Разработка шнекового транспортера
Расчет и конструирование шнекового транспортера подачи доломитовой пыли в мусоросжигательную печь. Обоснование параметров приводного вала установки. Разработка гидравлики для двери отсекателя пламени на мусороутилизирующей печи, экономические показатели.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.03.2019 |
Размер файла | 936,1 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
мусоросжигательный печь шнековый вал
В наше время мировой проблемой является задача утилизации промышленных и бытовых отходов. Сжигание отходов обладает большим преимуществом, оно заключается в уменьшении объемов мусора во много раз.
Очень много времени считалось, что при сжигании отходов хорошо обезвреживаются ядовитые токсичные вещества. Но по данным прошедших 30 лет даёт понять нам, что термическое уничтожение отходов - это повседневное попадание отравляющих веществ в окружающую среду[2]. В связи с тем большинство стран приняли запрет на большинство видов термического воздействия на бытовые отходы содержащие ядовитые вещества. Так например, в Соединенных Штатах Америки в 80-х годах приняли поправки к закону по охране окружающей среды в которых говорилось, что ядовитые отходы обязаны перерабатываться в не ядовитые и только потом вывозиться на площадки для хранения или сжигаться. Но при всём этом в Штатах большое количество отходов утилизированных сжиганием составляло в 90-х годах уже более 5 миллионов тон в год [3].
Очень острая проблема с утилизацией бытового мусора и в нашей стране. На площадках выделенных для хранения бытового мусора расположено более 150 миллиардов тонн ТБО. Каждый год в России появляется более 150 миллионов кубометров твердых отходов из них всего 15 процентов утилизируются, а большая часть вывозится на площадки для хранения[29]. В данное время производится многочисленное строительство в близи крупных городов мусоро-утилизирующих заводов но ни одна из технологий утилизации не соответствует нормам экологичности. Главной причиной несоответствия утилизации сжиганием-это загрязнение атмосферы ядовитыми токсичными веществами и появление новых опасных отходов для которых необходимы места для хранения. Многие ученые считают, что печи для сжигания отходов - это те же свалки, но представляющие еще большую экологическую угрозу. По сведениям специальных агенств по охране окружающей среды в Штатах при утилизации бытовых отходов сжиганием в атмосферу попадает большое количество ядовитых токсичных веществ. При утилизации мусора высокими температурами образуются новые новые химические вещества. Известно, что при сжигании твердых отходов в котрых присутствует хотя бы пять химических веществ появляется более 30 новых химических веществ,предствляющие неполные продукты распада. Одним из этих продуктов являются диоксины, которые появляются при охлаждении дымовых газов в трубах охлаждения и очистки.
Количество вредных веществ выбрасываемых в атмосферу при сжигании ТБО зависит от качественного уровня печи. Самое малое количество отравляющих веществ производят небольшие, простые печи примерно 600 килограмм в час при периодической их загрузке и самостоятельном горении[2].
При утилизации медицинских отходов необходимо соблюдать особые меры предосторожности. В них содержится большое количество химически опасных веществ, крови, фармацевтики и т.д. Рядом с такими отходами содержаться болезнетворные микроорганизмы, бактерии и много других ядовитых, токсичных элементов. В большинстве стран такие отходы утилизируют прямо в медицинских учреждениях в небольших печах предназначенных для этого. Большие утилизирующие производства работающие в постоянном (сменном) режиме встречаются очень редко. Это обусловлено тем, что при работе с большими объёмами утилизации мусора в атмосферу выбрасывается большое количество отравляющих веществ от медицинского мусора по сравнению с твердыми бытовыми отходами.
Мусороутилизирующий завод, это производство, в котором применяется технология утилизации мусора под действием высоких температур в печах и котлах[28]. Под воздействием высоких температур мусор разлагается образуя пепел, золу, газ. Такой метод позволяет сократить вывоз мусора на площадки для хранения примерно в 15 раз. Сжигание сложных химических элементов приводит к образованию ядовитых токсичных элементов. В наше время различают множество разных технологий утилизации сжиганием на специализированных заводах они делятся по видам применяемых печей непосредственно в которых происходит утилизация.
Слоевое - при таком способе утилизации горячий воздух подаётся под давлением на сжигаемый слой отходов тем самым способствуя улучшению дожигания.
Существует несколько видов такого сжигания:
- с неподвижной колосниковой решёткой;
- сжигание с неподвижным слоем отходов;
- с подвижной цепной решёткой;
- с неподвижной.
Кипящего слой - при таком способе сжигания отходы перемешиваются с доломитовой пылью или известняком для лучшего сгорания ТБО. Эти углеродосодержащие элементы нашли большое применение в промышленности, также их используют для осуществления контроля за выбросами ядовитых веществ в окружающую среду. В кипящий слой загружают большое количество разных наполнителей таких, как шлаковые отложения, различный песок, доломитовые пыли для повышения температуры горения и полного сжигания ТБО. Доломитовые пыли нейтрализуют окислы серы такими же свойствами обладает и известняк который добавляют в кипящий слой.
Пиролизный способ - при таком виде утилизаций ТБО под высоким давлением нагревают в вакууме (бескислородная среда). При пиролизном способе образуется большое количество жидкости и газов с высокой теплоотдачей которую можно использовать в качестве топлива. Практически все способы утилизации ТБО сжиганием направлены на получение тепловой энергии и различных видов топлива при пиролизе.
Оборудование для утилизации отходов.
Печь для сжигания твердых бытовых отходов представляет собой корпус барабан в котором происходит процесс горения отходов, под действием высоких температур происходит распад молекулярных связей вещества из которых состоят предметы, что способствует их нейтрализации.
Рисунок 1. Печь для утилизации отходов
Утилизация отходов производится только в специальных печах. Для этого используют установки сжигания ТБО, для отходов деревопереработки, сельхоз промышленности используют котлы утилизаторы.
Котлы-утилизаторы применяются во всех уголках нашей страны. Они перерабатывают и уничтожают большие объёмы отходов различной степени таких как шламы, деревопереработки, нефтедобывающей промышленности, бумагоделательной промышленности. Тепловая энергия которая выделяется при горении отходов используется для собственных нужд. Большинство стран уже давно использует тепловую энергию получаемую при сжигании отходов в специальных установках для подогрева воды, отопления домов и квартир [29]. В нашей стране такие технологии мало распространены, только потому, что отсутствуют или плохо развиты технологии для утилизации отходов, а зарубежные установки не могут справиться с большим количеством несортированного мусора.
Рисунок 2. Двухступенчатая пиролизная печь для твердых отходов.
Двух ступенчатая пиролизная печь предназначена для сжигания отходов для которых одной ступени сжигания недостаточно, поэтому дожигание происходит во второй ступени печи.
Принцип действия технологии-это сжигание высокими температурами под контролем оператора в топке печи, которые оснащены автоматической системой газовой очистки.
Существуют несколько групп печей:
- Подовые (для утилизации ТБО, жидких отходов);
- Циклонные (для утилизации газовых и жидких отходов);
- Вращающиеся (для утилизации ТБО и др. отходов).
У таких печей есть ряд преимуществ:
- От общего количества отходов остается лишь 10% золы.
- Все газообразные отходы не сгоревшие в первой камере дожигаются в специальной камере уменьшая количество вредных веществ.
- Получение энергии тепла (пар, отопление, электричество).
1. Анализ состояния вопроса, постановка цели и задач проекта
Целью данной выпускной квалификационной работы является расчет шнекового транспортера подачи известково-доломитной пыли для увеличения объёмов утилизации бытовых отходов мусоро-утилизирующего. Моя задача - произвести верный расчёт проекта, рассчитать привод шнековго транспортера доломитной пыли, рассчитать гидропривод двери отсекателя пламени, разработать технологический процесс изготовления колеса зубчатого.
В наше время при жизнедеятельности человека появляется большое количество твердых бытовых отходов. В среднем на одного жителя нашей страны приходится около 400 килограммов отходов в год.
На количество твердых отходов оказывают воздействие явления:
- Качество оборудования жилых домов (мусоропроводы, водопроводные системы, газа, электричества, канализации);
- Количество и качество сфер питания и услуг предоставляемых человеку;
- Качество товаров и торговли;
- Степень развития коммунальных служб;
- Погодные факторы.
Раньше мусор складировался, как на специальных площадках отведённых для этого, так и случайно созданных свалка на местах запрещённых для этого. Большое количество мусора находящегося на этих площадках, представляет большую угрозу загрязнения окружающей среды, почвы, воздуха и грунтовых вод. Такое положение дел наносит непоправимый ущерб здоровью людей и оставляет след на загрязнении окружающей среды для будущих поколений.
Проблема загрязнения мусором является первостепенной, так решение этой проблемы тесно связано с нормальным функционированием населения земли, чистоты улиц, поселков, городов и охраны природы. Твёрдые бытовые отходы включают в себя различные вещества разного происхождения: пищевые, бумага, картон, тряпки, дерево и др. Складирование мусора способствует развитию болезнетворных микроорганизмов приводящим к отравлениям, заболевания, инфекциям из этого следует, что утилизированные отходы являются опасным источником загрязнения токсинами среды обитания человека.
В данный момент нет утилизирующего производства, которое полностью удовлетворяло бы санитарным нормам и являлось безопасным и экономичным.
Отходы появляются в результате повседневной жизни каждого человека. Они являются предметами изделий и веществ которые нельзя больше использовать в личных целях вторично.
Такой мусор появляется в сферах жкх, домах, квартирах, учреждениях, предприятиях, школах, детских садах, и т.п.) [15].
К ТБО относят отходы жилых зданий, ремонта домов, квартир.
Разнообразность и количество мусора зависит не только от местности но и от времени года, погодных условий.
Во всем мире известно, что большая часть мусорных отходов складируется на специализированных площадках или свалках и это самый плохой способ избавления от мусора, так как такие свалки занимают большое пространство земель и загрязняет высокой степенью токсичности веществ и многих других материалов. На таких свалках часто происходит возгорание мусора и отравления почв и атмосферы газами. Эти свалки загрязняют не только воздух но и поверхностные воды, а так же и подземные растекаясь вместе с дождём.
В мегаполисе ежегодно вывозится 15 миллионов тонн ТБО, которые вывозятся на специализированные площадки для хранения мусора. Этих площадок у крупного мегаполиса насчитывается свыше 60 общей площади одной до 15 гектар. В Российской Федерации под места складирования отходов отведено 0,9 миллионов гектар земли, некоторые свалки расположены на плодородных почвах.
В странах Европы опыты в утилизации мусора показывает нам, что переработка мусорных отходов делает возможным использовать продукты мусорной переработки в строительстве в больших количествах, в качестве наполнителя бетона. По источникам зарубежных фирм, которые занимаются утилизацией и переработкой мусора существуют способы обычного сжигания ТБО они дают нам понять, что при сжигании 2000 килограмм отходов даст получить тепло-энергию равную 500 килограмм мазута и реальная экономия будет еще больше, так как на добычу мусора не будет затрат, как на добычу нефти с последующим получением из неё мазута.
Во всём мире мировой существуют четыре способа утилизации отходов:
- сжигание;
- биосжигание (для получения топлива);
- ферментация (с получения газа);
- сортировка (вторсырьё).
Самым простым и дешёвым способом утилизации твёрдых отходов является его сжигание. Сжигать мусор стали в 70-х годах 18-го столетия. Самым главным преимуществом сжигания мусора это уменьшение его объёма в 15 раз, а массы примерно в 5 раз. Недостатком сжигания твёрдых отходов является загрязнение атмосферы токсичными вредными веществами.
Сложность процесса сжигания мусора является его большая химическая составляющая и разнообразность элементов мусора (необходимость в сортировке), а также большое количество отравляющих веществ попадающих в атмосферу. Но ни смотря на это сжигание мусора стоит на первом месте в первичной обработке отходов.
Для простого сжигания мусора необходима сортировка, чтобы исключить попадания металла и предварительной рубки, измельчения для лучшего сгорания отходов. Утилизация несортированного мусора в наше время считается чрезвычайно опасным. Поэтому сжигание отходов считается одной из многих стадий утилизации мусора.
Утилизация отходов сжиганием даёт возможность сократить вес отходов примерно в 5 раз, устранить неприятные запахи, выделение ядовитых жидкостей и газов, появление болезнетворных бактерий, попадания в пищу животным. Даёт возможность получения тепловой энергии для отопления жилых помещений и электричества.
Утилизацию мусора можно разделить на два типа:
- сжигание (тепло и энергия);
- пиролиз (топливо).
Работа завода связана с действием отравляющих веществ на экологическое состояние воздуха, большие проблемы сопровождаются с закапыванием золы которая в весе составляет 20 процентов от объёма сжигаемых отходов и которая не может быть захоронена на обычных свалках или площадках, так как имеет высокую концентрацию химических веществ. Для таких площадок для безвредного хранения или захоронения применяются специальные места с постоянным контролем и очисткой сточных вод.
В каждой стране уровень сжигания бытового мусора разный. Общие объёмы утилизации мусора сжиганием в странах, как:
- Германия, от 15% до 35%;
- Франция, Италия -- 30% до 40%;
- Китай -- 70%;
- Швеция 80%;
- Соединённые Штаты Америки -- 10%.
В Российской Федерации утилизация бытового мусора составляет примерно 5 процентов мусора, а в Московской области -- около 15 процентов [11].
Увеличение экологической ситуации при утилизации ТБО необходимо придерживаться ряда действий:
- температура сжигания;
- время воздействия высокой температуры;
- создание воздушных завихрений.
Разнообразие технических установок, оборудования, средств для утилизации отходов по средствам сжигания обусловлено его образованием, физических и химических свойств.
В настоящее время постоянно совершенствуются технологии уничтожения бытовых отходов сжиганием, это обусловлено тем что постоянно меняется состав мусора и жёсткости экологических стандартов. К новейшим процессам сжигания мусора относят замену воздуха бравшегося из атмосферы на кислород подаваемый к месту сжигания под давлением для увеличения скорости сжигания. Это снижает выброс в атмосферу вредных элементов, поменять их состав химический и физический и снизит количество отходов подлежащих захоронению.
При утилизации ТБО заводами производится малое количество в золах отравляющих веществ, но при это происходит загрязнение атмосферы. Мусоро-утилизирующими предприятиями постоянно с выхлопными газами выбрасывается в атмосферу тяжёлые металлы, практически все, которые находятся в таблице Менделеева.
В наше время появился совершенно новый совместный процесс утилизации мусора и сточных вод. При таком процессе отсутствует неприятный запах, выделяющееся тепло при этом процессе служит для сушки мусора.
На сегодняшний день мусор не вывозится на площадки для хранения, мусорные полигоны, тем самым наносит меньший вред окружающей среде. По новому закону мусор должен утилизироваться на специальных заводах. Объёмы мусора постоянно увеличиваются, и загрязнений стало больше президентом было принято решение о запрете складирования мусора на площадках с дальнейшим его сжиганием на заводах. В нашей стране количество таких заводов крайне мало, поэтому есть острая необходимость в строительстве мусоро-утилизирующих предприятий.
Цель моего проекта является проектирование шнековой установки подачи доломитовой пыли для предприятия занимающегося утилизацией отходов.
Следуя моей цели нужно решить поставленные задачи:
- спроектировать привод шнекового транспортера;
- разработать гидропривод двери отсекателя пламени;
- спроектировать технологический процесс изготовления для зубчатого колеса находящегося в мотор-редукторе;
- произвести расчёт экономической эффективности от внедрения проекта;
- дать оценку и предложить меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда.
2. Конструкторская часть
2.1 Расчёт и конструирование шнекового транспортера подачи доломитовой пыли в мусоросжигательную печь
Задание для проектирования установки
Необходимая мощность приводного вала, кВт: 1,1 кВт;
Приблизительная (необходимая) частота вращения вала шнека nПР = 18 об/мин.
Привод шнека представлен на рисунке 3.
Рисунок 3. Простейшая кинематическая схема привода шнека:
1 - мотор-редуктор; 2 - муфта; 3 - подшипники; 4 - вал шнека
Кинетический расчёт привода для шнека
Определение Коэффициента полезного действия привода шнека [5, стр. 34].
Определяем КПД привода определяется по формуле (1):
(1)
где КПД для муфты;
КПД для цилиндрической передачи;
КПД для пары подшипников [5, стр. 35].
При произведенных расчётах КПД привода шнека составило:
Рассчитываем нужную мощность эл.двигателя которая определяется по формуле 2, кВт:
(2)
По результатам расчётов получаем:
Выбираем электродвигатель для привода шнековой установки
Я выбираю для привода шнекового транспортёра мотор-редуктор.
Электрический привод мотор-редуктора подбираем по величине номинальной мощности в соответствующее данному условию формулы 3:
(3)
Выбираю по таблице ближайшее значение номинальной мощности электро-двигателя
РНОМ = 1,5кВт.
По таблице самым подходящим является электродвигатель 4АМ105L8У3 с номинальной мощностью РНОМ = 1,5 кВт, и номинальной частотой вращения выходного выла nНОМ = 700 об/мин [8, стр. 435, табл.К9, К10]. Исходя из выбранного мотор-редуктора принимаю передаточное число равное 40.
Произвожу расчёт кинематических параметров привода шнека
Мощность на быстроходном валу редуктора определяется по формуле 4, кВт:
(4)
По результатам расчётов получаем:
=1,47 кВт.
Определяю мощность на тихоходном валу мотор-редуктора по формуле5, кВт:
(5)
По результатам расчётов получаем:
=1,35 кВт.
Определяем мощность на приводном валу по формуле 6, кВт:
(6)
По результатам расчётов получаем:
=1,3 кВт.
Так как частота вращения выходного вала двигателя равна:
.
Отсюда следует что частота вращения быстроходного вала редуктора будет равна, об/мин:
Определяем частоту вращения тих. вала редуктора по формуле 7, об/мин:
По результатам расчётов получаем:
=17,6
Частота вращения приводного вала равна частоте тих. вала редуктора и равна:
==17,6
Рассчитываем угловую скорость вых. вала двигателя по формуле 8, с-1:
(8)
По результатам расчётов получаем:
=73,35 с-1
Угловая скорость быстроход. вала редуктора равна угловой скорости вых. вала двигателя, с-1:
==73,35 с-1
Производим расчёт угловой скорости тихоход. вала редуктора по формуле 9, с-1:
(9)
По результатам расчётов получаем:
, с-1.
Так как угловая скорость тихоходного вала равна угловой скорости приводного вала получаем, с-1:
=, с-1.
Находим крутящий момент на выходном валу двигателя определяя его по формуле 10, Нм:
= 1000, Нм, (10)
По результатам расчётов получаем:
=20,54, Нм
Рассчитываем крутящий момент на быстроход. валу редуктора который определяется по формуле 11, Нм:
1000, Нм, (11)
По результатам расчётов получаем:
= 20,10, Нм.
Определяем крутящий момент на тихоходн. валу редуктора по формуле 12, Нм:
(12)
По результатам расчётов получаем:
Рассчитываем крутящий момент на приводном валу по формуле 13, Нм:
(13)
По результатам расчетов получаем:
Подбор мотор-редуктора для шнековой установки
По итогам проведённых расчетов подбираем из справочника мотор-редуктор 3МЦ2.0С-140-1,3-G110-ЦУ2 ГОСТ 15150-70, у которого номинальное передаточное число I = 40, Ш выходной ступени тихоходного вала d2 =45 мм, межосевое расстояние = 140 мм.
2.2 Производим расчёт и проектирование приводного вала шнековой установки
Промежуточный расчёт вала
Выбираем в качестве материала быстр. и тихох. валов сталь 45, термообработка - улучшение, твердость 250…310 НВ [8, стр. 144].
Предел на прочность = 890 ;
Предел на текучесть = 650 ;
Предел на выносливость= 380 ;Н/мм2
Допускаемые напряжения кручения []=10…30; [7, стр. 140].
Рассчитываем диаметр первой ступени вала который определяется по формуле 14, мм:
(14)
По результатам расчетов получаем:
=45 мм.
Выбираем из ряда нормальных значений размеров диаметр вала =45 мм по ГОСТ 6636-70.
Длина первой ступени под муфту рассчитывается по формуле 15, мм:
(15)
По результатам расчетов получаем:
= 204,4 мм.
Рассчитываем Ш ступени под подшипник который определяется по формуле 16, мм:
(16)
где t = 2,5 мм.
По результатам расчетов получаем:
=50мм.
Согласно проведенным расчётам выбираем диаметр ступени под подшипник =50мм
Длина ступени выбирается так чтобы она соответствовала ширине подшипника и габаритными размерами корпуса подшипникового узла.
Диаметр ступени вала под звезды и ролики рассчитываются по формуле 17, мм:
(17)
По результатам расчетов получаем:
=58мм.
Длина третьей ступени выбирается конструктивно в соответствии с конструкцией ролика.
Диаметр ступени под подшипник, мм:
.
Длина ступени выбирается в соответствии с габаритными размерами подшипника и габаритами размерами корпуса подшипникового узла (рисунок 4).
Рисунок 4. Упрощённая конструкция приводного вала
Промежуточный расчёт и побор подшипников
Для приводного вала шнековой установки по справочнику выбираем опорные подшипники сферические формы № 56609 ГОСТ 249734-82; d = 45 мм; D = 100 мм; В = 35 мм; Cr= 104 кН, СО = 56кН. [9, стр. 435].
Под выбранные подшипники и опоры выбираем торцевые крышки с проточкой под манжетные уплотнения: крышка 14-74.30 ГОСТ 18514-75. Манжетные уплотнения ГОСТ 8758-85 1.3-50.74-1[8, стр. 113].
Под подшипники приводного вала выбираем корпуса типа РУ для подшипников качения ГОСТ 13218.10-85.
Выбираем муфту для соединения мотор-редуктора и приводного вала
Выбираем муфту для тихоходного вала на редуктор. Для соединения тихоходного вала редуктора с приводным валом шнековой установки выбираю муфту упругую втулочно-пальцевую 550-45-1.25-11у3 ГОСТ 21425-93 [8, стр. 254], номинальный момент Т=550 Нм, посадочный диаметр d1=45 мм.
Выбор шпонок и проверка их на прочность
Выбираем призматическую шпонку и производим расчёт соединения под полумуфту на приводном валу. Для соединения приводного вала с полумуфтой принимаем призматическую шпонку 14980 ГОСТ 23365-70, t1 = 4 мм [8, стр. 449].
Рассчитываем условие прочности соединения муфты и шпонки определяется по формуле 18, Н/мм2:
(18)
где d = d1 =45 мм;
Т = 5,07 Нм.
Предел прочности при смятии: [2, стр. 234].
Отсюда следует, что
0,84?190 .
Таким образом условие прочности выполняется элементы выбраны верно.
Рассчитываем условие прочности шпоночного соединения на срез которое определяется по формуле 19:
, (19)
где - коэффициент нагрузки.
Принимаю =1,1 для средней нагрузки неравномерности.
Допускаемое напряжение среза:
По результатам проведенных расчётов:
=0,24?80 .
Таким образом, прочность шпоночного соединения обеспечена.
Производим силовой расчёт приводного вала шнековой установки он представлен на рисунке 5.
Рисунок 5. Схема силовой нагрузки приводного вала
Производим расчёт нагрузок
=250=6665 Н,
Из этого уравнения находим :
,
После проведения расчетов получаем:
=3245 Н,
Таким же образом находим :
=- 6194
Производим проверку расчётов:
6663+3245-21857-6194=0,
0=0
Расчёты произведены верно.
Производим расчёт и строим эпюру изгибающих моментов относительно оси OY, Нм:
Для первого сечения, Нм:
Для второго сечения, Нм:
=399,7 Нм;
Для третьего сечения, Нм:
=891 Нм;
Для четвертого сечения, Нм:
= 195 Нм.
Крутящий момент на приводном валу равен моменту кручения, Нм:
==710 Нм
Суммарные реакции в опорах подшипников, Н:
Из расчётов следует, что опасное сечение на приводном валу, это сечение =891 Нм.
Проверка и расчёт подшипников качения
Рассчитываем эквивалентную нагрузку Re, которая учитывает характер и направленность нагрузок, воздействующих на подшипники, на условия работы и зависит от выбранных подшипников и определяется по формуле 20, Н:
(20)
где Rr - общая реакция подшипника качения, Н;
Х=0,4 коэффициент радиальной нагрузки;
V=1 коэффициент вращения,
где Rr = RА = 6194Н;
После проведения расчётов получаем:
=8674 Н.
Рассчитываем общую долговечность подшипников качения по формуле 21, час:
(21)
Производим расчёт подшипников на долговечность:
=556651 часов
По данным расчётов подшипник № 53609 подходит для нашей установки.
Производим проверочный расчёт приводного вала
При произведении проверочных расчётов валов на прочность выполняют их совместно с воздействием сил изгибания и кручения. Задачей расчёта является нахождение коэффициентов запаса прочности в сечениях опасных для вала и сравнение его с допускаемым значением запаса прочности, находится по формуле 22:
, (22)
где S - суммарный запас прочности в опасном сечении вала;
[S] = 1,7…2,2 допуск запаса прочности.
Определяем нормальные напряжения в опасных сечениях приводного вала они меняются по симметричному циклу и рассчитываются по формуле 23, Н/мм2:
(23)
где М - изгибающий момент в опасном сечении вала, Нм.
На нашем приводном валу изгибающие моменты испытывают 2-е и 3-е сечения =399,7Нм; =891Нм.
Рассчитываем осевой момент сопротивления, мм3.
Для второго сечения:
=0,1, ;
Производим расчёт и получаем:
=12500 .
Находим нормальные напряжения во втором сечении по формуле 23, Н/мм2
=32 Н/мм2
Находим осевой момент сопротивления для 3-го и 4-го сечения по формуле 24, :
(24)
Производим необходимые расчёты:
==8046 .
Находим нормальные напряжения в третьем и четвёртом сечении по формуле 23, :
=110 ;
.
Касательные напряжения изменяются по нулевому циклу и рассчитываются по формуле 25,;
(25)
где - полярный момент инерции сопротивления сечения вала, .
Крутящие моменты на втором и третьем сечении вала равны МК2 = МК3 = 710,4Нм;
Момент кручения четвёртого сечения составляет МК4 = 73,3 Нм.
Для второго сечения полярный момент инерции рассчитывается по формуле 26,:
(26)
Проводим расчёт и получаем:
=25000.
Находим осевой момент сопротивления для 3-го и 4-го сечения по формуле 24,:
=13718 .
Находим касательные напряжения для второго сечения, :
=14,2 .
Также находим касательные напряжения для третьего и четвёртого сечения,:
=25,9;
=2,78 .
Самое большие значения имеют при сравнении с другими сечениями вала нормальные и касательные напряжения только во втором сечении. Дальше будем вести расчёты только для второго сечения.
Рассчитываем коэффициент концентрации нормальных напряжений в расчётном сечении вала находим по формуле 27:
(27)
где - коэффициент концентрации нормальных напряжений.
Принимаем равным Ку = 2,3 [7, стр. 274].
= 0,75коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;
= 1,5 коэффициент влияния шероховатости;
= 1,6 коэффициент влияния поверхностного упрочнения.
Дальнейшие расчёты можно не проводить так условие прочности выполняется с большим запасом.
2.3 Расчёт и проектирование гидропривода двери отсекателя пламени установки для сжигания
Определение нагрузочных и скоростных параметров гидромотора
В установке для утилизации твёрдых бытовых отходов отсекание мусора и пламени происходит с помощью двери отсекателя пламени. Дверь приводится в движение от работы двух подъёмно-нажимных гидроцилиндров. Такие гидроцилиндры обеспечивают как опускание двери, так и поднятие двери в исходное положение. При проектировании и расчёте рабочих гидроцилиндров необходимо учитывать силу применяемую для подъёма опускания двери к гидроцилиндрами. Общая сила, применяемая к гидроцилиндрам =320000Н.
Сила действующая на поднятие двери в гидроцилиндрах для каждого равна:.
Исходя из условий работы двери отсекателя выбираем гидроцилиндры возвратно-поступательного действия с общим штоком.
При рассмотрении данных привода определяем скорость и силу перемещения двери:
Vmax= 0,03 м/с;
Rmax= 3,2·105 Н.
Выбираем геометрию и вид гидродвигателя
Выбираем вид рабочего органа- гидроцилиндр с возвратно поступательным действием с одним. Исходными данными для ГЦ являются давление и диаметры поршней.
Диаметр поршня гидроцилиндра расчитывается по формуле 28, мм:
(28)
Где давление возникающее в напорной полости ГЦ
давление возникающее в сливной полости ГЦ
Находим давление необходимое для напорной ветки ГЦ по формуле 29, МПа;
= 2/3pн, МПа, (29)
Подбираем насос, у которого рабочее давление составляет pн=16 МПа и производим расчёт:
=10,67 МПа.
Выбираем давление в сливной линии из ряда: = 0,3…0,9 МПа;
При дальнейшем расчёте необходимо учитывать, что в работе двери отсекателя установлено 2 ГЦ, отсюда следует что расчётное значение силы будем брать 0,5 от общей силы указанной в задании.
Рассчитываем диаметр поршня, мм:
D
По рассчитанному диаметру из справочника [3] подбираем табличное значение для ГЦ у которого Dст>D.
Выбираем диаметр поршня равным D
Рассчитываем диаметр штока для ГЦ по формуле 30, мм:
(30)
После проведения расчётов получаем:
=100мм.
Из таблиц справочника выбираем ближайшую стандартную величину:
dст = 100 мм.
Определяем технические параметры ГЦ по ТУ 2.0221050.004-87:
Выбираем ГЦ со штоком одностороннего действия с диаметром поршня равным 140мм, диаметром штока равным 100мм, рабочий ход штока равен 1м.
Рабочее давление системы для работы ГЦ 16 МПа.
Техническое обозначение ГЦ из справочника: ГЦП 1401001000 ТУ 2.0221050.004-87.
Рассчитываем рабочий диаметр поршня подъёмных ГЦ по формуле 31, мм:
(31)
где - сила действующая на поршень подъёмного ГЦ и равная по заданию 22600Н
- давление в подъёмном ГЦ, МПа
Принимаем =4,5МПа.
Рассчитываем диаметр поршня подъёмных ГЦ, мм:
=79мм
Исходя из полученных данных подбираем ГЦ По ГОСТ 6540-68 из справочника с диаметром поршня 80 мм и ходом поршня 250 мм.
Разработка упрощенной схемы гидропривода двери
При проектировании упрощенной схемы работы гидроустановки нужно начинать составление от ГЦ, т.е. устанавливаем на схему ГЦ и далее от него по линиям трубопроводов устанавливаем в схему регуляторы, направляющие аппараты по программе работы гидропривода с регулировкой скорости его работы. Затем соединяем напорные линии с насосом, а линии безнапорные сливные объединяем с гидро-баком, также размещаем насосные гидро-аппараты, фильтрующие установки предохранительные клапана, регуляторы расхода.
Упрощенная схема гидропривода разрабатывается по ГОСТу по нормам разработки гидро-схем, а также упрощенные графические элементы. Узлы гидро-аппаратов объединяющие в себе множество отдельных аппаратов выделяются на схеме гидропривода прерывистой линией.
В зависимости от механизма управления распределителей они выбираются вместе с гидроаппаратами и указывается на упрощённой схеме. Сечение трубопроводов, места их присоединения на схеме нужно указывать цифрами. Тип насосной установки принимается после проведённых расчетов. Упрощенная схема гидропривода двери отсекателя представлена на рисунке 6.
Рисунок 6. Схема работы гидропривода
Упрощённое изображение работы гидропривода двери отсекателя
Закрывание двери: БП
Включается электромагнит ЭМ2,
Открывание двери: БО
Включаются электрмагниты ЭМ1, ЭМ3
Останов:
Все Электромагниты выключены:
Расчёт и подбор гидронасоса
Подбор гидронасоса рассчитывается исходя из необходимого расхода жидкости и давления в гидроустановке.
Расход жидкости для ГЦ с одним штоком рассчитывается по формуле 32 и 33, л\мин.:
(32)
(33)
где QБО,- общий расход жидкости при опускании и подъёме двери;
F1ст-площадь ГЦ в напорной полости;
F2ст-площадь ГЦ в сливной полости;
VДmax= 0,03 м/c нам известно.
Рассчитываем площадь ГЦ в напорной полости по формуле 34, :
(34)
Проводим расчёт получаем:
=1,54.
Рассчитываем площадь ГЦ в сливной полости по формуле 35, :
(35)
Проводим расчёт получаем:
=7,54.
Расходы жидкости при быстром подъёме и опускании двери будут равны:
л/мин;
л.\мин.
Подача жидкости насосом не должна быть больше :
>, л/мин.
Размер необходимого давления выдаваемый насосом на выходе:
рн=р1+Дрн,МПа.
где Дрн - общие потери давления в трубопроводах, соединяющие насос и ГЦ при подъёме двери.
Потери давления можно рассчитать только после полного расчёта гидросистемым, в связи с тем временно принимаем потери насосной установки равным:
=16 МПа.
Учитывая полученные значения подбираем в справочнике насос:
ТУ2-053-1535-80,
Максимальный объём жидкости подаваемой насосом выше, чем этого требует работа ГЦ, а значит полностью нам подходит:
Qн >Qmax, м3/с,
61>55,44м3/с.
2.4 Расчёт и выбор гидроблока управления и трубопроводов
Расчёт и подбор гидроаппарат
При подборе гидро-аппаратов необходимо учитывать размер расхода жидкости и давления в трубопроводах в том месте, где находится аппарат. Расход и давление аппаратов должны быть равными или превышать расчётные значения. По условию преподавателя который назначил способ монтажа (встраиваемый) выбираемые аппараты должны подходить к нему. По справочнику подбираем необходимые нам аппараты соответствующие произведёнными нами расчётов [9].
Для нашего случая подходит схема 14.
Выбираем распределитель реверсивный, золотниковый с электрогидравлическим управлением, с номинальным объёмом Qном=100 л/мин=1,67·10-3 м3/с, рабочим давлением Рном=32 МПа.
Маркировка распределителя:
ВЕХ16.14.30/ОФ.А.В220-50НД.Н.ЕТ ГОСТ 24679-81.
Также в справочнике подбираем фильрующую аппаратуру с номинальным пропускным объёмом Qном=63 л/мин=1,05·10-3 м3/с, и рабочим давлением Рном=32 МПа.
Маркировка фильрующей установи:
2ФГМ32 ТУ-053-1778-86Е.
Выбираем в справочнике предохранительный клапан для встраиваемого монтажа с номинальным пропускным объёмом Qном=63 л/мин=1,05·10-3 м3/с,
и максимальным пропускным объёмом сброса Qmax=200 л/мин=3,33·10-3 м3/с.
Маркировка предохранительного клапана:
МКПВ16/3Ф4В1УХЛ4 ТУ2-053-1737-85.
Подбираем в справочнике обратные клапана номинальным пропускным объёмом Qном=63 л/мин=1,05·10-3 м3/с, и рабочим давлением Рном=32 МПа.
Маркировка предохранительного клапана:
Г51-33 ТУ2-053-1649-83Е.
Подбираем дроссель с номинальным пропускным объёмом Qном=63 л/мин=1,05·10-3 м3/с, и рабочим давлением Рном=32 МПа. Дроссель необходим для встраиваемого исполнения.
Маркировка дроссельной аппаратуры;
МДВ16/3Ф1ВУХЛ4 ПТУ2-053-614-83.
Расчёт трубопроводов
При расчёте трубопроводы мы разбиваем нашу схему по участкам и рассчитываем каждый участок по отдельности.
Внутренний диаметр участков трубы рассчитываем по формуле 36, м:
где Q - Общий объём жидкости проходящий в трубопроводе, м3/с;
- скорость движения жидкости в трубе, м/с;
Толщина стенки трубы на участках рассчитывается непосредственно по формуле 37, мм:
где - давление в трубе;
- предел прочности на растяжение стальной трубы равны 340 МПа;
Кб - безопасность равный 4;
Проводим расчёты для всех участков гидросистемы, выбираем по справочнику необходимые трубы и тип соединения результаты сводим в таблицу1.
Таблица 1. Подбор трубопроводов
Участки на гидросхеме |
л\мин. |
d,м |
,мм |
Маркировка трубыпо справочнику |
Тип соединения |
|
Напорные участки1-4, 36-37 |
61 |
0,018 |
1,8 |
Стальные бесшовные трубы 253 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-25-К3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
|
Напорные участки17-18, 19-20 |
55,44 |
0,017 |
1,6 |
Стальные бесшовные трубы 222,5 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-22-К3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
|
Напорно-сливные участки 15-16, 25-25а |
61 |
0,024 |
2,3 |
Стальные бесшовные трубы 323,5 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-32-К1” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
|
Напорно-сливные участки 26-27, 28-29 |
27,72 |
0,017 |
1,6 |
Стальные бесшовные трубы 222,5 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-22-К3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
|
Напорно-сливные участки 30-31, 32-33 |
13,57 |
0,012 |
1,13 |
Стальные бесшовные трубы 162 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-16-К1/2” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
|
Напорно-сливные участки 34-35 |
27,14 |
0,017 |
1,6 |
Стальные бесшовные трубы 222,5 по ГОСТ 8734-75 |
Соединение с шаровым ниппелем: 2-22-К3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78. |
Разработка гидроблока управления гидроцилиндрами
Наш гидроблок управления ГЦ состоит из необходимых аппаратов:
- Распределитель;
- Дроссель;
- Предохранительный клапан.
Такие гидроаппараты собираются в специальном корпусе и крепятся к нему стандартными деталями для крепления (болты, гайки, винты, шпильки).
При разработке корпуса блока управления учитываются следующие правила:
- Простота конструкции;
- Малые габариты и ремонтопригодность;
- Простота сборки;
- Имеются кронштейны для крепления к механизмам.
Одинаковые диаметры отверстий на корпусе и гидро-аппаратах, что позволяет легко соединять их между собой и компоновать разными аппаратами.
Зазор между отверстиями аппаратов составляет 2…4 мм. Аппараты располагаются на гидроблоке особым порядком для того, чтобы регулировать и настраивать их не составляло особого труда. Трубы прокладываем так, чтобы система была наиболее экономичней.
Сборочный чертеж гидроблока выполняем на основании выполненных расчётов, так же на чертеже указываются габаритные, присоединительные размеры.
Определение потерь давления в аппаратах и трубах системы
Определяем потери давления в гидро-аппаратах они рассчитываются по формуле 38, МПа:
+BQ, МПа. (38)
где давление срабатывания или настройки;
А и В - коэффициенты;
Qmax- объём жидкости проходящий через аппарат на данном участке системы;
выбирается по справочнику;
Коэффициенты А и В расчитываются по формулам 39 и 40:
(39)
(40)
где Qном-расход жидкости гидроаппарата;
-потери давления в гидроаппарате;
указанно в справочнике для каждого аппарата.
Расчёт производим для быстрого опускания двери отсекателя полученные данные заносим в таблицу 2.
Таблица 2. Потери давления в ГА
Наименование и модель аппарата |
Ро (МПа) |
А (МПа·с/м3) |
В (МПа·с2/м6) |
Этап цикла |
Qmax (м3/с) |
Рг а (МПа) |
|
Фильтр Ф 2ФГМ32 |
0 |
47,6 |
45351,5 |
БП |
0,001017 |
0,095288 |
|
Дроссель Д МДВ16 |
0 |
123,8 |
117913,8 |
0,000924 |
0,215072 |
||
Распределитель РР ВЕХ16 |
0 |
60 |
36000 |
БП |
0,000924 |
0,086176 |
|
Клапан обратный КО2 Г51-33 |
0,15 |
47,6 |
45351,5 |
БП |
0,000924 |
0,23272 |
|
Распределитель РР ВЕХ16 |
0 |
60 |
36000 |
БП |
0,000452 |
0,034506 |
РгаН = 0,629256МПа - потери давления в напорной линии.
РгаС = 0,034506МПа - потери давления в сливной линии.
Рга = 0,034506МПа - общие потери в ГА.
Определение потерь давления в трубопроводах
Потери давления по длине.
Потери давления по длине связаны с вязким трением рабочей жидкости при её движении по ТП. Потери тесно связаны с режимом движения жидкости. Различают два режима движения жидкости:
- Ламинарный;
- Турбулентный.
При переходе из ламинарного режима в турбулентный происходит при экстремальном числе Рейнольдса. Поэтому сначала рассчитывается число Рейнольдса для ТП и рассчитывается по формуле 41:
, (41)
где U - скорость движения жидкости в ТП по факту;
- вязкость рабочей жидкости.
Reкр=2300 - для круглых трубопроводов;
Reкр=1600 - для гибких мягких шлангов.
В результате расчётов на потери давления ТП делятся на участки у которых имеющие равный диаметр и расход.
Потери давления на вязкое трение рассчитываются по формуле 42, МПа:
(42)
где с- плотность жидкости используемая в системе;
лi - коэф. гидравлического трения на i-м участке;
ni - количество участков.
Для гладких цилиндрических ТП коэф. лi рассчитывается по формулам:
- лi=64/Rei - ламинарный;
- лi=0,3164/(Rei)0,25 - турбулентный,
где Rei - число Рейнольдса.
Расчёт производим для опускания двери отсекателя.
Производим расчёт на участке напорной линии 1-4:
= =2,84·, м2;
= =3,59 м/с,
==3585,8.
Режим течения жидкости в ТП турбулентный.
лi=0,040888
=0,010957 МПа.
Аналогичный расчёт происходит для всех других участков ТП.. Результаты расчетов сводим в таблице 3:
Таблица 3. Потери давления по длине
Этап цикла |
Линия |
Qmax (м3/с) |
Участок |
dст; (м) |
fст; (м2) |
U (м/с) |
Rei |
лi |
Li (м) |
ДРi (МПа) |
ДРе (МПа) |
||
БП |
Н |
0,00102 |
1-4 |
0,019 |
0,000284 |
3,59 |
3585,8 |
0,040888 |
0,9 |
0,010957 |
0,050629 |
0,097984 |
|
Н |
0,000924 |
5-13 |
0,02 |
0,000314 |
2,94 |
3096,0 |
0,042417 |
0,15 |
0,001211 |
||||
Н-С |
0,000924 |
14-15 |
0,02 |
0,000314 |
2,94 |
3096,0 |
0,042417 |
0,07 |
0,000565 |
||||
Н-С |
0,000924 |
15-16 |
0,025 |
0,000491 |
1,88 |
2476,8 |
0,04485 |
1,6 |
0,004475 |
||||
БП |
Н |
0,000924 |
17-18-20 |
0,017 |
0,000227 |
4,07 |
3642,3 |
0,040728 |
0,9 |
0,015722 |
0,050629 |
0,097984 |
|
Н-С |
0,000924 |
25-25a |
0,025 |
0,000491 |
1,88 |
2476,8 |
0,04485 |
0,4 |
0,001119 |
||||
Н-С |
0,000462 |
26-27 |
0,017 |
0,000227 |
2,04 |
1821,2 |
0,035142 |
2,2 |
0,00829 |
||||
Н-С |
0,000462 |
28-29 |
0,017 |
0,000227 |
2,04 |
1821,2 |
0,035142 |
2,2 |
0,00829 |
||||
Н-С |
0,000226 |
30-31 |
0,012 |
0,000113 |
2,00 |
1263,0 |
0,050673 |
1,9 |
0,014117 |
0,047355 |
|||
Н-С |
0,000226 |
32-33 |
0,012 |
0,000113 |
2,00 |
1263,0 |
0,050673 |
1,9 |
0,014117 |
||||
Н-С |
0,000452 |
34-35 |
0,017 |
0,000227 |
1,99 |
1783,1 |
0,035893 |
4,8 |
0,017709 |
||||
Н-С |
0,000452 |
35-36 |
0,02 |
0,000314 |
1,44 |
1515,6 |
0,042227 |
0,1 |
0,000193 |
||||
С |
0,000452 |
37-38 |
0,02 |
0,000314 |
1,44 |
1515,6 |
0,042227 |
0,1 |
0,000193 |
||||
С |
0,000452 |
38-39 |
0,025 |
0,000491 |
0,92 |
1212,5 |
0,052784 |
1,3 |
0,001026 |
= 0,050629МПа - потери давления в напорной ветке;
= 0,047355МПа - потери давления в сливной ветке;
Рl = 0,097984МПа - общие потери давления по длине быстрого подвода.
Местные потери давления
Местные потери давления в ТП рассчитываются из сопротивления на разных участках ГС и рассчитывается по формуле 43, МПа:
(43)
где жj - коэффициент местного сопротивления на участках;
- число местных сопротивлений;
- площадь сечения трубопровода перед j-м сопротивлением.
Расчет местных потерь рассчитываем для быстрого опускания двери отсекателя.
На участке 1-4:
- R/do=4 ж=0,2 - изгибы трубы (2 изгиба);
- ж=1 - вход в емкость;
- R/do=0,04 ж=0,26 - вход в трубу;
- ж=0,1 - тройник.
=1,76,
=0,010033 МПа.
Расчёты для других участков ТП производим также.
Результаты расчётов заносим в таблицу 4.
Таблица 4. Местные потери давления
Этап цикла |
Линия |
Qmax [м3/с] |
Участок |
fст; [м2] |
Вид местного сопротивления |
Кол-во |
жi |
Ужi |
Д Рмj [МПа] |
||
БП |
Н |
0,00102 |
1-4 |
0,000284 |
изгиб трубы R/d0=4 |
2 |
0,2 |
1,76 |
0,010033 |
0,049476 |
|
вход в ёмкость |
1 |
1 |
|||||||||
вход в трубу |
1 |
0,26 |
|||||||||
Тройник |
1 |
0,1 |
|||||||||
Н |
0,00102 |
4-6 |
0,000314 |
Тройник |
1 |
0,1 |
0,1 |
0,000464 |
|||
Н |
0,000924 |
6-13 |
0,000314 |
Тройник |
1 |
0,1 |
0,1 |
0,000381 |
|||
Н-С |
0,000924 |
14-15 |
0,000314 |
колено 900 |
1 |
1,2 |
1,6 |
0,006096 |
|||
резкое расширение d0/d=0,8 20/25 |
2 |
0,2 |
РМн =0,049476МПа - местные потери давления в напорной линии.
РМс =0,049476МПа - местные потери давления в сливной линии.
РМУ=0,059525 - общие местные потери давления.
По расчётам потерь давления в ГА, длине ТП, местных потерь давления рассчитываем общие потери в напорных и сливных ТП.
Результаты заносим в таблицу 5
Таблица 5. Общие потери давления в напорных и сливных ТП
Линия |
Этап цикла |
Рга(МПа) |
Рl (МПа) |
Рм (МПа) |
РУ (МПа) |
|
Н |
БП |
0,629256 |
0,050629 |
0,049476 |
0,729361 |
|
С |
БП |
0,034506 |
0,047355 |
0,049476 |
0,1313 |
В результате полученных значений проверяем расчёт насоса по давлению:
Рнтреб=11,3 МПа;
11,3<16.
Условие верно значит расчёт и выбор насоса для данной гидро-схемы выбран верно.
3. Экономическая часть
3.1 Оценка требуемых затрат при осуществлении реконструкции
По утвержденной технической схеме на сегодняшний день известково-доломитная пыль подается с помощью электрической лебедки. Подача пыли производится погрузчиком. Для осуществления этого процесса требуется 8 человек, работающих во вредных условиях труда.
На начальном этапе работы потребуются инвестиции для разработки проектной документации, и в дальнейшем непосредственно на строительство мусоро-утилизирующего объекта, покупку средств, требующихся на ввод в эксплуатацию объекта, а также на формирование резерва для оплаты текущих расходов, пока выручка не превысит их.
Произведем экономический расчет организации автоматической загрузки доломитной пыли в отделение печи для сжигания мусора.
В приведенном примере величина вложения уставного капитала представлена в следующих составляющих (формула 1):
- Стоимость осуществление проектных работ - ;
- Стоимость осуществления строительных работ (земляные, установка фундамента) - ;
- Стоимость изготовления металлических конструкций - ;
- Стоимость осуществления монтажных работ- ;
- Стоимость оборудования - ;
- Стоимость осуществления монтажных работ и работ по запуску оборудования-
Стоимость осуществления проектных работ определяется по формуле 44, руб:
(44)
где - цена одного листа железа, взятая в среднем по городу - 5700 руб.,
- количество листов железа, равное 35 в среднем при осуществлении подобных работ.
По результатам расчетов получаем следующее:
Стоимость осуществления строительных работ рассчитывается по формуле 45, руб:
(45)
где - сметная цена за проведение земляных работ и возведение фундамента, 16 900 руб. за по городу,
- объем работ в , она равно 11 по соотношению с объемом производимых работ.
Стоимость изготовления металлических конструкций рассчитывается по формуле 46, руб:
(46)
где - цена металла, взятая в среднем по городу, 25 000 руб. за 1 тонну,
- цена за услуги по изготовлению металлических конструкций, 24 000 руб. за тонну среднем по городу,
- количество тонн металлических конструкций, 2,7 т по проектной документации.
Расчет стоимости осуществления монтажных работ представлена в формуле 47, руб:
, руб. (47)
где - цена услуг по монтажным работам металлических конструкций, в среднем по городу составляет 21 000 руб. за тонну,
В результате расчётов получается:
Общая стоимость оборудования суммируется из цен на следующие элементы объекта: шнекового транспортера, датчиков определения уровня пыли, электродвигателя, и суммарно выходит, в пределах 450 000 руб.
Стоимость осуществления монтажных работ и работ по запуску оборудования - , ориентируется в пределе 15% от стоимости оборудования и составляет:
В результате, величина уставного капитала (рисунок 1):
(48)
После проведения расчета получаем следующее:
Рисунок 7. Величина капитальных вложений в проект
3.2 Средства, затраченные на оказание услуг
Средства, затраченные на транспортировку известково-доломитной пыли в бункер мусоросжигательной печи, складываются из следующие показателей:
- Материальные затраты;
- Заработная плата рабочим;
- Повседневное обслуживание и произведение ремонтных работ;
- Отчисления на окупаемость, приобретенного оборудования;
Электроэнергия и другие расходы (на охрану труда работников, специальную защитную одежду, горюче-смазочные материалы и т.д.).
К затратам при эксплуатировании оборудования относятся следующие позиции:
Материальные
Средства, затраченные на ремонт, рублей в год (руб./год) определяются в размере 25-30% затраченных средств на амортизацию по формуле 49,руб\год:
(49)
До реализации проекта автоматизированной транспортировки известково-доломитовой пыли размер затраченных средств на текущий ремонт составлял:
После реализации проекта затраты составили:
.
Затраты на электроэнергию производится по формуле 50, руб:
(50)
где Р -номинальная мощность эл. двигателя, кВт;
- количество часов использования номинальной мощности в течении года;
- стоимость затрат электричества за 1 кВт/ч используемой мощности.
До реконструкции...
Подобные документы
Актуальность проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов для России, основные преимущества их сжигания. Оборудование для сжигания отходов. Расчет и конструирование шнекового транспортера и гидропривода установки для мусоросжигательного завода.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 09.12.2016Подбор электродвигателя и кинематический расчёт редуктора привода ленточного транспортера. Разработка эскизного проекта. Конструирование зубчатых колес. Расчёт торсионного вала, соединений, подшипников качения, валов на прочность, муфт и приводного вала.
курсовая работа [1022,9 K], добавлен 15.08.2011Описание работы упаковочного шнекового полуавтомата. Разработка пневматического дозатора компрессорной установки. Проектировочный расчет цепной передачи шнекового полуавтомата. Конструкция привода конвейера для производства шлакообразующих смесей.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 18.11.2017Конструкция и принцип действия исполнительной машины. Расчет цилиндрической, конической и червячной зубчатых передач. Конструирование приводного вала. Выбор насосной установки. Разработка механизма зажима трубы. Изготовление шестерни привода транспортера.
дипломная работа [788,7 K], добавлен 20.03.2017Проект привода ленточного транспортера для подачи формовочной земли. Особенности установки предохранительного звена в кинематической цепи. Разработка натяжного устройства ременной передачи. Применение предохранительных муфт с разрушающимся элементом.
курсовая работа [59,7 K], добавлен 29.09.2009Технические характеристики и составные части привода, расчет асинхронного электродвигателя, цепной передачи, двухступенчатого цилиндрического редуктора, муфты, приводного вала. Выбор наилучших параметров схемы и разработка конструкторской документации.
курсовая работа [283,7 K], добавлен 15.08.2011Кинематический расчет привода ленточного транспортёра, состоящего из частей: цилиндрического редуктора, электродвигателя, приводного вала с барабаном и двух муфт. Подбор и расчет муфт. Выбор смазочных материалов. Конструирование корпусных деталей.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 29.07.2010Проектирование привода транспортера с разработкой конструкции шевронного одноступенчатого редуктора и открытой цепной передачи, служащих для передачи вращающего момента с вала электродвигателя на рабочий вал транспортера. Проверочный расчет валов, шпонок.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.11.2014Организация выполнения технологического процесса изготовления детали "Водило". Разработка станочного приспособления для фрезерования шпоночного паза. Расчет шнекового транспортера для уборки стружки и санитарно-технические требования к производству.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 10.09.2011Технологические приемы применения шлаковых смесей. Обработка стали ТШС. Усовершенствование упаковочного полуавтомата для упаковки шлакообразующих смесей в мешкотару. Конструкция упаковочного шнекового полуавтомата. Разработка пневматического дозатора.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 20.03.2017Разработка и расчет проекта редуктора привода ленточного транспортера с подбором муфты и электродвигателя при учете требований: высокая производительность, надежность, габариты и экономичность. Характеристика основных параметров и элементов редуктора.
курсовая работа [393,1 K], добавлен 01.12.2010Выбор электродвигателя и кинематический расчет ременной передачи. Выбор материала и назначение термической обработки зубчатого венца червячного колеса и червяка привода шнекового холодильника. Конструктивные размеры зубчатой передачи. Сборка редуктора.
курсовая работа [368,9 K], добавлен 27.01.2014Конструирование ограждений печи. Расчет процесса сжигания топлива при заданных температурных условиях печи, использование органического топлива. Основные параметры копильника. Расчет сжигательного устройства. Разработка чертежей элементов печи.
курсовая работа [272,7 K], добавлен 19.12.2012Принципы работы и проект привода ленточного транспортера. Расчет конической и цилиндрической зубчатых передач. Ориентировочный и приближенный расчет валов. Конструирование элементов редуктора, порядок его сборки и разборки. Подбор и проверка шпонок.
курсовая работа [276,9 K], добавлен 11.01.2010Проектирование привода скребкового транспортера с разработкой конструкции конического одноступенчатого редуктора и открытой ременной передачи. Выбор и проверка электродвигателя. Расчет валов и компоновка редуктора. Конструирование подшипниковых узлов.
курсовая работа [327,0 K], добавлен 24.03.2014Кинематический расчет привода транспортера заготовок. Выбор электродвигателя, муфты, подшипника, уплотнений, рамы и крепежных элементов. Определение редуктора, валов, цепной передачи. Расчет вала, болтов и соединений. Техническое описание привода.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 17.06.2014Разработка и расчет строительства доменной печи. Выбор и обоснование материалов, вспомогательных устройств, оборудования. Выбор, расчет и обоснование технологических параметров плавки. Обеспечение экологичности производства, безопасности условий труда.
дипломная работа [79,8 K], добавлен 22.11.2010Назначение, область применения и краткое описание шнекового транспортёра. Выбор электродвигателя, материала и вида термообработки. Расчет допускаемых напряжений. Разработка вала привода: техническое предложение, технический проект, построение эпюры.
курсовая работа [118,1 K], добавлен 09.02.2011Принцип действия привода шнекового питателя. Подбор электродвигателя, расчет цилиндрического редуктора. Алгоритм расчета клиноременной, цепной передачи. Рекомендации по выбору масла и смазки узлов привода. Сборка и обслуживание основных элементов привода.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 04.11.2012Определение мощностей на валу асинхронного двигателя, вращающихся моментов и частот вращения валов. Расчет основных параметров ременной передачи. Подбор подшипников качения и шпоночных соединений. Проектирование барабана транспортера и выбор муфты.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 13.10.2017