Автоматизація технологічного процес обробки зерна

Пульт керування системи автоматизації виконує функції контролю, керування та сигналізації автоматизованого об’єкта. Крім того, на зовнішній стороні дверцят пульту прикріплені надписи, які пояснюють призначення окремих панелей пульту.

При проектуванні пульту керуємось наступною нормативною документацією: ГОСТ 26032-83 “Система унифицированных типовых конструкций агрегатных комплексов ГСП. Общие технические условия”; ОСТ 36.13-76 “Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов. Общин технические условия” [8, 18]. Схема електрична з’єднань приведена на листі графічної частини 03 АВК 457.03.02.Э3

На дверцятах шафи розташовані перемикачі, кнопкові станції, прилади світлової сигналізації, автоматичний вимикач кола керування. Автоматичні вимикачі силового обладнання, магнітні пускачі, теплові реле, проміжні реле  розташовані на задній стінці шафи. На схемі підключень, яка приведена у графічній частині, показане маркування та послідовність приєднань до клемної коробки шафи керування обладнання та пристроїв які знаходяться поза шафою (двигуни, кнопкові пости, засувки та датчики).

4 Заходи Безпеки  життєдіяльності

Комплекс післязбирального обробітку зерна ЗАВ-25 відноситься до вибухонебезпечних об’єктів категорії Б (під час виробничого процесу утворюється горючий пил з температурою спалаху понад 28 ºС) та об’єктів з підвищеною небезпекою, оскільки є струмопровідний пил, можливість одночасного дотику людини до з’єднаних із землею металоконструкцій, технологічних апаратів, механізмів [11].

Комплекс вирішується вводити в експлуатацію тільки після повного закінчення будівництва відповідно до типового проекту після приймання комісією з акту при участі представника державного пожежного нагляду (районного інспектора).

До роботи на зерноочисних машинах, зерносушарках допускаються особи не молодше 18 років, які пройшли попередній медичний догляд, вивчили правила експлуатації устаткування, машин, механізмів та пройшли інструктажі з охорони праці [11, 20]. Після проведення кожного інструктажу вносять відповідний запис до журналу реєстрації інструктажів. Особи, які порушили правила техніки безпеки, від роботи відстороняються і відповідають у відповідності до правил внутрішнього трудового розпорядку підприємства.

На підприємстві один раз на три роки проводиться навчання з охорони праці для спеціалістів та один раз у рік спеціальне навчання з працівниками, які залучаються до виконання робіт з підвищеною небезпекою та якщо є потреба у професійному доборі [20].

Відповідальність за стан техніки безпеки, протипожежної безпеки і виконання санітарних норм покладається на головного інженера господарства.

У спеціально відведеному місці утримується комплект протипожежного інвентарю - вогнегасники, бочка з водою, ящик із піском, багри, лопати, сокири, приставні східці.

На підприємстві кожне робоче місце забезпечене інструкціями з правил експлуатації та техніки безпеки. У кожному структурному підрозділі знаходиться журнал приймання та здачі робочої зміни, аптечка першої допомоги, набір запобіжників і сигнальних ламп, набір технологічного інструмента, покажчики напруги, таблиці і плакати з техніки безпеки, ключі від пульта керування і помешкання, пристрій для подачі сигналу тривоги.

Під час роботи на обслуговуючий персонал діють наступні шкідливі фактори виробництва: пил, вібрація та шум, тому на кожному робочому місці проводять атестацію санітарно-технічного стану та виплачують працівникам компенсацію у розмірі 12% від тарифної ставки (окладу). Для боротьби з вібрацією на комплексі застосовують віброізоляцію; для захисту від шуму проводять заміну шумних джерел технології на менш шумні,зміну напрямку випромінення шуму; для захисту персоналу від пилу видають спеціальні засоби індивідуального захисту, використовують вентиляцію та скорочують робочий час.

5 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ

Техніко-економічні розрахунки дозволяють визначити економічний ефект [17, 18] від упровадження автоматизації технологічних процесів при реставрації об’єкту, його плануванні або в процесі поточного виробництва продукції.

До най важливіших показник економічного ефекту можна віднести мінімальні капіталовкладення та витрати на утримання.

Для визначення капіталовкладень визначається загальна вартість лінії автоматизації технологічного процесу – складається кошторис засобів автоматизації, який було виконано за прайс-листами та внесено до таблиці 21.

Таблиця 21 – Кошторис засобів автоматизації

Визначимо приведені витрати за рік:

Зр=ЕнК+Ир,                                                                      (25)

де               Ен – нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень, який приймається при механізації та автоматизації окремих процесів, модернізації та частковій заміні обладнання рівним Ен=0,4;

К – капіталовкладення, за кошторисом (таблиця 6.1) К=4320 грн;

Ир – щорічні витрати виробництва, грн.

Щорічні витрати виробництва визначаються за формулою:

Ир = З + Иа + Ит + Иел + ИПР,                                          (26)

де               З – заробітна плата з нараховуваннями,грн.;

Иа – амортизаційні відраховування на капітальний ремонт та оновлення обладнання, котре можна прийняти Иа = 14,2 % від капіталовкладень, грн;

Ит – відраховування на поточний ремонт, котре можна прийняти Ит =7% від капіталовкладень, грн.;

Иел – витрати на електричну енергію, грн.;

ИПР – експлуатаційні витрати (інвентар, спецодяг), орієнтовно 1 % від загальної суми річних витрат.

Отже формула 6.2 набуде слідуючого вигляду:

Ир = 1,01(З + Иа + Ит + Иел),                                          (27)

Визначимо річний фонд заробітної плати обслуговуючого персоналу:

,                                                        (28)

де               n – кількість робочих у зміну, n=3;

z – кількість змін за добу, z=2;

Ззм – заробітна плата одного робочого за зміну, Ззм=45 грн;

Тр – кількість робочих днів у році, Тр=160 днів;

Н – нарахування до основного фонду заробітної плати, приймаємо 10% від основного фонду заробітної плати, котрий приймається 15 грн/год.

Визначимо витрати на електроенергію:

,                            (29)

де               20,4 – час роботи системи очищення зернового матеріалу від домішок, год;

Кодн – коефіцієнт одночасності роботи, Кодн =0,6;

Рн – сумарна номінальна потужність електрообладнання для процесу післязбиральної обробки зерна, Рн =42,36 кВт;

Цел – середня вартість електричної енергії з НДС, Цел=0,65 грн (кВтгод);

За формулою 6.3 визначимо щорічні витрати на виробництво:

Ир = 1,01(45600 +613,44 + 302,4 + 539226,6) = 100438,44 грн.

За формулою 6.1 визначимо приведені затрати за рік:

Зр= 0,425000+100438,44= 110438,44 грн.

Річні витрати праці на виробничий процес (люд.-год.):

                                                                      (30)

де              t – тривалість зміни, 8 год.

Питомі витрати праці, (людгод/т):

                                                                                    (31)

де              Gр – річний об’єм продукції, Gр =10000 т.

Економія затрат праці:

                                                        (32)

де              Зпт1 та Зпт2 – питомі затрати праці відповідно до упровадження автоматизації та після неї, Зпт2 =0,25 людгод/т.

Підвищення продуктивності праці (%):

                                                        (33)

Строк окупності капіталовкладень:

                                                                                    (34)

де              Ер – річна економія експлуатаційних витрат, грн./рік.

Ер = Зр1 - Зр2,                                                                      (35)

Ер = 110438,44 – 74545,92= 35892,52 грн/рік.

Тобто строк окупності складає приблизно 2 виробничі цикли.

Розрахуємо виручку при реалізації чистого зерна за формулою:

П= QtСоч,                                                                      (36)

де              Соч – вартість очищеного зерна, приймаємо 871,6 грн.

t – тривалість робочої зміни, год.

Q – продуктивність комплексу ЗАВ-25

П=2510871,6=217900 грн

При поганій очистці зернового матеріалу на зерноочисних пунктах за рахунок засміченості зерна партія може втратити 7% вартості.

З урахуванням умов прикладу, визначимо втрати, грн:

                                                                      (37)

грн

Отже, згідно з розрахунками за зміну можна втратити 1220 грн.

ВИСНОВОК

У розробленому дипломному проекті по електрифікації та автоматизації лінії післязбиральної очистки зерна головною метою було вірно підібрати для даного процесу технологічне обладнання, електросилове обладнання, пуско – захисну апаратуру, засоби автоматики, марку дротів та кабелів.

Завдяки вибору і застосуванню сучасних засобів автоматизації досягли підвищення якості продукції та знизили її собівартість. При упровадженні автоматизації заробітну плату працівникам можна підвищити на 16,8%, зменшення приведені затрати на рік на  – 10,8%, річних витрат праці на виробничий процес – 39,2%.

Поставлена задача була досягнута за рахунок упровадження сучасних засобів автоматизації, які дозволили зменшити витрати праці на виробничий процес, підвищити річний об’єм продукції та конкурентну спроможність очищеного зерна.

Розроблена техніка безпеки для працівників, розглянуто стан економіки, підраховано капітальні вкладення у цей проект.

За розрахунками економічного ефекту термін окупності даного проекту сягне два виробничих цикли, тобто два роки.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1.                       Гуляев Г.А. Автоматизация процессов послеуборочной обработки и хранения зерна / Г.А. Гуляев. – М: Агропромиздат, 1990. – 240с.

2.                       Діордієв В.Т. Автоматизація процесів виробництва комбікормів в умовах реформованих господарств АПК / В.Т. Діордієв. – Сімферополь: Доля, 2004. – 138с.

3.                       Жулай Є.Л. Електропривід сільськогосподарських машин, агрегатів та потокових ліній / Є.Л. Жулан, Б.В. Зайцев, Ю.М. Лавріненко, О.С. Марченко, Д.Г. Войтюк; за ред.. Є.Л. Жулая. – К: Вища освіта, 2001. – 288с.

4.                       Гирнык Н.Л. Механизация и автоматизация послеуборочной обработки зерна / Н.Л. Гирнык, С.К. Миронюк, В.И. Анискин, – 2 -е изд. – К.: Урожай, 1976 – 152с.

5.                       Краусп В. Р.   Автоматизация послеуборочной обработки зерна / В.Р.Краусп. – М.: Машиностроение., 1975 – 277с.

6.                       Боуманс Г. Эффективная обработка и хранение зерна / Г.Боуманс. – М.: Агропромиздат, 1991. – 608с.

7.                       Бородин И. Ф. Технические средства автоматики / И.Ф. Бородин. – М.: Колос, 1976. – 288с.

8.                       Гуляев Г.А. Автоматическое управление процессом очистки и сортирование семенного зерна / Г.А. Гуляев., Е.А  Буянов // Тракторы и сельхозмашины. – 1974. - № 11. – с. 26 - 27.

9.                       Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование / И.Л. Каганов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1990.-351 с.

10.                   Марченко О.С. Довідник по монтажу і налагодженню електрообладнання в сільському господарстві / О.С. Марченко. – К.: Урожай, 1994. – 240 с.

11.                   Мартиненко І.І. Проектування систем електрифікації та автоматизації АПК / І.І. Мартиненко, В.П. Лисенко, Л.П. Тищенко, І.М. Болбот, П.В. Олійник. – К., 2008. – 330с.

12.                   Степанцев В.П. Светотехническое оборудование в сельскохозяйственном производстве / В.П. Степанцев: Справочное пособие. – Мн.: Уроджай, 1987. – 216с.

13.                   Луковников А.В. Охрана труда / А.В. Луковников, В.С. Шкрабак. – М.: ВО Агропромиздат, 1991. – 318 с.