Розробка системи автоматизації випарного конденсатора в системі одержання штучного холоду
Процес отримання штучного холоду, основні технологічні параметри випарного конденсатора та допустимі відхилення. Засоби автоматизації та їх характеристики. Розрахунок системи автоматичного регулювання, моделювання перехідних процесів при впливі збурення.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.10.2014 |
Размер файла | 400,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Змінюючи частоту в діапазоні (- частота, що відповідає параметру настроювання І-регулятора; - частота, що відповідає параметру настроювання П-регулятора) розраховують область параметрів настроювання ПІ-регулятора на задану ступінь коливальності mзад. Аналітично частоти і можна визначити з рівнянь:
Графічно границя області заданого запасу стійкості представлена на рисунку.
На цьому ж графіку показана область параметрів настроювання регулятора, що виводять САР на границю стійкості (m=0). Якщо вважати, що діючі в САР збурення є низькочастотними, то оптимальні параметри настроювання розраховують на частоті , при якій
.
Для визначення параметрів налаштування ПІ регулятора розраховую частоти w* та w**:
clc;clear;
w=[0:0.0001:0.14];
T=27.5; k=1.67; m=0.35;
p=-m*w+i*w;
Wop=k./(T*p+1).^3;
fi=phase(Wop);
j=1:length(w);
a(j)=-pi;
b(j)=-pi/2+atan(m);
plot(w,fi,w,a,w,b); grid;
xlabel('w, rad/sec');
ylabel('y, rad');
Рис. 3. Розширена фазочастотна характеристика, з якої визначаємо діапазон зміни частоти, при знаходженні оптимальних параметрів настроювання ПІ-регулятора.
Із даного рисунка отримуємо, що w* = 0.0137, w**= 0.0392.
Для знаходження оптимальних параметрів настроювання регулятора створюємо програму в середовищі Matlab. Для цього для заданого m=0.35 у площині параметрів
,
будую границю області запасу стійкості, з якої визначу оптимальні значення параметрів настроювання
, .
Як критерій використовується друга інтегральна оцінка.
clc;clear;
T=27.5; k=1.67; m=0.35;
w=[0.0137:0.0001:0.0392];%0.0001 0.0395
p=-m*w+i*w;
Wop=k./(T*p+1).^3;
fi=phase(Wop);
Aop=abs(Wop);
Tdp=0;
hama=abs(fi)+atan(m)-pi;
kp_Ti=w.*(m^2+1)^0.5.*(m.*cos(hama)-sin(hama))./Aop+(1+m^2).*Tdp*w.^2;
kp=(m^2+1)^0.5*cos(hama)./Aop+2*Tdp*m*w;
[kp_Tm j]=max(kp_Ti);
for i=1:length(w)
t=[0:1000];
W1=tf([k],[T 1]);
W2=tf([1],[T 1]);
Wop=W1*W2*W2;
War1=tf(kp(i),[1]);
War2=tf(kp_Ti(i),[1 0]);
War3=tf([Tdp 0],1);
War=War1+War2+War3;
Wcap=Wop/(1+Wop*War);
y=step(Wcap,t)*0.3;
q=trapz(t,y.^2);
S(i)=q;
Jmin=min(S);
if S(i)==Jmin;
kp_Tiopt=kp_Ti(i);
kpopt=kp(i);
end
end
kpopt
kp_Tiopt
Jmin
al=Tdp/(kpopt/kp_Tiopt),
figure(1);plot(kp, kp_Ti,kpopt,kp_Tiopt,'*');grid; xlabel('kp'); ylabel('kp/Ti');
figure(2);plot(kp(j:350),S(j:350),kpopt,Jmin,'*'),grid; xlabel('kp'); ylabel('J');
W1=tf([k],[T 1]);
W2=tf([1],[T 1]);
Wop=W1*W2*W2;
War1=tf(kpopt,[1]);
War2=tf(kp_Tiopt,[1 0]);
War3=tf([Tdp 0],[0 1]);
War=War1+War2+War3;
Wcap=Wop/(1+Wop*War);
Wcap1=minreal(Wcap);
t1=[0:500];
y=step(Wcap,t1)*0.3;
figure(3);plot(t1,y);grid; xlabel('t,c'); ylabel('P,bar');
title('Perehidnuy proces');
Рис.4.Границя області заданого запасу стійкості (зірочкою позначені оптимальні параметри і ).
Рис.5. Графік залежності коефіцієнта передачі регулятора (Kp) від другої інтегральної оцінки (J).
Значення оптимальних параметрів ПІ-регулятора:
kpopt = 0.8864
kp_Tiopt = 0.0125
Значення мінімуму другої інтегральної оцінки:
Jmin = 3.5569.
Рис.6. Перехідний процес замкнутої САР при оптимальних настройках ПІ-регулятора
З рисунка 6 визначимо показники якості:
Показники якості для одержаної кривої розгону:
Максимальне динамічне відхилення А1=0.22 бар.
Допустима похибка регулювання ?=0.01 бар.
Час регулювання tp=240 с.
Коефіцієнт заникання:
ш=.
, звідси .
Поставлені вимоги задовільняються, отже параметри настройки регулятора знайдені правильно.
5.5 Дослідження перехідного процесу САР каналами регулюючої, керуючої та збурюючої дії
Рис.7. Структурна схема САР із каналами керуючої, збурюючої та регулюючої дії.
Рис.8. Графік перехідного процесу САР каналом регулюючої дії при стрибкоподібній зміні швидкості вентилятора в базовому випарному конденсаторі на 30%.
Показники якості для одержаної кривої розгону:
Максимальне динамічне відхилення А1=0.22 бар.
Допустима похибка регулювання ?=0.01 бар.
Час регулювання tp=240 с.
Коефіцієнт заникання:
ш=.
, звідси .
Рис.9. Графік перехідного процесу САР каналом збуруючої дії при стрибкоподібній зміні вологості навколишнього середовища на 10%.
Показники якості для одержаної кривої розгону:
Максимальне динамічне відхилення А1=0.18 бар.
Допустима похибка регулювання ?=0.01 бар.
Час регулювання tp=285 с.
Коефіцієнт заникання:
ш=.
, звідси .
Рис.10. Графік перехідного процесу САР каналом керуючої дії при стрибкоподібній зміні завдання тиску конденсації на 0,5 бар.
Показники якості для одержаної кривої розгону:
Максимальне динамічне відхилення А1=0.09 бар .
Допустима похибка регулювання ?=0.01 бар.
Час регулювання tp=315 с.
Коефіцієнт заникання:
ш=.
, звідси .
6. Опис схем автоматизації
6.1 Загальний опис ФСА по контурах
Охолоджуюча установка складається з двох випарних конденсаторів, один з яких працює у регульованому режимі, а другий - у базовому режимі.
Як технологічний апарат, випарні конденсатори з метою зменшення габаритів і досягнення максимального відбору тепла на одиницю об'єму виконані у вигляді блочної конструкції, в нижній частині якої розміщений секціонований вентилятор - у регульованому конденсаторі, та двошвидкісний двигун - у конденсаторі, який працює в базовому режимі, Н-2. Тобто, вентилятор має декілька коліс на одному довгому горизонтальному валові. У верхній частині випарних конденсаторів розміщені форсунки, через які розбризкується обезсолена вода для охолодження теплообмінників шляхом використання скритої теплоти випаровування для максимальної інтенсифікації процесу охолодження. Два теплообмінники, в яких охолоджується газоподібний аміак, розміщені під форсунками. Вода з форсунок стікає по трубках і збирається в похилих жолобах, які розміщені на різній висоті з перекриттям, а через лабіринти між ними продувається повітря від вентилятора. Таким чином, здійснюється захист від попадання води на колеса вентилятора. З жолобів вода стікає в накопичувальну ємність збоку всієї конструкції і через фільтр поступає в відцентровий насос, який подає воду на форсунки. Оскільки вода інтенсивно випаровується, її запас має автоматично поповнюватись. З верхньої частини випарних конденсаторів у атмосферу виходить повітря з майже насиченою вологою парою.
Для економічної роботи випарних конденсаторів продуктивність вентиляторів потрібно підтримувати такою, щоб залишалась рушійна сила процесу, тобто, потік повітря має бути таким, щоб значення відносної вологості на виході було на рівні 95-98 %. Збільшення витрати повітря призведе до зменшення значення вологості на виході, але це будуть неефективні затрати.
Двошвидкісний двигун, який розміщений у базовому випарному конденсаторі, працює у двох режимах: з великою швидкістю та з малою швидкістю. В залежності від температури і частоти обертання секціонованого вентилятора у регулюючому випарному конденсаторі регулювання здійснюється наступним чином:
Якщо при досягненні максимальної частоти обертання вентилятора температура не зменшується, то у конденсаторі, який працює в базовому режимі, потрібно збільшити навантаження двошвидкісного двигуна на одну ступінь, тобто - з вимкненого стану перейти на малу швидкість або з малої швидкості перейти на велику швидкість. Якщо ж секціонований вентилятор у конденсаторі, який працює в регульованому режимі, досягає меншої частоти, то у конденсаторі, який працює в базовому режимі, потрібно зменшити навантаження двошвидкісного двигуна на одну ступінь.
Потік аміаку через випарні конденсатори організований наступним чином.
Від компресора газоподібний аміак з високою температурою через зворотні клапани подається у теплообмінники випарних конденсаторів, в яких охолоджується і переходить у рідкий стан із газоподібного. Охолодження аміаку, як вже було описано вище, відбувається за рахунок розбризкування і випаровування води, яка циркулює по колу з ємності для збирання за допомогою відцентрового насосу Н-1. Рівень води у ємності для збирання підтримується системою автоматичного регулювання шляхом зміни витрати води на підживлення. Теплообмінники випарних конденсаторів мають великий опір. В них при охолодженні проходить зрідження аміаку. Зріджений аміак поступає у сепаратор Е-2 для відокремлення від мастильної оливи, яка подається в компресори для змащення і після них проходить по всьому тракту до відокремлення. З сепаратора рідкий та очищений від оливи аміак подається у випаровувач, який через теплообмінники з'єднаний з споживачами холоду.
Загальна схема автоматизації випарних конденсаторів в системі одержання штучного холоду працює наступним чином:
За допомогою відцентрових насосів (позиції 7, 18), попередньо очищена вода розбризкується через форсунки, зрошуючи теплообмінники, які заповнені газоподібним аміаком і розміщені у випарних конденсаторах. Рівні охолоджуючої води у ємності випарних конденсаторів вимірюються давачами гідростатичного тиску (рівня), типу Метран- 100-ДГ-1531, які встановлені по місцю, (позиції 1, 8). Виходи від гідростатичних рівнемірів під'єднані до аналогових входів вільнопрограмованого контролера типу S7-300. Реалізований в контролері регулятор рівня має дискретні виходи, якими керує виконавчими механізмами типу МЭО-16/10-0,25-82, змінюючи при цьому положення РО - кульового крану типу D100H005 фірми CAMOZZI (позиції 2, 3, 9, 10 ). Таким чином змінюється витрата води на підживлення.
У відфільтрованій воді додатково вимірюється вміст солей за допомогою первинного вимірювального перетворювача провідності фірми Honeywell типу 4973, вихід з якого теж заведений на аналоговий вхід контролера, (позиції 4, 11).
У випарні конденсатори поступає повітря, яке сприяє швидшому випаровуванню води і, як наслідок цього - швидшому охолодженню. Вологість повітря вимірюється первинним вимірювальним перетворювачем фірми Autonics типу ТНD-D 02-С, (позиція 12). Вихід вологоміра - аналоговий струмів сигнал, який теж заведений на аналоговий вхід контролера. Температура повітря вимірюється платиновим термометром опору типу ТСП-1-5- Pt100-В-3-250 (виробництво ТЕРА), (позиція 13). Термометри опору під'єднані до спеціалізованих аналогових входів контролера. За значенням температури та вологості в контролері розраховується значення завдання для контуру регулювання температури конденсації аміаку. Також в цей же регулятор заведене значення тиску конденсації аміаку в сепараторі, яке за лінійною залежністю перераховується в температуру конденсації аміаку, (позиція 14). Сформований сигнал від регулятора поступає на частотний перетворювач з можливістю скалярного і векторного керування двигуном, типу Danfoss VTL 2800. Цим перетворювачем регулюється частота обертів секціонованого вентилятора, який встановлений у регульованому випарному конденсаторі, (позиція 15).
Температури газоподібного аміаку, рідкого охолодженого аміаку та аміаку в сепараторі вимірюємо скляними термометрами із захисними гільзами, типу ТТП (11-1, 11-2, 11-3).
В сепараторі рідкий охолоджений аміак очищується від оливи, якою змащувався компресор. Олива стікає в оливозбірники, а рідкий охолоджений аміак подається в випаровувач. Рівень аміаку в сепараторі вимірюється поплавцевим рівнеміром в комплекті з цифровим контролером типу DLC3000 249BF. Цей рівнемір теж заведений на аналоговий вхід контролера, (позиція 16). Досягнення крайніх значень рівня сигналізується.
Для розглядуваного об'єкту керування оптимальна ФСА буде наступною:
Рис. 6.1.1. Cпрощена ФСА регулювання процесу охолодження у випарних конденсаторах:
Н-1 - насоси; Н-2- двошвидкісний двигун; Н-3 - секціонований вентилятор; Е-1 - базовий випарний конденсатор; Е-2 - регульований випарний конденсатор; Е-3 - сепаратор.
Для автоматизації випарних конденсаторів потрібно організувати наступні контури регулювання:
1- контур регулювання рівня води в ємності базового конденсатора для її збору.
2- контур регулювання рівня води в ємності регульованого конденсатора для її збору.
3- основний контур - контур регулювання продуктивності вентиляторів за значенням відносної вологості навколишнього повітря та його температури з корекцією по тиску в сепараторі.
Також потрібно здійснити вимірювання та індикацію наступних технологічних параметрів: вологість повітря на вході конденсатора, температура повітря на вході конденсатора, рівні води в ємностях для збирання води, солевміст води за електричною провідністю, яка циркулює в системі, температура газоподібного аміаку на вході в конденсатори, температури рідкого аміаку на виході з теплообмінників конденсаторів, температура рідкого аміаку в сепараторі, тиск рідкого аміаку в сепараторі, рівень рідкого аміаку в сепараторі.
6.2 Розробка принципових електричних схем зовнішніх з'єднань мікропроцесорних засобів
В даному курсовому проекті розглядається принципова електрична схема зовнішніх з'єднань контролера Siemens S7-300. Розглянуто підключення наступних приладів:
- давачів температури для дистанційної передачі. Типу ТСП -1-5- Pt100-В-3-250;
- давач тиску - вимірювальний перетворювач SITRANS Z фірми Siemens, тип: 7MF1564-3CA 00-1AA1.
- давач рівня - поплавцевий рівнемір в комплекті з цифровим контролером типу DLC3000 і первинним перетворювачем типу 249BF;
- давач вологості - типу ТНD - D 02 - С фірми Autonics;
- давач показника якості - кондуктометричний концентратомір, який складається із давача провідності - модель 4973 та перетворювача аналізатора провідності DL421 фірми Honeywell.
- ВМ типу МЭО-16/10-0,25-82 та РО - кульовий кран типу D100H005 фірми CAMOZZI.
Живлення контролера CPU 314C-2DP також здійснюється напругою 24 V DC.
Рис. 6.2.1. Схема під'єднання зовнішних кіл центрального процесора CPU 314C-2DP; DI8xDC24V AO2x12Bit.
Рис. 6.2.2. Схема під'єднання зовнішних кіл центрального процесора CPU 314C-2DP; DI16/DO16xDC24V.
Рис. 6.2.3. Схема під'єднання ТО Pt-100 (трьох провідна) до перетворювача SITRANS TH-100.
Рис. 6.2.4. Схема під'єднання МЭО-16/10-0.25-93 ,
де Р1, Р2 - контакти проміжних реле, які використовуються для відкриття і закриття регулюючого клапану;
DI 124.1, DI 124.2 - дискретні сигнали, які сигналізують крайні положення РК;
7. Специфікація засобів автоматизації
№ п/п |
№ позиції |
Технологічний параметр, його номінальне значення |
Місце встановлення ТЗА |
Назва та коротка технічна характеристика ТЗА |
Тип |
К-сть |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
1-1, 1-2 |
Рівень води |
1 м |
Давач гідростатичного тиску (рівня), Dy=0-10 кПа;вихiдний сигнал 4-20mA. |
Метран- 100-ДГ-1531 |
2 |
|
2 |
1-3, 5-3 |
Блок ручне/автоматичне управління |
БРУ-7 |
2 |
|||
3 |
1-4, 2-1 |
Пускач безконтактний реверсивний, вхідний сигнал-24 В.Працює з МЭО, живиться напругою 220 В і частотою 50 Гц. |
ПБР-2М |
2 |
|||
4 |
1-9 |
ВМ МЭО-16/10-0,25-82 (номінальний крутний момент 16 Нм, номінальний час ходу валу 10 с, номінальний повний хід валу 0,25 об.) |
МЭО-16/10-0,25-82 |
1 |
|||
5 |
1-8 |
Кульовий кран фірми CAMOZZI |
D100H005 |
1 |
|||
6 |
3-1 |
Вміст солі |
0.5 мСм*см |
Первиннй вимірювальний перетворювач провідності, вихiдний сигнал 4-20mA. |
Honeywell - 4973 |
1 |
|
7 |
3-2 |
Вміст солі |
Перетворювач аналізатора провідності, вихiдний сигнал 4-20mA. |
Honeywell -DL421 |
1 |
||
8 |
4-1, 4-3 |
Вологість |
60 % |
Первинний вимірювальний перетворювач вологості, вихiдний сигнал 4-20mA. |
Autonics - ТНД-Д 02-С |
1 |
|
9 |
4-2 |
Температура повітря |
20 °С |
Термометр опоровий платиновий. НСХ Pt100, W100=1.385. Діапазон вимірювання --200.600 оС. |
ТСП -1-5- Pt100-В-3-250 |
1 |
|
10 |
4-4 |
Температура повітря |
Вторинний перетворювач температури серії Sitrans TH, фірми Siemens. Діапазон вимірювання 0.100 оС. Вихідний сигнал 4-20 мА. |
TH-100 |
1 |
||
11 |
6-1,6-2,6-3,6-4 |
Температурааміаку |
Скляний термометр з захисною гільзою. Діапазон вимірювання 0.100 оС |
Типу ТТП |
4 |
||
12 |
4-6 |
Тиск у сепараторі |
8 бар |
Вимірювальний перетворювач фірми Siemens, з вихідним сигналом 4ч20 мА, діапазон вимірювання 0ч16 Bar 0-20 мА. |
SITRANS Z 7MF1564-3CA00-1AA1 |
1 |
|
13 |
4-8 |
Частотний перетворювач зі скалярним і векторним законом керування |
DanfossVTL 2800 |
1 |
|||
14 |
5-1 |
Рівень аміаку в сепараторі |
1 м |
Поплавцевий рівнемір в ком плекті з цифровим контроле ром, діапазон вимірювання 0 - 122 см, з аналоговим вихі дним сигналом 4 - 20 мА. |
DLC3000249BF |
1 |
|
15 |
1-5,3-3,5-3 |
Мікропроцесорний самописець серії KR. Призначений для контролю і реєстрації на папері різних технологічних параметрів, реєструючий та показуючий прилад (сигналізація). Діапазон вимірювання 0ч3 м, з вихідним сигналом 4ч20 мА |
KR-100N |
1 |
8. Охорона праці
Всемірне поліпшення умов праці людини на будь-якій ділянці виробництва має важливе соціальне значення. Створення безпечної техніки і технології, комплексної механізації та автоматизації виробництва, а на їх основі забезпеченні на всіх ділянках підприємства умов, що виключають виробничий травматизм, професійні захворювання і важка фізична праця - це основні напрямки охорони праці.Охорона праці включає правові, соціально-економічні, організаційні, технічні, психофізичні, санітарно-гігієнічні, лікувально-профілактичні, реабілітаційні заходи та засоби. Сутність науки про збереження здоров'я і безпеки людини в середовищі проживання полягає у виявленні та ідентифікації небезпечних та шкідливих факторів; розробці методів і засобів захисту людини шляхом зниження небезпечних і шкідливих факторів до прийнятних значень; вироблення заходів з ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій.
Випарні конденсатори використовуються в хімічній і харчові промисловості в якості охолоджувальних установок. В нормальних умовах всі процеси здійснюються автоматично і оператор тільки слідкує за чіткою роботою обладнання, справністю систем автоматики, підтримує обладнання в чистому вигляді і технічно справному стані. У випадках відмов у роботі обладнання чи систем автоматики, оператор хімічного підприємства повинен визначити несправність, повідомити про неї диспетчера і в подальшому діяти відповідно до плану локалізації та ліквідації аварійних ситуацій і аварій на дане підприємство.
8.1 Аналіз основних джерел небезпеки в системах одержання штучного холоду в промислових масштабах
Основними небезпечними шкідливими виробничими факторами, характерними для проектованого пивоварного підприємства є:
1) фізичні (небезпечні та шкідливі) ;
2) хімічні (хімічно небезпечні речовини);
3) психофізіологічні (фізичні перевантаження, монотонність праці).
При розробці системи керування технологічним процесом одержання штучного холоду слід провести аналіз можливих джерел небезпеки, які можуть призвести до витоку токсичних речовин вибухонебезпечних та легкозаймистих речовин або травматизму персоналу. Нижче будуть перераховані основні причини виникнення подібних аварійних ситуацій в даному виробництві.
До небезпечних виробничих факторів даного о'бєкту належать:
- Рухомі пристрої, машини, механізми;
- Рухомі частини виробничого обладнання (з'єднання двигунів з компресорами, колеса та вали вентиляторів);
До шкідливих виробничих факторів даного о'бєкту належать:
- Підвищена загазованість повітря робочої зони (аміак, пари етилового спирту);
- Висока або низька температура поверхонь обладнання та трубопроводів;
- Підвищена температура повітря робочої зони (силове обладнання);
- Знижена температура повітря робочої зони (сепаратор);
- Підвищений рівень вібрації та шуму і його дія на оператора;
- Підвищена вологість повітря в зоні випарних конденсаторів;
- Підвищене значення напруги в електричних силових колах, контакт з якими може відбутися через тіло людини;
- Підвищений рівень статичної електрики;
- Відсутність або нестача природного освітлення;
- Недостатня освітленість робочої зони.
Рухомі елементи обладнання повинні бути захищені від можливого проникнення персоналу в траєкторії їхнього руху. Ефективним елементом захисту є встановлення постових розмикачів на місці встановлення приводів з заведенням сигналу підтвердження в систему керування. Цей захід захищає персонал в момент проведення ремонтних та профілактичних робіт від можливих травм через несанкціоноване спрацювання цих агрегатів.
Випарні конденсатори систем одержання штучного холоду часто розміщують на даху виробничих корпусів з метою економії місця. Тому роботи безпосередньо на випарних конденсаторах персонал має проводити з застосуванням страхувального обладнання.
При застосуванні транспортного устаткування згідно з нормативами (ДБН Д.2.6-4-2000 Сборник №4 «Підйомно-транспортне обладнання»)на безперервно діючих вертикальних транспортерах барабани, колеса, ролики, ланцюги та інші рухомі частини, де робочі органи повертаються чи відхиляються, колеса, ролики і ланцюги є захищені від можливого проникнення персоналу в траєкторії їхнього руху. Вивантажувальні отвори норій є розташовані і відрегульовані таким чином, щоб перевантажуються матеріал падала вниз і була забезпечена їх безпечне очищення.
Високі та низькі температури поверхонь технологічних апаратів та трубопроводів. На розглядуваному технологічному обладнанні є великі перепади температур від високих до низьких, які можуть завдати шкоди при контакті з відкритими частинами обладнання. З'єднання трубопроводів та технологічних апаратів не захищені теплоізоляцією для контролю їхнього стану. Ці місця є найбільш потенційно небезпечними і можуть призвести до опіків і обморожувань при контакті з ними.
Шкідливі хімічні виробничі фактори:
Найбільшу небезпеку в даному виробництві створює застосування як холодоагенту аміаку. Аміак - це сполука водню з азотом, яка має різкий запах і токсичну дію на організм людини. Крім того, з повітрям аміак створює легкозаймисті і вибухонебезпечні суміші. При - 33.35 єС і звичайному тиску аміак скраплюється у безбарвну рідину, апри - 77.75 єС замерзає, перетворюючись у безбарвну кристалічну масу. Його зберігають і транспортують у рідкому стані в стальних балонах під тиском 6 - 7 атм. За фізіологічною дією на організм аміак відноситься до групи речовин задушливої та нейротропної дії , здатних при інгаляційному ураженні викликати токсичний набряк легенів і важке ураження нервової системи.
Пари аміаку сильно подразнюють слизові оболонки очей та органів дихання, а також шкірні покриви. Пари аміаку викликають сильну сльозоточивість, біль в очах, хімічний опік кон'юктиви і рогівки, втрату зору, напади кашлю, почервоніння і свербіння шкіри. При зіткненні зрідженого аміаку і його розчинів з шкірою виникає печіння, можливий хімічний опік з пухирями, виразками. Крім того, скраплений аміак при випаровуванні поглинає тепло, і при зіткненні зі шкірою виникає обмороження різного ступеня. Запах аміаку відчувається при концентрації 37 мг/мі.
Гранично допустима концентрація у повітрі робочої зони виробничого приміщення стаовить 20 мг/мі. Отже, якщо відчувається запах аміаку, то працювати без засобів захисту вже небезпечно. Роздратування очей проявляється при вмісті аміаку в повітрі 490 мг/мі.
При дії в дуже високих концентраціях аміак викликає ураження шкіри: 7 - 14 г/мі - еритематозний, 21 г/мі і більше - бульозний дерматит. Токсичний набряк легень розвивається при дії аміаку протягом години з концентрацією 1.5 г/мі. Короткочасний вплив аміаку в концентрації 3.5 г/мі і більше швидко призводить до розвитку загально токсичних ефектів. Гранично допустима концентрація аміаку в атмосферному повітрі населених пунктів дорівнює: середньодобова 0.04 мг/мі, максимальна разова 0.2 мг/мі.
Велика кількість технологічних з'єднань та потенційні мікротріщини створюють небезпеку витоку аміаку з технологічного обладнання і накопичення в закритих частинах приміщень, в яких розміщена частина технологічного обладнання. Тому в системі автоматизації повинні бути передбачені сигналізатори наявності аміаку в повітрі. Приміщення, в яких розміщена частина обладнання, повинні бути обладнані припливновитяжною вентиляцією з великим коефіцієнтом обміну повітря
Другим джерелом небезпеки є гліколь - теплоносій в промислових системах штучного холоду для харчових технологій. Це розчин етилового спирту в воді з концентрацією спирту до 20 %. Пари спирту при постійному вдиханні персоналом мають токсичну дію на організм, а при великій концентрації можуть створювати з повітрям легкозаймисту або вибухову суміш. Тому в приміщеннях, в яких знаходиться теплообмінне обладнання, мають бути встановлені сигналізатори випарів етилового спирту, по показах яких має спрацьовувати сигналізація про перевищення допустимої концентрації. Гліколь - горюча речовина. Температура спалаху парів 120 єС. Температура самозаймання 380 єС. Температурні межі займання парів у повітрі: - нижній - 112 єС, верхній - 124 єС. Межі займання парів у повітрі від нижнього до верхнього, 3.8 - 6.4% (по об'єму). За ступенем дії на організм відноситься до речовин 3-го класу безпеки. Гліколь токсичний. Летальна доза про одному пероральному споживанні становить 100 - 300 мл гліколю (1.5-5 мл на 1 кг маси тіла ). Гліколь має відносно низьку летучість при нормальній температурі, пари є менш токсичними і є небезпечними лише при хронічому вдиханні. Особливу небезпеку становлять тумани, однак при вдиханні їх про небезпеку свідчать подразнення і кашель.
Хімічно небезпечні речовини в технологічному процесі є у великих кількостях. Їхнє виділення і контакт з працюючим персоналом може відбутися в випадку аварії або витікання через нещільності. На організм людини вони діють токсично з враженням органів дихання, слизових оболонок або отруєнням. Шляхи можливого попадання в організм людини: через органи дихання, шкірні покриви і слизові оболонки.
До шкідливих біологічних факторів можна віднести розвиток патологічної мікрофлори на стінках обладнання з сприятливим температурним режимом та вологістю.
З психофізіологічних факторів можна виділити фізичні перевантаження, а також нервово-психічні перевантаження (монотонність праці).
Організація заходів з охорони праці регламентована НПАОП «Правила безпеки при виробництві солоду, пива та безалкогольних напоїв».
У повітрі робочої зони можливе перевищення нормативних концентрацій ряду речовин. Відповідно до санітарних норм для даної галузі встановлюються максимально разові гранично допустимі концентрації цих речовин (ГДК М.Р), які не повинні перевищуватися в повітрі робочої зони. Максимально разові ГДК шкідливих речовин в повітрі робочої зони наведені в таблиці 8.1.1. У ній врахований і факт використання мийних розчинів, що містять небезпечні речовини.
Таблиця 8.1.1. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони (ГОСТ 12.1.005-88).
Речовина |
ГДК М.Р, мг / м 3 |
Клас небезпеки |
|
Аміак |
20 |
IV |
|
Гліколь |
5 |
III |
Причиною пожеж може стати горіння потенційно небезпечних речовин. Властивості речовин і сировини, що становлять небезпеку для проектованого виробництва наводяться в таблиці 8.2.2.
Таблиця 8.2.2. Пожежонебезпечні властивості речовин і сировини на проектованому виробництві .
Речовина |
Межа займання |
Температура самозаймання, 0 С |
||||
нижня |
верхня |
|||||
температурна, 0 С |
концентраційна, об.% |
температурна, 0 С |
концентраційна, об.% |
|||
Гліколь |
112 |
3,8 |
124 |
6.4 |
380 |
|
Аміак |
- |
17 % об. |
0 |
28 % об. |
470 |
Подача тепла системами опалення передбачається в холодний період року в усіх приміщеннях з постійним (понад 2 год) перебуванням людей, а також у приміщеннях, у яких підтримання позитивної температури необхідно за технологічними умовами.
При пристрої повітряного опалення робітники не повинні піддаватися дії повітряного струменя.
У всіх виробничих, допоміжних і складських приміщеннях передбачена припливно-витяжна вентиляція.
Загальна припливно-витяжна вентиляція влаштована так, щоб виключалася можливість надходження повітря із приміщень з великим його забрудненням в приміщення з меншим.
Подача повітря системами загальнообмінної вентиляції із штучним спонуканням здійснюється через отвори розподільників повітря, розташованих вище робочої зони, видалення повітря з нижньої зони виробничих приміщень. Подача припливного непідігрітого повітря в холодний період року безпосередньо в робочу зону не допускається.
Повітря, яке подається в приміщення не повинно містити шкідливих домішок (гази, пари, пил) в кількостях більше 30% ГДК з тим, щоб загальна вміст шкідливих домішок у повітрі робочої зони не перевищувала ГДК.
Машинні та апаратні відділення установок обладнуються припливно-витяжною вентиляцією з штучним спонуканням, що забезпечує наступну кратність повітрообміну в годину: приплив - 2, витяжка - 3.
У виробничих приміщеннях, у яких можливе раптове надходження у повітря великих кількостей шкідливих або вибухонебезпечних речовин (холодильно-компресорне відділення), передбачені системи аварійної вентиляції. Продуктивність аварійної вентиляції спільно з основною при необхідності повинна забезпечувати повітрообмін в приміщенні не менше 8 обмінів на годину.
Кондиціювання повітря застосовується в приміщеннях, в яких встановлена частина технологічного обладнання даного процесу. Самі випарні конденсатори розміщують на відкритому повітрі, найчастіше зверху виробничих корпусів з метою економії площі.
Заходи захисту від аміаку та випарів гліколю: протигази марки "ФОС", шлангові протигази з подачею повітря з незабруднених місць; спецодяг, який не пропускає і вбирає випари аміаку та етилового спирту.
Освітленням обладнують виробничі приміщення, в яких розміщена частина технологічного обладнання процесу.
Характеристики освітлення виробничих приміщень:
- Освітленість при системі загального освітлення - 200 Лк;
- Показник освітленості Р - 40;
- Коефіцієнт пульсації К - 20%;
- Коефіцієнт природного освітлення КПО при суміщеному освітленні - 1,8%;
- Вид освітлення: суміщене;
- Вид природного освітлення: бічне одностороннє.
Робоче освітлення призначене для забезпечення нормальної роботи підприємства та оптимальних умов зорової роботи у всіх приміщеннях, на відкритих ділянках. Аварійне освітлення призначене для забезпечення безпечної роботи при аварійному відключенні робочого освітлення.
8.2 Вібрація, шум і заходи боротьби з їх шкідливим впливом
Джерелами шуму та вібрації на підприємстві є приводи насосів, компресори та вентилятори. Шум за характером спектру - широкосмуговий, за часовими характеристиками - періодичний. Рівень шуму і вібрації незначні, тому що в конструкції машин та апаратів використані шумо- і віброгасники. Організаційно-технічні заходи колективного захисту від вібрації і шуму - правильний монтаж з дотриманням допусків, зазорів, співвісності, з'єднань елементів, які обертаються. Також важлива правильна експлуатація обладнання, своєчасне змащування та заміна мастил, контроль люфтів, періодичний огляд, проведення профілактичних оглядів.
Технічні заходи захисту - застосування спеціально спроектованих фундаментів для вібруючого устаткування, наприклад, потужних компресорів; ізолювання основ обладнання від несучих конструкцій будівлі за допомогою віброзахисних фундаментів або пружних опор. При перебуванні у приміщенні, в якому відбувається охолодження, слід користуватися спеціальними засобами від шуму.
Заходи захисту при високому вмісті аміаку і нормальному вмісті О 2 - шлангові протигази типу ПШ-1, ПШ-2.
8.3 Електробезпека
Небезпека ураження людини електричним струмом виникає у зв'язку з широким застосуванням на заводі електроустановок. За ступенем такої небезпеки всі приміщення діляться на три класи. До приміщень без підвищеної небезпеки відносяться: санітарно-побутові приміщення, АБК. До приміщень з підвищеною небезпекою відносяться: склад зберігання несоложеним матеріалів, лабораторія. Особливо небезпечні приміщення характеризуються наявністю особливої ??вогкості, хімічної активності або органічної середовища, до них відносяться, склад лугу, бродильно-табірний цех, миючі та дезінфікуючі станції.
На проектованому підприємстві для запобігання ураження електричним струмом будуть застосовані: ізоляція, недоступність струмоведучих частин, блокування, захисне заземлення. Вони повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.01.030-81 ССБТ «Електробезпека. Захисне заземлення і занулення ».
На проектованому заводі всі корпуси машин, механізмів і освітлювальна арматура будуть приєднані провідником до нульового проводу, з'єднаному з заземленою нейтраллю. При такому заземленні (захисному зануленні) забезпечується швидке та надійне автоматичне відключення пошкодженої електрообладнання, тому що при замиканні на корпус утворюється струм короткого замикання великої величини (між фазним і нульовим проводами), який забезпечує швидке перегоряння плавкої вставки найближчого запобіжника або спрацьовування автоматичного вимикача.
Електрозахисні кошти поділяють на ізолюючі (основні і додаткові), огороджувальні та запобіжні.
Основні ізолюючі захисні засоби володіють ізоляцією, здатної довго витримувати робочу напругу електроустановки, і тому ними дозволяється стосуватися струмоведучих частин, що знаходяться під напругою. До них відносяться:
· в електроустановках до 1000 В - Діелектричні рукавички, ізолюючі штанги, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, слюсарно-монтажний інструмент з ізолюючими рукоятками, а також покажчики напруги;
· в електроустановках понад 1000 В - Ізолюючі штанги, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, покажчики напруги, а також кошти для ремонтних робіт під напругою вище 1000 В.
Огороджувальні захисні засоби призначені для тимчасового огородження струмоведучих частин та попередження помилкових операцій з комутаційними апаратами. До них відносяться: тимчасові переносні огорожі - щити і огорожі-клітини, ізолюючі накладки, тимчасові переносні заземлення та попереджувальні плакати.
Запобіжні захисні засоби призначені для індивідуального захисту працюючих від світлових, теплових та інших впливів. До них відносяться: захисні окуляри; спеціальні рукавиці, захисні каски; протигази; запобіжні монтерські поясу; страхувальні канати; монтерські кігті, індивідуальні екрануючі комплекти і переносні екрануючі пристрої та ін.
Способи захисту від ураження електричним струмом:
- Розташування всіх елементів електроустановок всередині захисних корпусів;
- Застосування заземлення, занулення, огороджувальних пристроїв, ізоляції.
Шляхи утворення статичної електрики: злив, налив, перекачування рідин. Заходи захисту:
- Заземлення шляхом паралельного приєднання електрообладнання до контуру заземлення;
- Збільшення вологості повітря до 60 - 70%, для зменшення об'ємного опору матеріалів.
- Основні захисні засоби: ізолюючі штанги, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, покажчики напруги, ізолюючі знімні вишки та сходи, майданчики, діелектричні рукавички, боти, килимки, ізолюючі підставки, діелектричні калоші.
Додаткові захисні засоби (Запобіжні пояси, страхувальні канати, кігті, захисні окуляри, рукавиці, суконні костюми і ін) служать для захисту від випадкового падіння з висоти, а також від світлових, теплових, механічних і хімічних впливів електричного струму.
Ізолюючі штанги застосовуються в закритих електроустановках, на відкритому повітрі допускається їх застосування тільки в суху погоду. При роботі штангою будуть застосовуватися діелектричні рукавички. Без рукавичок можна працювати лише в установках до 1000 В, а також вимірювальними штангами на лініях електропередачі та ВРП будь-якої напруги. При роботі не можна торкатися штанги вище обмежувального кільця.
Електровимірювальні кліщі застосовуються в закритих електроустановках, а в суху погоду - і в відкритих. Кліщі застосовуються в установках до 35 кВ включно.Електровимірювальні кліщі бувають двох типів: одноручні для установок до 1000 В і дворучні для установок від 2 до 10 кВ включно.
Також буде передбачений захист цехів від прямих ударів блискавки і від занесення високих потенціалів по наземних і підземних комунікацій. При цьому захист виробничого корпусу від прямих ударів блискавки буде здійснюватися сіткою з круглої сталі діаметром 6 мм, накладеної на дах будівлі. Струмовідводи, що з'єднують блискавкоприймальні сітку з заземлювачами, будуть з круглої оцинкованої сталі (діаметром 6 мм) і прокладені по кутах будинку по нею периметру через кожні 25 м. Заземлювачі блискавкозахисту будуть виконані з електродів круглої сталі діаметром 12 мм, заглиблені в землю і з'єднані між собою смугової сталлю 40x4 мм.
Способи захисту від ураження електричним струмом:
- Розташування всіх елементів електроустановок всередині захисних корпусів;
- Застосування заземлення, занулення, огороджувальних пристроїв, ізоляції.
Шляхи утворення статичної електрики: злив, налив, перекачування рідин. Заходи захисту:
- Заземлення шляхом паралельного приєднання електрообладнання до контуру заземлення;
- Збільшення вологості повітря до 60 - 70%, для зменшення об'ємного опору матеріалів.
8.4 Пожежо- і вибухобезпека
Згідно з вимогами Держнагляду буде складений і затверджений головним інженером перелік всіх пожежо- і вибухонебезпечних місць технологічного, ремонтного і допоміжного характеру з зазначенням ступеня небезпеки. На випадок виникнення пожежі на підприємстві передбачаємо пожежні сповіщувачі, внутрішні пожежні крани, вогнегасники. Для зовнішнього пожежогасіння плануємо гідранти, резерви з водою. Пожежна безпека буде забезпечуватися відповідно до НАПБ А.01.001-2004 «Правила пожежної безпеки України».
За пожежонебезпекою приміщення підприємства відносяться до категорії А. Пожежна сигналізація - шлейфові пристрої з димовими сповіщувачами, які встановлені ??в виробничих приміщення, операторній. У виробничих приміщеннях є ручні кнопкові сповіщувачі, а також пожежні крани (ПК), які пофарбовані в сигнальні кольори (червоний).
Усі вище перераховані вимоги регламентуються такими документами:
ДНОП 0.005-1.07-94. Правила будови і безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском, затверджене наказом Держнаглядохорон праці України 18.10.94 № 404.
ДНОП 0.00-1.11-90. Правила будови і безпечної експлуатації трубопроводів пари і гарячої води, затверджені Держгіртехнаглядом СРСР 09.01.90.
ДНОП 0.00-1.20-90. Правила безпеки у газовому господарстві, затверджені Держпроматомнаглядом СРСР 26.12.90. за №3.
ПУЕ. Правила улаштування електроустановок, затверджені Міненерго СРСР 06.07.84.
ГОСТ 12.2.062-81 ССБТ. Оборудование произдводственное. Ограждения защитние.
ГОСТ 12.3.002-75 ССБТ. Процесы производственные. Общие требования безопасности.
9. Економічна доцільність проектованої системи автоматизації
9.1 Розрахунки основних техніко-економічних показників
Автоматизація виробничих процесів - це сукупність заходів і розробок технологічних процесів, створення і впровадження високопродуктивних автоматично діючих засобів виробництва, що забезпечують неперервний ріст продуктивності праці.
Автоматизація виробничих процесів є основним засобом технічного прогресу, одним з найбільш ефективних шляхів підвищення продуктивності праці. Автоматичне управління і регулювання виробничих процесів дозволяє підвищити продуктивність обладнання і звільнити робітників від одноманітних і стомлюючих операцій по управлінню механізмами.
Використання сучасної мікропроцесорної техніки, дає можливість покращити точність і якість керування процесом, стабілізувати основні технологічні параметри.
Автоматизація млинів покращує економічні показники помелу та полегшує роботу працівників. За рахунок автоматизації можна досягнути більшої продуктивності, надійності та неперервності роботи кульових барабанних млинів, зменшити затрати електроенергії та робочої сили. При автоматизованій системі можна зменшити робочий штат, що вплине на економію підприємства.
9.2 Розрахунок і обґрунтування витрат на здійснення заходів з автоматизації
Для розрахунку витрат на впровадження спроектованої схеми автоматизації складаємо кошторис на придбання, транспортування і монтаж контрольно-вимірювальних приладів.
Вартість монтажних робіт складається з витрат на матеріали, енергію, основну і додаткову заробітну плату і накладні витрати, які можуть становити 45 % від вартості КВПіА. Транспортні витрати становитимуть 25 % від вартості КВПіА.
Таблиця 9.2.1. Кошторис витрат на автоматизацію
№ з/п |
Назва приладу |
Тип приладу |
К-сть (шт.) |
Вартість, грн. одиниці монтажу одиниці повна |
|||
Одиниці |
Монтажо-транспорт одиниці |
повна |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
Процесор контролера |
CPU-314C 2DP |
1 |
14000 |
8400 |
22400 |
|
2 |
Модуль аналогових входів (8-ми канальний) |
SM331 |
1 |
7000 |
4200 |
11200 |
|
3 |
Блок живлення |
PS 307 5A 220/24V |
1 |
1400 |
840 |
2240 |
|
4 |
Кабель для з'єднання контролера з живленням |
Adapter PS 307 |
1 |
1100 |
660 |
1760 |
|
5 |
Картка пам'яті контролера |
Memory Card 512 Kbit |
1 |
1600 |
960 |
2560 |
|
6 |
Комп'ютер |
ПК |
1 |
4000 |
2400 |
6400 |
|
7 |
Перетворювач вологості |
Autonics - TND-D 02-C |
1 |
1400 |
840 |
2240 |
|
8 |
Термометр опоровий платиновий |
ТСП-1-5-Pt100-B-3-250 |
1 |
1200 |
720 |
1920 |
|
9 |
Вторинний перетворювач температури |
Siemens Sitrans TKH |
1 |
900 |
540 |
1440 |
|
10 |
Частотний перетворювач |
Danfoss VLT2800 |
1 |
17000 |
10200 |
27200 |
|
Разом |
49600 |
29760 |
79360 |
Затрати на облаштування операторського приміщення становитимуть 28000грн.
Отже, кошторис витрат на автоматизацію буде:
К=79360+28000=107360 грн. (9.2.1.)
9.3 Розрахунок амортизаційних відрахувань
Відрахування на амортизацію визначаємо за балансовою вартістю основних фондів (КВПіА), які беруть участь в автоматизації, та норм амортизації. Норми амортизації складають 40% від загальної вартості автоматизації.
Таблиця 9.3.1. Розрахунок річної суми амортизаційних відрахувань
№з/п |
Прилади |
Повна вартість,грн. |
Норма амортизації, % |
Річна сума амортизації, грн. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Разом |
107360 |
40 |
42944 |
9.4 Розрахунок впливу автоматизації на техніко-економічні показники
Впровадження автоматизації веде до змін техніко-економічних показників виробництва. Визначаємо напрямки економії від впровадження автоматизації, які впливають на економічну ефективність автоматизації: за рахунок зниження витратних коефіцієнтів сировини, допоміжних матеріалів, палива, енергії; збільшення виробничої потужності; зниження трудомісткості обслуговування; підвищення якості продукції тощо.
Після автоматизації випарних конденсаторів в технологічному процесі одержання штучного холоду, економія електроенергії на одному конденсаторі в середньому становить 13,5 кВт•год. За рахунок того, що робота секціонованого вентилятора та двошвидкісного двигуна у випарних конденсаторах, якими продувається повітря для оптимальнішого охолодження, залежить від метеорологічних показників, а саме: від температури та вологості середовища. Чим нижчою є температура і чим меншим є значення вологості, тим меншу кількість електроенергії споживають секціонований вентилятор та двошвидкісний двигун. В системі використовується 2 випарних конденсатори, отже сумарна економія електроенергії складе 27 кВт•год..
Річна середня економія електроенергії за рахунок впровадження системи керування випарних конденсаторів становитиме:
27 кВт•год · 8760 год= 176142 кВт год/рік (9.4.1.)
Отже, економія витрат за рік становитиме:
Е1= 176142 · 1,12 = 197279 грн. (9.4.2.)
9.5 Праця і заробітна плата
Розрахунок чисельності основних робітників бригади
Враховуючи особливості процесу виробництва і виробничого обладнання, необхідно розподілити обов'язки між робітниками зміни, встановити тарифні розряди робітникам, користуючись при цьому діючими тарифно-кваліфікаційними довідниками.
Явочну чисельність робітників визначають з розстановочного штату і змінної роботи (Додаток 2, табл. 4). Щоб перейти від явочної чисельності робітників до спискової необхідно визначити коефіцієнт переходу від явочної чисельності до спискової :
- для виробників з безперервним режимом роботи :
Кп===1.5 (9.5.1)
Чс=Чя * Кп =6*1.5=8 осіб (9.5.2)
Для визначення ефективного фонду робочого часу складаємо баланс робочого часу одного середньоспикового робітника із врахуванням режиму роботи.
При скороченні чисельності основних робітників після впровадження автоматизації зменшуються витрати на оплату праці. Економію по охороні праці визначають як добуток чисельності звільнених робітників на середньорічну суму витрат по кожній із зазначених статей.
9.6 Розрахунок річного фонду заробітної плати (основних робітників)
Планування та нарахування заробітної плати здійснюється згідно з Законом «Про оплату праці», залежно від категорії персоналу на основі тарифної системи.
Тарифна система - це сукупність взаємопов'язаних елементів : тарифної сітки, тарифних ставок , схем посадових окладів і тарифно-кваліфікаціних характеритик.
Структура заробітної плати характеризується такими складовими :
- фонд основної заробітної плати ;
- фонд додаткової заробітної плати ;
- інші заохочувальні і компенсаційні виплати.
Прямий розрахунок фонду заробітної плати одного робітника здійснюється так:
ФЗПріч = ФЗПосн + ФЗПдод , (9.6.1)
тобто річний фонд заробітної плати дорівнює сумі фонду основної заробітної плати і фонду додаткової заробітної плати.
ФЗПосн - можна розрахувати як за погодинною системою оплати, так і за відрядною.
При погодинній оплаті праці:
ФЗПосн = Ссер * Тсер * n , (9.6.2)
де Ссер - тарифна ставка (годинна, денна), грн.; Тсер - ефективний час роботи, в годинах або днях відповідно.
Апаратчик 6-го розряду - 7.85 грн;
Апаратчик 5-го розряду - 6.23 грн;
Ссер = 7.85 * 6.23 / 2 =7.04 грн (9.6.3)
ФЗПосн = 7.04 * 1960 *8 = 110387 грн (9.6.4)
ФЗПдод = Дпр + Дк + Дсв + Дсв , (9.6.5)
де Дпр - доплати у вигляді премій, згідно з діючими положеннями;
Дпр = ФЗПосн * Ппр =110387 * 0.25 = 27596.8 грн (9.6.6)
Ппр - процент премії; Дн, Дв - доплати відповідно в нічний і вечірній час:
Дн = 1100387/3 * 0.4 = 14718.2 грн (9.6.7)
Дв = 110387/3 * 0.2 =7359.1 грн (9.6.8)
Доплата за роботу в св'яткові дні Дсв:
Дсв = 12 * 3 * 8 * 7.04 = 2027.52 грн (9.6.9)
ФЗПдод = 27596.8 + 14718.2 + 7359.1 + 2027.52 = 51701.6 грн (9.6.10)
Оплата днів знаходження у відпустках (основній і додатковій) ФЗПвід дорівнює середньоденному заробітку, помноженому на кількість днів відпустки. Середньоденна зарплата вираховується діленням суми фонду основної заробітної плати і доплати на ефективний фонд часу в днях:
ФЗПвід = ФЗПвід.осн + ФЗПвід.дод + ФЗПвід.навч, (9.6.11)
де ФЗПвід.осн - оплата основної відпустки; ФЗПвід.дод - оплата додаткової відпустки; ФЗПвід.навч - оплата за навчання без відриву від виробництва.
ФЗПвід = (110387 + 27596.8 + 14718.2 + 7359.1 + 2027.52)/245 * 24 = 162088.6/245 * 24 = 661.5 * 24 = 15878.06 грн. (9.6.12)
ФЗПр = ФЗПосн + ФЗПдод + ФЗПвід = 110387 + 51701.6 + 15878.06 =
177966.7 грн (9.6.13)
Середньомісячна зарплата дорівнює = 177966.7/(12*8) = 2200 грн. (9.6.14)
Таблиця 9.6.1.Баланс робочого часу одного середньоспискового робітника.
ПОКАЗНИКИ |
Неперервне в-во При 8-ми годинному робоч. дні і 4-х бригадн. графіку |
|
1.Календарний фонд часу . 2.Вихідні дні. 3.Святкові дні. |
365 - 91 |
|
4.Номінальний фонд робочого часу , днів. 5.Невиходи на роботу, днів: - чергова відпустка - відпустка по вагітності - відпустка по хворобі - виконання державних обов'язків - відпустка у зв'язку з навчанням |
274 24 2 1 1 1 |
|
6.Разом, невиходи на роботу, днів. 7.Ефективний час роботи, днів : - години |
29 245 1960 |
Таблиця 9.6.2. Розрахунок явочної кількості основних працівників.
№ |
Найменування професій |
Тарифний розряд |
Розстановочний штат у зміну |
Число змін |
Явочна к-сть на добу |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
Апаратчик |
VI |
1 |
3 |
3 |
|
2 |
Апаратчик |
V |
1 |
3 |
3 |
|
Разом |
2 |
3 |
6 |
Для визначення ефективного фонду робочого часу складаємо баланс робочого часу одного середньоспискового робітника із врахуванням режиму роботи.
Розрахуємо середньомісячну заробітну плату одного оператора:
ЗП = 22·100 = 2200 грн/міс (9.6.15)
Оскільки до автоматизації кількість основних робітників складала дві особи в зміну (є 3 зміни), а після автоматизації достатньо буде одного апаратчика в зміну, економія за рахунок зниження кількості обслуговуючого персоналу буде:
Ез = Зроб·12·n =2200·12·1·4 = 105600 грн/рік (9.6.16)
де Зроб - середня місячна зарплата одного працівника, грн./міс;
n - кількість змін.
Сумарна економія дорівнює:
Ес = Е1 + Ез = 197279 +105600 = 302879 грн. (9.6.17)
9.7 Розрахунок експлуатаційних витрат на автоматизацію
До експлуатаційних витрат на автоматизацію належать:
А) Енергозатрати на живлення приладів і засобів автоматизації.
Таблиця 9.7.1. Розрахунок витрат електроенергії.
№ |
Назва приладу |
Потужність приладу, Вт |
К-сть приладів, шт. |
Загальна потужність, Вт |
К-сть год. Роботи на рік. год. |
Витрати ел. енергії в рік. кВт.год |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
CPU-314C 2DP |
14 |
1 |
14 |
8760 |
122,640 |
|
2 |
SM331 |
4 |
1 |
4 |
8760 |
35,04 |
|
3 |
PS 307 5A 220/24V |
18 |
1 |
18 |
8760 |
118,368 |
|
4 |
ПК |
250 |
1 |
250 |
8760 |
1644,0 |
|
5 |
Danfoss VLT2800 |
7500 |
1 |
15000 |
8760 |
49320,0 |
Подобные документы
Принцип дії системи автоматичного регулювання температури в печі, її поведінка при зміні задаючої і збурюючої величин. Структурна схема, передаточні функції, динаміка та статика. Моделювання перехідних процесів за допомогою комп’ютерної програми SIAM.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 11.10.2009Дослідження цілей автоматизації технологічних процесів. Аналіз архітектури розподіленої системи управління технологічним процесом. Характеристика рівнів автоматизації системи протиаварійного автоматичного захисту і системи виявлення газової небезпеки.
реферат [164,1 K], добавлен 09.03.2016Вибір типу регулятора. Залежність оптимальних значень параметрів настроювання регулятора від динамічних властивостей нейтральних об'єктів. Побудова перехідного процесу розрахованої системи автоматичного регулювання. Процес при зміні регулюючої дії ходу.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 05.02.2013Вимоги до схеми автоматичного управління автоматизації бункера активного вентилювання зерна. Розробка схеми автоматичного управління, розрахунок електродвигуна, пускозахисної апаратури і інших засобів автоматизації. Заходи з монтажу електрообладнання.
курсовая работа [91,8 K], добавлен 27.05.2015Вибір і обґрунтування критерію управління. Розробка структури та програмно-конфігураційної схеми автоматизованої системи регулювання хлібопекарської печі. Розрахунок параметрів регуляторів і компенсаторів з метою покращення якості перехідних процесів.
курсовая работа [389,6 K], добавлен 20.05.2012Створення комп'ютерно-інтегрованих виробництв як напрям автоматизації в агропромисловому комплексі. Схема автоматизації для чотирьохкорпусної випарної установки для випарювання соку. Принцип дії випарного апарату. Схеми основних контурів управління.
курсовая работа [789,6 K], добавлен 13.01.2015Опис технологічної схеми процесу виробництва силікатної цегли. Аналіз існуючої системи автоматизації. Основні відомості про процес автоклавові обробки. Сигнально-блокувальні пристрої автоклавів. Розрахунок оптимальних настроювальних параметрів регулятора.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 03.05.2017Порівняльна характеристика апаратів для випарного процесу. Фізико-хімічна характеристика продуктів заданого процесу. Експлуатація випарних апаратів. Матеріали, застосовувані для виготовлення теплообмінників. Розрахунки випарного апарату та вибір частин.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.03.2011Налагоджування засобів вимірювання і систем технологічного контролю. Загально-станційна автоматика насосної станції. Вихідні матеріали для розробки монтажних креслень і схем системи автоматизації. Вибір та обґрунтування щитів для засобів автоматизації.
курсовая работа [367,8 K], добавлен 23.03.2017Типи та характеристики технологічного обладнання. Опис схеми технологічного процесу. Параметри контролю, регулювання, керування, сигналізації та блокування. Техніко-економічне обґрунтування автоматизації. Розрахунок регулюючого органу та надійності.
дипломная работа [897,0 K], добавлен 23.08.2013Будова, характеристики, принцип роботи ліфта. Шляхи технічних рішень при модернізації та автоматизації. Розробка та розрахунок циклограми і електричної схеми ліфта. Розробка математичної моделі схеми управління. Розрахунок надійності системи автоматики.
курсовая работа [5,3 M], добавлен 14.05.2011Вибір системи регулювання температури в тунельній печі при випаленні керамічної цегли. Технічні засоби автоматизації, послідовність розрахунку електричних, гідравлічних і пневматичних виконавчих пристроїв. Розрахунок автоматизованої системи управління.
курсовая работа [961,3 K], добавлен 03.02.2010Характеристика приміщення у якому знаходиться об'єкт автоматизації, аналіз машинно-апаратурної схеми й приладів. організація робіт з монтажу засобів виміру і систем автоматичного регулювання фільтрації соку. Охорона праці, техніка безпеки монтажних робіт.
дипломная работа [652,5 K], добавлен 22.03.2011Основні параметри процесу очищення конденсату парової турбіни. Опис принципової електричної схеми імпульсної сигналізації. Визначення особливостей проекту згідно галузевих стандартів. Обґрунтування розміщення засобів автоматизації на щиті і пульті.
курсовая работа [489,7 K], добавлен 26.12.2014Загальна характеристика печей для випалювання цегли. Схема програмно-технічного комплексу засобів автоматизації. Порівняння характеристик контролерів. Розрахунок вимірювальних каналів. Завдання імітаційного моделювання, візуалізація перехідного процесу.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 14.02.2015Основні напрямки модернізації вентиляційної системи механічного цеху. Розрахунок циклограми робочих органів, вибір елементів контролю та регулювання силового обладнання та захисту на базі ПК з використанням електронної бази даних, аналіз надійності.
курсовая работа [726,5 K], добавлен 09.05.2011Техніко-економічне обґрунтування проектованої системи автоматизації. Характеристика продукту виробництва еритроміцину, опис його технології. Розрахунок та проектування системи автоматичного керування технологічним процесом. Організація охорони праці.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 08.11.2011Характеристика об'єкта автоматизації з параметричним аналізом. Вибір та короткий опис принципу дії первинних перетворювачів (чутливих елементів) для вимірювання основних технологічних параметрів. Складання специфікації на прилади та засоби автоматизації.
контрольная работа [113,9 K], добавлен 05.12.2012Методи регулювання теплового стану зварного з'єднання. Визначення деформації при зварюванні таврової балки із легованої сталі без штучного охолодження і з ним. Розрахунок температурних полів та швидкостей охолодження. Розробка зварювального стенду.
магистерская работа [8,6 M], добавлен 18.04.2014Технологічний процес роботи автоматичної установки для сушіння вологого матеріалу сільськогосподарського призначення – бурячного жому. Застосування логічного мікропроцесорного контролера VIPA SYSTEM 200V, контури контролю та регулювання процесів.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.12.2011