- •Содержание
- •Реферат
- •Перечень листов графической документации
- •Введение
- •1. Обзор литературных источников
- •2. Технологическая часть
- •2.1. Краткое описание цеха прокатки широкополочных балок
- •2.2. Краткая технология прокатки и отделки двутавров
- •2.3. Нажимное устройство
- •2.4. Техническая характеристика нажимного устройства
- •2.5. Исходные данные для проектирования
- •2.6. Кинематическая схема механизма
- •2.7. Требования к электроприводу
- •3. Конструкторская часть
- •3.1. Выбор двигателя
- •3.2. Расчет момента сопротивления
- •3.3. Предварительная оценка работоспособности электропривода по перегрузке и нагреву
- •3.4 Выбор преобразователя
- •3.5. Синтез системы регулирования
- •3.5.1. Расчет параметров двигателя
- •3.5.2. Расчет коэффициентов обратных связей
- •3.5.2. Синтез регуляторов
- •Исследовательская часть
- •4.1. Моделирование в matlab
- •4.2. Анализ переходных процессов
- •5. Организационно – экономическая часть
- •5.1. Расчет капитальных затрат
- •5.2. Расчет эксплуатационных расходов
- •6. Энергосбережение
- •7. Безопасность жизнедеятельности
- •7.1. Анализ условий труда персонала и эксплуатации проектируемого оборудования
- •7.1.1. Анализ выполнения общих требований к размещению оборудования и размещению рабочих мест. Соответствие оборудования общим требованиям безопасности
- •7.1.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов в цехе, где будет установлено проектируемое оборудование
- •7. 2. Электробезопасность
- •7.2.1. Категории производственных помещений по степени опасности
- •7.2.3. Организация оперативного обслуживания и ремонта электроустановок
- •Квалификация персонала
- •7.3. Гражданская оборона и действие персонала в чрезвычайных ситуациях
- •7.3.1. Цель организации гражданской обороны и основные задачи
- •7.3.2. Организационная структура гражданской обороны на предприятии
- •7.3.3. Возможные чрезвычайные ситуации
- •7.3.4 Сигналы оповещения и действия персонала по ним
- •7.4. Пожарная безопасность
- •7.4.1 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
- •7.4.2 Возможные причины возникновения пожаров
- •7.4.3 Оснащение помещений средствами пожаротушения и план расположения их
- •Заключение
- •Библиографический список
5. Организационно – экономическая часть
Модернизация (в данном проекте замена электропривода постоянного тока переменным) связана с дополнительными инвестициями. Целесообразность модернизации заключается в замене физически и морально устаревшего оборудования с целью повышения энергетических показателей и снижением эксплуатационных затрат на обслуживание и ремонт.
Перед нами стоит задача оценить экономическую эффективность на основе оценки капитальных затрат, эксплуатационных расходов и срока окупаемости
5.1. Расчет капитальных затрат
В табл. 5.1. сведены расчеты затрат на покупку оборудования. Стоимость двигателя и преобразователя определяется ценой за 1 кВт, стоимость кабеля – за 1 метр.
Таблица 5.1
Расчет капитальных затрат на покупку оборудования
Наименование |
Кол. |
Вариант 2 |
1. Двигатель |
2 |
1890 тыс.руб. |
2. Преобразователь |
2 |
7500 тыс.руб. |
3. Силовой кабель |
2 |
80 тыс.руб. |
Итого затрат, К |
2 |
9470 тыс.руб. |
1. Затраты на выполнение проекта – принимают обычно 15% стоимости оборудования
Зпр = 0,15 ∙ К
Зпр = 0,15 ∙ 9470 = 1421 тыс.руб.
Затраты на транспортировку – принимают 5% стоимости оборудования
Зтр = 0,05 ∙ К
Зтр = 0,05 ∙ 9470 = 473,5 тыс.руб.
Затраты на выполнение монтажа - принимают 15% стоимости оборудования
Зм = 0,15 ∙ К
Зм = 0,15 ∙ 9470 = 1421 тыс.руб.
Затраты на наладку - принимают 10% стоимости оборудования
Зн = 0,1∙К
Зн = 0,1∙9470= 947 тыс.руб.
Затраты на электроэнергию и топливо - принимают 15% стоимости оборудования
Зэт = 0,15∙К
Зэт = 0,15 ∙ 9470= 1421 тыс.руб.
Общие капитальные затраты
Кобщ = К+ Зпр+ Зтр + Зм + Зн + Зэт
Кобщ = 9470+1421+473,5 +1421+947+471,75= 15150 тыс.руб.
5.2. Расчет эксплуатационных расходов
7. Амортизационные отчисления
Са = ,
где Та – амортизационный период, год
Для двигателя Та = 12,5 лет; для преобразователей Та = 12,5 лет; для силовых кабелей Та = 22,5 года
Са = =754,76 тыс.руб.
8. Определим стоимость годовых потерь электроэнергии
Сп = Сэ ∙ ∆Р∑ ∙ Т,
где Сэ – стоимость одного кВт∙ч электроэнергии, руб; Сэ = 1,04 ;
Т – годовой период работы оборудования, час; Т = 8550;
∆Р∑ - суммарные потери мощности, кВт
∆Р∑ = ∆Рд + ∆Рп ,
где ∆Рд , ∆Рп – потери двигателя и преобразователя, кВт
∆Рд = n ∙ Рдн ∙ (1 - ηд),
где n – число двигателей
∆Рд1 = 2 ∙ 640 ∙(1- 0,9)= 128 кВт
∆Рд2 = 2 ∙ 630 ∙(1- 0,926) = 93,24 кВт
∆Рп= n ∙ Iдн ∙Uдн ∙ (1 – ηп),
где n – число преобразователей;
∆Рп 1= 2 ∙ 1130 ∙600 ∙ (1 – 0,85) = 203,4 кВт
∆Рп2= 2 ∙ 77 ∙6000 ∙ (1 – 0,976) = 22,18 кВт
∆Р∑1 = 331,4 кВт
∆Р∑2 = 115,42 кВт
Сп1 = 1,04 ∙ 331,4 ∙ 8550 = 2947 т.р.
Сп2 = 1,04 ∙ 115,42∙ 8550 = 1026 т.р.
Из расчета видно, что замена привода приведет к снижению потерь в 2,87 раза
9. Расчет фонда оплаты труда
Таблица 5.2
Расчет фонда оплаты труда
Должность |
Вариант 1 |
Вариант 2 | ||
Количество человек |
Оплата труда, т.р. |
Количество человек |
Оплата труда, т.р. | |
1. Электромонтер |
2 |
12 |
2 |
12 |
2. Слесарь |
2 |
12 |
2 |
12 |
3. Гидравлик |
2 |
12 |
- |
- |
4. Инженер |
1 |
15 |
1 |
15 |
5. Оператор |
3 |
15 |
3 |
15 |
Фзп1 = (12∙6 + 15∙4) ∙12∙1,15∙1,8 = 3279 т.р.
Фзп2 = (12∙4 + 15∙4) ∙12∙1,15∙1,8 = 2683 т.р.
10. Расчет потребления энергии за год
Сэп = Сэ ∙n ∙Рдв ∙Т
Сэп1 = 1,04 ∙ 2 ∙ 640 ∙ 8550 = 11380 т.р.
Сэп2= 1,04 ∙ 2 ∙ 630 ∙ 8550 = 11200 т.р.
11. Затраты на ремонт оборудования
Сводим в табл. 5.3 и табл.5.4. данные для расчета трудоемкости ремонтов за год по каждому варианту. Структура ремонтного цикла, его продолжительность и трудоемкость взяты согласно [11].
Таблица 5.3
Вариант 1
Оборудование |
Структура ремонтных циклов |
Количество ремонтов |
Продолжительность ремонтного цикла, год |
Нормы трудоемкости ремонтов, чел./ч | ||||
Т |
С |
К |
Т |
С |
К | |||
МПС-640-700 |
К-11Т-С-11Т-С-11Т-К |
33 |
2 |
2 |
6 |
34 |
145,2 |
357,2 |
КТЭУ - 1600/750 - 22181 - УХЛ4 |
К-Т-С-Т-С-Т- С-Т- С-Т- С-Т-К |
6 |
5 |
2 |
6 |
19 |
68 |
170 |
Силовой тр-р |
К-Т-Т-К |
2 |
- |
2 |
6 |
24 |
- |
150 |
Каб. линия |
К-9Т-К |
9 |
- |
2 |
10 |
30 |
- |
150 |
Трудоемкость ремонтов за год
Тг1 =
Тг1 =601,8 чел.-ч.
Таблица 5.4
Вариант 2
Оборудование |
Структура ремонтных циклов |
Количество ремонтов |
Продолжительность ремонтного цикла, год |
Нормы трудоемкости ремонтов, чел./ч | ||||
Т |
С |
К |
Т |
С |
К | |||
ВАН-14-39-8 |
К-11Т-С-11Т-С-11Т-К |
33 |
2 |
2 |
6 |
22,3 |
95,4 |
234,7 |
SIMOVERT MV |
К-3Т-С-3Т-С-3Т-К |
9 |
2 |
2 |
6 |
6 |
24 |
58 |
Каб. линия |
К-9Т-К |
9 |
- |
2 |
10 |
18 |
- |
90 |
Тг2 == 303,22 чел.-ч.
Как видно из расчета, трудоемкость ремонтов за год уменьшилась почти вдвое.
Затраты на ремонт складываются из заработной платы рабочих и стоимости материалов, полуфабрикатов и комплектующих.
Заработная плата рабочих – произведение трудоемкости ремонтов на тарифную ставку электромонтера
Сзп = Тг ∙ Стс ,
где Стс - тарифная ставка электромонтера (взята средняя из тарифных ставок электромонтеров 5 и 6 разрядов), руб
Сзп1 = =19,53 т.р.
Сзп2 = = 9,842 т.р.
Затраты на материалы и комплектующие составляют:
- при капитальном ремонте – 20% стоимости оборудования
- при среднем ремонте – 10% стоимости оборудования
- при текущем ремонте – 1% стоимости оборудования
Смк2 =
Смк2 = 1159 т.р.
12. Суммарные эксплуатационные расходы для внедряемого оборудования
Сэк = Са + Сп + Фзп + Сэп + Сзп + Смк
Сэк =16840 т.р.
13. Эффективность капиталовложений определим, оценив экономию эксплуатационных расходов.
Сэк1-Сэк2 =
Сэк1-Сэк2 = (2947+3279+11380+19,53)-(1026+2683+11200+9,842) = 2704 т.р.
Как видно из расчета, годовая экономия по эксплуатационным расходам – более 2,5 млн.руб.
14. Расчет срока окупаемости. Ввиду того, что действующее оборудование работает давно, то оценить его стоимость и капитальные затраты невозможно. Поэтому срок окупаемости определим через капитальные затраты по новому варианту и годовую экономию по эксплуатационным расходам.
,
= 5,6 года
Срок окупаемости меньше нормативного Тн = 6,25 года.
Значит, модернизация привода в данном проекте оправдает себя по техникоэкономическим показателям.
Все данные расчетов сведем в табл.5.5.
Таблица 5.5
Технико-экономические показатели модернизации электропривода
Показатель |
Ед.изм. |
Вариант | |
Действующий |
Проектный | ||
1. Общие капитальные затраты |
тыс.руб. |
- |
15150 |
1.1. Стоимость оборудования |
тыс.руб. |
- |
9470 |
1.2. Наладочные работы |
тыс.руб. |
- |
947 |
1.3. Монтажные работы |
тыс.руб. |
- |
1421 |
1.4. Транспортные расходы |
тыс.руб. |
- |
473,5 |
1.5. Расходы на выполнение проекта |
тыс.руб. |
- |
1421 |
1.6. Расходы на электроэнергию и топливо |
тыс.руб. |
- |
1421 |
2. Эксплуатационные расходы |
тыс.руб. |
17630 |
16840 |
2.1. Амортизационные отчисления |
тыс.руб. |
- |
754,76 |
2.3. Фонд заработной платы |
тыс.руб. |
3279 |
2683 |
2.4. Потери электроэнергии |
тыс.руб. |
2947 |
1026 |
2.5. Потребление электроэнергии |
тыс.руб. |
11380 |
11200 |
2.6. Затраты на ремонт оборудования |
тыс.руб. |
- |
1168,8 |
2.6.1. Заработная плата рабочих |
тыс.руб. |
19,53 |
9,842 |
2.6.2. Стоимость материалов и комплектующих |
тыс.руб. |
- |
1159 |
8. Экономия эксплуатационных расходов |
тыс.руб. |
2704 | |
9. Срок окупаемости |
год |
5,6 |