"Электропривод БЗМ"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Сентября 2012 в 06:27, дипломная работа

Описание работы

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.

Содержание работы

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

Файлы: 1 файл

Диплом_БЗМ.doc

— 2.38 Мб (Скачать файл)

 

 

 

Затраты на электроэнергию. Рассчитываются по формуле:

 

, руб.,       (67)

 

где Р - потребляемая мощность, кВт;

Тф - фактическое время использования  техники, час.;

Цэл - цена электроэнергии, руб/кВт;

Кз - коэффициент загруженности  техники по мощности;

Кт - коэффициент загруженности  техники по времени.

 

Таблица 23 - Затраты на электроэнергию

 

Наименование

Р

ТФ

К3

КТ

Цэл

Зэ.эн.

Комплексный электропривод  рельсозакалочной машины

71

8760

0,95

0,95

1,18

662356,302


 

Затраты на электроэнергию. Рассчитываются по формуле (67)

Экономия на затратах на электроэнергию составит:

 

 руб. в год, (68)

 

где, - затраты на электроэнергию старого оборудования, рублей в год.

 

Прибыль от увеличения производительности в год:

По данным отдела контроля качества ОАО «НКМК» за 2008 год количество бракованных рельсов в год  на старом оборудовании составляет 80 шт.

Стоимость одного рельса 21500 рублей.

 руб.       

Прибыль от внедрения системы:

 руб.

Срок окупаемости проекта рассчитывается по формуле:

,           

где ЕЗ - Единовременные затраты;

Э – годовая экономическая эффективность.

Единовременные затраты состоят  из (71):

ЕЗ = Зпр+КВ,          

где  Зпр- Затраты на проектирование;

КВ - Капитальные вложения (Затраты  на внедрение системы).

 

ЕЗ=156807,23+467274,42 = 624081,65  руб.

 

Годовая экономия определится:

 

Э = П – Зэксп,          

 

где П- прибыль от внедрения системы;

Зэксп- затраты на эксплуатацию системы.

 

Э=1911460,658 – 1236743,77 = 674716,88 руб.;    

Ток = 624081,65/674716,88 = 0,92 года.      

Общие экономические показатели представлены в таблице 24:

 

 

 

 

 

 

 

 

Название показателя

Единицы измерения

Значение

Затраты на разработку системы:

- затраты на оборудование

Руб.

-

-затраты на амортизацию 

Руб.

3000

- затраты на материалы

Руб.

2250

- затраты на заработную  плату

Руб.

106563,33

- затраты на отчисления  от заработной платы

Руб.

33141,2

- затраты на электроэнергию

Руб.

751,21

- накладные расходы

Руб.

6985,22

- прочие затраты

Руб.

9822,75

Итого:

Руб.

162513,71

Затраты на подготовку к внедрению и внедрение  системы:

- балансовая стоимость  оборудования

Руб.

462274,42

- затраты на обучение  персонала и настройку системы

Руб.

5000

Итого:

Руб.

467274,42

Затраты на эксплуатацию системы:

- затраты на отчисления  от заработной платы

Руб.

93300

- заработная плата  персонала

Руб.

300000

- затраты на электроэнергию

Руб.

662356,302

- затраты на амортизацию

Руб.

55472,93

- накладные расходы

Руб.

19665

- прочие затраты

Руб.

9822,75

Итого:

Руб.

1236473,77

Годовая экономическая  эффективность

Руб.

674716,88

Срок окупаемости

Год

0,92




Таблица 24 - Экономические показатели

 

8 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ  ПРОЕКТА

8.1 Введение

Концепция «безопасности», до недавнего времени, была фундаментом, на котором строились нормативы безопасности. Для предотвращения аварий внедрялись дополнительные технические устройства, принимались организационные меры, обеспечивающие высокий уровень дисциплины, строгий регламент работы, и т.д. Сегодня большая часть жизнедеятельности человека протекает в условиях антропогенных систем. Активная хозяйственная деятельность освоение новых территорий, «преобразование природы», создание искусственных экосистем, например, городов, - неизбежно привела к ухудшению состояния окружающей природной среды и, соответственно, качества жизни самого человека. Стремление человека защитить себя от негативных последствий своей же разумной деятельности привело к осознанию необходимости создания системы специальных мероприятий, объединенных понятием «безопасность жизнедеятельности». Безопасность жизнедеятельности - это область знаний о состоянии окружающей среды и о безопасном взаимодействии человека со средой его обитания, при котором вероятность повреждения организма человека в процессе его жизни и деятельности в определенных условиях является минимальной. Раздел «Безопасность и экологичность проекта» предусматривает комплексную разработку конкретных вопросов производственной безопасности, экологичности и безопасности в экстремальных ситуациях, организации охраны труда на участке, и отражает их в разделах:

  • Анализ условий труда в цехе;
  • Расчет электробезопасности;
  • Пожарная безопасность;
  • Экологичность проекта;
  • Чрезвычайные ситуации

8.2 Анализ условий труда в  рельсобалочном цехе

8.2.1 Опасные факторы

Перечень основных, опасных факторов, вид травм, которые могут возникнуть при нарушении правил ТБ, а также  меры по предотвращению воздействия  опасных факторов на организм человека, приведен ниже в таблице 25.

Таблица 25 - Опасные факторы

Операция

Оборудование

Возникающие опасные  и вредные производственные факторы

Возможные воздействия

Меры по предотвращению

Рельсобалочный цех

Нагрев исходных материалов

Нагревательная методическая печь

Повышенная температура  воздуха рабочей зоны, Т=40°С

Перегрев организма

Кондиционирование воздуха

Движущиеся механизмы  загрузки блюмов в печь, V= l0 м/мин

Механическое воздействие

Инструктаж по технике  безопасности

Движущиеся механизмы  выдачи блюмов из печи, V = 5 м/мин

Передвигающиеся блюмы в зоне загрузки в печь, V = 10 м/мин

Передвигающиеся блюмы  в зоне выдачи на печи, V = 1,5 м/с

Перегрев организма, ожог

Прокатка металла

Прокатные станы 1000, 800, 850

Опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание  которой может произойти через тело человека, 1=30 A; U=380 В; f=50 Гц

Поражение электрическим  током

Применение ограждений токоведущих частей, защитного отключения, индивидуальных средств защиты.

Повышенная температура  воздуха рабочей зоны Т=27 °С

Перегрев организма

Механическое и естественное вентилирование воздуха

Передвигающиеся блюмы  и раскаты, V =0,5-5 м/с

Перегрев организма, ожог

Повышенная температура  поверхностей оборудования рабочих  клетей и рольгангов, Т=60 °С

Ожог

Охлаждение водой


 

 

8.2.2 Вредные факторы

В РБЦ присутствуют следующие вредные  факторы:

  • производственный шум;
  • загазованность;
  • запыленность;
  • тепловое, электромагнитное излучения;
  • вибрация;
  • неблагоприятный микроклимат в производственных помещениях.

В производственных помещениях прокатных  цехов предусматривается создание микроклимата, который обеспечивает нормальные условия для работы персонала. При отсутствии тепловых избытков и тепловых излучений создается нормальная работоспособность.

Ниже в таблицах приведены фактические  значения вредных факторов и их допустимые значения по госту.

Таблица 26 - Производственный шум в ТООЗ

Наименование рабочего места

ПДУ, дБА ГОСТ12.1.003.-83

Численность рабочих

Фактический уровень  шума, дБА

Оператор п/у 1-7

75

48

78

Термист

80

18

83

Электромонтер машзала

80

16

86


 

 

Таблица 27 - Загазованность воздушной среды в ТООЗ

Наименование производственного  участка

Наименование веществ

ПДК, мг/куб.м ГОСТ12.1.005-88

Фактическое загрязнение, мг/куб.м мин-мах/ср.

1.Пост управления 2

Аэрозоли масла

5

1.4-4.3 2.1

Серный ангидрит

10

3.2-8.4 5.7

Оксид углерода

20

6-62 18

2.На площадке отпускной  печи

Аэрозоли масла

5

1-2 1.5

Серный ангидрит

10

4.6-9.5 6.8

Оксид углерода

20

6-62 18.1

З.На переходных мостиках

Аэрозоли масла

5

1.4-2.4 1.8

Серный ангидрит

10

4.1-7.5 5.8

Оксид углерода

20

6-37 16.4

4.Пост управления 3

Аэрозоли масла

5

1.1-2.1 1.7

Серный ангидрит

10

3.0-7.1 4.8

Оксид углерода

20

6-31 12.2


 

Таблица 28 - Запыленность воздушной среды в ТООЗ

Наименование производственного  участка

ПДК, мг/куб.м ГОСТ12.1.005-88

Фактическое загрязнение, мг/куб.м Мин-мах/ср.

Кабина крана

6

5.1-7.7 6.6


 

 

Таблица 29 - Вибрация на рабочих местах в ТООЗ

Наименование производственного  участка

Логарифмические уровни виброскорости (дБ), в октавных полосах  со среднегеометрическими частотами, Гц

l.KpaHQ=63T

1

2

4

8

16

31.5

63

125

250

500

1000

 

100

94

100

96

94

90

       
     

94

92

82

78

76

72

68

62

2.Вальцовочная мастерская-кран

 

106

102

100

96

84

78

       
     

100

96

92

80

72

67

64

60

Допустимый уровень  вибрации

ГОСТ 3044-84

 

117

108

102

101

101

101

       
     

115

109

109

109

109

109

109

109


 

Кроме перечисленных в таблицах факторов следует также отметить, что уровень теплового излучения  в РБЦ достигает 42 МДж/кв.м ч, а  уровень теплового излучения  хорошо переносимый человеком составляет 1,25 МДж/кв.м ч.

Таблица 30 - Температура воздуха рабочей зоны производственных помещений

Наименование производственного  участка

Теплый период

Холодный период

Допуст. t,C ГОСТ12.1.005-88

Фактич.t,ºc

Допуст. t,C ГОСТ12.1.005-88

Фактич. t,ºc

1. Пост управления 2

18-27

27-31 29

15-21

22-29 25

2. Между 1-2 печами

25-32 29

3. Отпускные печи в  районе закрытого стеллажа P.M. калильщика

22-30 26

4. Между камерой сгорания

15-24 26

5. Пульт управления  отпускными печами

21-25 23


 

 

Таблица 31-Влажность воздуха рабочий  зоны помещений

Наименование производственного участка

Теплый период

Холодный период

Допуст. относит. влажн.,% ГОСТ12.1.005-88

Фактич. относит. влажн.,%

Допуст. относит. влажн.,% ГОСТ12.1.005-88

Фактич. относит. влажн.,%

1 .Пост управления 2

55% при t=28°C, 60%

при t=27°C, 70%

при t=25°C

51

Не более 75%

60

2. Между 1-2 печами

 

56

3.Отпускные печи в  районе закрытого стилажа Р.М  калильщика

 

57

4. Между камерой сгорания

     

65

5. Пульт управления  отпускными печами

     

55


 

Как видно из приведенных выше таблиц средние значения  уровня шума, запыленности, а так же температуры воздуха рабочей зоны и уровень теплового излучения превышают допустимые значения. Поэтому, условия труда в цехе можно отнести к вредным.

8.3 Анализ травматизма

Травматизм — совокупность травм, возникших в определенной группе населения за определенный отрезок времени.

Информация о работе "Электропривод БЗМ"