Подготовка исходного сырья и его влияние на конечные технико-экономические показатели металлургического производства

Керамический фильтр «Керамек СС-45-22/23»предназначен для обезвоживания пульп. Конечным продуктом является сухой кек с влажностью 5,5-8%, и фильтрат не содержащий твердых частиц. Диски при вращении погружается в ванну с пульпой, диски сконструированы таким образом, чтобы вода находящаяся в контакте с ним удалялась под действием капиллярных сил и вакуума. Твердые частицы, содержащиеся в пульпе остаются на поверхности фильтра, и обезвоживание продолжается до полного удаления свободной жидкости.

Транспортная система состоит из ленточных конвейеров с шириной ленты 1000мм. и 800мм., и служит для подачи кека с вакуум фильтров на сушильный барабан и транспортировки просушенного концентрата на промежуточный склад шихты и в штабельный щихтарник, а также обезвоженного концентрата с керамических фильтров на промежуточный склад шихты на штабельный шихтарник.

Мельничный вентилятор предназначен для пневматического транспортирования отходящих газов из сушильного барабана в систему газоочистки. Мельничный вентилятор устанавливается между групповыми циклонами и скруббером ударного действия.

Вентилятор правого вращения, одностороннего всасывания, с загнутыми назад лопатками, центробежный, конструкция консольная.

Таблица 1.6.1. Характеристика мельничного вентилятора ВМ-15

Наименование показателей	Значения
Производительность, м.3./час	33000
Частота вращения, об /мин.	1500
Диаметр рабочего колеса, мм.	1500
Мощность электродвигателя, кВт.	160
Напряжение, В.	380
Расход воды на охлаждение масла в корпусе ходовой части, м3/час	0,5

Ходовая часть состоит из корпуса, вала, который опирается со стороны муфты на радиально упорный сдвоенный шарикоподшипник, и со стороны рабочего колеса - на два радиальных роликоподшипника, крышек и резиновых манжет. Для контроля за уровнем масла в масляной ванне на корпусе ходовой части предусмотрен указатель уровня масла. На стенке указателя имеются две риски, указывающие верхний и нижний уровни.

Охлаждение масла осуществляется при помощи змеевика, встроенного в масляную ванну корпуса ходовой части. Змеевик подключается к водяному водопроводу. Ходовая часть крепиться к сварной раме с помощью болтов.

Рабочее колесо - сварной конструкции ступица и уплотнительное кольцо выполнено из стального литья, а лопатки диск коренной и покрывной - из листовой стали.

Улитка сварной конструкции, состоит из корпуса, шита, переднего лючка и опор. Вентилятор мельничный устанавливается на бетонном фундаменте, ходовая часть вентилятора размещается на сварной фундаментной раме из швеллеров, которая устанавливается и крепится на бетонном фундаменте.

Сушке подвергают обезвоженные на фильтрах концентраты в тех случаях, когда по условиям транспортирования или последующего металлургического передела применение их во влажном виде невозможно или экономически нецелесообразно. Термическая сушка -- дорогая сложная операция.

2. Специальная часть

2.1 Расчет количества оборудования

Задание: просушить 550 000 тонн/год (по сухому весу) концентратов.

При заданной производительности 550000 тонн сухого концентрата в сутки, определяем часовую производительность сушильных установок:

550 000 : 12 : 30 : 24 = 63,66 тонн/час

Определяем первоначальный суммарный объем сушильных установок цеха по формуле:

где, V_о - общий объем сушилок, м³

Q - производительность сушильного отделения (по массе твердой фазы в сушильном материале) - 58330кг/час

R₁ и R₂ - отношение м : т по массе, соответственно в поступающем и выходящем из сушилки материале кг вода/кг твердого.

щ - напряженность сушилки по испаряемой влаге кг (м³ · час) выбирается по таблице 65 в учебнике Разумова А.А. и Перова В.А. и для сульфидных концентратов равна (40 - 70) кг (м³ · час). Принимаем 48 кг (м³ · час) по данным Металлургического Комплекса.

Определим R₁:

По данным практики содержание влаги в кеках перед сушкой 86%

Отсюда количество кека равно:

^{63,66 х 100} = 74,02 тонн

(100-14)

Количество влаги: 74,02 - 63,66 = 10,36 кг

Отсюда, R₁ = 10,36/63,6 = 0,163м3 кг Н2О

Определим R₁:

Содержание влаги в концентрате (высушенном) %

Отсюда, количество концентрата:

63,66 х 100 /(100-6) = 67,72 тонн

в нем влаги: 67,72 - 63,66 = 4,06 тонн

Отсюда, R₂ = 4,06 /63,66= 0,063 м3 кг Н2О

Первоначальный объем сушильных установок равен:

Vо = 63660 (0,163 - 0,063)/48 = 132,63 м3

При объеме барабана используемого на металлургическом комплексе 2,14 х 14 равного 50,3 м³ необходимо печей:

132,63 : 50,3 = 2,64 бар ? 3 барабана

Принимаем, с учетом ремонтов, 3 барабана.

2.2 Расчет материального баланса

Состояние дымовых газов характеризуется их влагосодержанием и теплосодержанием. Определим количество воздуха (сухого), необходимого для сжигания 100 кг мазута. В Металлургическом комплексе для отопления сушильных барабанов используется мазут.

Температура газа при горении мазута поддерживается на входе в барабан 800⁰С, на выходе из барабана 130⁰С. Такая температура газа на входе поддерживается за счет избытка воздуха «б». Подсчитаем коэффициент избытка воздуха «б».

В топке сжигается мазут следующего состава:

С_р - 86,7%; Н_р - 11,5%; О_р - 1,3%; А_р - 0,5%.

Подсчитаем вначале выход продуктов горения на 100 кг мазута при теоретическом расходе воздуха.

Выразим состав мазута в молекулярных объемах:

С - 86,7 : 12 = 7,225 м.о.

Н₂ - 11,5 : 2 = 5,750 м.о.

О₂ - 1,3 : 32 = 0,041 м.о.

Углерод сгорая до СО₂ - С + О₂ - СО₂ требует: 7,225 м.о., то есть на 1 мол. Объем углерода, 1 м.о. кислорода.

Водород - Н₂ + Ѕ О₂ = Н₂О требует на 1 м.о. водорода, 0,5 м.о. кислорода, то есть 5,750 : 2 = 2,875 м.о. кислорода.

Итого кислорода необходимо:

7,225 + 2,875 = 10,100 мол. объема кислорода.

В мазуте содержится - 0,041 мол. объема кислорода.

Отсюда с воздухом необходимо ввести:

10,100 - 0,041 = 10,059 мол.объема кислорода.

С этим количеством кислорода поступит азота:

10,059 х 79 /21,0= 37,839 м.о. азота.

Отсюда теоретический расход воздуха равен:

10,059 +37,839 = 47,898 = 47,898 м.о.

Вход продуктов горения при теоретическом расходе воздуха равен:

СО₂ - 7,225 м.о. (на 1 м.о. кислорода - 1 м.о. СО₂ )

Н₂О - 5,750 м.о. (на 1 м.о. кислорода - 1 м.о. Н₂О )

N₂ - 37.839 м.о.

Итого: 50,814 м.о. продуктов горения.

Подсчитаем количество тепла, которое необходимо затратить на нагрев этих продуктов до 800⁰С. (Пользуемся таблицей теплосодержания газов в книге «Металлургические расчеты» В.Г. Агеенкова, Приложение 12)

Теплосодержание СО₂ - 411,12 х 22,4 = 9209 ккал/кг моль

Теплосодержание Н₂О - 317,2 х 22,4 = 7105 ккал/кг моль

Теплосодержание N₂ - 261,44 х 22,4 = 5856 ккал/кг моль

На нагревание СО₂ требуется - 9209 х 7,225 = 66535 ккал

На нагревание Н₂О требуется - 7105 х 5,750 = 40854 ккал

На нагревание N₂ требуется - 5856 х 37,839 = 221585 ккал

Итого: 328974 ккал.

Определим количество тепла, выделяемое при сгорании 100 кг мазута. Теплотворную способность мазута определяем по формуле: (справочник «Металлургические расчеты» В.Г. Агеенкова).

Q_м = 81,37·С_р + 289,05 (Н_р - Ор/8) + 21,81 Sp - 6Wp = 81.37 х 86,7 + 280,05 (11,5 - Ор/8) = 10333 ккал/кг

Следовательно, 100 кг мазута при сгорании выделит:

10333 х 100 = 10333 ккал/кг.

Из этого количества тепла 328974 ккал уходит на нагрев продуктов горения, получаемых при теоретическом расходе воздуха, а остаток тепла равный:

1033300 ккал - 328974 ккал = 704326 ккал. Затрачивается на нагрев избыточного воздуха до t = 800⁰С.

Если считать теплосодержание 1 молекулярного объема воздуха, равный при t = =800⁰С - 264,88 х 22,4 = 5933 ккал/кг моль, то количество избыточного воздуха составит:

704326 : 5933 = 118,71 м.о. или

118,71 : 47,892 = 2,48 или 248% от теоретически необходимого, то есть «б» равно 1 + 2,48 = 3,48.

На 100 кг топлива получаем 50,814 м.о. продуктов горения, то есть:

50,814 х 22,4 = 1138,2 м³ теоретически необходимого.

Кроме того с воздухом вводим:

118,71 х 22,4 = 2659,1 м³.

Всего на 100 кг топлива, при температуре на входе 800⁰С имеем:

1138,2 + 2659,1 = 3797,3 нм³ газа.

В связи с тем, что пока нам неизвестен расход топлива за час работы барабана, считаем расход топлива «Х» и количество газов на час работы барабана:

3797,3 х Х /100= 37,973 Х нм³.

Отсюда составляем первичный материальный баланс на час работы сушильного цеха:

Таблица 2.2.1.Первичный материальный баланс

№	Приход	кг	№	Расход	кг
1	Концентрат сухой	63660	1	Концентрат сухой	63660
2	Влага	10360	2	Влага в концентрате	4060
3	Мазут	Х	3	Газы	37,973Х+Х+6300= =37,973Х+6300
4	Воздух	37,973Х
	Итого	74020+38,973Х		Итого	74020+38,973Х

2.3 Расчет теплового баланса

Для определения расхода мазута необходимо рассчитать тепловой баланс сушильного барабана.

Приход тепла:

При сжигании 1 кг мазута выделяется 10333 ккал/кг.

Следовательно:

Q_прих = 10333·Х

Расход тепла:

1. Расход тепла на нагрев испаряемой влаги до температуры отходящих газов равной: 150⁰С.

Испаряется влаги в час с переходом в отходящие газы: 6300 кг.

Теплосодержание 1 м³ Н₂О при температуре 150⁰С равно:

72,48/2 + 35,87 = 72,11 ккал/нм³.

6300 кг занимает объем в газообразном состоянии:

6300/18 х 22,4 = 7840 нм³.

Тепла содержит газообразная вода при температуре 150⁰С:

7840 х 72,11 = 565342,4 ккал.

2. Количество тепла, уносимое газами при температуре 150⁰С:

а) теплосодержание 1 м.о. СО₂ - (86,36/2 + 41,08) х 22,4 = 1887 ккал

тепло, уносимое СО₂ равно:

Х · 1887 · 7,225/100 = 136,37 Х.

б) тепло, уносимое N₂

теплосодержание N₂ при температуре 150⁰С равно:

(62,24/2 + 31,08) х 22,4 = 1393 ккал/м.о.

Отсюда, QN2 = Х · 1393/100 x 37,839 = 527,2 Х.

в) тепло, уносимое влагой топлива:

теплосодержание Н2О топлива

72,11 х 22,4 = 1615 ккал

Отсюда, QН2О = Х · 1615 · 5,750/100 = 92,88 Х.

г) тепло, уносимое дополнительным воздухом при температуре 1500С

б = 3,48, то есть избыточного воздуха на 2,48 раза больше необходимого

теплосодержание воздуха при температуре = 1500С

(62,56/2 + 31,17) х 22,4 = 1399,33 ккал/м.о.

Тепло, уносимое воздухом:

Х · 1399,33 · 5,750/100 х 118,71 = 1661,14Х.

3. Тепло, уносимое твердой частью концентрата:

Q = mcДt = (63660 + 4060) х 0,2 х 150 = 2031600 ккал, где 0,2 теплоемкость концентрата.

4. Теплопотери принимаем 15% тепла.

Равно: 10333Х · 0,15 = 1550Х

Составляем уравнение:

Приход = Расход

10333Х = 565342,4+527,2Х+92,88Х+1661,14Х

+2031600+1550Х+136,37Х.

10333Х-527,2Х-92,88Х-1661,14Х-1550Х-136,37Х = 565342,4+2031600

6365,41 = 2596942

Х 407,98 кг/час на весь цех

В среднем на сушильный барабан расход топлива равен:

399,42 : 2,64 ? 152 кг

Таблица 2.3.1.Материальный баланс на час работы сушильного барабана

№	Приход	кг	№	Расход	кг
1	Концентрат сухой	63660	1	Концентрат сухой	63660
2	Влага	10360	2	Влага в концентрате	4060
3	Мазут	407,98	3	Газы 37,973 х 407,98 + 407,98 + 6300	22200,21
4	Воздух	15492,23
	Итого	89920,21		Итого	89920,21

Таблица 2.3.2.Тепловой баланс

№	Приход	кДж	№	Расход	кДж
1	Тепло при сжигании мазута 10333Х	4215657,34	1	1. На нагрев испаряемой влаги 2. Количество, уносимое газами а) СО2 136,37 х 407,98 б) N2 527,2 х 407,98 в) Н2О маз. 92,88 х 407,98 г) дополнит. воздух 1661,14 х 404,98 3. тв. частицами концентрата. 4. теплопотери 1550 х 407,98	565342,4 55636,23 215087,1 37893,18 677711,9 2031600 632386,53
	Итого	4215657,34		Итого	4215657,34

Таблица 2.3.3. Материальный баланс 1 т готового концентрата

№	Приход	тн	№	Расход	тн
1	Концентрат сухой	0,94	1	Концентрат сухой	0,94
2	Влага	0,153	2	Влага в концентрате	0,06
3	Мазут	0,006	3	Газы	0,328
4	Воздух	0,229
	Итого	1,328		Итого	1,328

Таблица 2.3.4. Годовой материальный баланс

№	Приход	тн	№	Расход	тн
1	Концентрат сухой	517000	1	Концентрат сухой	550000
2	Влага	84150	2	Газы	180400
3	Мазут	3300
4	Воздух	125950
	Итого	730400		Итого	730400

3. Организация производства

3.1 Структура управления цеха

Цех подготовки шихты (далее ЦПШ) является структурным подразделением Балхашского медеплавильного завода (далее БМЗ) Филиала ТОО «Корпорация Казахмыс» Металлургического Комплекса (далее Филиала корпорации - Металлургический Комплекс).

ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса находится в прямом подчинении директора БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса по техническим вопросам - главного инженера БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса.

Непосредственное руководство деятельностью ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса осуществляет начальник ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса, который назначается на должность и освобождается от занимаемой должности приказом генерального директора Металлургического Комплекса Филиала ТОО «Корпорации Казахмыс» по представлению директора БМЗ Филиала ТОО «Корпорации Казахмыс»- Металлургического Комплекса и служебной записки руководителя администрации или начальника Управления персоналом и заработной платы Филиала ТОО «Корпорации Казахмыс». Имеющий высшее профессиональное (техническое) образование и стаж работы на руководящих должностях в соответствующей профилю предприятия отрасли не менее пяти лет.

Начальник ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса является полноправным руководителем и осуществляет повседневное руководство производственной и хозяйственной деятельностью цеха.

На период временного отсутствия (командировка, болезнь, отпуск и т.д.) начальника ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - Металлургического Комплекса его должностные обязанности выполняет назначаемый в установленном порядке руководитель, который несет полную ответственность за качественное, эффективное и своевременное их выполнение.

Структура управления переделом

В состав ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - входят следующие подразделения:

1. Административно-управленческий аппарат ЦПШ - занимается хозрасчетом, планированием, организацией ремонтов и поддержания в рабочем состоянии всего оборудования в цехе. Численность 8 единиц: в том числе руководители и специалисты 7 единиц и служащая 1 единица.

2. Сушильный участок (далее СУ) - занимается сушкой всех концентратов и передачи его в ДШУ для закладки в штабеля или сброс в промежуточный склад. Численность на участке 120 единиц: в том числе рабочих 112 единиц, инженерно-технических работников - 8 единиц.

3. Дробильно-шихтарный участок - занимается дроблением руды, богатых шлаков до шихтарного класса с подачей их в конвертера и подготовкой шихты в штабельный шихтарник. Численность168 единиц: в том числе рабочих 159 единиц, инженерно-технических работников - 9 единиц.

4. Участок подготовки сырья - производит прием и выгрузку привозных концентратов, угля, флюсов и руды из полувагонов МТРК. Численность 109 единиц: в том числе рабочих 102 единицы, инженерно-технических работников - 7 единиц.

5. Комплексная бригада по ремонту энергетического оборудования - обеспечивает стабильную работу энергооборудования цеха. Численность 14 единиц: в том числе рабочих 13 единиц, инженерно-технических работников - 1 единица.

6. Бригада по ремонту и обслуживанию аспирационных установок - предназначена для доведения содержания газа и пыли в воздухе до допустимых концентраций. Численность 5 единиц.

7. Комплексная бригада по ремонту подъемного оборудования цеха - занимается всеми видами ремонтов грузоподъемного оборудования. Численность 16 единиц: в том числе рабочих 14 единиц, инженерно-технических работников - 2 единицы.

8. Общецеховая служба осуществляет координацию действий всех участков цеха, а также прием, учет и хранение материальных ценностей поступающих в цех. Численность 5 единиц.

9. Штатная численность работников каждого из подразделений в составе ЦПШ БМЗ Филиала корпорации - ПО «БЦМ» соответствует утверждённому в установленном порядке штатному расписанию с указанием количества должностей и профессий, категорий персонала и размеров оплаты труда.

Взаимоотношения ЦПШ с другими подразделениями осуществляется следующим образом:

Производственно-технический отдел получает недельные графики выпуска готовой продукции, графики ремонтов технологического оборудования.

Планово-экономический отдел получает годовые и квартальные задания, лимит цехового расхода, плановые калькуляции, нормативно-справочные материалы.

Отдел главного механика получает графики ремонта оборудования, нормы расхода материалов, лимиты затрат на ремонт, инструкция по эксплуатации оборудования.

Отдел труда и заработной платы получает материалы по вопросам нормирования и организации труда и заработной платы, утвержденные и согласованные штатные расписания руководителей, специалистов и служащих, штатные расстановки рабочих, плановый фонд заработной платы, положение об оплате труда работников цеха

Отдел материально-технического снабжения получает материалы, хозяйственный инвентарь и канцелярские товары, оперативные данные по соблюдению технологии, составе шихты и других материалов.

Рис 6.Структура управления переделом

3.2 Организация труда и рабочих мест

Организация коллективного труда предполагает следующие элементы:

· разделение труда путем разделения общего объема работы на составные части и поручение выполнения определенных работ отдельным исполнителем или группе исполнителей;

· кооперация труда отдельных работников или групп работников, выполняющих отдельные части общего задания, то есть согласование их деятельности для достижения конечной цели;

· организация и обслуживание рабочих мест исполнителей в соответствие с содержанием трудового процесса, предполагающие обеспечение исполнителей средствами и предметами труда и рациональную планировку рабочих мест (оснащение рабочего места основным и вспомогательным оборудованием, контрольно-измерительными приборами и инструментами, приспособлениями, средствами механизации и др.), а также рациональное размещение технического оснащения на обслуживаемой площади, способствующее наименьшей затрате энергии рабочими, сокращающее расстояния при перемещении рабочих и облегчающее движение последних. Обслуживание рабочего места включает обеспечение его сырьем, материалами, энергией различных видов, инструментами, проведение инструктажа рабочих по выполнению полученной работы, своевременное проведение ремонтов и текущий технический надзор за оборудованием, его смазки, соблюдение техники безопасности на рабочем месте, содержание его в чистоте;

· методы и приемы труда, определяющие эффективность выполнения производственных операций в количественном и качественном отношениях. Рациональный состав и последовательность трудовых движений определяют затраты времени на выполнение порученного задания. Методы и приемы труда зависят от технического уровня производства. Их совершенствование связано с изучением распространением передового опыта лучших работников и новаторов производства;

· условие труда и их улучшение для достижения большей интенсивности и производительности труда (облегчение труда на основе механизации и автоматизации тяжелых и трудоемких работ, создание благоприятных климатических и санитарно-гигиенических условий, нормальной освещенности и температуры окружающего пространства, устранение его загазованности, запыленности, вредных производственных выделений, вибраций и других факторов, вредно влияющих на организм человека). От условий труда зависит работоспособность человека. НОТ предполагает также осуществление производственной эстетики (благоприятная окраска стен и оборудования с учетом психофизиологических особенностей человеческого организма, озеленение интерьеров и др.). Обеспечению труда содействует использование функциональной музыки, учитывающей характер труда и период накопления усталости;

· Рациональные режимы труда и отдыха, их чередование на протяжении смены, суток, недели, года, позволяющие сохранить трудоспособность работника (перерыва внутри смены, продолжительность рабочих смен и их чередование на протяжении суток и недели, продолжительность очередных отпусков и время их предоставления с учетом тяжести, дисциплины и условий труда);

· Нормирование труда - определение меры труда, устанавливающей нормы времени, нормы выработки, нормы обслуживания, нормативы численности. Мера труда означает величину работы, поручаемой исполнителю, не вызывающую повышенной интенсивности труда, перенапряжения мышц и нервов человека. Вместе с тем мера труда должна стимулировать работника к полной отдаче физических и умственных способностей для достижения высоких конечных результатов. Наличие обоснованных трудовых норм способствует полному использованию рабочего времени исполнителей;

· Подготовка и повышение квалификации кадров, а также рост их общего культурного уровня, обусловленные техническим прогрессом и духовным развитием личности.

· Дисциплина труда, означающая строгое соблюдение производственных и технологических регламентов принятых в данном предприятии, правил внутреннего распорядка, недопущение прогулов, опозданий, нарушений установленного режима труда и отдыха. Соблюдение правовых норм и др. На предприятиях дисциплина труда основывается на сознательных началах, исходящих из понимания работниками необходимости соблюдения производственных и правовых норм.

Важным требованием является изучение и отражение в ее мероприятиях физиологических и психологических особенностей конкретных видов трудовой деятельности, в том числе создание благоприятного психологического климата в трудовом коллективе.

Определяя понятие научной организации труда, следует подчеркнуть ее связь с достижениями науки, техники и передового опыта, систематически внедряемых в производство, что позволяет наилучшим образом соединить технику и людей в едином производственном процессе с целью наиболее эффективного использования материальных и трудовых ресурсов. Задачи, стоящие перед НОТ, можно подразделить на производственно-экономические, психофизиологические, санитарно-гигиенические и социальные. В первую группу задач входят: повышение производительности труда, рациональное использование средств труда при экономии материальных, энергетических и трудовых ресурсов, рост объема производства продукции и улучшение ее качества. Психофизиологические и санитарно-гигиенические задачи требуют обеспечения высокой работоспособности и длительной трудовой активности человека. Социальные задачи включают создание благоприятных условий труда, повышение эстетики и культуры производства, повышение содержательности и привлекательность труда, всестороннее развитие работников и воспитание у них сознательного отношения к труду, развитие творческой инициативы и превращение труда в первую жизненную потребность.

Научную организацию труда следует рассматривать как составную часть научно-технического прогресса и внедрять ее не только действующих предприятиях, но и в проектах строительства новых, расширение и реконструкции действующих. НОТ должна распространятся на все категории трудящихся - основных и вспомогательных рабочих, руководящих и инженерно - технических работников, служащих, младший обслуживающий персонал предприятий, работников научно-исследовательских, проектных, конструкторских и других организаций внедрение мероприятий по НОТ связано с осуществлением разнообразных технико-технологческих, психофизиологических, социологических исследований, изучение передового производственного опыта и совершенствованием форма материального и морального стимулирования для наиболее полного использования резервов роста производительности труда.

На предприятиях осуществляется единичное разделение труда в следующих формах:

1) Функционально разделение, определяемое характером функций, выполняемых работниками, согласно которому все работники подразделяются на рабочих, руководящих работников (административных и инженерно-технических), обслуживающий персонал (счетно-конторский, младший обслуживающий, в том числе уборщицы, гардеробщики, работники охраны). Структура промышленно-производственного персонала в цветной металлургии примерно следующая: рабочих - около 81%, ИТР-12%, служащих - 4%, МОП - 1%, охрана и ученики - 2%. Рабочие подразделяются на основных и вспомогательных в зависимости от отношения их к изготовлению целевой продукции. Основные рабочие непосредственно участвуют в ее изготовлении, а вспомогательные осуществляют обслуживание основного производства - ремонтное, транспортное, снабженческое и др. На предприятиях цветной металлургии доля вспомогательных рабочих значительна.

2) Технологическое разделение, определяемое технологической однородностью выполняемых работ, предполагающее группировку работников по профессии и специальностям. Профессия характеризуется совокупностью знаний и навыков, необходимых для выполнения определенной группы работ. Специальность характеризует более узкий производственный профиль работника.

3) Квалификационное разделение труда, осуществляемой внутри профессиональных групп работников, в зависимости от уровня производственно-технической подготовки, навыков и опыта работы. Уровень производственно-технической квалификации характеризуется тарифными разрядами. В цветной металлургии квалификация работников определятся разрядами. Наиболее высококвалифицированные рабочие не включаются в тарифную сетку, труд их оплачивается выше, чем по 6-му разряду. Технический прогресс приводит к сокращению числа разрядов и стирает различия между умственным и физическим трудом.

4) Операционное разделение труда, то есть закрепление отдельных рабочих или групп рабочих (бригад) за определенными аппаратами, машинами и отдельными операциями производственного процесса, что способствует повышению ответственности исполнителей за количество и качество выполненных работ и установлению четкого режима в их проведении. В металлургических и обогатительных производствах цветной металлургии, характеризуется преимущественно аппаратурными процессами с физико-химической технологией, не применяют детализированного операционного разделения труда, целесообразность которого связана с возможностью полной загрузки рабочего в течение смены на данной операции.

Кооперация труда - это совместное выполнение работ для достижения заданной цели и изготовления продукции. Коллективный труд повышает активность работников, содействует возникновению соревнования.

Кооперация труда осуществляется между отдельными рабочими и между коллективами рабочих, совместно осуществляющих комплекс производственных операций; соответственно различают индивидуальную и коллективную формы организации труда.

При индивидуальной организации труда одному рабочему поручается выполнение одной или совокупности родственных операций, то есть предусматривается технологическое разделение труда. При этом должен быть обеспечен учет объема выполненных работ и их качество, устанавливается ответственность исполнителей за выполнение работ и использование материальных ценностей на обслуживаемом участке. При индивидуальной организации труда необходимо предусмотреть полную занятость рабочего на протяжении смены. Индивидуальная организация труда осуществляется преимущественно в машинно-ручных и ручных производственных процессах.

Бригадная организация труда предполагает выполнение группой рабочих совокупности производственных операций на одной или нескольких единицах оборудования как одинакового, так и разного технологического назначения, образующих одно рабочее место.

Во многих металлургических производствах бригадная организация труда является традиционной, обусловленной применением крупных агрегатов и систем аппаратов, обслуживаемых группами рабочих. Бригаду возглавляет бригадир - наиболее опытный и квалифицированный рабочий, который распределяет работы между числами бригады, стремясь при этом обеспечить ответственность за работу отдельных исполнителей; он инструктирует их и контролирует производственную и трудовую дисциплину, наблюдает за сохранностью оборудования и правильным его использованием, за количеством и качеством используемых бригадой сырья, материалов и полуфабрикатов, за соблюдением правил техники безопасности, принимает меры к устранению неполадок в работе, простоев и др. Бригадная организация труда осуществляется в следующих формах: создание специализированных бригад, каждый член которых выполняет технологически однородные функций и создание комплексных бригад, в которых выполняются технологически разнородные функции.

Комплексные бригады организуются с полным разделением труда; в них каждый рабочий выполняет функции, соответствующие его профессии, и без разделения или с частичным разделением труда, когда один и тот же рабочий выполняет несколько разнохарактерных функций, что предполагает совмещение профессий и дополнительное обучение рабочих.

Специализированные и комплексные бригады могут быть сменными и сквозными. Сменные бригады закрепляются за определенным оборудованием, и результаты их работы могут планироваться и учитываться. Сквозные бригады обслуживают закрепленное за ними оборудование на протяжении всех рабочих смен, разбиваясь на сменные звенья. Сквозные бригады создаются в тех случаях, когда длительность технологических циклов переработки сырья и материалов на оборудовании, закрепленном за бригадой, больше длительности рабочей смены (при обслуживании шахтных и отражательных печей). В каждой смене выделяется звено во главе со звеньевым. Оплата труда рабочих сквозных бригад осуществляется на основе общей комплексной нормы выработки и расценки, что повышает личную ответственность за достижением высоких конечных результатов. Квалификационный состав бригады должен соответствовать квалификации выполняемых работ.

Совет бригады оценивает работу каждого члена, его реальный вклад в общие результаты коллективного труда и определяет возможности его материального поощрения, рекомендует рабочих на повышение разряда, осуществляет мероприятия по выполнению и перевыполнению плановых заданий и др. Из числа бригадиров цеха в ограниченном составе (4-6 человек) образуют совет бригадиров, включающий начальника цеха. Этот постоянно действующий общественный орган передает свои решения на рассмотрение и утверждение начальнику цеха.

На предприятиях вводится систематическая аттестация рабочих мест на соответствия их правилам научной организации труда в целях повышение их технического, технологического и организационного уровня и улучшения условий труда.

Условие труда на рабочем месте характеризуется следующими данными:

· шум, ДБ-<70-85 (комфортная зона); 85-120 (некомфортная зона); >120 (недопустимая зона);

· Температура ⁰С-18-22 (комфортная зона); 22-38 (некомфортная зона); >38 (недопустимая зона);

· Освещенность, -100-50 (комфортная зона); 50-30 (некомфортная зона); <70 (недопустимая зона);

· Концентрация:

СО, мг/л-0,02-0,3 (некомфортная зона); >0,03 (недопустимая зона);

SiO₂, мг/м³ -1-2 (некомфортная зона); >2 (недопустимая зона);

СО₂, % - 0,17-10 (некомфортная зона); >10 (недопустимая зона);

Углеводородов, мг/л - 0,1-0,3 (некомфортная зона); >0,3 (недопустимая зона);

Аэрозоль, мг/м³ -0,2-0,3 (некомфортная зона); 0,3 (недопустимая зона);

Пыли, мг/м³ -5-10 (некомфортная зона); >10 (недопустимая зона);

Комфортной зоной является: состояние остекленение - чистое; цвет стен и потолков - белый, салатный; цвет оборудования - светло-голубой, светло-зеленый.

В типовых проектах приводится графики труда и отдыха на протяжении смены. При многосменной работе рекомендуется графики чередования рабочих смен на протяжении недели. Даются отраслевые нормативные материалы, определяющие численность рабочих; нормы времени, норма обслуживания, нормы выработки. Рекомендуется система оплаты труда и премирования и др.

3.3 Механизация и автоматизация на участке

Сушильный барабан относится к классу объектов, характеризуемых большими емкостями с распределенными параметрами и значительными транспортными запаздываниями. Он работает как теплообменник, в котором должна быть обеспечена передача тепла от газа к материалу, и как транспортное устройство, которое должно пропускать заданное количество материала.

Поступающий из фильтровального отделения кек с помощью специальной загрузочной воронки поступает в сушильный барабан. Туда же поступают горячие газы из топки. В качестве топлива применяется мазут. С помощью форсунок мазут впрыскивается в топку, где происходит его сгорание. В зону сгорания с помощью вентилятора подается воздух. Дополнительное количество воздуха подсасывается за счет разрежения, создаваемого в барабане и топке дымососом.

Чтобы сушильный барабан работал нормально, необходимы системы автоматического регулирования:

1) температура газов на выходе из сушильного барабана путем изменения подачи топлива;

2) соотношения мазут-воздух;

3) температура газов на входе в сушильный барабан за счет изменения количества подсасываемого в топку холодного воздуха;

4) тягодутьевого режима воздействием на направляющий аппарат дымососа.

Основным параметром, требующим автоматического регулирования, является влажность готового продукта. Однако выполнять систему регулирования влажности концентрата трудно по техническим и принципиальным соображениям. Технические затруднения вызваны отсутствием простого и надежного влагомера. Принципиальное затруднение заключается в том, что невозможно выполнить систему регулирования влажности материала по отклонению на объектах такого рода, как сушильный барабан.

Системы автоматического регулирования соотношения мазут-воздух и разряжения в топке являются вспомогательными, обеспечивающими наиболее выгодный режим горения и необходимой тяги. Кроме того, возможно использование системы регулирования давления мазута в обратной линии с регулятором прямого действия.

Помимо регулирования автоматические приборы контролируют:

1) количество и давление мазута в магистральных линиях и перед топкой;

2) давление подаваемого к горелкам воздуха;

3) давление пара, подаваемого для подогрева мазута;

4) разряжение газа после барабана;

5) температуру и максимальный уровень материала в разгрузочной камере, а также количество высушенного продукта.

В настоящее время сушильные отделения можно практически полностью автоматизировать. В сушильном отделении имеется большое количество точек контроля и сигнализации, и поэтому во многих случаях централизованная регистрация режимов работы сушильного барабана целесообразна. По характеру и объему выполняемых задач для этой цели подходит электронное логическое регистрирующее устройство ЭЛРУ-2м.

На ПСУ с шин 3- фазного напряжения 380 Вольт подается напряжение на автомат ( автоматический выключатель А 37). При включении автомата напряжение поступает на верхние контакты магнитного пускателя ПА 612. После чего производится выбор режима работы сушильного барабана, избирателем управления УП 53-13 (ручной, автоматический, местносблокированным). Далее кнопкой пуск производится запуск, при ручном режиме запуск производится независимо от состояния агрегатов связанных с ним в технологическую цепочку. При местносблокированном впереди идущий агрегат должен находиться в рабочем состоянии и в том же режиме выбора работы. При автоматическом режиме работы производится запуск щита управления. Первые агрегаты технологической цепочки запускается последовательно далее и все агрегаты. При этом на всех агрегатах избиратель управления должны находиться в положении автоматического режима работы. Для контроля режима работы электродвигателя устанавливается амперметр и трансформатор соответствующие величине потребляемой нагрузке.

Контролируемые параметры по технологической цепочке ЦПШ являются: температура в теплогенераторе, крупность холодного шлака, химсостав шихты в штабелях и на складе шихты и влажность после сушки в штабелях и складе шихты. Для каждого вида замеряемого параметра предназначается индивидуальный тип прибора с различными шкалами, который устанавливается на определенных агрегатах технологической цепочки. Для проведения замеров параметров предварительно необходимо грамотно отобрать пробы, которые были бы не точечными, а отражали бы действительные параметры всего объема замеряемого материала.

Сушильный барабан относится к классу объектов, характеризуемых большими емкостями с распределенными параметрами и значительными транспортными запаздываниями. Он работает как теплообменник, в котором должна быть обеспечена передача тепла от газа к материалу, и как транспортное устройство, которое должно пропускать заданное количество материала. Входным параметром является: расход теплоносителя, температура газов, входящих в барабан, количество поступающего материала, влажность материала, подаваемого в сушило, температура воздуха, калорийность топлива.

Выходные параметры работы сушильного барабана таковы: конечная влажность высушенного материала, температура отходящих газов и разряжение. Поступающий из фильтровального отделения кек с помощью специальной загрузочной воронки поступает в сушильный барабан. Туда же поступают горячие газы из топки. В качестве топлива применяют мазут. С помощью форсунок мазут вспрыскивается в топку, где происходит его сгорание.

3.4 Организация ремонтных работ

Положение о ППР является обязательным для всех предприятий металлургической промышленности, а также для управлений и отделов советов народного хозяйства экономических районов, в состав которых входят эти предприятия. Положением предусматриваются мероприятия, направленные на поддержание оборудования в исправном положении, удлинение межремонтных периодов работы оборудования, повышение качества, сокращение продолжительности и снижение стоимости ремонтов.

Положением охвачено основное технологическое оборудование, крановое оборудование и специальный подвижной состав агломерационных, доменных, сталеплавильных, прокатных цехов и цехов рельсовых скреплений, ферросплавных, коксохимических, огнеупорных и метизных заводов, предприятий по производству меди, свинца, цинка, олова, ртути, редких металлов, титана, алюминия, глинозема, магния, электродов, твердых сплавов, по обработке цветных металлов, по подготовке и переработке лома черных и цветных металлов.

Положение не охватывает оборудования: электротехнического, энергетического, металлорежущего, кузнечно - прессового, литейного, транспортного, приборов и аппаратуры теплоконтроля, связи и сигнализации.

Положение устанавливает следующие принципиальные основы системы ППР:

1)эксплуатационный, а также дневной и сменный ремонтный персонал обязан неуклонно соблюдать правила технической эксплуатации оборудования;

2) предприятия должны быть укомплектованы постоянными квалифицированными кадрами ремонтного персонала;

3) эксплуатационный персонал предприятий широко привлекается к уходу за оборудованием, устранению мелких неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации, а также к участию в ремонтах оборудования;

4) регулярно и планово проводятся профилактические осмотры оборудования;

5) графики планово - предупредительных ремонтов строго соблядаются ремонты выполняются качественно и в полном соответствии с планируемыми объемами работ;

6) обеспечивается строгое соблюдение установленной периодичности и продолжительности работ;

7) систематически проводятся мероприятия по удлинению межремонтных периодов работы оборудования на основе улучшения условий его эксплуатации, тщательного ухода за оборудованием, повышения износостойкости деталей и конструктивных улучшений деталей и узлов. С целью сокращения продолжительности ремонтов широко применяют способы узловой и агрегатной замены деталей при ремонтах а также рассредоточенный метод проведения капитальных ремонтов и механизация ремонтных работ;

8) оборудование закрепляется за эксплуатационным, дневными, сменным ремонтным персоналом для ухода, устранения неисправностей и выполнения мелких текущих ремонтов во время его эксплуатации и с целью повышения ответственности персонала за внеплановые простои оборудования на закрепленных за ним участках;

9) обеспечивается создание и организация надлежащей производственной базы способной выполнять ремонты по плану и удовлетворять потребность в запасных деталях и узлах с применением при их изготовлении прогрессивных технологических процессов соблюдается порядок и правила организационного хранение и учета движения запасных деталей и узлов;

10) обеспечивается систематическое проведение работ по нормализации и унификации оборудования, узлов и деталей.

Персонал службы оборудования, производящий осмотры и ремонты оборудования, обязан знать и строго соблюдать действующие правила техники безопасности и противопожарной охраны. Уход и надзор за оборудованием, и осмотры с целью предупреждения преждевременного износа узлов и деталей, а также с целью своевременного выявления и устранения

обнаруженных дефектов с тем, чтобы обеспечить сохранность оборудования и его работоспособность.

Уход, надзор и осмотры оборудования в сменах регламентируется правилами его технической эксплуатации.

Системой ППР предусматриваются плановые профилактические осмотры оборудования, выполняемые эксплуатационным, дневным и сменным ремонтным персоналом.

Проведение осмотров оборудования инженерно - техническим персоналом производиться при работе оборудования, а также при остановках его на ремонт.

Система ППР предусматривает ремонты двух видов: текущий и капитальный.

Текущие ремонты оборудования характеризуются выполнением работ по замене отдельных быстроизнашивающихся деталей или узлов, выверке отдельных узлов, очистке и ревизии механизмов, смене масел в емкостных системах, проверке креплений и замене вышедших из строя крепежных деталей, текущие ремонты печных агрегатов характеризуются частичной заменой огнеупорной кладки, гарнитуры, водоохлаждаемой арматуры и других элементов печи.

При капитальных ремонтах оборудования производятся полная разборка оборудования, очистка и промывка агрегата, частичная замена или ремонт базовых деталей, регулировка оборудования.

При капитальном ремонте устраняются все дефекты оборудования или агрегата, выявленные в процессе его эксплуатации, а также обнаруженные при проведении ремонта. К капитальным ремонтам должны приурочиваться работы по модернизации оборудования.

Капитальные ремонты оборудования являются формой воспроизводства основных фондов и финансируются за счет амортизационных отчислений.

Основным видом ремонта в системе ППР является текущий ремонт. В сочетании с применением метода узловой замены текущий ремонт позволяет обеспечить работоспособность оборудования и длительное время не прибегать к дорогостоящему и длительному ремонту.

Периодичность ремонтов означает регламентированное время работы оборудования, по истечении которого остановка его для проведения ремонта. Продолжительность ремонта - это регламентированное время простоя оборудования, в течение которого производиться сдача его в ремонт, выполняются ремонтные работы, и производится приемка отремонтированного оборудования.

По мере проведения организационно - технических мероприятий по улучшению условий эксплуатации и повышению качества ремонтов оборудования, совершенствованию технологии и организации производства узлов и деталей и повышению их изностойкости нормативы периодичности ремонтов должны пересматриваться в установленном порядке.

При условии полного внедрения всех элементов системы ППР и соблюдение правил технической эксплуатации оборудования внеплановые работы, вызванные неисправностями и авариями, не должны иметь места, поэтому подобного характера ремонты не предусматриваются годовыми и месячными планами.

Планы предупредительных ремонтов оборудования оформляется в виде графиков. Каждое предприятие обязано составлять:

1) годовой график ППР;

2) месячный график

Основанием для составления годового графика являются:

1. данные о состоянии оборудования, накопленные в процессе текущего ухода за оборудованием и его обслуживания.

2. установленные периодичность и продолжительность ремонтов агрегатов и оборудования.

Годовой график ППР увязывается с планом работ по модернизации оборудования, механизации и автоматизации производственных процессов и с планом, диктуемых технологическими и организационными условиями производства.

Годовой график ППР подписывается начальником цеха, его помощником по оборудованию и направляется на согласование главному механику предприятия, который составляет график директору завода.

Месячные графики ППР составляются на основе годового графика. При составлении месячного графика уточняются даты ремонтов и их продолжительность. В месячный график могут включаться также ремонты, не предусмотренные годовым графиком ППР.

Утвержденный месячный график ППР является основным документом, регламентирующим проведение ремонтов и ревизий оборудования в планируемом месяце. Один экземпляр графика передается цеху, второй - отделу главного механика. На основании утвержденных месячных графиков отдел главного механика предприятия составляет сводные месячные графики выполнения ремонтных работ специализированными ремонтными цехами или участками.

Для обслуживания барабана выделяется квалифицированный персонал хорошо изучивший его конструкцию.

Независимо от состояния машины все ее рабочие части и механизмы должны тщательно осматриваться не реже трех четырех раз в год, а первые шесть месяцев после пуска осмотр производится не реже одного раза в месяц. При этом все замеченные дефекты и ненормальности в работе машины, должны, немедленно устранятся, после их обнаружения. Надежная работа сушильного барабана гарантируется при температуре до -30 град.

В процессе эксплуатации сушильный барабан должен подвергаться планово - предупредительным ремонтам не реже одного раза в течение 6 месяцев. Проверяется состояние зубчатых колес. При износе зубьев более 35 % от первоначальной толщины передачу следует заменить. Замену зубчатых передач следует производить парами. После замены необходима приработка передачи с маслом или притирка с пастами. Необходимо периодически проверять наличие смазки приводных узлов и при необходимости производить дозаправку. Нагрев подшипников выше температуры 70 град. не допускается. Перегрев может иметь место по следующим причинам:

1.подшипник неправильно отрегулирован

2. количество подаваемого в подшипник масла либо чрезмерно велико, либо мало.

3.вязкость смазки либо велика, либо мала.

Во всех случаях перегрева подшипников причина должна быть выявлена и устранена. Необходимо систематически контролировать состояние рабочих поверхностей опорных роликов и бандаже, винца и винцовой шестерни. Все резьбовые соединения следует периодически проверять и подтягивать.

Наружные поверхности корпуса редуктора, корпусов подшипников следует периодически очищать от грязи, пыли и масла.

При ремонте и демонтаже подшипниковых узлов, а также деталей насаживаемых на валы с натягом необходимо руководствоваться следующими указаниями:

1. При демонтаже подшипника следует пользоваться съемниками. Не допускается передача усилия через тела качения, удары исключаются. Подшипники насаживают с предварительным нагревом до температуры 90 град.

2. Детали, насаживаемые на валы с натягом должны быть предварительно нагреты до температуры 150-200 град. С. Обнаруженные в процессе эксплуатации неполадки в работе сушильного барабана, причины их возникновения, а также мероприятия принятые для их устранения рекомендуется фиксировать в агрегатных журналах, паспортах оборудования.

Оборудование современных металлургических предприятий производительностью 6-8 мил, т/г., особенно с листовым профилем, насчитывает 60-100 тыс. узлов трения, работающих в тяжелых внешних условиях. Для смазывания такого количества узлов трения каждый металлургический завод расходует ежегодно от 2 до 7 тыс. т. Смазывающих материалов 30-50 наименований.

Смазочное хозяйство металлургических заводов состоит из индивидуальных и централизованных смазочных систем, цехового инвентаря, цеховых и центрального складов масел, регенерационной станции, насосной станции, лаборатории смазочных материалов и маслопроводов для подачи основных сортов масел из центрального склада в цеховые системы и обратно.

Руководство смазочным хозяйством металлургического предприятия осуществляется группой смазки отдела главного механика. Группу возглавляет главный инженер по смазке.

Механики цехов обеспечивают организацию и ведение смазочного хозяйства в цехах и руководят цеховыми мастерами по смазке, машинистами смазочных систем и смазчиками.

Старший инженер по смазке на основе цеховых графиков составляет годовой график смены масла в емкостных системах завода, контролирует расход смазочных материалов, утверждает замену основных сортов смазочных материалов и составляет заявки на смазочные, промывочные и обтирочные материалы.

Число смазчиков, обслуживающих оборудование цеха, определяется составом, количеством и расположением оборудования в цехе, режимом работы оборудования и наличием централизованных систем.

Масляные подвалы с централизованными системами жидкой смазки обслуживают два человека в смену на каждый подвал, а при автоматическом управлении маслосистемами и наличии центрального пульта управления - два человека в смену на цех.

Централизованные системы густой смазки обслуживает один человек в смену на 500 питателей серии ПД, для заполнения резервуаров станции густой смазки ручными насосами - один заправщик в смену на цех.

Как правило, все подъемно - транспортное оборудование смазывает обслуживающий персонал.

Индивидуальную смазку узлов трения и заправку ручных станций густой смазки осуществляют с помощью инвентаря. Инвентарь служит для доставки, хранение и замера смазочных материалов, для задачи смазки в узлы трения, для сбора, хранения и транспортирования отработавших смазочных материалов.

В цеховых кладовых смазочные масла хранят в баках емкостью 100, 250, 500 и 1000 кг. Снабженных фильтрами, отстойниками и раздаточными кранами. Масла целесообразно доставлять в автоконтейнерах. Консистентную смазку доставляют и хранят в бочках. Масло из баков выдается только через расходные краны, а густая смазка из бочек - при помощи перекачных насосов.

Смазку, вытекающую из узлов трения, собирают в поддоны, а затем переливают в бидоны для отправки на регенерацию. Небольшое количество масла, оставшиеся на дне картера или ванны после слива масла вычерпывают шприц - насосом .

Центральный заводской склад смазочных материалов осуществляет прием и хранение всех маслопродуктов прибывающих на завод, а также раздачу этих материалов во все цехи и хозяйства завода. На огороженной территории центрального склада находится здание надземного склада с подвалом или полуподвальным помещением. На территорию склада должен быть подведен железнодорожный путь для подачи цистерн с нефтепродуктами сливаемые в подземные резервуары и вагонов со смазочными материалами в бочковой таре для разгрузки их на надземный склад. Цеховые кладовые смазочных материалов служат для хранения двухнедельных или месячных запасов смазочных, промывочных и обтирочных материалов, а также запасного смазочного инвентаря. Цеховые кладовые получают материалы из центрального склада, заполняют ими мелкие централизованные системы и выдают их смазчикам в соответствии с установленными нормами расхода и возвращают отработавшие смазочные и обтирочные материалы для регенерации и извлечения масел. Цеховые кладовые располагают внутри цехов в удобных для подъезда автотранспорта и безопасных в пожарном отношении местах и оборудуют раздаточными баками для масел, стеллажами для инвентаря и мелкой тары и ящиками для обтирочных материалов.

...