Автоматизированная система управления дозирования реагентов Сатпаевской обогатительной фабрики

б) Для двухфазного к.з.

.

в) Ударный ток к.з.

,

где - ударный коэффициент.

г) Мощность к.з.

.

Полученные результаты токов короткого замыкания и мощности для точек к.з. К₁-К₂ представлены в таблице 4.5.

Таблица 4.5. Расчетные токи и мощности к.з. на стороне 0,4 кВ

Расчетные величины	Результаты расчетов для точек к.з.
	К1	К2	К3
Ток трехфазного к.з. , кА	35,4	32,9	29,1
Ток двухфазного к.з. , кА	30,6	28,5	25,2
Ударный ток к.з. , кА	54,1	50,2	44,4
Мощность к.з. , кВА	21640	20080	1776



4.5 Выбор аппаратуры управления и защиты до 1 кВ

Электрическая аппаратура является неотъемлемой частью электрической цепи. При помощи электрической аппаратуры осуществляется включение и отключение электрических машин, трансформаторов и т.п., защита от повреждений электрических машин и элементов электропривода, блокировка цепей.

4.5.1 Выбор шинного разъединителя. Принимаем к установке шинный разъединитель типа РЛВШ - 10/6300, таблица 4.6

Таблица 4.6. Шинный разъединитель на стороне 0,4 кВ

Расчетные величины	Формулы для выбора и проверки	Паспортные данные разъединителя
Uном = 0,4 кВ	Uш.р.> Uном.	Uн.р = 10 кВ
Iр = 2309 А	Iш.р > Iном	Iн.р = 6300 А
iуд = 54,1 кА	iдин > iуд	iдин =220 кА

4.5.2 Выбор предохранителя для двигателя насоса

Плавкую вставку предохранителя выбираем из условий:

1)

где - номинальный ток плавкой вставки;

- пусковой ток двигателя приемника,

/;

- коэффициент, зависящий от тепловой характеристики плавкой вставки предохранителя и частоты и длительности пикового тока;

2) ,	(4.39)

где - расчетный ток двигателя.

Выбираем предохранитель марки ПР2-700 с током плавкой вставки 700 А.

1) А,

2) А.

4.5.3 Выбор автоматических выключателей

Автоматические выключатели (автоматы) выбираются по номинальному току, номинальному напряжению, отключающей способности и проверяются на динамическую устойчивость к токам короткого замыкания. Для электродвигателя мощностью Р₁ = 250 кВт выбираем трехполюсный автоматический выключатель типа А-3796Н.

Таблица 4.7. Выбор автомата для двигателя насоса мощностью 250 кВт

Расчетные величины	Формулы для выбора и проверки	Паспортные данные автомата
Uном = 400 В	Uн.р > Uном	Uн.р = 660 В
Iр1 = 522 А	Iн.расц > Iр1	Iн.расц = 630 А
Iк.мак. = 35,4 кА	Iа.откл > Iк.мак.	Iа.откл.= 70150 кА
k Iрасц = 792 А	Iрасц.уст. пр > kIрасц.	Iрасц.уст. пр. = 6300 А

Аналогично выбираются и проверяются предохранители и автоматические выключатели для остальных электрических приемников.



5. Охрана труда и промышленная экология

5.1 Охрана труда

Безопасность жизнедеятельности представляет собой область научных знаний, охватывающих теорию и практику защиты человека от опасных и вредных факторов во всех сферах человеческой деятельности, сохранение безопасности и здоровья в среде обитания.

Под безопасностью обычно понимают состояние защищённости отдельного лица и окружающей среды от чрезмерной опасности.

Охрана труда - это система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия

Охрана труда как система обеспечения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности не может рассматриваться в отрыве от социально-экономического положения организации, в которой они трудятся, потому что тесно связана с современным состоянием экономики, окружающей среды, основных фондов, уровнем лечебно-профилактического обслуживания, обеспечения средствами индивидуальной и коллективной защиты работающих, с качеством образования и обучения, научным и информационным потенциалом.

Конституция Республики Казахстан в главе "Охрана труда" провозглашает, что в РК охраняется труд и здоровье людей, устанавливается гарантированный минимальный размер оплаты труда, обеспечивается государственная поддержка семьи, материнства, отцовства и детства, инвалидов и пожилых граждан, развивается система социальных служб, устанавливаются государственные пенсии и иные гарантии социальной защиты

Одной из важнейших задач профессионального образования является формирование трудоохранной культуры профессионала. Работник системы образования, как и любой другой области, не может считать себя профессионалом, если он не владеет основами безопасности жизнедеятельности и в том числе безопасными приемами труда. При этом психолого-педагогическая подготовка работников и освоение ими общей культуры безопасного поведения являются определяющими факторами в профилактике производственного травматизма как в сфере образования, так и на любых других объектах.

Особо тесная связь существует между охраной труда, научной организацией труда, инженерной психологией и технической эстетикой.

Успех в решении проблем охраны труда в большой степени зависит от качества подготовки специалистов в этой области, от их умения принимать правильные решения в сложных и изменчивых условиях современного производства.

5.2 Анализ травматизма Сатпаевской обогатительной фабрики

Анализ производственного травматизма проводится с целью установления закономерностей возникновения травм на производстве и разработке эффективных профилактических мероприятий. В процессе анализа травматизма должны быть выяснены причины несчастных случаев и разработаны мероприятия по их предупреждению.

Для анализа производственного травматизма применяют пять основных метода: статистический, монографический, экономический, топографический и технический.

Статистический метод создает возможность определить сравнительную динамику травматизма по отраслям, предприятиям, цехам, участкам одного предприятия. Коэффициент частоты травматизма:



	(

где n - количество несчастных случаев за конкретный период;

р - среднесписочное число работающих.

Показатель тяжести травматизма:

Kт =	(

где Т - суммарное количество дней нетрудоспособности по всем несчастным

случаям за отчётный период .

Общий показатель травматизма:

	(

На Сатпаевской обогатительной фабрике №3 за 2008 год среднесписочное число работающих составило 515 человек. За 30 дней учтен 1 несчастный случай - тяжелый. Из формулы (5.1) можно составить коэффициент частоты травматизма:

Кч =

Показатель тяжести травматизма можно составить по формуле (5.2):

Кт =

За 2009 год на производстве за 17 дней учтено 2 несчастных случая - легких. Среднесписочное число работающих составило 502 человека.

Коэффициента частоты травматизма:

Кч =

Показатель тяжести травматизма:

Кт =

За 2010 год среднесписочное число работающих составило 520 человек, за 10 дней был выявлен 1 несчастный случай - легкий. Коэффициент частоты травматизма составим по формуле (5.1):

Кч =

По формуле (5.2) составим показатель тяжести травматизма:

Кт =

В 2011 году за 63 дня было учтено 2 несчастных случая - тяжелые. Среднесписочное число работающих составляло 531 человек. Коэффициент частоты травматизма рассчитаем по формуле (5.1):

Кч =

Показатель тяжести травматизма по формуле (5.2)

Кт =



За 2012 год на производстве за 71 день учтено 3 несчастных случая - 2 тяжелых и 1 легкий. Среднесписочное число работающих составляло 523 человек. Коэффициент частоты травматизма:

Кч =

Показатель тяжести травматизма:

Кт =

Общий коэффициент частоты травматизма с 2008 по 2012 год составляет Кчобщ= 17,35.

Общий показатель тяжести травматизма с 2008 по 2012 год составляет Ктобщ = 103,67.

Общий показатель травматизма составляет по формуле (5.3):

Кобщ = 103,67 + 17,35 = 1798,67

Коэффициент частоты травматизма представлен на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 Динамика травматизма за 2008-2012 гг



Показатели производственного травматизма представлены на диаграмме рисунок 5.2.

Рисунок 5.2 Показатели производственного травматизма (2008-2012 гг.)

Числовые показатели по несчастным случаям на производстве представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1. Числовые показатели по несчастным случаям

Года	Количество несчастных случаев	Количество рабочих	Вид	Kч	Kт	Kобщ
2008	1	515	Тяжелый	1,94	30	58,2
2009	2	502	Легкий	3,98	8,5	33,83
2010	1	520	Легкий	1,92	10	19,2
2011	2	531	Тяжелый	3,77	31,5	118,75
2012	3	523	Тяжелый/ легкий	5,74	23,67	135,86

Анализ показал, что основной причиной несчастных случаев на производстве стала неосторожность пострадавшего. Для того, чтобы снизить производственный травматизм, необходимо уделять большое внимание вопросам охраны труда, соблюдать требования техники безопасности, улучшать состояние рабочих мест.



5.3 Требования охраны труда в реагентном цехе

5.3.1 Общие требования

При работе с реагентами и их хранении должна осуществляться вентиляция соответствующего помещения, обеспечивающая удаление вредных веществ из него до уровня установленных предельно допустимых концентраций.

Все виды работ с реагентами, в том числе и работы по очистке и ремонту оборудования, должны производиться не менее чем двумя рабочими с использованием необходимых средств индивидуальной защиты.

При работе с реагентами должны быть приняты меры, предупреждающие возможность разбрызгивания, распыления и проливания их на почву, пол, оборудование, тару и одежду.

Реагенты, попавшие на пол или аппаратуру, должны быть убраны, нейтрализованы и тщательно смыты водой в соответствии с действующими инструкциями.

В местах хранения, погрузки и разгрузки реагентов должны находиться в достаточном количестве необходимые средства для обезвреживания пролитых или просыпанных реагентов.

Запрещается принимать пищу и курить в помещениях, где хранятся реагенты или производится работа с ними, и брать пищу не мытыми после обращения с реагентами руками.

В реагентных отделениях должны быть предусмотрены устройства с тонким шлангом, оборудованным пробковым краном и распыляющей насадкой, для быстрого удаления кислоты или щелочи с поверхности кожи путем обильного смывания струей воды, а также устройство типа питьевых фонтанчиков для промывания глаз. Указанные устройства должны использоваться только по прямому назначению.

В помещениях с реагентами (реагентные склады, реагентные отделения, дозировочные площадки в главных корпусах, все цехи и отделения, работа которых связана с применением реагентоз и их растворов) должны выделяться специальные места, оборудованные аптечками с полным комплектом противоядий, средствами от ожогов и перевязочными материалами. Комплекты противоядий должны содержаться отдельно от других медикаментов и перевязочных материалов в специальных шкафах с надписями и быть опечатаны. На видном месте рядом с ними должны быть вывешены инструкции по оказанию первой помощи при отравлениях и ожогах, а также требования по содержанию противоядий и условия их хранения.

При остановке вентиляционной установки или при появлении вредных веществ выше предельно допустимых концентраций работа в помещении должна быть немедленно приостановлена и рабочие выведены на свежий воздух.

Запрещается вход посторонним лицам в помещение, где хранятся реагенты или производится работа с ними.

Лица, допущенные к производству ремонтных работ, к очистке вентиляционных систем и реагентопроводов, осмотру, очистке и обезвреживанию емкостей в отделениях реагентов, а также на складах, должны получить от руководителя работ предварительный инструктаж, иметь специальный наряд-допуск с указанием объема работ и мер безопасности.

При спуске в резервуар для его очистки от остатков реагентов рабочие должны пользоваться предохранительными поясами. Конец веревки должны держать двое рабочих, находящихся над люком резервуара.

Рабочие, занятые на очистке или ремонте внутренних поверхностей чанов и других емкостей, должны пользоваться шланговыми или изолирующими противогазами.

Запрещается производить ремонт трубопроводов, запорной арматуры и аппаратуры при работающих насосах.

Осмотр, очистка и ремонт емкостей и коммуникаций из-под флотационных реагентов могут производиться только после полного удаления реагентов и обезвреживания емкостей. При осмотре, очистке от осадков и ремонте емкостей из-под реагентов должны быть приняты необходимые меры безопасности.

При очистке чанов из-под кислот, растворов аминов, жидких фенольных аэрофлотов, крезола, ксиленола, фенола, тяжелого пиридина и различных флотомасел рабочим должна быть выдана на время работы соответствующая спецодежда в соответствии с установленными нормами.

В помещениях с реагентами (склады, реагентные отделения, площадки и др.) запрещается хранение собственной верхней одежды и продуктов питания рабочих.

На хранение, приготовление и транспортировку реагентов на каждой фабрике должны разрабатываться карты технологического режима, утверждаемые главным инженером фабрики.

Всем рабочим, занятым в отделении реагентов и на складах, должны быть выданы на руки инструкции по хранению, приготовлению реагентов и подаче раствора на фабрику, а также оказанию первой помощи, составленные применительно к местным условиям и специфике применяемых реагентов. Инструкции также должны быть вывешены на рабочих местах.

Помимо общей вентиляции помещения, места выгрузки реагентов, вскрытия тары и посуды, растворные чаны, отстойники и другие аппараты, где возможно выделение вредностей, должны быть оборудованы местными вытяжными устройствами, имеющими герметические укрытия (кожухи) с отсосами.

Выброс сточных вод и мусора из отделений флотореагентов и складских помещений без предварительного их обезвреживания не допускается.

Не допускается также объединение стоков, при которых происходят химические реакции с выделением ядовитых газов (сероводорода, цианистого водорода, мышьяковистого водорода и др.) или при которых образуется большое количество нерастворимых веществ, засоряющих трубопроводы.

Реагентное отделение, где производят растворение твердых реагентов, приготовление растворов, разбавление жидких реагентов, отстаивание и подачу приготовленных реагентов и жидких реагентов в расходные баки фабрики, должны быть изолированы от всех других отделений фабрики. При применении в качестве реагентов или растворителей горючих и огнеопасных материалов (керосин, скипидар, углеводородные масла, смолы) помещение реагентного отделения должно отвечать действующим противопожарным правилам и нормам.

Температура в отделениях приготовления реагентов и отдельных их помещениях должна устанавливаться, исходя из физико-химических свойств реагентов, приготовляемых в этих помещениях.

В реагентных отделениях, где возможны внезапные выделения в воздух больших количеств вредных газов, должна быть предусмотрена аварийная вытяжная вентиляция, а также в определенном месте должен храниться запас противогазов, число которых должно быть на 50% больше максимального списочного состава работающих в смене. Для лиц, занятых на работах в этих отделениях, должна быть произведена индивидуальная подгонка противогазов.

У аппаратов для подачи и размола сухих реагентов должны быть предусмотрены местные пылеотсасывающие устройства, а в помещениях -- приспособления для сухой или мокрой уборки пыли.

Растворные чаны и отстойники, а также связанные с ними коммуникации должны быть расположены таким образом, чтобы в случае надобности можно было полностью удалить содержащиеся в них реагенты в аварийные емкости, предусмотренные в растворных отделениях.

Аппаратура для растворения ксантогената и других взрывоопасных веществ должна быть в исполнении, исключающем образование искр.

Помещение для приготовления цианистых растворов должно быть изолировано от других помещений реагентного отделения и постоянно закрыто, а дренаж сточных вод и отходов из него должен быть обособлен от дренажа из отделений других реагентов.

Вся аппаратура и установки, предназначенные для вскрытия банок с цианидом, разгрузки его в бункер и чаны-растворители, а также чаны для растворения и хранения готовых растворов должны быть тщательно герметизированы и иметь местные отсосы вытяжной вентиляции, сблокированной с резервной вентиляционной установкой.

Все виды основных и вспомогательных операций по подготовке, растворению и транспортированию реагентов должны производиться механизированным путем. Применение ручного труда при этих операциях допускается только при суточном расходе реагентов до 10 кг. При малых расходах реагентов переноска их должна производиться в сосудах с откидными крышками. Транспортирование извести в отделение приготовления известкового молока, а также сам процесс его приготовления должны быть механизированы.

При приготовлении растворов каустической соды, хлористого кальция, хлористого магния и хлористого аммония вскрытие барабанов, измельчение крупных кусков, загрузка их в баки-растворители должны производиться в соответствии с мерными инструкциями, утвержденными главным инженером фабрики.

Хранение тары в рабочих помещениях реагентного отделения запрещается. Тара должна обезвреживаться и сдаваться на склад. Тара из-под цианистых соединений должна обезвреживаться немедленно и сдаваться на склад отдельно от остальной тары.

В реагентном отделении должна быть предусмотрена звуковая или световая сигнализация, указывающая на прекращение работы вентиляторов.



5.4 Расчет вентиляции цеха

На основе соответствующих санитарных, строительных, противопожарных требований, правил устройства электроустановок (ПУЭ) устанавливаем класс пожароопасности: П-IIа. Участок не взрывоопасен. Количество вредных веществ выделяемых в помещении G=1300 ,.

Принимаем для общеобменной системы вентиляции приточно-вытяжную с механическим побуждением и подогревом поступающего воздуха. Для притока и подогрева воздуха зимой применяется приточная система. Она состоит из вентиляционно-отопительного агрегата с водяными калориферами и центробежным вентилятором и отходящих от агрегата приточных воздуховодов для равномерного распределения свежего подогретого воздуха. Воздуховоды расположены в верхней зоне и подают воздух «сверху вниз».

Определим объем воздуха, который необходимо подать в помещение с целью уменьшения количества вредных веществ до ПДК, устранения избыточной теплоты, а также объем, который необходимо удалить за 1 ч, ,: для разбавления концентрации вредных веществ (пыли, газа, пара, аэрозоля) до ПДК

,	(

где G -- количество вредных веществ выделяемых в помещении, ;

-- предельно допустимая концентрация вредных веществ, ;

g_ПР -- концентрация вредных веществ в приточном воздухе, .

,



Плотность воздуха, :

,	(5.5)

где t -- температура воздуха, при которой определяется плотность, 0 С^о

Полученный воздухообмен больше чем воздухообмен для разбавления концентраций вредных веществ, следовательно при дальнейших расчётах применяем его.

Рассчитаем объем воздуха, удаляемого местной вытяжной вентиляцией (вытяжной зонд, вытяжная панель), ,

,	(5.6)

где F-- площадь рабочего проема местного отсоса, (F =0,04м²);

-- оптимальная скорость отсоса выделяемых вредных веществ, м/с

(=0,7);

К₃ -- коэффициент запаса, учитывающий износ оборудования;

К₃ = 1,3 [15].



Определить общее количество воздуха, удаляемого системами местной вентиляции, ,

	(

Так как мы имеем пять рабочих мест с системами местного отсоса то:

,

Определяем общее количество воздуха, удаляемого общеобменной вентиляцией и местными отсосами, ,

L+	(
,

Определим общее количество приточного воздуха, ,

Рассчитываем гидравлическую сеть отдельно для приточной и вытяжной вентиляции. На отдельном участке сопротивление, Па,

	(



где р -- плотность воздуха, ,(р=1,198 );

--скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с, ( =11 );

л - коэффициент сопротивления движению воздуха в участке

воздуховода (для металлических труб л = 0,02);

l -- длина участка, м;

d -- диаметр воздуховода, м,

где L - производительность вентиляции, ;

- коэффициент местных потерь напора (=0,5).

По необходимой производительности и полному расчетному давлению выбираем вентиляторы для общеобменной и местной систем вентиляции. Устанавливаем тип, номер и технические характеристики вентиляторов, а также их исполнения: принимаем центробежный вентилятор N₃, з_В=0,58, А=2500.

Частота вращения вентилятора, ,

	(



Находим мощность электродвигателей для местной вытяжной и общеобменной вентиляции, кВт,

	(

где L -- требуемая производительность вентилятора, (647);

Н--давление, создаваемое вентилятором, Па (Н=192 Па);

з_В -- КПД вентилятора (з_В=0,58);

з_П -- КПД передачи (колесо вентилятора на валу электродвигателя --

з_П = 1,0, соединительная муфта -- з_П= 0,98, клиноременная передача

з_П = 0,95, плоскоременная передача -- з_П = 0,90).

Определим установленную мощность и тип электродвигателей для вытяжной, приточной и местной систем вентиляции, кВт,

	(

где К--коэффициент запаса мощности, (К=1,5);

Определяем площадь открываемых фрамуг



где Lобщ.пр - требуемый объем подачи воздуха, м /ч; -- расчетная скорость в проеме фрамуги ( = 1,0 ).



6. Экономическая часть

Основной источник роста экономики - повышение эффективности производства во всех его звеньях. Среди направлений роста эффективности производства необходимо выделить: техническое перевооружение производства, внедрение прогрессивных технологических процессов.

Внедрение автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) является техническим перевооружением и влияет на рост эффективности производства.

АСУ ТП рассматривается как системы управления с применением современных быстродействующих средств обработки данных и экономико-математических методов. Они предназначены для решения основных задач управления деятельностью производственных процессов.

Основные показатели экономической эффективности внедрения АСУ ТП: годовой экономический эффект, связанный с созданием АСУ ТП, и срок их окупаемости.

Экономическая эффективность использования АСУ ТП обусловлена в основном повышением уровня оперативного управления, что позволяет рациональное использовать производственные мощности, материальные и трудовые ресурсы, снизить себестоимость и увеличить объем производственной продукции.

Расчеты экономической эффективности применения АСУ ТП базируется в основном на составлении показателей производственной деятельности предприятия до и после внедрения АСУ ТП.

При определении эффективности АСУ ТП учитываются следующие факторы повышения эффективности производства, связанные с внедрением АСУ ТП:

- повышение производительности труда рабочих вследствие сокращения потерь рабочего времени и простоев производственного оборудования;

- увеличение выпуска продукции на действующих производственных мощностях в результате оптимизации производственной программы предприятия;

- улучшение других показателей производственной деятельности, неподдающихся количественному определению (например, условий для безопасности труда).

Для определения ожидаемого годового экономического эффекта в качестве базы для сравнения принимают (АСУ ТП внедряется на действующих предприятиях) - планируемые показатели производственной деятельности предприятий в году внедрения АСУ ТП, и без ее использования.

Каждое предприятие состоит из участков, хозяйств и организаций, обслуживающих производственно-технические процессы. Совокупность этих подразделений представляют собой общую структуру предприятия. Совокупность производственных подразделений и их взаимосвязь составляют производственное предприятие.

Число структурных подразделений зависит от производственной мощности фабрики, района ее расположения и горно-геологических условий залегания пластов.

Структура управления фабрикой предусматривает наличие ряда функциональных организаций, состоящей из работников соответствующих специальностей.

6.1 Расчет затрат на проектирования систем

Себестоимость разработки системы находим по формуле:

где - себестоимость разработки системы, тг;

- расходы на эксплуатацию, содержание компьютерных

технических средств, тг;

- амортизационные отчисления на покупное оборудование и

программное обеспечение, тг;

- накладные расходы, тг.

6.1.1Затраты на содержание и эксплуатацию КТС при разработке системы:

где - затраты на эксплуатацию (амортизацию) компьютера и принтера соответственно.

Стоимость компьютерных технических средств (КТС) приведена в таблице 6.1.

Затраты вычислим по остаточной стоимости оборудования:

Таблица 6.1.Стоимость КТС

Наименование	Технические характеристики	Кол.	Стоимость, тг
Компьютер	HP Pentium G620, 2GB PC3-10600, 500GB SATA HDD, DVD+ / -RW	1	63800
Монитор	27" MONITOR PHILIPS 273G3DHSB/01 (LCD, Wide, 1920x1080, +HDMI,	1	25200
Клавиатура	Genius LuxeMate i200	1	1750
Мышь	Genius Xscroll Optical BUNDLE	1	660
Сетевой фильтр	PILOT PRO	1	1485
Принтер	HP Color LaserJet CP2025n	1	62000
Итого	154895



где = 89000 тг - стоимость компьютера (с монитором);

= 40 месяцев - срок эксплуатации компьютера (по его техническим характеристикам);

= 3 месяца - количество рабочих месяцев.

где = 62000 тг - стоимость принтера;

= 40 месяцев - срок эксплуатации принтера (по его техническим характеристикам при средней нагрузке);

= 3 месяца - количество рабочих месяцев.

Подставив данные в формулу (6.2), получим:

6.1.2 Амортизация. Амортизация составляет:

где = 154895 тг - стоимость КТС;

= 40 месяцев - нормативный срок службы КТС;

= 3 месяца - время, на разработку задачи.

Подставив данные в формулу (6.5), получим:



Накладные расходы за время разработки системы определяются по формуле:

	(6.6)

где = 0,05 - коэффициент затрат на содержание КТС в год от его

стоимости;

= 154895 тг - стоимость КТС (таблица 6.1);

В итоге мы получили все данные, касающиеся себестоимости разработки системы, воспользуемся формулой 6.1

Таким образом, основные затраты составляет эксплуатационные и амортизационные расходы.

6.1.3 Расчет затрат на внедрение системы. Единовременные затраты включают в себя затраты на покупку оборудования, стоимость доставки и монтажа, обучение персонала:

где - единовременные затраты на внедрение системы, тг;

= 14847765 тг - стоимость оборудования (таблица 6.2);

= 178000 тг - стоимость доставки и монтажа оборудования;

= 560000 тг - стоимость обучения персонала.

Таблица 6.2. Стоимость оборудования (цены договорные)

Наименование	Тип, марка	Кол.	Стоимость	Сумма, тг
АСУ ДР	SmartDosage	1	13160000	13160000
Преобразователь частоты	ACS550	1	72560	72560
Расходомер	Siemens Sitrans F M MAG 3100	1	700000	700000
Преоб. переменного тока	Омь-4 произ. ООО НПО "МИР"	1	10000	10000
Модуль цент. процессора	SIMATIC S7-300, CPU 314	1	318900	318900
Регулируемый клапан	25ч940нж	1	143805	143805
Модуль блока питания	Sitop Power 24B (10 A)	1	49800	49800
Мод. ввода диск. сигналов	SIMATIC S7-300, S7 321	1	60000	60000
Модуль ввода анал. Сиг.	SIMATIC S7-300, SM 331	1	85000	85000
Модуль выв. диск. сигналов	SIMATIC S7-300, S7 322	1	131500	131500
Модуль выв. анал. сигналов	SIMATIC S7-300, S7 332	1	116200	116200
ИТОГО	14847765

Необходимо также отметить, что для создания системы КТС не приобретаются, а используются уже имеющиеся на предприятии.

Затраты на внедрение системы включают в себя затраты на разработку системы и единовременные затраты на приобретение оборудования:

где = 26814,5 тг - себестоимость разработки системы;

= 15585765 тг - единовременные затраты.

Подставив данные в формулу (6.8), получим:

Таким образом, стоимость затрат на внедрение разрабатываемой системы составляет 15612579,5 тг. Следует также отметить, что система несет, прежде всего, большой социальный эффект, так как ее разработка позволяет существенно повысить уровень обеспечения безопасности труда на предпряитии, снизить трудозатраты и увеличить производительность труда.

6.2 Годовая экономическая эффективность

Основной источник роста экономики - повышение эффективности производства во всех его звеньях. Среди направлений роста эффективности производства необходимо выделить: техническое перевооружение производства, внедрение прогрессивных технологических процессов.

Внедрение автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) является техническим перевооружением и влияет на рост эффективности производства.

АСУ ТП рассматриваются как системы управления с применением современных быстродействующих средств обработки данных и экономико-математических методов.

Основные показатели экономической эффективности внедрения АСУ ТП: годовой экономический эффект, связанный с созданием АСУ, и срок их окупаемости.

Экономическая эффективность использования АСУ ТП обусловлена в основном повышением уровня оперативного управления, что позволяет рациональнее использовать производственные мощности, материальные и трудовые ресурсы, снизить себестоимость и увеличить объём производственной продукции.

Расчёты экономической эффективности применения АСУ ТП базируется в основном на составлении показателей производственной деятельности предприятия до и после внедрения АСУ ТП.

При определении эффективности АСУ ТП учитываются следующие факторы повышения эффективности производства, связанные с внедрением АСУ ТП:

- повышение производительности труда рабочих вследствие сокращения потерь рабочего времени и простоев производственного оборудования;

- увеличение выпуска продукции на действующих производственных мощностях в результате оптимизации производственной программы предприятия;

- улучшение других показателей производственной деятельности, неподдающихся количественному определению (например, условий для безопасности труда).

Для определения ожидаемого годового экономического эффекта в качестве базы для сравнения принимают (АСУ ТП внедряется на действующих предприятиях) - планируемые показатели производственной деятельности предприятий в году внедрения АСУ, и без её использования.

За счет безопасности и надежности работы применяемой аппаратуры существующий коэффициент простоя (который рассчитывается по формуле часы простоя/ общее время работы) = 0,5 будет снижен и составит = 0,4.

Тогда коэффициент роста нагрузки на фабрику, можно рассчитать по формуле:

где и - внутрисменные потери рабочего времени соответственно до и

после внедрения средств и систем автоматизации, %; определяются

прямым счетом;

- коэффициент роста нагрузки на фабрику.

Расчет экономической эффективности внедрения АСУ выполняется по следующим формулам:

Годовой экономический эффект :

где - годовой прирост прибыли предприятия в результате внедрения

АСУ, тг;

- коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений равный 0,15;

- капитальные вложения, затраченные на создание и внедрения АСУ, тг.

Прирост прибыли рассчитывается по формуле:

где и - нагрузка на фабрику соответственно до и после внедрения

средств и систем автоматизации, т/год;

с - стоимость 1 т меди ? 900000 тг.

Подставив данные в формулу (6.9), получим:

При среднемесячной добыче = 15201 т медного концентрата, годовая добыча составит:



При применении системы и снижении величины простоев, увеличении нагрузки на фабрику, ожидаемый объем добычи составит:

Подставив данные в формулу (6.11), получим:

Годовой экономический эффект получим подставив полученные данные в формулу (6.10):

Для того чтобы сделать более полное экономическое обоснование внедрения системы, необходимо рассчитать показатель, характеризующий период времени, в течение которого ассигнуемые на создание системы автоматизированного контроля за газодинамическим состоянием призабойной части массива капитальные затраты возмещаются за счет экономики на себестоимости и прироста прибыли от реализации дополнительной продукции, то есть срок окупаемости.

Срок окупаемости капитальных вложений:



лет,

где - общая стоимость системы, тг;

Итак, в результате произведенного расчета можно сказать, что данная система рентабельна и ее срок окупаемости меньше, чем в среднем по горной промышленности.



Заключение

Целью данного дипломного проекта являлась разработка автоматизированной системы управления процессом дозирования реагентов на Сатпаевской обогатительной фабрике.

В результате анализа проектируемой системы была показана целесообразность её внедрения. В частности установлено, что инвестиционный проект может приносить значительную прибыль и является экономически выгодным и эффективным.

В процессе выполнения дипломного проекта были выполнены следующие цели:

- описана технологическая часть производства;

- указаны основные разновидности реагентов и виды применяемые на обогатительной фабрике;

- описана работа программируемого логического контроллера S7;

- приведена и описана основная аппаратура, используемая для дозирования реагентов на Сатпаевской обогатительной фабрике;

- изложены основные понятия об автоматизированной системе управления дозирования реагентов (АСУДР - «Реагент»);

- произведен расчет электпропривода оборудования;

- рассчитано электроснабжение флотационного цеха;

- рассмотрены вопросы охраны труда и промышленной экологии, представлен расчет анализа травматизма и расчет вентиляции цеха;

- представлена экономическая часть выбора оборудования.

В разрабатываемой системе автоматизации применён ряд конструктивных решений, разработаны технические предложения, применение которых позволит повысить уровень технической, и экологической безопасности, повысить устойчивость функционирования оборудования, в том числе в период чрезвычайных ситуаций.



Список использованной литературы

1.Сведения с Сатпаевской обогатительной фабрики.

2. Электротехнический справочник. В 3 т. Т.3: В 2 кн. Кн.2. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 616 с.

3. Белов М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов - М.: Академия, 2004. - 576 с.

4. Ключев В.И. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов - М.: Энергия, 1980. - 360 с.

5. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1989. - 266с

6 .Ильинский Н.Ф., Козаченко В.Ф. Общий курс электропривода: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1992. - 367 с

7.Полькин С.И., Адамов Э.В., Семков Н.И. Технология обогащения руд цветных металлов - М.: Недра, 1979. - 55с.

8. Парр Э.Т. Программируемые контроллеры: руководство для инженера -- М.: Бином, 2007. -- 516 с.

9. Денисенко В. В. Компьютерное управление технологическим процессом, экспериментом, оборудованием -- М.: Горячая Линия-Телеком, 2009. -- 608 с.

10. Петров И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования -- М.: Солон-Пресс, 2004. -- 256 c.

11. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок - М.: Высшая школа, 1990. - 586 с.

12. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий - М.: Интермет Инжиниринг, 2005. - 411 с.

13.Ермилов А.А. Электроснабжение промышленных предприятий. Изд. 3-е - М.: Энергия, 1977. - 129 с.

14.Раздорожный А.А. Охрана труда и производственная безопасность - М.: Экзамен, 2007. - 512 с.

15. Розанов В.С., Рязанов А.В. Обеспечение оптимальных параметров воздушной среды в рабочей зоне - М.: Мирэа, 1989. - 569 с.

16. Тихомиров К.В., Сергиенко Е. С. Теплотехника, теплоснабжение, вентиляция. - М.: Будиздат, - 1974. - 283 с.

17. Золотогоров В.Г. Организация производства и управление предприятием. - М.: Книжный дом, 2005. - 448 с.

18. Горемыкин В.А. Планирование на предприятии: учеб. пособие. - М.: Юрайт, 2012. - 704 с.

Размещено на Allbest.ru

...