боф/тнпрт = БАгодпрт / Vпрпрт = 26800000 / 955500 = 28 руб./тн.
Отчетные амортизационные
БАгодотч = 977 руб./тн.
V - объем производства, тн. в год;
ΔБА - амортизационные отчисления на тону продукции в отчетном периоде из таблицы 4.5 калькуляция себестоимости трубы типоразмером 820х30 мм.
К переменным затратам, связанных с изменением объема производства труб относятся затраты на покупку материалов и электроэнергии:
- стали;
- электропроволоки;
- флюса;
- вспомогательных материалов;
- сжатый газ;
- углекислота;
- вода техническая;
- вода оборотная
- масло индустриальное;
- электроэнергия;
- отходы.
Стоимость отходов
вычитается из стоимости
Отчетный период |
Проектный период | |||||||
Кол. |
цена, руб. |
сумма, руб./тн. |
Кол. |
цена, руб. |
Сумма, руб./тн. | |||
задано |
||||||||
сталь |
1,02 |
22000 |
22440 |
1,02 |
22000 |
22440 | ||
электропроволока |
0,006 |
55000 |
330 |
0,006 |
55000 |
330 | ||
флюс |
0,01 |
30000 |
300 |
0,01 |
30000 |
300 | ||
вспомогательные материалы |
6,65 |
6,65 | ||||||
Итого задано |
1,036 |
22776,7 |
1,036 |
22776,7 | ||||
отходы |
||||||||
лом |
0,026 |
3500 |
56 |
0,026 |
3500 |
56 | ||
стружка витковая |
0,01 |
1240 |
9,92 |
0,01 |
1240 |
9,92 | ||
Итого отходов |
0,036 |
65,9 |
0,036 |
65,9 | ||||
задано за выч |
1,0 |
22710,8 |
1,0 |
22710,8 | ||||
расходы по переделу |
||||||||
Газ |
0,005 |
1221 |
6,1 |
0,005 |
1221 |
6,1 | ||
Углекислота |
0,003 |
5727 |
17,2 |
0,003 |
5727 |
17,2 | ||
Электроэнергия |
110 |
0,8 |
88 |
110 |
0,8 |
88 | ||
вода техническая |
2,14 |
1 |
2,14 |
2,14 |
1 |
2,14 | ||
вода оборотная |
5,93 |
0,9 |
5,34 |
5,93 |
0,9 |
5,34 | ||
сжатый воздух |
0,14 |
131,2 |
18,4 |
0,14 |
131,2 |
18,4 | ||
Масло индустриальное |
2,1 |
9720 |
20412 |
2,1 |
9720 |
19808 | ||
Итого переменные затраты |
138,3 |
21309 |
138,3 |
19945 | ||||
фонд оплаты труда |
700 |
668 | ||||||
единый социальный налог |
192,5 |
192,5 | ||||||
сменное оборудование |
230 |
228 | ||||||
ремонт |
70 |
65,8 | ||||||
амортизационные отчисления |
977 |
1005 | ||||||
работа транспорта |
15 |
15 | ||||||
прочие расходы по цеху |
51,2 |
48 | ||||||
Итого постоянные затраты |
2235,7 |
2222,3 | ||||||
всего расходов по перед |
23544,7 |
22167,3 | ||||||
Цеховая себестоимость |
46255,5 |
44878,1 | ||||||
Общезаводские |
851,3 |
851,3 | ||||||
Производственная себестоимость |
47106,8 |
45729,4 | ||||||
Коммерческие |
282,1 |
282,1 | ||||||
Полная себестоимость |
47388,9 |
46011,5 |
В проектном периоде
стоимость затрат на
Статья затрат |
Тип затрат |
Стоимость затрат в отчетном периоде |
Стоимость затрат в проектном периоде | ||
постоянные, руб./тн. |
переменные, руб./тн. |
постоянные, руб./тн. |
переменные, руб./тн. | ||
газ |
постоянные |
6,1 |
- |
6,1 |
- |
углекислота |
постоянные |
17,2 |
- |
17,2 |
|
электроэнергия |
переменные |
- |
88 |
- |
88 |
вода техническая |
постоянные |
2,14 |
- |
2,14 |
- |
вода оборотная |
постоянные |
5,34 |
- |
5,34 |
- |
сжатый воздух |
переменные |
- |
18,4 |
- |
18,4 |
Масло индустриальное |
40% - постоянные, 60% - переменные |
8164 |
12248 |
7560 |
12248 |
фонд оплаты труда |
60% - постоянные, 40% - переменные |
420 |
280 |
388 |
280 |
единый социальный налог |
постоянные |
192,5 |
- |
192,5 |
- |
сменное оборудование |
10% - постоянные, 90% - переменные |
23 |
207 |
21 |
207 |
ремонт |
80% - постоянные, 20% - переменные |
56 |
14 |
51,8 |
14 |
работа транспорта |
переменные |
- |
15 |
- |
15 |
прочие расходы |
80% - постоянные, 20% - переменные |
40,9 |
10,3 |
37,8 |
10,3 |
По таблице 4.6 разделяем
затраты на переменные и
ЗФОТпос = 0,6 . ЗФОТотч = 0,6 . 700 = 420 руб./тн.
Стоимость переменных затрат:
ЗФОТпер = 0,4 . ЗФОТотч = 0,4 . 700 = 280 руб./тн.
В проектном периоде стоимость переменных затрат увеличилась на 8 %.
ЗФОТпор = ЗФОТпос / КΔV = 420 / 1,08 = 388 руб./тн.
Тогда общая сумма затрат в проектном периоде по фонду оплаты труда будет равна:
ЗФОТпрт = ЗФОТпер + ЗФОТпос = 388 + 280 = 668 руб./тн.
Заносим рассчитанные затраты в таблицу 4.5.
Теперь выполняем расчет себестоимости тонны трубы. Материалы относятся к переменным затратам. Стоимость заданных затрат в проектном периоде руб./тн.:
ΣЗпер = ЗМ – ЗО = 22776,7 – 65,9 = 22710,8 руб./тн.
Затраты на материалы ЗМ определяются суммированием статей в графе задано:
ЗМ = Зст + Зфл + Зэл + Звс = 22440 + 300 + 330 + 6,65 = 22776,7 руб./тн.
Затраты на отходы ЗО определяются суммированием статей в графе отходы:
ЗО = Зл + Зсв = 56 + 9,92 = 65,9 руб./тн.
Затраты на переменные затраты Зрас определяются суммированием статей в графе расходы по переделу, переменные затраты:
Зрас = Зг + Зуг + Зэ + Звт + Зво + Зсв + Зми = 6,1 + 17,2 + 88 + 2,14 + 5,34 + 18,4 + 19808 = 19945 руб./тн.
Затраты в отчетном
периоде рассчитываются в том
же порядке. Результаты
Рассчитываем постоянные
затраты, к ним относятся затра
- фонд оплаты труда;
- единый социальный налог;
- сменное оборудование;
- ремонт;
- амортизационные отчисления;
- работа транспорта;
- прочие расходы по цеху.
Стоимость постоянных затрат определяется суммированием статей графе расходы по переделу, постоянные затраты:
Зпс = Зфот + Зесн + Зсо + Зр + За + Зт + Зпр = 668 + 192,5 + 228 + 65,8 + 1005 + 15 + 48 = 2222,3 руб./тн.