Расчет производственной программы проектируемого цеха

 

Под производственной мощностью цеха понимается максимально возможный годовой выпуск продукции, определяемый по передовым техническим нормативам с учетом интенсивного использования наличного оборудования прогрессивных норм расхода сырья, материалов, топлива и электроэнергии. [15]

Производственная мощность по ведущему оборудованию, агрегатом на которых осуществляется в основном техническом и экономическом отношениях процесс.

При расчетах экономической эффективности проектных решений в настоящее время за основу принимаются зафиксированные на постоянном уровне проектные показатели (объем производства, себестоимость продукции, капитальные вложения). Поэтому в проекте годовой объем производства продукции на новых объектах принимается равным производственной мощности цеха.

В производстве ферросплавов согласно сложившейся в отечественной металлургии технологии суточная производительность электропечи определяется по формуле:

 

 

G = (S·24·cosz·K₁·K₂·K₃)/W

 

где, S - мощность электропечи, МВА;

cosz - электрический КПД печи (0,85-0,90);

24 - количество часов в сутки;

K₁ - коэффициент использования установленной мощности (0,96-0,98);

К₂ - коэффициент учитывающий время на ППР (0,90-0,92);

К₃ - коэффициент учитывающий время на капитальный ремонт (0,96-0,98);

W – удельный расход энергии на тонну сплава.

 

G = (10,500·24·0,9·0,85)/3,515 = 54,84т

 

Для расчета выплавки ферросплавов по цеху определяют время работы электропечи, считается время, течений которого печь находится в эксплуатации в планируемом периоде. Поэтому считаем время работы электропечи.

Действующим «Положением о планово-предупредительных ремонтах» (ППР) механического оборудования предприятий черной металлургии предусматривается проведения профилактических и различного вида плановых ремонтов, периодичность и продолжительность которых зависит от конструктивных и ремонтных особенностей оборудования и условий его эксплуатации.

Система ППР предусматривает проведение двух видов ремонта оборудования: текущего и капитального. Основным видом ремонта, направленного на восстановление работоспособности оборудования, является текущий ремонт. Систематически проводимые плановые текущие ремонты оборудования при своевременном и качественном их выполнении обеспечивают безотказную высокопроизводительную работу оборудования на протяжении всего межремонтного периода и позволяют длительное время не прибегать к дорого стоящему и длительному капитальному ремонту.

Капитальный ремонт оборудования является восстановительным ремонтом, при котором должны быть восстановлены первоначальные качественные характеристики оборудования: производительность, мощность и др.

Периодичность остановок оборудования на текущие и капитальные ремонты определяется сроком службы изнашиваемых узлов и деталей, а продолжительность остановок ­­­­­­­­­- временем, необходимым для выполнения наиболее трудоемкую (запланированных на данный ремонт) работу.

Нормативы периодичности и продолжительности текущих и капитальных ремонтов оборудования ферросплавного производства приведены в табл. 7.1. Нормативы продолжительности остановок оборудования на ремонт установлены исходя из трехсменного производства ремонтных работ. В нормативное время для печных агрегатов включено та время, необходимое для предварительного их охлаждения и последующего разогрева. Нормативы продолжительности ремонтов также представлены двумя значениями.

 

Таблица 7.1 – Нормативы продолжительности ремонтов оборудования

 

Оборудование	Тип, краткая характеристика	Текущий ремонт	Капитальный ремонт
периодичность, сут.	Т1	Т2	периодичность, год*	продолжительность, сут
Рафинировочная электро-печь для выплавки н/у феррохрома	Трехфазная, стационарная мощностью 10,5 МВА	30-45			1,5-3	5-10

^* минимально допустимый период, достигнутый передовыми предприятиями подотрасли, - второе число.

 

Определим структуру ремонтного цикла (количество и порядок выполнения ремонтов).

Ремонтный цикл печи составляет 3 лет. За этот период выполняется, один капитальный ремонт К. Продолжительность ремонта составляет, 5 суток.

5×24 = 120 ч

120/3 = 40 ч

 

В год планируется 40 часов на капитальный ремонт.

Периодичность первого текущего ремонта – 30 сут. Продолжительность –10 часов.

 

365/30 = 12,167 ч

12,167×10 = 121,67 ч

 

Периодичность второго текущего ремонта – 45 сут. Продолжительность - 14 часов.

 

365/45 = 8,111

8,111×14 = 113,554 ч

 

Итого, продолжительность ремонтов печи за год составит:

 

(40 + 121,67 + 113,554)/24 = 11,46 17 сут.

 

Для расчета выплавки ферросплавов по цеху определяют время работы печей и их суточную производительность. Время работы ферросплавных печей рассчитывают по схеме (рисунок 7.1).

Календарным временем работы действующих печей считается время, в течение которого печь находится в эксплуатации в планируемом периоде, а для вновь вводимых о строй печей - с момента их ввода до конца планируемого периода. К простоям печи относятся остановки по причине ремонта кожуха, футеровки, электрического оборудования высокого и низкого напряжения, механического оборудования, из-за недостатка шихты, электроэнергии, воды, электродов и т.д.

 

 

Рисунок 7.1 - Время работы ферросплавных печей

Разогрев печей после текущих и капитальных ремонтов не планируется. Время на разогрев печей входит в номинальное время работы печей. С учетом необходимости разогрева печей после плановых холодных ремонтов при планировании на данный месяц среднесуточная производительность печей снижается. Производительность печей после капитального ремонта определяется и утверждается на период разогрева отдельно. Фактические данные о времени на разогрев после ремонта ферросплав печей одного завода приведены.

К горячим простоям относятся остановка, связанные:

­­­­– с неисправностью электрического оборудования;

– с неисправностью механического оборудования;

– с обламыванием электродов, разрушением электродов, авариями у горна, выбросами из печи, интенсивным ошлакованием ванны и т.д.;

– с отсутствием шихты;

– с отсутствием электроэнергии;

– с отсутствием разливочной посуды и т.д.

Первые три вида горячих простоев относятся к числу простоев по техническим причинам, остальные - простой по организационным причинам.

Технологическими простоями считается время, необходимое для проведения таких технологических операций, при которых не подается электроэнергии. Эти простои входят номинальное время работы печей. К технологическим простоям рафинировочных печей относятся:

– время, необходимое для выпуска металла и шлака;

– время, необходимое для наращивания я перепуска электродов или для их смены;

– время на заправку ванны.

Первичным документом для учета простоев является плавильная карточка, в которой фиксируют причины простоев, начало, конец и общую их продолжительность. В цехе ведется журнал учета простоев, о который экономист цеха записывает данные о простоях печей.

Продолжительность горячих простоев колеблется для различных ферросплавных печей и цехов в пределах 05-1,5 % к календарному времени. Чтобы получить номинальное время необходимо от календарного времени отнимаем холодной простой тогда, 365 – 11 = 354 сут., а чтобы получить фактическое время работы печи, от номинального времени работы печи отнимаем горячие простои. Для печи выплавляющий феррохром горячие простои планируются в размере 1 % к номинальному времени:

 

354 - 3,54 = 350,46 сут.

Таблица 7.2 - Баланс времени работы печи в планируемым году

 

Показатели	Печь	Итого по цеху
Количество печей
Мощность трансформатора, МВ×А	10,5
Баланс времени
- календарное время, сут.
- холодное простой, сут.
- номинальное время, сут.
- горячие простои, сут.	3,54	21,24
- фактическое время, сут.	350,46	2102,76
Количество плавок, шт.
Среднесуточная выплавка феррохрома в фактическое время, т.	54,84	329,04
Годовое производство феррохрома, т.

 

Производственная мощность определяется как произведение фактического времени работы одной печи за год и суточной производительности.

 

П_год = 350,46×54,84= 19194 т/год.

 

Цеховая производственная мощность за год определяется так:

 

П_год = 6×19194 = 115164 т.