Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали

Вид работы:

Дипломная (ВКР)
Предмет:

Другое
Язык:

Русский
,
Формат файла:
MS Word

978,18 kb
Опубликовано:

2012-02-17

Все дипломные работы по другим направлениям

Скачать дипломную работу Читать текст online Заказать дипломную
*Помощь в написании! Посмотреть все дипломные работы

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.

Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали

Министерство образования и науки Российской Федерации

Уральский государственный колледж им.И. И. Ползунова

Пояснительная записка

ПРОЕКТ ОТДЕЛЕНИЯ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ ДЛЯ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ

Руководитель И.В. Бушуева

Руководитель экономической части Г.В. Поскотинов

Разработала О.А. Салтыкова

Екатеринбург 2010

Содержание

Введение

1. Технико - экономическое обоснование

2. Теоретические основы процесса

3. Технологическая часть

3.1 Расчет и составление материального баланса

3.1.1 Расчет рационального состава шихты

3.1.2 Расплавление

3.1.3 Окислительный период

3.1.4 Восстановительный период

3.2 Расчет и выбор оборудования

3.3 Расчет и составление теплового баланса

3.4 Расчет пылеулавливающих аппаратов

4. Контроль и автоматизация технологического процесса

5. Охрана труда

5.1 Основные вредности цеха

5.2 Техника безопасности при плавке стали в электродуговых электропечах

5.3 Пожаро- и электробезопасность

5.4 Расчет искусственного освещения

5.5 Расчет вентиляции в цехе

6. Охрана окружающей среды

7. Экономическая часть

7.1 Характеристика основных фондов

7.2 Расчет численности основных рабочих участка

7.3 Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих участка

7.4 Расчет калькуляции себестоимости продукции участка

Список используемых источников

Введение

Черные металлы - сталь и чугун - уже на протяжении многих веков являются основными материалами для изготовления орудий производства. С развитием и совершенствованием техники возрастали и требования, предъявляемые к черным металлам. Поэтому издавна металлургии четных металлов выделились два направления: производство металла для массового применения и производство металла для особо ответственных изделий. Так появилась качественная металлургия. [2]

Прогресс науки и техники стимулирует ученых на использование новых металлов и создание сплавов с необходимыми свойствами. Быстрое развитие машиностроительной промышленности привело к значительному увеличению спроса на легированные стали. Современные транспортные машины, силовые установки, электротехническое оборудование, металлорежущий инструмент и др. не могут быть изготовлены без применения легированных сталей. Специальные свойства, присущие этим сталям, сообщают им путем легирования никелем, марганцем, кремнием, хромом, алюминием, титаном и другими элементами. Электрическая печь оказалась наиболее целесообразным агрегатом.

Первая промышленная печь в России была построена в 1910г. На Обуховском заводе.

В настоящее время на электрометаллургических заводах страны выплавляют легированные стали самых разнообразных марок. [1]

1. Технико-экономическое обоснование

Рабочее окно состоит из металлической рамы, дверцы ("заслонки") и механизма для ее подъема. Рама служит для защиты столбиков и арки огнеупорной кладки окна от механических повреждений при загрузке материалов и при ручном перемешивании металла; является направляющей при движении дверцы и в некоторых конструкциях усиливает прочность кожуха.

К конструкции рабочего окна предъявляются следующие требования:

) создание герметичности печи при опущенной дверце;

) возможно более легкий подъем и опускание дверцы;

) абсолютная надежность работы механизма подъема дверцы во избежание простоев (ремонт этого механизма на работающей печи не желателен по условиям техники безопасности);

) достаточное охлаждение рамы;

) легкость замены отдельных деталей конструкции окна, даже на работающей печи;

) максимальное предохранение кожуха печи и кольца жесткости от воздействия вырывающихся из окна печных газов.

В настоящее время коробка охлаждения загрузочного окна электропечи сделана водоохлаждаемой. В коробку входят две трубки "Ф ¾" длиной 80 мм, через которые полость коробки заполнена водой. Размеры коробки мм с нишей: радиус арки 400 мм, ширина 520 мм, высота 410 мм. при падении давления воды в магистрали коробка загрузочного окна нагревается и деформируется. При деформации коробка рвется и из нее бежит вода. Деформированная коробка в пазах окна затрудняет заслонке свободно подниматься и закрываться. Происходит выпадение кирпичей за коробкой. Прогорает шланг для воды, подходящей к окну. Приходится ремонтировать коробку или делать новую. На изготовление коробки охлаждения загрузочного окна затрачивается много времени и материала.

На основании вышеизложенного предлагаем изменить конструкцию коробки охлаждения загрузочного окна. Размеры замкнутой коробки сделать длиной 920 мм, высотой 700 мм, шириной 150 мм и радиусом 400 мм. В замкнутой коробке сделать нишу размерами: длиной 860 мм, высотой 600 мм, шириной 120 мм. Отлить коробку из магниевого чугуна, а нишу коробки заложить шамотным кирпичом при формовке.

Внедрение предложения даст экономию трудозатрат, металла на изготовление коробки и воды.

Экономический расчет

До внедрения:

Ремонт производится 2 раза в год.

1 Работа:

Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования 5 разряда - 4 часа;

Электрогазосварщик 6 разряда - 3 часа;

2 Материал пневматический рукав Ф 25 мм, длиной 10 м, листовое железо толщиной 10 мм из Ст3 0,056 т

Круг Ф 20мм из Ст3 - 0,001 т

Труба Ф из Ст3 - 0,003 т

После внедрения:

Вышеперечисленные затраты отсутствуют.

Затраты на внедрение:

1 Работа:

Формовщик 4 разряда - 4 часа;

Обрубщик 4 разряда - 1 час;

Модельщик 4 разряда - 35,6 часа;

Материал:

Пиломатериал 0,2 м³;

Масса чугунной литой коробки - 0,115 т;

Кирпич ШБ1№5 - 0,083 т.

Цена материала:

) Цена 1т листового железа из Ст3 толщиной 10 мм 1853,31 руб;

) Цена 1 т круг Ф 20 из Ст3 3501,55 руб;

3) Цена 1 т трубы Ф3536 руб;

) Цена 1 п. м пневматического рукава Ф 25 мм 26,62 руб;

) Цена 1 м³ пиломатериала 1235 руб;

) Цена 1 т кирпича ШБ1№5705,64 руб.

Экономию по предложению считаем по формуле:

Э = N (P₁+P₂+Q₁∙Ц₁+ Q₂∙Ц₂+ Q₃∙Ц₃+ Q₄∙Ц₄) - 0,15 (P₃+P₄+P₅+ Q₅∙Ц₅+Q₆ (С - П) + +Q₇∙Ц₇), (1)

где N - количество ремонтов в год до внедрения;

P_{1 -}расценка работы электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования 5 разряда, руб;

Р₂ - расценка работы электрогазосварщика 6 разряда, руб;

Р₃ - расценка работы формовщика 4 разряда, руб;

Р₄ - расценка работы обрубщика 4 разряда, руб;

Р₅ - расценка работы модельщика 4 разряда, руб;

Ц₁ - цена листового железа, руб

Ц₂ - цена пневматического рукава, руб;

Ц₃ - цена круга Ф 20 мм, руб;

Ц₄ - цена трубы Ф мм, руб;

Ц₅ - цена пиломатериала, руб;

Ц₆ - цена кирпича ШБ1№5, руб;

Q_{1 -}количество листового железа толщиной 10 мм, т

Q₂ - количество пневматического рукава Ф 25 мм, м

Q₃ - количество круга Ф 20 мм, т

Q_{4 -}количество трубы Ф мм, т

Q_{5 -}количество пиломатериала, м³

Q₆ - масса литой коробки из чугуна, т

Q₇ - количество кирпича ШБ1№5, т

С - себестоимость чугунного литья, руб

П - прямые затраты на чугунное литье, руб.

Согласно формуле 1, находим экономию:

Э = 2 (43,3 + 52,9 + 10∙26,62 + 0,056∙1853,31 + 0,001∙3501,55 + 0,003∙3536) - 0,15 (47,6 + 38,7 + 37,3 + 0,2∙1235 + 0,115 (2846,71 - 1857,87) + +0,083∙705,64) =879,16 руб.

При внедрении данного предложения годовая экономия составляет 879,16 руб.

Рисунок 1 - Коробка охлаждения до внедрения

дуговая электропечь сталь выплавка

Рисунок 2 - Коробка охлаждения после внедрения

2. Теоретические основы процесса

Процесс плавки с окислением состоит из следующих периодов:

) заправка печи;

) загрузка шихты впечь;

) плавление шихты;

) окислительный период;

) восстановительный период;

) выпуск плавки.

В процессе плавки материал, из которого выполнены откосы, растворяются в шлаке. Это приводит к уменьшению толщины откосов. Верхний слой подины подвергается механическому воздействию шихты во время завалки, воздействию электрических дуг в период плавления и жидкого металла в период кипения, что обуславливает его повреждения. Поэтому, перед началом завалки должен быть произведен осмотр подины и ее заправка.

Подину и откосы печи очищают от остатков металла, шлака металлическим скребком. После очистки, обнаруженные в подине и откосах углубления заправляют сухим магнезитовым порошком.

Перед загрузкой на подину печи засыпают известь и плавиковый шпат в количестве 2 - 3% и 0,15% соответственно от массы металлической шихты. Для обеспечения достаточной плотности шихты и предотвращения разрушения огнеупорной футеровки печи соблюдают следующий порядок загрузки: на дно загружают мелкий лом в количестве 10 - 15% от массы металлической шихты, затем средний лом 40 - 45% и крупный 35 - 40%, а сверху оставшийся мелкий лом.

Плавление шихты необходимо вести форсировано при максимальном напряжении. Через 20 - 30 минут после включения тока электроды достигают самого низкого положения. Электрические дуги горят над озером жидкого металла, которое образуется на поду печи. Шихта, окружающая колодцы, постепенно оплавляется и оседает. Уровень жидкого металла повышается. Положение электродов также постепенно повышается.

На ряду с плавлением одновременно протекает ряд физико-химических процессов. Кислород воздуха, а также окислы, внесенные шихтой, окисляют примеси металла. Кремний полностью окисляется в период плавления. В этот период окисляется также около 50 - 65% марганца. Для образования основного шлака в период плавления в печь дают известь. Образующийся при этом шлак повышает устойчивость электрических дуг. [3]

Длительность периода плавления может быть сокращена путем вдувания кислорода в жидкий металл. Расход кислорода составляет 5 - 10 /т. Длительность периода расплавления сокращается на 10 - 20 минут.

В период расплавления шихты испаряется часть железа. Пары металла окисляются и удаляются из печи в виде бурого дыма.

Задачами окислительного периода являются:

1) максимальное понижение содержания фосфора в металле;

2) снижение содержания углерода до требуемого предела;

) удаление газов, содержащихся в стали;

) нагрев металла, а также выравнивание его температуры во всем объеме ванны.

Из печи удаляется 75% шлака. Загружают некоторое количество извести. Введение в печь извести увеличивает содержание окислов железа и окиси кальция в шлаке, что способствует протеканию окислительных процессов.

Реакция окисления углерода, сопровождается выделением газов (кипение), оказывает полезное действие на ход плавки - она способствует удалению водорода и азота, растворенных в жидкой стали. Кроме того, перемешивание металла и шлака в результате кипения ускоряет протекание реакции окисления фосфора, а также нагрев металла.

Длительность окислительного периода определяется временем, необходимым для завершения реакций окисления фосфора, удаления газов из металла и нагрева металла до температуры 1480 - 1520°С. Обычно для этого необходимо 40 - 80 минут.

После того, как содержание углерода понизится в металле до требуемого значения, приступают к удалению окислительного шлака. Часть шлака скачивают при включенной печи. Остаток шлака удаляют при выключенной печи и поднятых электродах.

Задачами восстановительного периода являются удаление серы и кислорода, содержащихся в металле, и окончательная корректировка химического состава и температуры металла.

После удаления окислительного шлака в ванну вводят ферромарганец в количестве, необходимом для обеспечения содержания марганца в металле на нижнем пределе, требуемого для стали данной марки. В печь вводят шлакообразующие материалы, состоящие из извести и плавикового шпата.

Выпуск металла из печи производится при наличии жидкотекучего шлака, достижения температуры 1480 - 1520ºС. Металл выпускают в ковш нагретый до 600 - 700ºС.

3. Технологическая часть

3.1 Расчет и составление материального баланса

3.1.1 Расчет рационального состава шихты

Материалы, используемые для выплавки стали 35СГМЛ:

) Лом вторичный покупной категории А2;

) Возврат собственного производства, который разделывается до габаритов, удобных для загрузки и по возможности очищается от земли и остатков стержней;

3) Чугун передельный ПВК - 3;

) Ферромарганец ФМГ - 78;

) Ферросилиций ФС - 45;

) Ферромолибден ФМо-60;

) Руда железная, мартеновская, класс22;

) Известняк, сорт первый;

) Жидкое стекло;

10) Песок формовочный.

По данным завода на выплавку поступает металлическая шихта следующего состава: лом вторичный покупной А2 в количестве 73% от массы металлической шихты; чугун передельный в количестве 7% от массы металлической шихты; возвраты собственные 20% от массы металлической шихты.

Таблица 1 - Рациональный состав металлической шихты, в кг

Наименование	∑	Fe	C	Mn	Mo	Si	Cr	Ni	S	вода	SiO₂	Al₂O₃	CaO	Fe₂O₃	масло
Лом вторичный	73.0	66,22	0,25	0,95	0,21	0,58	0,37	0,37	0,03	0,73	0,73	1,09	0,73	0,37	0,37
Возвраты собственные	20.0	18,14	0,07	0,26	0,06	0,16	0,10	0,10	0,01	0, 20	0, 20	0,30	0, 20	0,10	0,10
Чугун передельный	7.0	6,34	0,21	0,03	-	0,03	-	-	-	0,11	0,07	0,11	0,07	0,03	-
Всего:	100	90,70	0,53	1,24	0,27	0,77	0,47	0,47	0,04	1,04	1	1,5	1	0,50	0,47

Расчет будем вести на 100 кг загружаемой шихты.

Вторичный лом стали:

Fe = 66,22 кг

Si = 0,58 кг

С0,25 кг

Mn = 0,95 кг

Mo = 0,21 кг

Cr = 0,37 кг

Ni = 0,37 кг

S = 0,03 кг

SiO₂ = 0,73 кг

CaO = 0,73 кг

Al₂O₃ = 1,09 кг, Fe₂O₃ = 0,37 кг

H₂O = 0,73 кг, Масло = 0,37 кг

Отходы собственного производства:

Fe =18,14 кг, C = 0,07 кг

Si = 0,16 кг, Mn = 0,26 кг

Cr = 0,1 кг, Ni = 0,1 кг

S =0,01 кг, Mo = 0,06 кг

SiO₂ = 0,2 кг, Al₂O₃ = 0,3 кг

CaO = 0,2 кг, Fe₂O₃ =0,1 кг

H₂O = 0,2 кг, Масло = 0,1 кг

Чугун передельный ПВК - 3:

Fe = 6,34 кг, Si = 0,03 кг

C = 0,21 кг, Mn = 0,03 кг

SiO₂ = 0,07 кг, Al₂O₃ = 0,11 кг

CaO = 0,07 кг, Fe₂O₃ = 0,03 кг

H₂O = 0,11 кг

3.1.2 Расплавление

Расход электродов на плавку составляет 0,14% от массы завалки. Содержание углерода в электроде 86%, остальное железо.

Рассчитаем расход электродов:

∙0,0014 = 0,14 кг

В них углерода содержится:

,14∙0,86 = 0,12 кг

Остальное железо:

,14-0,12 = 0,02 кг

К металлической шихте добавляют известь в количестве 2,45% от массы завалки и железную руду в количестве 1,57% от массы завалки.

В период расплавления потребуется извести:

∙0,0245 = 2,45 кг

Найдем количество железной руды:

∙0,0157 = 1,57 кг

Железная руда поступает следующего состава: 83% Fe₂O₃; 17% SiO₂

Рассчитаем количество Fe₂O₃ и SiO_2, поступивших в печь с рудой:

,57∙0,83=1,3 кг, 1,57∙0,17=0,27 кг

Кремний, поступивший вместе с шихтой, окисляется на 4%. Найдем количество кремния, который идет на окисление:

,77∙0,04=0,03 кг

Si + O₂→SiO₂

Определим количество кислорода идущего на окисление:

=0,03 кг

Определим количество SiO₂ перешедшего в шлак:

= 0,06 кг

Около 3% Mn в шихте окисляется и переходит в шлак. Определим количество Mn, которое будет окисляться: 1,24∙0,03=0,04 кг

Mn + O₂→2MnO

Определим количество кислорода идущего на окисление марганца:

=0,01 кг

Определяем количество MnO, которое перешло в шлак:

=0,05 кг

Частично окисляется и переходит в шлак железо, около 4%. Определим количество Fe, который идет на окисление: 90,70∙0,04=3,63 кг

Количество кислорода идущего на окисление:

=1,04 кг

Определяем количество FeO перешедшего в шлак:

=4,67 кг

В процессе плавления выгорает около 14% углерода, содержащегося в металлической шихте. Определим количество углерода, который идет на окисление:

,53∙0,14=0,07 кг,

С + О₂→CO₂

Определим количество кислорода идущего на окисление:

=0,19 кг

Определим количество образовавшегося газа

=0,26 кг

В процессе плавления выгорает вся сера, содержащаяся в шихте.

S + О₂ →SO₂

Определяем количество кислорода идущего на окисление:

=0,04 кг

Найдем количество образовавшегося газа:

=0,08 кг

Около 4% хрома содержащегося в шихте окисляется и переходит в шлак.

Определим количество хрома, который идет на окисление:

,47∙0,04=0,02 кг

Cr + O₂ → Cr₂O₃

Найдем количество кислорода, идущего на окисление:

=0,01 кг

Определим количество Cr₂O₃, перешедшего в шлак:

=0,03 кг

Масса образовавшегося шлака будет составлять 12,83 кг.

Его состав представим в виде таблицы в %.

Таблица 2 - Состав шлака, в кг

	∑	Fe₂O₃	SiO₂	MnO	FeO	Cr₂O₃	Al₂O₃	CaO
Кг	13,83	1,80	2,33	0,05	4,67	0,03	1,50	3,45
%	100,00	14,03	10,37	0,39	36,40	0,23	11,69	26,89

3.1.3 Окислительный период

Окисление ванны начинается при достаточном нагреве металла, с удаления шлака из печи. Углерод окисляется до нижнего предела:

C + O → CO

Количество кислорода, идущего не окисление:

=0,44 кг

Определяем количество, образовавшегося в печи СО:

=0,77 кг

Подается железная руда в количестве 2% от массы завалки, т.е.2кг, содержащей 1,66 кг Fe₂O₃ и 0,44 кг SiO₂, которая переходит в шлак. Окись железа восстанавливается до закиси.

Fe₂O₃ + Fe = 3FeO

Количество окислившегося железа:

=0,58 кг

=2,32 кг

Железо окисляется газообразным кислородом с образованием жидкой фазы примерно на 6%:

,09∙0,06=5,23 кг, 2Fе + O₂ → 2FeO

Количество кислорода идущего на окисление:

=1,49 кг

Количество образовавшейся закиси железа:

=6,72 кг

Кремний, содержащийся в шихте, окисляется на 90%.

Si + O₂ → SiO₂

Количество окислившегося кремния:

,73∙0,90=0,67 кг

Количество О₂ идущего на окисление:

=0,77 кг

Количество образовавшегося SiO₂:

=1,44 кг

Марганец окисляется на 50%. Количество марганца, идущего на окисление:

,2∙0,5=0,6 кг

Mn + O → MnO

Количество кислорода идущего на окисление:

=0,17 кг

Количество образовавшегося MnO:

= 0,77 кг

Молибден также окисляется на 50%. Найдем количество молибдена, идущего на окисление:

,27∙0,5=0,14 кг, Mo + O → MoO

Количество кислорода, идущего на окисление:

=0,02 кг

Количество образовавшегося оксида:

=0,16 кг

Около ¾ Cr, содержащегося в шихте окисляется:

,45∙0,75=0,34 кг

Cr + 3O → Cr₂O₃

Количество кислорода идущего на окисление:

=0,16 кг

Количество образовавшегося Cr₂O₃:

=0,5 кг

Количество подаваемого известняка зависит от количества железной руды, которая присаживается во время окислительного процесса и равно отношению 3: 5. Количество СаО, следовательно, будет равно 1,2 кг

Масса образовавшегося шлака равна 13,55 кг. Масса сплава соответственно равна 81,16 кг.

Таблица 3 - Состав шлака, в килограммах

	∑	SiO₂	MnO	FeO	MoO	CaO	Cr₂O₃
кг	13,55	1,88	0,77	9,04	0,16	1,2	0,5
%	100	13,87	5,68	66,72	1,18	8,86	3,69

3.1.4 Восстановительный период

После тщательного удаления окислительного шлака наводится новый шлак из SiO₂, извести и плавикового шпата в количестве 2% от массы металла в примерном соотношении 8: 2. Количество подаваемой смеси извести и плавикового шпата будет равно:

,98∙0,02=1,62 кг

Соответственно извести в этой смеси будет 1,3кг, шпата 0,32кг, SiO₂=1,73кг.

После образования в печи нового жидкоподвижного шлака в печь присаживается расчетное количество ферромарганца.

Расчет потребности ферромарганца для легирования ведем по следующей формуле:

Х=; (2)

где Т - вес плавки, кг; Е - вводимый в печь элемент. Определяется по разности количеств заданного по анализу и остаточного в ванне в %;

Р - количество элемента в ферросплаве в %.

Вес плавки примем 83 кг.

Х==0,48 кг

Вводимый ферромарганец содержит 16% железа, 2% кремния, 4% углерода.

Всего мы внесем ферромарганцем:

Fe==0,08 кг

Si==0,01 кг

C==0,02 кг

Также, по формуле 1, рассчитаем подаваемое количество ферромолибдена:

Х==0,42 кг

Вводимый ферромолибден содержит 40% железа.

Всего внесем мы ферромолибденом:

Fe0,42∙0,40=0,17 кг

Далее шлак раскисляют сухим молотым коксом. Рассчитаем количество кокса необходимого для раскисления.

Происходят следующие реакции:

FeO + C =Fe + CO;

MnO + C = Mn + CO;+ C = Mo + CO;

Остаточное содержание кислорода в жидкой ванне после окислительного периода, составляет около 0, 19%. Кислород содержится в основном в виде закиси железа (0,17%), также в оксидах марганца и молибдена (по 0,01%). Рассчитаем, какое количество кислорода содержится в каждом из этих оксидов:

,98∙0,17/100=0,14 кг на FeO;

,98∙0,01/100=0,01 кг на MnO;

,98∙0,01/100=0,01 кг на MoO

По малярным массам рассчитаем количество этих оксидов:

,14∙72/16=0,63 кг FeO;

,01∙71/16=0,04 кг MnO; 0,01∙112/16=0,07 кг MoO;

Закись железа будет восстанавливаться лишь на половину. Рассчитаем количество углерода необходимого для восстановления железа:

,315∙12/72=0,05 кг.

При этом образовалось:

Fe - 0,315∙56/72=0,25 кг;

СО - 0,315∙28/72=0,12 кг.

Рассчитаем количество углерода необходимого для восстановления марганца:

,04∙12/71=0,01 кг.

При этом образовалось:

Mn - 0,04∙55/71=0,03 кг;

СО - 0,04∙28/71=0,02 кг.

Рассчитаем количество углерода необходимого для восстановления молибдена:

,07∙12/112=0,01 кг

При этом образовалось:

Mo - 0,07∙96/112=0,06 кг;

СО - 0,07∙28/112=0,02 кг.

Всего углерода кокса пошло на восстановление 0,07 кг.

После раскисления шлака коксом, продолжается раскисление шлака сухим молотым 45% ферросилицием.

Идет следующая реакция:

FeO + Si = 2Fe + SiO₂

Рассчитаем необходимое количество кремния для восстановления железа из сплава: 0,315∙28/144=0,06 кг, следовательно, ферросилиция нужно подать 0,06/0,45=0,13 кг.

При этом образовалось:

Fe - 0,315∙112/144=0,25 кг;

SiO₂ - 0,315∙60/144=0,13 кг.

Рассчитаем необходимое количество ферросилиция для легирования сплава по формуле 1.

Х==0,55 кг

Суммарное количество ферросилиция будет составлять 0,68 кг. Вводимый ферросилиций содержит 3% углерода и 52% железа. Всего будет внесено ферросилицием:

Fe - 0,68∙52/100=0,35 кг;

С - 0,68∙3/100=0,02 кг.

Масса образовавшегося шлака составляет 1,75 кг.

Масса сплава составляет 82,5 кг. Чтобы масса составила ровно 83 кг, необходимо добавить 0,5 кг прокаленного чугуна.

Масса шлака за все время плавки составила 29,13 кг.

Таблица 4 - рациональный состав флюсов и добавок, в килограммах

наименование	Количество, кг	Fe₂O₃	CaO	SiO₂	CaF₂	Mn	C	Fe	Mo	Si
Руда железная	3,57	2,96	-	0,61	-	-	-	-	-	-
Известь	5,95	-	5,95	-	-	-	-	-	-	-
Плавиковый шпат	0,32	-	-	-	0,32	-	-	-	-	-
Ферромарганец	0,48	-	-	-	-	0,37	0,02	0,08	-	0,01
Ферросилиций	0,68	-	-		-	-	0,02	0,35	-	0,31
Ферромолибден	0,42	-	-	-	-	-	-	0,17	0,25	-
Кокс	0,07	-		-	-	-	0,07	-	-	-
Чугун	0,5	-	-	-	-	-	0,01	0,49	-	-
SiO₂	1,73			1,73
Всего	13,72	2,96	5,95	2,34	0,32	0,37	0,12	1,09	0,25	0,32

По заводским данным угар металла составляет 3,19 % от массы металлической шихты.

Количество кислорода израсходованного на окисление компонентов равно 4,37 кг. Избыток кислорода возьмем с коэффициентом =1,1.

Находим практическую массу кислорода:

m_O_{2 прак.}= 4,37∙1,1=4,81кг

Количество избыточного кислорода:

m_O_{2 прак -}О_{2 факт.}= О_{2 изб. (}3)

О_{2 изб.}= 4,81 - 4,37=0,44 кг.

С кислородом поступает азот по массе:

m_N₂==16,1 кг

Масса воздуха составит:

m_возд.=4,81 + 16,1=20,91 кг.

Определяем количество кислорода необходимого для горения электродов с учетом образования 70% СО и 30% СО₂:

,12∙0,7=0,08 кг на СО;

,12∙0,3=0,04 кг на СО₂.

С + 1/2О₂ = СО

С + О₂ = СО₂

Количество образовавшегося СО:

,08∙28/12=0,19 кг.

Количество образовавшегося СО₂:

,04∙44/12 =0,15 кг.

На образование угарного газа требуется О₂:

=0,11 кг.

На образование углекислого газа требуется О₂:

=0,11 кг.

Всего требуется 0,22 кг кислорода

m_O_{2 прак.}=0,22∙1,=0,24 кг; О_{2 изб.}= 0,24 - 0,22 = 0,02 кг.

С кислородом поступает азот:

m_N₂==0,8 кг

Масса необходимого воздуха составит:

m_возд.=0,24 + 0,8=1,04 кг.

Всего кислорода: m_O_2
общ.=4,81 + 0,24=5,05 кг.

Всего азота: m_N_2
общ.=16,1 + 0,8=16,9 кг.

Всего воздуха: m_возд.=20,91 + 1,04=21,95кг.

Избыток воздуха: m_O_{2
избыт.}=0,44 + 0,02=0,46 кг.

Таблица 5 - состав и количество выделившихся газов, в килограммах

Газы	кг	м³	% (m)
СО	1,13	0,90	5,97
СО₂	0,41	0,17	2,17
О_{2 избыт.}	0,46	0,32	2,43
N₂	16,9	13,52	89,41
SO₂	0,08	0,03	0,42
Всего	18,9	14,91	100

Объем занимаемый СО: =0,9 м³

Объем СО₂: =0,17 м³

Объем О_{2 избыт.:} =0,32 м³

Объем N₂: =13,52 м³

Объем SO₂: =0,03 м³

Таблица 6 - Состав полученного сплава

	∑	С	Mn	Si	Cr	Ni	Mo	Fe
Кг	83,00	0,18	0,98	1,08	0,11	0,47	0,38	79,82
%	100	0,21	1,18	1,30	0,13	0,56	0,45	96,17

На основании полученных данных составляем материальный баланс.

Таблица 7 - Материальный баланс, кг

S	0,04	-	-	-	0,04	-	-	0,04	-	0,04
Масло	0,47	-	-	-	0,47	-	0,47	-	0,47
H₂O	1,04	-	-	-	1,04	-	-	1,04	-	1,04
N₂	-	-	16,9	-	16,90	-	-	16,9	-	16,90
O₂	0,15	0,89	5,05	-	6,09	-	3,96	1,45	0,68	6,09
CaF₂	-	0,32	-	-	0,32	-	0,32	-	-	0,32
CaO	1,00	5,95	-	-	6,95	-	6,95	-	-	6,95
Al₂O₃	1,50	-	-	-	1,50	-	1,5	-	-	1,50
SiO₂	1,00	2,34	-	-	3,34	-	3,34	-	-	3,34
Fe	91,05	3,16	-	0,02	94,23	79,82	11,92	-	2,49	94,23
Ni	0,47	-	-	-	0,47	0,47	-	-	-	0,47
Cr	0,47	-	-	-	0,47	0,11	0,36	-	-	0,47
Si	0,77	0,32	-	-	1,09	1,08	-	-	0,01	1,09
Mn	1,24	0,37	-	-	1,61	0,98	0,64	-	0,02	1,61
Mo	0,27	0,25	-	-	0,52	0,38	0,14	-	-	0,52
С	0,53	0.12	-	0,12	0,77	0,18	-	0,59	-	0,77
∑	100,00	13,72	21,95	0,14	135,81	83,00	29,13	20,49	3, 19	135,81
Наименование	Металлическая шихта	флюсы	Воздух	Электроды	Всего	Сплав	Шлак	Газы	Угар металла	Всего

Исходя из того, что годовая программа составляет 5000т. сплава, составляем годовой материальный баланс.

К=5000/83=60240,96

где К - коэффициент пересчета

Таблица 8 - Годовой материальный баланс

	Кол-во, тонн
Приход Металлическая шихта Флюсы Воздух Электроды	6024,096 826,505 1322,289 8,434
Всего:	8181,324
Расход Сплав Шлак Газы Угар металла	5000,000 1754,819 1234,337 192,168
Всего:	8181,324

3.2 Расчет и выбор оборудования

Согласно годовой программе, участок должен выпустить 5000 тонн легированной стали.

Рассчитаем количество печей и их емкость, необходимых для выполнения годовой программы. Найдем количество сплава производимого за сутки. Количество рабочих дней, за вычетом праздничных и выходных дней, составит 250 дней.

: 250=20 т/сут.

Для выплавки такого количества сплава необходимо две печи номинальной емкостью 3 тонны.

Рассчитаем основные параметры печи. Наиболее распространена форма ванны дуговой сталеплавильной печи - сфероконическая с углом между образующей и осью конуса равным 45º

Объем жидкого металла в печи емкостью С=3т равен [4]:

V=υ∙C, (4)

где V - объем жидкого металла, м³;

υ - удельный объем жидкой стали, м³/т;

С - ёмкость печи, т.

V= 0,145∙3=0,435 м³

Диаметр зеркала металла вычислим по формуле:

D=2000∙С∙, (5)

где D - диаметр зеркала металла, м;

С - коэффициент пересчета;

V - объем жидкого металла, м³.

D=2000∙1,085∙=1,64 м.

Глубина ванны жидкого металла [4]:

H=D/a, (6)

где H - глубина ванны жидкого металла, м;

D - диаметр зеркала металла, м;

а - отношение диаметра зеркала к глубине ванны.

H=1,64/5=0,33 м

Принимаем расчетный объем шлака равный 0,1V объема жидкого металла [4].

V_шл.=0,1∙V, (7)

где V_{шл. -}объем шлака, м³; V - объем жидкого металла, м³.

V_шл.=0,1∙0,435=0,044 м³.

Определяем высоту слоя шлака по следующей формуле [4]:

Н_шл.=; (8)

где Н_{шл. -}высота слоя шлака, м; V_{шл. -}объем шлака, м³; D - диаметр зеркала металла, м.

Н_шл==0,02 м.

Диаметр зеркала шлака:

D_шл.= D+2Н_шл., (9)

где D_{шл. -}диаметр зеркала шлака, м;

D - диаметр зеркала металла, м;

Н_{шл. -}высота слоя шлака, м.

D_шл.= 1,64+2∙0,02=1,68 м.

Уровень порога рабочего окна должен быть расположен выше уровня зеркала шлака на 40 мм, а уровень откосов - на 65 мм выше уровня порога рабочего окна. Тогда диаметр ванны на уровне откосов равен [4]:

D_от.=D + 2 (Н_шл + 0,04 + 0,065), (10)

где D_от - диаметр на уровне откосов, м;

D - диаметр зеркала металла, м;

Н_шл - высота слоя шлака, м.

D_от = 1,64+2 (0,02+0,04+0,065) =1,89 м.

Диаметр на уровне стен:

D_ст =D_от + 0,2, (11)

Где D_ст - диаметр на уровне стен, м;

D_от - диаметр на уровне откосов, м.

D_ст= 1,89+0,2=2,09 м

Высота плавильного устройства и толщина футеровки зависят от емкости [4].

Н_пл = D_от∙b, (12)

Где Н_{пл -}высота плавильного пространства, м;

D_от - диаметр на уровне откосов, м;

b - отношение плавильного пространства к диаметру на уровне откосов.

Н_пл= 1,89∙0,5=0,95 м.

Футеровка подины имеет толщину 413 мм и состоит из огнеупорной магнезитовой набивки толщиной 158 мм, огнеупорной кладки из шамота толщиной 65 мм и динаса толщиной 180 мм.

Футеровка стен на уровне откосов состоит из динасового кирпича толщиной 408 мм с засыпкой зазора между кладкой кожухом шириной 10 мм магнезитовой засыпкой.

Внутренний диаметр кожуха:

D_к =D_ст+2∙δ_от, (13)

где D_к - внутренний диаметр кожуха, м; D_{ст -}диаметр на уровне стен, м;

δ_от - толщина футеровки на уровне откосов, м.

D_к=2,09+2∙0,408=2,906 м.

Высота плавильного пространства и толщина футеровки зависит от емкости печи. Свод выполняют из магнезитового кирпича толщиной 230 мм.

Стрела пролета свода печи принимается равной 15% пролета (внутреннего диаметра) свода.

Н_св = 0,15∙D_св=0,15 (D_к - δ_св), (14)

Где Н_св - стрела пролета свода, м;

D_св - диаметр свода, м;

δ_св - толщина футеровки свода, м.

Н_св = 0,15 (2,906 - 0,23) = 0,4 м.

Размеры рабочего окна выбираем из условий удобства загрузки в печь шлакообразующих и легирующих материалов.

Размеры окна:

b h = 640 520.

.3 Расчет и составление теплового баланса

Тепловой баланс составляем на 100 кг, вносимое металлической шихты.

Приход тепла.

В печь поступает шихта массой 100кг и температурой 20ºС. Рассчитаем тепло, вносимое шихтой [4]:

Q_шх= m_шх∙С_шх∙t_шх, (15)

где Q_шх - тепло вносимое шихтой, кДж;

m_шх - масса металлической шихты, кг;

С_шх - теплоемкость шихты, кДж/кг∙ºС;

t_{шх -}температура шихты, ºС.

Q_шх = 100∙0,410∙20 = 820 кДж

Рассчитаем тепло вносимое флюсами. Теплоемкости флюсов возьмем среднюю и равную 36,19 кДж/кг∙ºС.

Q_фл = m_фл∙С_фл∙t_фл, (16)

где Q_фл - тепло вносимое флюсами, кДж;

m_фл - масса флюсов, кг;

С_фл - теплоемкость флюсов, кДж/кг∙ºС;

t_фл - температура флюсов, ºС.

Q_фл = 13,72 ∙ 36, 19∙20=9930,54 кДж

Найдем общее тепло, вносимое шихтой и флюсами

Q_об= Q_шх+ Q_фл=820+9930,54=10750,54 кДж

Рассчитаем тепло, вносимое электрическим током [4]:

Q_q = W_эл∙3600, (17)

где Q_q - тепло вносимое электрическими дугами, кДж;

W_эл - расход электроэнергии, кВт∙ч.

Q_q =51∙3600=183600 кДж

Рассчитаем тепло экзотермических реакций

1) [Fe] + O₂ = (FeO) + 238117,7 кДж

56 238117,7

,23 Х

Х = 685,9 кДж

) [C] + O₂ = CO₂ + 408860 кДж.

408860

,18 Х

Х=6132,9 кДж

) [C] + [O] = CO + 46090 кДж.

46090

,41 Х

Х=1574,74 кДж

) [Si] + 2 [O] = (SiO₂) +321792 кДж

321792

,03 Х

Х=34478 кДж

) [Mn] + [O] = (MnO) + 119834 кДж

119834

,04 Х

Х=87,15 кДж

6) S + O₂ = SO₂ + 294648,2 кДж

294648,2

,04 Х,

Х=368,31 кДж

Находим общее количество тепла экзотермических реакций:

Q_{общ. экз.}=43327кДж

Общий приход тепла 238723 кДж

Расход тепла. Рассчитаем потери тепла со сплавом. Расчет ведем по следующей формуле [4]:

Q_спл=m_спл∙C_спл∙t_спл, (18)

где Q_спл - тепло уносимое сплавом, кДж;

m_спл - масса сплава, кг;

C_спл - теплоемкость сплава, кДж/кг∙ºС;

t_спл - температура сплава, ºС

Q_спл = 83∙0,440∙1600=58432 кДж

Рассчитаем потери тепла со шлаком. Расчет ведем по следующей формуле [4]:

Q_шл = m_шл ∙ C_шл ∙ t_шл, (19)

где Q_шл - тепло уносимое шлаком, кДж;

m_спл - масса шлака, кг;

C_шл - теплоемкость шлака, кДж/кг∙ºС;

t_шл - температура шлака, ºС

Q_шл =29,13∙0,82∙1600=38218,56 кДж

Найдем тепло уносимое отходящими газами. Расчет ведем по следующей формуле [4]:

Q_отх.=∙V_отх.∙i, (20)

где Q_{отх. -}тепло уносимое с газами, кДж;

V_{отх. -}объем газовых компонентов, м³;

I - энтальпия газовых компонентов при температуре 1400ºС, кДж/м³

Q_отх = V_CO∙i_CO + V_CO₂∙i_CO₂ + V_O₂∙i_O₂ + V_N₂∙i_N₂

Q_отх = 0,9∙2045,76+0,17∙3276,75 + 0,32∙2129,93 + 16,9∙2012,36 + +0,03∙2136,13= 37152,78 кДж.

Найдем потери через футеровку.

Потери тепла через свод.

Толщина свода δ_св =0,23 м. к концу компании износ футеровки составляет 50%. Примем среднюю величину износа 70%.

δ_св = 0,7∙0,23=0,161 м

Температура в печи t₁= 1600ºС, температура окружающего воздуха t_ок = 30ºС, температура наружной части свода t₂= 320 ºС. Футеровка свода - хром магнезитовый кирпич. Потери тепла через свод рассчитываем по следующей формуле [4]:

Q_св = ∙F_св∙r, (21)

где Q_св - потери тепла через свод, кДж;

t₁ - температура в печи, ºС;

t_{ок -}температура в цехе, ºС;

δ_св - толщина футеровки, м;

λ - коэффициент теплопроводности, Вт/м∙К;

α - коэффициент теплопередачи, Вт/м²∙К;

F_св - площадь свода, м²;

r - время плавки, сек.

λ =4,1 - 0,0016∙t_ср.[4]

α =1,3∙ (10 + 0,06∙t₂) [4]

α =1,3∙ (10 + 0,06∙320) = 37,96 Вт/м²∙К.

F_св=, (22)

где F_св - площадь свода, м²;

Н_св - стрела пролета свода, м;

D_св - диаметр свода, м.

D_св = (D_к - δ_ст), (23)

где D_к - диаметр кожуха, м;

δ_ст - толщина футеровки стены, м.

D_св = 2,906 - 0,32= 2,59 м.

F_св = =5,39 м².

Q_св = ∙5,39∙300=21155,75 кДж

Потери тепла через стены.

Стены изготавливают из динасового кирпича толщиной 0,408 м. износ футеровки составляет 70%.

δ_ст = 0,7∙0,408 = 0,286м

Температура верхней части печи t₂^верх.=350 ºС, нижней части печи t₂^низ.=300ºС. Для расчета принимаем среднюю величину.

t₂^ср ==325 ºС.

Q_ст = ∙F_ст∙r, (24)

где Q_ст - потери тепла через стену, кДж;

t₁ - температура в печи, ºС;

t_{ок -}температура в цехе, ºС;

δ_ст - толщина футеровки, м;

λ - коэффициент теплопроводности, Вт/м∙К;

α - коэффициент теплопередачи, Вт/м²∙К;

F_ст - площадь стен, м²;

r - время плавки, сек.

λ = 6,28 - 0,0027∙t_ср.[4]

λ =6,28 - 0,0027∙ (1600 + 325) /2 = 3,68 Вт/м∙К

α =10 + 0,06∙t₂ [4], α = 10 + 0,06∙325 = 29,5 Вт/м²∙К.

Найдем площадь стен [2]:

F_ст = Н_пл ∙π ∙ D_к, (25)

где Н_пл - высота плавильного пространства, м;

D_к - диаметр кожуха, м

F_ст = 0,95∙3,14∙2,906=8,67 м²

Q_ст = ∙8,67 ∙300=29168,36 кДж

Потери тепла через под.

Под выполняют из шамота и динасового кирпича, толщина футеровки 0,245м или 0,065 м шамота и 0,180 м динасового кирпича.

Q_под = ∙F_под∙r, (26)

где Q_под - потери тепла через под, кДж; t₁ - температура в печи, ºС; t_{ок -}температура в цехе, ºС; δ_д - толщина динасового кирпича, м; δ_ш - толщина шамота, м; λ_д - коэффициент теплопроводности динасового кирпича, Вт/м∙К; λ_ш - коэффициент теплопроводности шамота, Вт/м∙К; α - коэффициент теплопередачи, Вт/м²∙К; F_под - площадь стен, м²; r - время плавки, сек.

Температура внешней части пода t₂=200 ºС. Найдем температуру на границе раздела динас - шамот [4]:

t_{д - ш} = t₂ + (t_{1 -}t₂) ∙, (27)

где t₂ - наружной части пода, ºС;

t₁ - температура в печи, ºС; δ_{д -}толщина слоя динаса, м;

δ_{п -}толщина слоя шамота, м.

t_{д - ш} =200 + (1600 - 200) ∙=1229 ºС

λ_д=6,28 - 0,0027∙ t_ср [4]

λ_д = 6,28 - 0,0027∙ (1600+1229) /2=2,46 Вт/м∙К.

λ_ш = 0,116 + 0,00016∙ t_ср [4]

λ_ш = 0,116 + 0,00016 ∙ (1600 + 1229) /2=0,342 Вт/м∙К.

α = 0,7∙ (10 + 0,06∙t₂) [4]

α = 0,7∙ (10 + 0,06∙200) =15,4 Вт/м²∙К

Найдем площадь пода. Площадь пода состоит из нижней части равной площади свода и цилиндрической части.

F_под = F_под1 + F_под2, (28)

где F_{под -}площадь пода, м²;

F_под1 - площадь нижней части, м²;

F_под2 - площадь цилиндрической части, м².

F_под2 = , (29)

где D_k - диаметр кожуха, м;

Н_под - высота пода, м;

δ_п - толщина пода, м

Н_под = δ_п+ Н + Н_шл + 0,04 + 0,065, (30)

где Н - глубина ванны жидкого металла, м;

Н_{шл -}высота шлака, м

Н_под =0,245 + 0,33 + 0,02 + 0,04 + 0,065 = 0,7 м.

F_под2 = 3,14∙2,906∙ (0,7 - 0,245) = 4,15 м².

F_под = 9,44 м².

Q_под ==7206,22 кДж

Общие потери тепла через футеровку.

Q_фут = 57530,33 кДж.

На основании полученных данных составляем тепловой баланс.

Таблица 9 - Тепловой баланс, кДж

Статьи прихода	кДж	%	Статьи расхода	кДж	%
Тепло вносимое шихтой Тепло вносимое дугами Тепло экзотермических реакций Тепло вносимое флюсами	820,00 183600,00 43327,00 9930,54	0,35 77,25 18,23 4,18	Тепло сплава Тепло шлака Потери тепла через футеровку Тепло уносимое с газами Неучтенные потери	58432,00 38218,56 57530,33 37152,78 46343,87	24,58 16,08 24,21 15,63 19,5
итого	237677,54	100	итого	237677,54	100

3.4 Расчет пылеулавливающих аппаратов

В процессе эксплуатации дуговой электроплавильной печи осуществляется подъем и опускание электродов, подъем и поворот свода, наклон ванны и другие операции. Поэтому создание устройства для отсоса газов представляет значительные конструктивные трудности. Если не принять специальных мер, газы, выделяющиеся в процессе через загрузочные окна, зазоры между электродами и сводом и другие неплотности, поступают непосредственно в помещение цеха, откуда удаляются фонари здания посредством аэрации. При этом пыль выпадает из медленно поднимающегося потока, оседает на своде печи, оборудовании, конструкциях здания, что снижает светопроницаемость окон и требует создания специальных устройств для уборки. Загазованность и запыленность помещения цеха часто настолько увеличиваются, что в верхней зоне затрудняется видимость для крановщиков, а на рабочей площадке концентрация пыли и газов во много раз превышает санитарные нормы. Пыль и газ выбрасывается через фонари и вытяжные шахты, что существенно загрязняет атмосферу. Поэтому с ростом производительности печей и количества образующихся газов, особенно при применении газовой продувки, такое решение вопроса становится совершенно неприемлемым.

Несколько лучшим решением является отсос газов с помощью зонтов и колпаков. В простейшем случае над печью выше электродов сооружают зонт, несвязанный с конструкцией печи, охватывающий все места пыле и газовыделений и не мешающий обслуживанию печи. В следствии больших подсосов воздуха температура газов у стен зонта не превышает 100 - 150ºС; зонт может быть сделан из обычной листовой стали, толщиной 2-4 мм. [5]

Вместо зонта иногда делают колпаки, укрепленные на каркасе печи непосредственно у мест пыле - и газовыделения. Такое решение эффективнее, но усложняет конструкцию, так как колпаки перемещаются вместе с печью и требуют шарнирных соединений со стационарным газоходом.

Для эффективной работы отсоса необходимо, чтобы скорость во входном сечении зонта или колпака была не менее 2 м/с, что вызывает большие подсосы воздуха. Наиболее распространенной схемой очистки газов, отсасываемых из дуговых электросталеплавильных печей, является очистка в скрубберах Вентури при отсосе с разрывом газового потока.

Установка, как правило, скомпонирована из нескольких труб Вентури сравнительно небольшого размера с диаметром горловины 100-150 мм. Это с одной стороны уменьшает габариты установки, а с другой - позволяет точнее подобрать необходимую пропускную способность путем отключения части труб. [5]

В последнее время для печей малой и средней емкости наряду со скрубберами Вентури успешно начали применять тканевые рукавные фильтры, чему способствовали относительно малые расходы газов и сравнительно небольшие габариты фильтров.

Расчет циклона

Расчет циклона сводится к определению его геометрических величин: диаметра, высоты, а так же скорости газа, гидравлического сопротивления.

Найдем гидравлическое сопротивление циклона:

Δр = е ∙ , (31)

где Δр - гидравлическое сопротивление циклона, мм. вд. ст;

е - коэффициент гидравлического сопротивления;

ρ - плотность газа в рабочих условиях, кг/м³;

W_вх - скорость газа на входе в циклон, м/с

Для определения скорости газа на входе примем условную скорость W_усл.

Для циклонов типа ЦН-15 е=105.

Δр = е ∙ , (32)

где W_усл - условная скорость газа, м/с.

Отношение Δр/ρ для циклонов ЦН 50-75 м. примем значение Δр/ρ=50, тогда:

W_усл = =3,05 м/с

Определив условную скорость движения газов, определим диаметр циклона:

V_г =∙ W_усл, (33)

Где V_г - объем газа в рабочих условиях, м³/ч;

τ - время работы печи, с;

D - диаметр циклона, м;

W_усл - условная скорость газов, м³/с

Из этой формулы выразим диаметр:

D= (34)

Определим объем газа. При выплавке 100кг сплава выделится 18,9 кг газов или 14,91 м³, тогда при выплавке 145 тонн сплава выделится 3580,10 кг или 2824,3 м³ газа. Одновременно с газами поступает воздух из цеха в количестве 200% от объеме газов.

V_возд.=2∙2824,3=5648,6 м³

Массу воздуха определим по формуле:

m = ρ∙V, (35)

где m - масса газа, кг;

ρ - плотность воздуха, кг/м³;

V - объем воздуха, м³

m =1,29∙5648,6=9399,84кг

Общая масса газов будет равна:

m_г =3580,10+9399,84=16560,04кг

Общий объем газа равен:

V_общ=2824,3+5648,6=8472,9м³

Объем газа в рабочих условиях равен:

V_г =V₀ (1+α), (36)

где V_г - объем газа в рабочих условиях, м³;

V₀ - объем газа при нормальных условиях, м³

V₂₀₀ = 8472,9 (1+200/273) =14658,12м³

Тогда D==0,65м

Согласно ГОСТ 9617-67 принимаем диаметр циклона D=0,8м.

Зная диаметр циклона, можем найти скорость газа на входе в циклон.

Из формулы найдем W_вх

W_вх = (37)

W_вх ==3,09 м³/с

Для того, чтобы определить гидравлическое сопротивление циклона, необходимо узнать плотность газа. Из формулы 33 найдем плотность:

ρ₀ =m_0/V₀ (38)

ρ₀=16560,04/8472,9=1,95 кг/м³

Плотность газа при нормальных условиях мало отличается от плотности воздуха, это связано с большими подсосами воздуха.

Определим плотность газов в рабочих условиях:

ρ₂₀₀=ρ₀/ (1+ α∙t), (39)

где ρ₂₀₀ - плотность газов при 200 ºС, кг/м³;

ρ₀ - плотность при нормальных условиях, кг/м³

ρ₂₀₀ =1,95/ (1+200/273) =1,13 кг/м³

Находим гидравлическое сопротивление циклона по формуле [5]:

Δр =105∙ =19,82 мм. вд. ст.

4. Контроль и автоматизация технологического процесса

Для сталей характерны большие колебания температуры по ходу плавки (1450-1850°С). Как известно, применяемые для замера температур платина - платинородиевые термопары дают достаточно точные показания до 1600°С, тогда как вольфрамо - молибденовые, наоборот, более точны при высоких температурах. В связи с этим целесообразно оборудовать печи обеими термопарами с одним потенциометром и переключателем на две шкалы.

В связи с трудностью количественного учета ряда параметров возникает острая необходимость во взвешивании жидкого металла перед выпуском или в ковше для максимального использования стали при разливке. Устройства для взвешивания жидкого металла разработаны и опробованы на металлургических заводах.

Для ускорения химического анализа проб широкое применение получили квантометры. Квантометрами измеряют концентрацию элемента в пробе по интенсивности спектральных лучей между пробой и электродом. Квантометр имеет 30 каналов и может определить содержание 25 элементов в пробе. Вся операция от взятия проб до выдачи результатов при исследовании квантометром составляет не более 10 минут. Применение квантометров сокращает длительность плавки, способствует уменьшению количества брака, благодаря точности анализа, и является важным шагом по пути полной автоматизации процесса.

Большие перспективы в областях создания быстродействующих, бесшумных и надежных регуляторов мощности, не требующих тщательного ухода, принадлежат терристорам. Для печи ДСП используют регулятор мощности на терристорах типа СТУ-022, разработанный ВНИИ А. Черметом и заводом электросталь. Этот быстродействующий регулятор обладает регулируемой зоной чувствительности по силе тока 1÷10А и высоким быстродействием.

Время разгона и торможения двигателя составляет 0,3÷0,5 с. Скорость перемещения электродов 4м/мин и может быть доведена до 6 м/мин.

Быстродействие регулятора СТУ-022 позволяет существенно уменьшить число отклонений печного трансформатора при перегрузках по току, увеличить среднее значение мощности и повышать производительность печи.

При отклонении силы тока дуги от заданного значения на выходе схемы сравнения появляется напряжение разбаланса. Усилитель мощности УМ выдает сигнал ФСУ на формирование импульсов управления соответствующим блокам терристоров БТ-1и БТ-2. В результате этого в цепи якоря двигателя М возникает определенный по значению ток и двигатель перемещает электроды в нужном направлении. При вращении двигателя появляется напряжение токометрического моста. Это напряжение суммируется с напряжением на выходе усилителя У1. По

мере перемещения электрода величина напряжения на входе У1 уменьшается до 0 и двигатель останавливается.

В регуляторе СТУ-022 предусмотрен также и ручное дистанционное управление мощностью печи.

5. Охрана труда

5.1 Основные вредности цеха

Профессия сталевара сложна и опасна. При работе он испытывает воздействие высоких температур, шумов, светового излучения. Атмосфера электроплавильном отделении запылена и загазована.

Таблица 10 - Основные вредности электроплавильного отделения

Состояние вредности	вредность	Класс вредности	ПДК, мг/м³
Пыль	SiO₂FeO, Fe₂O₃, Fe₃O₄ MnO CrO₃	4 4 2 2	4 10 0.3 1
газы	СО SO₂	3 4	20 10

От постоянного воздействия вредных факторов на сталевара, у него могут возникнуть профессиональные заболевания:

силикоз, от вдыхания частиц SiO₂;

сидероз, от вдыхания частиц FeO, Fe₂O₃.

Опасности в цехе:

Наличие нагретых тел;

движение транспорта и крана в цехе;

возможность выплескивания расплавленного металла;

печь работает на токе большой мощности.

Поэтому каждый работающий в цехе должен знать возможные источники опасности и технику безопасности работы. По этой причине к работе сталеварами и подручными сталевара допускаются только рабочие усвоившие правила техники безопасности и прошедшие инструктаж по работе, которую им предстоит выполнить.

Рабочие в цехе одеты в специальную одежду из сукна. Голова и лицо защищены широполой войлочной шляпой. Лицо рабочего защищают щитки, а глаза затемненные очки.

Особое внимание во время плавки следует уделять предупреждению взрывов и выбросов металла, которые в основном происходят при попадании влаги в жидкий металл. Поэтому все шихтовые материалы должны быть сухими. Весь инструмент, гребки для перемешивания металла и лопатки для взятия проб, должны быть просушены и ошлакованы.

При плавке сталей, содержащих большое количество кислорода, загружают углеродистые материалы, углерод которых начинает взаимодействовать с кислородом, в результате чего может произойти выброс металла, поэтому углеродистые материалы загружают небольшими порциями.

Присыпая в ванну жидкого металла добавочные материалы, следует забрасывать их подальше в печь и быстро отходить в сторону от рабочего окна, во избежание ожога брызгами металла и шлака из расплава.

Прежде, чем выпускать плавку, сталевар должен убедиться в том, что желоб хорошо просушен. При пробивке выпускного отверстия, сталевар должен пользоваться защитным щитком.

Напряжение, которое подается на печь, достигает нескольких сотен вольт. Поэтому воспрещается производить какие либо действия на кожухе или своде работающей печи. [6]

.2 Техника безопасности при плавке стали в электродуговых электропечах

Работы на электродуговых печах должны производиться с соблюдением Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, ГОСТ 12.2.007.9 и настоящих Правил.

Перед включением электрической печи необходимо проверить исправность оборудования, футеровки и свода печи.

Включение печи разрешается производить только после получения пультовщиком от сталевара ключ - марки на право включения печи.

При присадке раскислителей в ковш должно исключаться повреждение стопорного устройства. Безопасные условия присадки сухих ферросплавов и других добавок на дно ковша должны быть предусмотрены в инструкции организации.

Включение и выключение напряжения во время плавки в электропечах должно производиться при поднятых электродах.

Крепление электродов должно быть надежным, а охлаждающие системы и трубопроводы должны находиться в исправном состоянии.

Установка электродов, осмотр печи и другие работы, связанные непосредственно с электродами, а также замена заслонок должны производиться при отключенном напряжении.

Смена электродов должна производиться с помощью грузоподъемного крана или специального механизма. При смене электродов нарезная часть металлического ниппеля должна быть полностью ввернута в электрод.

Крюк крана, применяемый при наращивании и смене электродов, должен снабжаться приспособлением, исключающим самопроизвольное выпадение из него дужки металлического ниппеля электрода.

Наращивание электродов следует производить после прекращения работы электропечи при снятом электрическом напряжении.

В случае прекращения подачи электроэнергии электропечи должны быть немедленно отключены от электросети.

Ремонтные работы на своде электропечи, в рукавах, механизме наклона и стойках печи, а также работы по чистке электрооборудования, шлаковых и сливных ям должны производиться после снятия напряжения.

При ремонте свода электропечи становиться непосредственно на их футеровку запрещается.

Система водоохлаждения электропечи должна исключать возможность соприкосновения воды с расплавленным металлом.

Прогоревшие рамки, крышки и заслонки загрузочных окон электропечей должны быть немедленно заменены.

В случае прекращения подачи воды в охлаждающую систему, в случае сильной течи воды или парообразования следует немедленно снять напряжение с нагревательных элементов. Пуск воды вновь в охлаждающую систему необходимо производить медленно во избежание интенсивного парообразования и возможного взрыва. Перед пуском охлаждающей воды в разогретые охлаждаемые части, через которые проходят электроды, их рекомендуется предварительно охладить сжатым воздухом.

При обнаружении прогара пода или стенок печи охлаждать перегретые места кожуха печи в ходе плавки можно только сжатым воздухом. Охлаждать водой запрещается.

Нахождение работников под печью после расплавления шихты запрещается.

Для оповещения работников под рабочей площадкой и в разливочном пролете о предстоящем наклоне печи для скачивания шлака или выпуска плавки должна быть устроена световая и звуковая сигнализация. Сигнал должен подаваться не позднее чем за одну минуту до начала наклона печи.

Для предупреждения обвалов металлической шихты в жидкий металл должны приниматься меры по своевременному обрушению кусков шихты в расплавленную ванну.

Газо-кислородная горелка перед включением должна быть продута кислородом, после чего должен подаваться газ. Запрещается устанавливать заданный расход газа и кислорода, не убедившись в загорании смеси. Отключение горелки должно производиться в обратном порядке. В случае аварии первым должен отключаться кислород.

Перед включением переносной горелки необходимо убедиться, что все подводящие шланги и горелка не имеют повреждений и что отверстия в горелке чистые.

Горелки - фурмы, используемые для продувки металла кислородом при включенной печи, должны располагаться так, чтобы расстояние между горелкой и электродом исключало возможность замыкания дуги на горелку.

Необходимо следить за тем, чтобы спецодежда и рукавицы работающих, осуществляющих подачу кислорода в печь, не были загрязнены маслом.

В случае аварийного падения давления охлаждающей воды, прекращения подачи кислорода или газа необходимо отключить и вывести горелку из рабочего пространства печи.

В случае прогара водоохлаждаемой горелки она должна быть отключена и выведена из рабочего пространства печи. Для контроля положения горелки на каретках должны быть специальные указатели.

Во время работы газо-кислородной горелки крышка завалочного окна должна быть закрыта.

При аварийной остановке дымососа должно быть обеспечено автоматическое перекрытие газоотводящего тракта от печи. [7]

5.3 Пожаро- и электробезопасность

В целях электробезопасности корпус печи, двигатели для подъема электродов заземляют. Шины, подводящие ток к печи, имеют ограждения и расположены на достаточной высоте. Высоковольтная аппаратура печи (печной трансформатор) расположен в специальном помещении. - трансформаторной, доступ в которое разрешен только электрикам, обслуживающим печь.

В соответствии с требованиями правил электробезопасности токопроводящие части печи надежно заизолированы и ограждены. Они имеют устройства, позволяющие быстро отключить случайно оказавшиеся под напряжением части печи.

Токопроводящие шины печи очищают только при снятии напряжения, а пыль, осевшую на оборудовании и корпусе печи, удаляют сжатым воздухом.

При эксплуатации печи существенное значение имеет состояние рабочего места, рабочего инструмента: гребков, ложек для взятия проб, они должны иметь деревянные ручки длиной не менее 2м.

На щитах управления печи предусмотрена сигнализация о включении и выключении печи. [6]

Сталеплавильный цех по пожарной безопасности относится к группе "3".

Для тушения пожара на территории цеха установлены гидранты, имеется кольцевой водовод с давлением 2 атм.

Централизованное пожаротушение осуществляется пожарной охраной.

В здании цеха установлены пожарные щиты с инвентарем, имеется пожарная сигнализация.

Для эвакуации людей предусмотрены запасные выходы с двух противопожарных сторон здания.

Проходы и запасные выходы должны быть всегда очищены и незахламлены.

Разработан план эвакуации людей, утвержденный начальником цеха и представителем пожарной охраны.

В бытовых помещениях установлены огнетушители. Для тушения электрооборудования имеются углекислые огнетушители.

Необходимо определить специальные места для курения и поместить там указатели. [8]

5.4 Расчет искусственного освещения

Число светильников для общего освещения определяется:

N=, (40)

где N - число светильников;

Е - освещенность рабочей площадки, ЛК;

S - площадь помещения, м²;

K - коэффициент запаса;

Z - отношение средней освещенности к минимальной;

F - световой поток лампы, лм;

h - коэффициент использования светового потока.

Для определения коэффициента использования светового потока, находим индекс помещения:

i = , (41)

где i - индекс помещения;

А - длина цеха, м;

В - ширина цеха, м;

Н_р - высота подвеса светильников, м

i==1,43

Принимаем коэффициент отражения стен 0,1 и потолка 0,3 по таблице находим коэффициент использования светового потока.

h = 0,41

Для освещения выбраны светильники типа "излучатель зеркальный". Тип ДРЛ-250. мощность лампы 250 ватт, напряжение в сети 220 В, световой поток лампы F=10500 люменов. Освещенность рабочей площадки 90 люкс, коэффициент запаса принимаем К = 1,5. отношение средней освещенности к минимальной Z=1,4.

Определим количество светильников:

N==30,43 шт.

Принимаем 30 светильников

Расставляем светильники в 5 рядов через 5 метров

Рисунок 3 - Схема расположения светильников

5.5 Расчет вентиляции в цехе

Для борьбы с загазованностью, а так же с избытком тепла, предусматривается максимальное использование естественной вентиляции. Аэрация осуществляется за счет ветрового и теплового напоров.

Расчет воздухообмена по избыточному теплу.

L = , (42)

где L - количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, м³/ч

Q_изб - избыточное тепло, поступающее в помещение, кДж

C - теплоемкость воздуха, к Дж/м³

r_t - плотность воздуха при t₂, кг/м³

t₁ - температура поступающего воздуха, °С

t₂ - температура удаляемого воздуха, °С

Найдем избыточное тепло, поступающее в цех. Из таблицы примем количество теряемого тепла через футеровку и отверстия:

Q = 57530,33 кДж

Рассчитаем количество тепла поступившего в цех за один час.

Время плавки 100кг металлической шихты 360с.

Значит:

,33-360 ,Х-3600, Х = =575303,3 кДж

Q_изб.= 575303,3 - 57530,33=517772,97 кДж

Плотность воздуха при 0ºС, =1,293 кг/м³.

Для того, чтобы определить плотность воздуха при 25ºС, воспользуемся формулой:

Р₂₅ = р₀/ (1+t) =1,293/ (1+) = 1,41 кг/м³ (43)

L= 517772,97/1,3∙1,41∙ (25-18) = 40353,28 м³/час

Определим кратность воздухообмена:

N = L/q, (44)

где N - кратность воздухообмена;

L - количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, м³/час;

q - объем помещения, м³

q = A∙B∙H, (45)

где q - объем помещения, м³;

А - длина цеха, м;

В - ширина цеха, м;

Н - высота цеха, м.

q = 33∙21∙12=8316 м³

N=40353,28/8316 = 4,8 раза

Кратность воздухообмена составляет 4,8, значит для этого цеха достаточно естественной вентиляции - аэрации.

6. Охрана окружающей среды

Энергетические загрязнения окружающей среды не является в настоящий момент приоритетным в глобальных масштабах, а создает лишь локальные очаги. Можно выделить два варианта: первый - воздействие оказывают непосредственно на поток загрязнителей, а сам технологический процесс остается неизменным; второй - непосредственно воздействует на саму технологию, в результате чего сокращается поток отходов.

Безотносительно загрязняемых сред реализация пассивного направления осуществляется преимущественно посредством помещения на пути потоков загрязнителей различных очистных сооружений, утилизирующих из отходящих потоков один или несколько компонентов или переводящих токсичные компоненты в нетоксичных. Сокращающих объем выбросов, что в итоге приводит к снижению техногенной нагрузки на природные среды. Однако зачастую реализация мероприятий, связанных с очисткой выбросов в биосферу, решает задачу лишь частично, так как в результате очистки появляются отходы в меньшем объеме и меньшей токсичности, которые трудно утилизировать, и в итоге они также являются загрязнителями, но наносят меньший вред окружающей среде.

С точки зрения удобства и возможностей работы с потоками материальных загрязнителей, отходящих от технологических процессов, желательно, чтобы они были более концентрированными и организованными. В ряде случаев создаются самостоятельные предприятия, для которых сырьем служат материальные потоки основной технологии, например производство серной кислоты их отходящих газов металлургического производства. В этом случае сернокислотный цех служит для очистки выбросов в атмосферу с получением готовой продукции. К этой же категории мероприятий следует отнести и такие, как герметизация оборудования, рациональное размещение производства и территориальное разобщение технологических звеньев в цепях снижения его воздействия на окружающую среду и т.п.

Ко второй группе методов борьбы можно отнести все виды воздействия на технологию, в результате которого проявляются эффекты, связанные с потоками загрязнителей и ведущие к снижению нагрузки на природную среду. Возможны следующие варианты: совершенствование технологического процесса; создание нового технологического процесса. Эффекты, получаемые на потоке отходящих от технологического процесса загрязнителей, в общем виде будут сводиться к сокращению количества выбросов, снижению их токсичности, частичной утилизации, созданию безотходной технологии.

Таковы в общем виде основные направления работы по сокращению промышленных выбросов в окружающую среду.

7. Экономическая часть

7.1 Характеристика основных фондов

Основные фонды цветной металлургии включают фонды, принадлежащие ее промышленным предприятиям, подрядным строительно-монтажным и ремонтно-строительным организациям, транспортным и геологоразведочным организациям, органам материально-технического снабжения, торговли и общественного питания, научно-исследовательским и проектным институтам, конструкторским и другим организациям, более 91% основных фондов сосредоточено на производственных организациях.

По назначению и функциям основные производственные фонды подразделяются на следующие группы и виды:

1) здания, создающие условия для производственных процессов и хранения материальных ценностей, защищающие их от внешних атмосферных воздействий. Здания подразделяются по видам в зависимости от материалов, из которых они выполнены, принятых конструкций и этажности, а также по назначению: для производственных целей, жилья, здания ГЭС и др.

2) Сооружения, создающие необходимые условия для осуществления производственных процессов или выполняющие функции технического обслуживания производства. Сюда относятся горно-капитальные различные выработки (стволы шахт), различные гидротехнические сооружения (плотины, дамбы), сооружения транспортного хозяйства и связи и т.д.

) Передаточные устройства, в том числе устройства электропередачи и связи, теплосети, трубопроводы, газо - и паровоздушные и канализационные сети и трубопроводы общезаводского хозяйства и др.

) Машины и оборудования различных отраслей промышленности. К этой группе относятся силовые машины и оборудование, являющиеся преобразователями или источниками энергии, машины и оборудование, встречающиеся в ряде отраслей (насосы, компрессорные машины, краны, элеваторы и др.)

) Транспортные средства. Сюда включают разнообразные, принадлежащие предприятиям транспортные средства, обеспечивающие передвижение сырья, материалов, полуфабрикатов, готовой продукции и людей. Транспортные средства предприятий функционируют на их территории, а т. ж. между предприятиями и станциями

) Инструмент. В эту группу входят участвующие в производственном процессе или осуществляющие его обслуживание виды инструментов, используемых в ручных и машинно-ручных процессах (перфораторы, вибраторы). Инструмент относится к основным фондам, если срок его службы не менее одного года или он стоит более 100руб. независимо от срока службы, для простоты учета относится к оборотно - производственным фондам.

7) Производственный и хозяйственный инвентарь и принадлежности, выполняющие производственные или обслуживающие функции, стоимостью более 100руб. или сроком службы не менее одного года (верстаки и др.).

8) Прочие основные фонды

Характер и условия протекания производственных процессов в отдельных отраслях промышленности отражается на структуре основных фондов, которые влияют на эффективность капитальных вложений. Последняя связана с соотношением между активной и пассивной частями основных фондов.

К активной части относятся основные фонды, непосредственно влияющие на предмет труда и содействующие увеличению выпуска готовой продукции (машины, оборудование), производственный инструмент, контрольно-управляющий комплекс.

Пассивная часть основных фондов обеспечивает нормальное функционирование активной части. Это - здания, дороги, передаточные устройства. Чем больше доля активной части, тем эффективнее капитальные вложения в создание производственных объектов.

На структуру основных производственных фондов влияют:

1) Размер предприятий, вследствие концентрации производства, позволяющей экономить капитальные вложения, сокращается доля транспортных средств, зданий и сооружений.

2) Географическое расположение производства. В районах с теплым и сухим климатом размещение некоторых видов оборудования возможно и вне здания на открытых участках или под навесом. На предприятиях расположенных в отдаленных северных районах, увеличивается доля стоимости зданий и сооружений.

) Повышение технического уровня производства, его механизация и автоматизация, увеличивают долю стоимости активной части основных фондов относительно стоимости зданий.

Таблица 11 - Расчет стоимости основных фондов и годовой суммы амортизации

№№ п/п	Перечень основных фондов участка	Кол-во единиц	Первоначальная стоимость за ед. тыс. руб Ф_{п. ед}	Общая первоначальная стоимость, тыс. руб. Ф_{п. общ}	Норма амортизации, % Н_а	Сумма амортизации, тыс. руб. А_г
1	2	3	4	5	6	7
1	Здание цеха	1	35006,32	35006,32	5,0	1750,32
2	Машины и оборудование
2.1	Рабочие машины и оборудование
2.1.1	Печь ДСП-3	2	1535,00	3070,00	6,3	193,41
2.1.2	Обдирочно-шлифовальный станок	1	150,00	1,2	1,8
2.1.3	Сверлильный станок	1	163,10	163,10	1,2	1,96
2.1.4	Кран
2.1.4.1	Магнитный	1	1526,00	1526,00	2,9	44,25
2.1.4.2	Завалочный	1	1365,00	1365,00	2,9	39,59
2.1.4.3	Разливочный	1	1769,00	1769,00	2,9	51,30
2.2	Измерительные и регулирующие приборы
2.2.1	Весы
2.2.1.1	Вагонеточные	1	163,00	163,00	5,0	8,15
2.2.1.2	Обычные, для взвешивания ферросплавов	1	123,00	123,00	5,0	6,15
2.2.2	Потенциометр КСП	2	89,00	178,00	5,0	8,9
2.2.3	Термопары	3	3,50	10,50	5,0	0,53
2.2.4	Переносная термопара	1	5,10	5,10	5,0	0,26
2.3	Транспортное средство
2.3.1	Передаточная телега	1	76,10	76,10	12,5	9,51
3	Производственный инвентарь
3.1	Разливочный ковш	2	135,00	270,00	6,3	17,01
	Всего	19	42109,12	43875,12	-	2133,14

Таблица 12 - Расчет стоимости и амортизации активной и пассивной части О.Ф.

№№ п/п	Группы основных фондов по степени воздействия на предмет труда	Общая первоначальная стоимость, Ф_{п. общ}		Сумма амортизации, тыс. руб. А_г
		тыс. руб.	в % к итогу
1	2	3	4	5
1	Активная часть основных фондов (Ф_{п. ак.)}, (машины и оборудование, транспортные средства и прочие машины)	8868,8	20,21	382,82
2	Пассивная часть основных фондов (Ф_{п. пас.)}, (здания, передаточные устройства)	35006,32	79,79	1750,32
	итого	43875,12	100	2133,14

Доля стоимости активной и пассивной части основных фондов в общей их стоимости, в % рассчитываются по формулам:

Д_а = (Ф_{п. а}/∑Ф_{п. общ}) *100, (46)

Д_п = (Ф_{п. п}/∑Ф_{п. общ}) *100 (47)

где Д_а - доля активной части, в %

Д_п - доля пассивной части, в %

Ф_{п. а} - стоимость активной части О.Ф., тыс. руб.

Ф_{п. п} - стоимость пассивной части О.Ф., тыс. руб.

∑Ф_{п. общ} - общая первоначальная стоимость всех О.Ф., тыс. руб.

7.2 Расчет численности основных рабочих участка

Все рабочие предприятия подразделяются на две группы: промышленно-производственные и непромышленный персонал.

К промышленно-производственному персоналу относятся:

. Рабочие производственных цехов, как основных, так и вспомогательных;

. Работники аппарата управления предприятием;

. Научно-технический персонал предприятия.

К непромышленному персоналу относятся:

. Работники, занятые на других предприятиях;

. Рабочие школ, больниц и т.д.;

. Работники транспорта, которые находятся на самостоятельном балансе, обслуживающие как само предприятие, так и иные организации.

Численность производственного персонала разделяют по каждому подразделению предприятия по следующим критериям:

. Рабочие;

. Руководящий и инженерно-технический персонал;

. Служащие (работники учета, финансирования, дворники, уборщицы);

. Вооруженная вахтерская охрана;

. Ученики.

Дополнительную потребность в рабочих или избыток их определяют как разницу между списочным числом работников на начало и конец планируемого периода. При этом учитывают потребность в кадрах для замены уходящих на пенсию, учебу, в вооруженные силы Р.Ф. и т.д. Потребность в дополнительных кадрах определяется по профессиям и специальностям. Как правило, на предприятиях цветной металлургии во многих случаях обеспечивается увеличение выпуска продукции без привлечения дополнительных рабочих, т.к. это связано с особенностями технологии процесса, которые необходимо знать. Подготовка новых кадров осуществляется самим предприятием.

Также планируют число работников, повышающих свою квалификацию, как с отрывом от производства, так и без отрыва от производства. Раз в 3-4 года работник повышает свою квалификацию, вследствие чего увеличивается качество продукции и уменьшается время на ее изготовление.

Используются следующие виды повышения квалификации:

) производственно-технические курсы (повышение разряда, класса);

) курсы целевого назначения по изучению новых процессов и оборудования

Таблица 13 - Балансы рабочего времени (в среднем на 1 рабочего)

№№ п/п	Статьи использования рабочего времени	Непрерывное производство: 8 часовой рабочий день
1	2	3
1	Календарный фонд времени (Т_к), дней	365
2	Выходные и нерабочие дни, согласно графику сменности, в том числе: а) выходные б) праздничные	116
3	Номинальный фонд рабочего (Т_н), дней	365 - 116= 249
4	Планируемые невыходы по причинам, дней: а) очередные и дополнительные отпуска б) болезни	29 5
	Итого невыходов	34
5	Эффективный (действительный) фонд рабочего времени (Т_эф), дней	249 - 34 =215

Рост численности основных рабочих

Различают явочный, списочный и штатный состав рабочих.

Явочная численность - это количество работников, которые должны находится в каждый момент времени и занимать все рабочие места.

Списочный состав - это то количество работников, которые находятся в списке предприятия, независимо находятся ли они на предприятии или нет.

Штатный состав - это численность рабочих больше явочной на одну подменную смену, которая необходима для подмены в выходной день.

Планирование по численности рабочих базируется на данных по производственной программе и годовом балансе рабочего времени исполнителя.

Методы определение численности:

) по нормативам численности

) по нормам обслуживания

) расстановкой по рабочим местам

) по нормам выработки

) по нормам времени

Из этих методов для расчета численности рабочих в основных целях металлургического производства применяются (1, 2,3).

Исходными данными для расчета численности рабочих в металлургическом производстве служит:

) нормативы численности (Н_ч) - это нормативная численность рабочих, определяемой профессии и квалификации, необходимая для обслуживания единицы оборудования или участка производства, в человеко-сменах.

) нормы обслуживания - это количество единиц оборудования, которое должен обслужить один рабочий (бригада) в течение смены.

Баланс рабочего времени рассчитывается по формулам:

Ч_{я. в смену} = Н_ч*А, (48)

где Ч_{я. в смену} - явочное число рабочих в смену, чел.

Н_ч - норматив численности, чел-см.

А - количество одновременно обслуживаемых агрегатов на участке

Ч_{я. в сутки} = Н_ч*А*С = Ч_{я. в смену}*С, (49)

где Ч_{я. в сутки} - явочное число в сутки, чел.

С - количество рабочих смен в сутках, в непрерывном производствеопределяется путем деления продолжительности суток (в часах) на продолжительность смены (в часах).

Ч_{шт. -}штатная численность, чел.

Ч_{подмены} = С+1 (50)

Ч_сп = Н_ч*А* (С+1) = Ч_шт* Ч_{подмены} (51)

Ч_шт = Ч_{я. в смену}*К_сп1 (52)

где Ч_сп - списочная численность, чел.

К_ст1 - коэффициент перехода от списочного состава к явочному

К_ст1 = Т_к/Т_эф (53)

где Т_к - календарный фонд времени

Т_эф - эффективный фонд времени

Списочный состав (Ч_сп) можно также определить через штатную численность (Ч_шт)

Ч_сп = Ч_шт*К_сп2 (54)

К_ст2 = Т_н/Т_эф (55)

где Т_н - номинальный фонд рабочего времени

Таблица 14 - Расчет численности основных рабочих

Профессия рабочего	разряд	Норматив численности, чел-см., Н_ч	Кол-во агрегатов, ед., А	Явочная численность в смену, чел., Ч_{я. в смену}	Число смен в сутки, С	Явочная численность в сутки, чел., Ч_{я. в сутки}	Коэффициент списочного состава, К_сп1	Списочная численность по расчету, чел., R_сп	Списочная численность (целое число) R_сп
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Заливщик металла	4	1	2	1	2	2	1,16	2,32	3
Подручный сталевара	5	1,7	2	2	2	3,4	1,16	3,94	4
Сталевар электропечи	6	1,7	2	1,7	2	2	1,16	2,32	3
Огнеупорщик	5	1	2	1	2	2	1,16	2,32	3
Плавильщик	4	2	2	2	2	4	1,16	4,64	5
Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования	5	1	2	1	2	2	1,16	2,32	3
итого	-	-	-	8,7	-	15,4	-	-	21

Расчет численности руководителей, специалистов и служащих

Количество руководителей, специалистов и служащих определяют в соответствии с производственной структурой подразделения и штатным расписанием участка (цеха).

Таблица 15 - Численность специалистов, руководителей и служащих участка

Перечень должностей руководители и специалисты	Количество штатных единиц, чел.

начальник участка	1
старший мастер	1
сменный мастер	2
итого	4

7.3 Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих участка

Заработная плата представляет собой часть национального дохода, распределяемую между трудящимися в денежной форме в соответствии с количеством и качеством труда каждого и предназначенную для удовлетворения индивидуальных, материальных или духовных потребностей человека.

Планирование заработной платы и стимулирования (премирования) исходит из необходимости усиление мотивации каждого рабочего и улучшения общих результатов бригады и всего предприятия.

Плановый фонд заработной платы предприятия включает сумму всех денежных выплат промышленно-производственному персоналу и непромышленной группе работников по тарифным ставкам, сдельным расценкам, окладам, премиям, а также доплаты и надбавки за дополнительные успехи в работе.

Для увеличения плановой заработной платы в результате роста производительности труда, достигается введением специальных мероприятий.

Фонд заработной платы рабочих состоит из основной и дополнительной заработной платы.

Основная заработная плата включает в себя оклад, за фактически отработанное время или за произведенную продукцию.

В дополнительную заработную плату входят оплаты, предусмотренные трудовым законодательством, не связанные с конкретным выполнением производственной работы.

Для оплаты труда рабочих могут применятся формы:

) оплата по сдельным расценкам рабочих - сдельщиков

) оплата по тарифу за время, отработанное повременщиком

Эти две формы часового фонда заработной платы называют прямым фондом заработной платы.

) премии

) доплаты за совмещение профессий

) доплаты за работу в ночное время

) доплаты за руководство бригадой

) оплата за обучение учеников

Дневной фонд заработной платы включает предусмотренный законом сокращения времени работы кормящим матерям, подросткам, доплату за работу в праздничные дни, а также оплату внутрисменных простоев, в соответствии с законом.

Фонды заработной платы рабочих, приписанных к разным бригадам, подразделениям, определяются по каждой категории в отдельности на основе утверждаемого директором штатного расписания, должностных окладов и продолжительности планового периода.

В фонд заработной платы этих категорий работников включаются еще доплат установленные в соответствии с трудовым законодательством. Использование планового фонда заработной платы контролируется руководством предприятия.

Таблица 16 - Тарифные ставки основных рабочих участка

№№ п/п	Профессия рабочего	разряд	Часовая тарифная ставка, руб. Т_ч*час	Дневная тарифная ставка, Т_дн = Т_ччас продолжительность смены (8 часов)
1	2	3	4	5
1	Заливщик металла	4	43,00	344,00
2	5	47,60	380,80
3	Сталевар электропечи	6	52,90	432, 20
4	Огнеупорщик	5	47,60	380,80
5	Плавильщик	4	43	344,00
6	Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования	5	43,30	346,40
	итого	-	-	2228,2

Таблица 17 - Размер месячных должностных окладов руководителей, специалистов и служащих участка

Перечень должностей	Количество штатных единиц, чел.	Месячный должностной оклад, руб.
1	2	3
Руководители и специалисты
начальник участка	1	20000
старший мастер	1	17500
сменный мастер	2	15000
итого	4	86000

Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих участка

Годовой фонд оплаты труда рабочих складывается из фондов основной и дополнительной заработной платы.

В основной фонд заработной платы включаются:

) оплата по тарифным ставкам (сдельным расценкам)

) доплата за работу в вечернюю и ночную смены (при непрерывном режиме работы - в среднем 20% к тарифному фонду)

) доплата за работу в праздничные дни в непрерывном производстве (2,7% к тарифному фонду)

) премии (принимаются по данным предприятия или 40-60% от тарифного фонда)

Доплата по районному коэффициенту производится, в % ко всей вышеперечисленной заработной плате и принимаются на фактически существующем региональном уровне (на Урале районная надбавка составляет 15%, что соответствует районному коэффициенту 1,15%).

Формулы для расчета годового фонда заработной платы основных рабочих участка:

З_тар = Т_{с. дн}*Д*Ч_сп, (56)

где З_тар - зарплата по тарифу

Т_{с. дн} - дневная тарифная ставка, руб.

Д - действительный фонд рабочего времени

Ч_сп - списочное число рабочих, чел.

Величина доплат в рублях, рассчитывается умножением заработной платы по тарифу из величины каждой доплаты на %/100%

З_осн без РК рассчитывается путем суммирования тарифной заработной платы и всех доплат.

З_осн - основная заработная плата с районным коэффициентом.

Дополнительная заработная плата (З_доп),рассчитывается от основной заработной платы с учетом РК в соответствии с принятым % дополнительной заработной платы:

З_доп = (З_осн _{с РК}*% З_доп) /100% (57)

Общий фонд заработной платы (З_общ) складывается из основной заработной платы с учетом РК и дополнительной заработной платы:

З_общ = З_осн _{с РК} + З_доп (58)

Среднемесячная заработная плата (З_{ср. мес}) по каждой профессии и по строке "итого" рассчитывается делением общего фонда заработной платы на списочную численность рабочих и на 12 месяцев.

З_{ср. мес} = З_общ/ (Ч_сп*12) (59)

Таблица 18 - Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих участка

Среднемесячная заработная плата одного рабочего, руб			11305,09	12514,48	15203,67	12549,62	11383,97	11305,09	12376,99
Общий фонд заработной платы, руб			406983,39	600694,86	511332,04	451786,15	409822,81	678305,65	3058924,90
Дополнительная заработная плата, руб			36998,49	54608,62	46484,73	41071,47	37256,62	61664,15	278084,08
Фонд основной заработной платы, руб	Основная з\ плата с учетом районного коэффициента с РК		369984,90	546086,24	464847,31	410714,68	372566, 19	616641,50	2780840,83
	Итого, без РК		321726,00	474857,60	404215,05	357143, 20	323970,60	536210,00	2218417,45
	доплаты	Премии	55470,00	81872,00	69692,25	62404,00	55857,00	92450,00	417745,25
		За работу в праздничные дни	-	-	-	-	-	-	-
		За ночное время	44376,00	65497,60	55753,80	49123, 20	44685,60	73960,00	293457, 20
	Заработная плата по тарифу Зтар		221880,00	327488,00	278769,00	245616,00	223428,00	369800,00	1666981,00
Действительный фонд времени, дни	На всех рабочих		645	860	645	645	645	1075
	На одного рабочего, Д		215	215	215	215	215	215
Списочное число рабочих, чел. Чсп.			3	4	3	3	3	5	21
Дневная тарифная ставка, руб. Тс. дн.			344,00	380,80	432, 20	380,80	346,40	344,00
Тарифный разряд			4	5	6	5	5	4
Наименование профессий основных рабочих			Заливщик металла	Подручный сталевара электропечи	Сталевар электропечи	огнеупорщик	Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования	Плавильщик	Итого

Расчет годового фонда заработной платы руководителей, специалистов и служащих (РСС) участка

Годовой фонд заработной платы руководителей, специалистов и служащих рассчитывают на основе:

) штатного расписания (перечня должностей и количества штатных единиц по каждой должности);

) размера месячного должностного оклада;

) положения о премировании.

Сумма окладов всех работников за месяц рассчитывают умножением количества штатных единиц на величину месячного оклада по каждой должности

Количество рабочих месяцев в году для руководителей и специалистов - 11, для служащих - 11,3

Сумма годового фонда заработной платы по окладам (гр.6 = гр.4*гр.5)

Для сменного персонала (мастера, начальники участка) рассчитываются доплаты за работу в ночные смены, а также за работу в праздничные дни (по нормативам установленных для рабочих)

Сумма премий за конечные результаты работы принимаются по данным предприятия или (для руководителей и специалистов 50-60% к годовому фонду по окладам, для служащих 40-50%); основная заработная плата без учета районной надбавки (гр.11=гр.6+гр.7+гр.8+гр.10)

Основная заработная плата с учетом РК (гр.12=гр.11*1,15)

Дополнительная заработная плата принимается 10% от фонда основной заработной платы с учетом районного коэффициента (гр.13= (гр.12*10%) /100%)

Общий фонд заработной платы = З_осн _{с РК}+ З_доп (гр.14=гр.12+гр.13)

Таблица 19 - Расчет годового фонда заработной платы руководителей, специалистов

Общий фонд зар/платы,руб			13	347875,00	553436,75	907953,75	1809265,50
Доп. Зар/плата, руб			12	31625,00	276718,00	82541,25	390884,25
Фонд основной зар/ платы	Основная зар/плата с РК		11	316250,00	276718,75	825412,50	1418381,25
	Итого		10	275000,00	240625,00	717750,00	1233375,00
	премия	Сумма, руб	9	55000,00	48125,00	123750,00	226875,00
		%	8	25	25	25	25
	в праздничные дни		7
	За ночное время		6			99000,00	99000,00
	Сумма окладов всех работников за 11 мес, руб		5	220000,00	192500,00	495000,00	907500,00
Сумма окладов всех работников за мес, руб			4	20000,00	17500,00	45000,00	82500,00
Месячный оклад, руб			3	20000,00	17500,00	15000,00	52500,00
Кол-во штатных ед.			2	1	1	3	4
Должность			1	Начальник участка	старший мастер	Сменный мастер	всего

7.4 Расчет калькуляции себестоимости продукции участка

Себестоимость продукции представляет выражение в денежной форме текущие затраты предприятий на производство и реализацию продукции (работ, услуг).

Различают следующие виды себестоимости: цеховая, производственная, полная.

Цеховая себестоимость представляет собой затраты цеха, связанные с производством продукции.

Производственная себестоимость помимо затрат цехов включает общепроизводственные и общехозяйственные затраты.

Полная себестоимость отражает все затраты на производство и реализацию продукции: слагается из производственной себестоимости и внепроизводственных расходов (расходу на тару и упаковку, транспортировку продукции, прочие расходы). Для исчисления себестоимости отдельных видов продукции, и затраты предприятия группируются по статьям калькуляции.

Основными положениями по планированию, учету калькулированию себестоимости продукции на промышленных предприятиях установлена типовая группировка затрат по статьям калькуляции, которую можно представить в следующем виде:

) сырье и материалы

) возвратные расходы

) покупные изделия, полуфабрикаты и услуги производственного характера сторонних предприятий и организаций

) заработная плата производственных рабочих

) отчисления на социальные нужды

) расходы на подготовку и освоение производства

) общепроизводственные расходы

) общехозяйственные расходы

) прочие производственные расходы

) коммерческие расходы

Итого первых 10 статей образует производственную себестоимость продукции, итог всех 11 статей - полную себестоимость продукции.

Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО)

РСЭО - являются комплексными и косвенно распределяются между отдельными видами продукции.

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования рассчитываются и укрепленным нормативам.

Сумма амортизации активной части основных фондов (машин и оборудования, транспортных средств, инструмента)

Затраты на эксплуатацию оборудования и транспортных средств принимаем в размере 2% от первоначальной стоимости активной части основных фондов

З_экспл = Ф_{п. акт.}∙2% / 100% (60)

Затраты на текущий ремонт принимаем 5% от первоначальной стоимости активной части основных фондов

З_экспл.= Ф_{п. акт.}∙5 % / 100% (61)

Таблица 20 - Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО)

№№ п/п	Статьи затрат	Сумма, руб.
1	2	3
1	Амортизация оборудования и транспортных средств (активной части ОФ)	382820,00
2	Эксплуатация оборудования и транспортных средств	177376,00
3	Текущий ремонт транспортных средств и оборудования	443440,00
	итого	1003636,00

Расчет цеховых расходов (Р_цех)

Цеховые расходы связаны с затратами на управление, обслуживание и содержание цехов.

Цеховые расходы являются комплексными и косвенно распределяются между отдельными видами продукции.

Затраты на содержание аппарата управлению цеха соответствуют годовому фонду оплаты труда руководителей, специалистов и служащих.

Отчисления на специальные нужды соответствуют величине единого социального налога (ЕСН), который в соответствии с действующим законодательством составляет 26% и берется от общего годового фонда оплат труда руководителей, специалистов и служащих:

О_{соц. РСС} = З_{общ. РСС}∙26% / 100% (62)

Сумма амортизации пассивной части ОФ (зданий, сооружений, передаточных устройств, инвентаря и т.д.) рассчитана в разделе 1, таблице 2;

Затраты на содержание пассивной части ОФ принимаем в размере 5,5% первоначальной стоимости (первоначальную стоимость пассивной части ОФ берем из таблицы 2, графы 3).

З_сод.= Ф_{п. пасс}∙ 5,5% / 100% (63)

Затраты на текущий ремонт зданий, сооружений и т.д. принимаем в размере 2,5% от их первоначальной стоимости

З_{тех. рем.}= Ф_{п. пасс}∙2,5% / 100% (64)

Расходы на охрану труда и технику безопасности принимаем в размере 10% от общего годового фонда заработной платы основных рабочих.

З_{т. б.}= З_{общ. осн. раб.}∙10% /100% (65)

Калькуляция себестоимости продукции участка

Годовой выпуск (Q) указывается в натуральных единицах продукции участка;

Расход сырья и основных материалов, топлива, энергии, всех видов для осуществления технологического процесса устанавливают по отдельным нормам расхода каждого материала или топлива, которые отражаются в графе 5 "количество на единицу продукции" (на 1т конечного продукта).

Перечень и отдельные нормы расхода материальных затрат рассчитываются в годовом и тепловом балансах технологического процесса (или принимаются по данным предприятия);

В графе 4 - "цена" указывают закупочные цены на сырье, материалы, топливо и т.д.

Если исходным сырьем является полуфабрикат собственного производства предыдущих переделов, он оценивается по производственной себестоимости.

Цена 1кВт/ч электроэнергии берется по данным предприятия.

Возвратные (реализуемые) отходы оцениваются по цене реализации и вычитаются из затрат на сырье и материалы;

Цены и расход таких энергоносителей, как пар, сжатый воздух, вода, принимаются по данным предприятия;

Сумма в рублях по графе 6 равна произведению удельной нормы расхода материала на цену за единицу (гр.5*гр.4)

Количество материала каждого вида, годовую программу по графе 7 рассчитывают умножением удельной нормы расхода материала на годовой выпуск продукции (Q) в тоннах (гр.5*Q)

Сумма затрат на материал каждого вида в рублях на годовой выпуск по графе 8 рассчитывают умножением количества материала на годовую программу на цену за единицу (гр.7*гр.4)

Сумму основной заработной платы производственных рабочих берут из таблицы 8 (всего по графе 13)

Отчисления на социальные нужды (ЕСН) составляют 26% от суммы основной и дополнительной заработной платы производственных рабочих:

О_соц.= (З_осн.+ З_доп) ∙26% / 100% (66)

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования для графы 8 берут из таблицы 10 (итог графы 3); Р - берут из таблицы 11 (итог графы 3)

Цеховая себестоимость (С_{цех. ед}) складывается из итогов всех перечисленных ниже статей калькуляции по графе 6 за вычетом "возвратных отходов" по графе 8; при правильном расчете:

С_{цех. ед} = С_{цех. за год выпуска}/Q и С_{цех. за год
выпуска} = С_{цех. ед}*Q (67)

Расходы передела отражают добавленную стоимость в данном переделе, т.е. не включают стоимость сырья и основных материалов, полученных со стороны.

Таблица 12 - Калькуляция себестоимости стали 35СГМЛ Годовой выпуск готовой продукции (Q) 5000 тонн

№№ п/п	Статьи расхода	ед. изм.	Цена руб/ед	На ед. продукции		На годовой объем
				кол-во	Сумма, руб	кол-во	Сумма, руб
1	2	3	4	5	6	7	8
1	сырье и основные материалы
1.1	Ферромарганец	Кг	11702,000	0,006	70,212	30,000	351060,000
1.2	Лом стальной	Кг	6000,000	0,880	5280,000	4400,000	26400000,000
1.3	Ферросилиций	Кг	2825,000	0,008	22,600	40,000	113000,000
1.4	песок	Кг	65,000	0,353	22,945	1765,000	114725,000
1.5	Ферромолибден	Кг	970,000	0,005	4,850	25,000	24250,000
1.6	Чугун передельный	Кг	1229,000	0,006	7,374	30,000	36870,000
1.7	возвраты собственные	Кг
1.8	плавиковый шпат	Кг	292,850	0,004	1,170	20,000	5857,000
1.9	Коксик	Кг	1665,390	0,001	0,170	0,500	832,700
1.10	Электроды графитовые	Шт	28528,150	0,020	570,560	100,000	2852815,000
1.11	Руда железная	Т	507,000	0,043	21,800	215,000	109005,000
	Итого по статье 1				6001,681		30008414,700
2	Вспомогательные материалы
2.1	Порошок магнезитовый	Кг	1818,000	0,050	90,900	250,000	454500,000
2.2	кирпич хроммагнезитовый	Шт	5051,000	0,038	191,940	190,000	959690,000
2.3	кирпич шамотный	Шт	705,000	0,073	51,470	365,000	257325,000
2.4	Кирпич динасовый	Шт	680,000	0,033	22,440	165,000	112200,000
	Итого по статье 2				356,750		1783715,000
3	Электроэнергия	Кв/час	2,77	51	141,270	255000	706350,000
4	Основная зар/плата производственных рабочих				556,17		2780840,83
5	Дополнительная зар/плата				55,62		278084,083
6	Отчисление на соц страхование				159,064		795320,48
7	расходы на содержание и эксплуатацию оборудования				200,730		1003636,000
8	Цеховые расходы				904,230		4521161,460
	Цеховая себестоимость				8489,531		42447659,850
	Расходы передела				2487,85		12439245,15

Таблица 13 - Технико-экономические показатели участка (цеха)

№№ п/п	показатели	Ед. изм	Значение показателя
1	Годовой объем продукции	Т	5000
2	Стоимость основных производственных фондов	Тыс. руб	43875,12
3	Численность основных рабочих	Чел	21
4	Численность руководителей, специалистов и служащих	Чел	4
5	Среднемесячная зарплата одного основного рабочего	Руб.	12376,99
6	Цеховая себестоимость 1т продукции	Руб.	8489,531
7	Себестоимость передела 1 т продукции	Руб.	2487,85

Из расчетов технико-экономических показателей можно увидеть, что фондоотдача не велика и заработная плата рабочих тоже.

Меры по устранению недостатков и усовершенствованию производства:

1) понизить себестоимость продукции:

· Качественное совершенствование основных производственных фондов;

· Использование высокопроизводительных, энергосберегаемых технологий;

· Улучшение организации и условий труда;

· Развитие производства во всех областях.

2) увеличить объем производства;

) более эффективное и рациональное использование основных фондов;

) увеличить качество произведенной продукции;

) совершенствование применяемой техники, технологии, а также повышение уровня знаний работников.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЕ

Гражданская оборона является частью системы мероприятий, проводимых в мирное время для защиты населения и народного хозяйства от оружия массового поражения и других средств нападения противника, а также для проведения спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ. Гражданская оборона организуется таким образом, чтобы практическое осуществление её мероприятий было возможно во всех необходимых случаях немедленно и в полном объеме в соответствии с обстановкой.

Работы по ликвидации производственных аварий и стихийных бедствий характеризуется большим разнообразием по виду, характеру и масштабу выполнения. Для их выполнения необходимы специальная подготовка привлекаемых подразделений и формирований, их оснащение соответствующим машинам, механизмам, оборудованием, которые требуются для условий стихийного бедствия или производственной аварии.

Спасательные и другие неотложные работы в очагах поражения включают в себя:

разведку очага поражения;

локализацию и тушение пожаров, спасение людей из горящих зданий;

розыск и вскрытие заваленных защитных сооружений, розыск и извлечение из завалов пострадавших;

оказание первой медицинской помощи пострадавшим и их эвакуация;

санитарная обработка людей, обеззараживание транспорта, технических систем, зданий, сооружений и промышленных объектов;

неотложные аварийно-восстановительные работы на промышленных объектах.

По данным разведки определяют объём работ, устанавливают очерёдность их выполнения, уточняют способы ведения спасательных и аварийных работ, разрабатывают план ликвидации последствий чрезвычайного происшествия.

Для проведения спасательных работ планируются проведение ряда неотложных мероприятий, а именно:

локализация аварий на сетях коммунально-энергетических систем, восстановления отдельных поврежденных участков энергетических и водопроводных сетей и сооружений;

укрепление или обрушение зданий и сооружений, препятствующих безопасному проведению спасательных работ

В качестве спасательных сил используется обученные спасательные формирования и подразделения из числа работников промышленного объекта (подразделений гражданской обороны объекта).

В качестве технических средств используют как объективную технику (бульдозеры, экскаваторы со сменным оборудованием, автомобили самосвалы, автогрейдеры, моторные и прицепные катки, пневматический инструмент и т.п.), так и специальную технику, имеющуюся в распоряжении спасательных формирований.

Список используемых источников

1. Кузьмин Б.А., Самоходский А.И. Металлургия, металловедение и конструкционные материалы - М.: Высшая школа, 1980

2. Строганов А.И., Рысс М.А. Производство стали и ферросплавов - М.: Металлургия, 1974

. Бородулин Г.М., Мошкевич Е.И. Нержавеющая сталь. - М.: Металлургия, 1973

. Мастрюков Б. С Расчеты металлургических печей - М.: Металлургия, 1986

. Старк С.Б. Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве. - М.: Металлургия, 1990

. Зубарев Ю.А., Пискунов В.А. Охрана труда в цветной металлургии - М.: Металлургия, 1990

. Межотраслевые правила по охране труда в литейном производстве ПОТ Р М-002-97 от 1 января 1998 года.

. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: Энергоатомиздат, 1992

. Передерий О.А., Мишкевич Н.В. Охрана окружающей среды на предприятиях цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1991

. Воронкова Л.С. Экономика отрасли. - Екатеринбург: УГК им. Ползунова, 2004

. Грацерштерн И.М., Малинова Р.Д. Экономика, организация и планирование производства в цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1985

Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали

Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали

1. Технико-экономическое обоснование

2. Теоретические основы процесса

3. Технологическая часть

3.1 Расчет и составление материального баланса

3.1.1 Расчет рационального состава шихты

3.1.2 Расплавление

3.1.3 Окислительный период

3.1.4 Восстановительный период

3.2 Расчет и выбор оборудования

.3 Расчет и составление теплового баланса

3.4 Расчет пылеулавливающих аппаратов

4. Контроль и автоматизация технологического процесса

5. Охрана труда

5.1 Основные вредности цеха

.2 Техника безопасности при плавке стали в электродуговых электропечах

5.3 Пожаро- и электробезопасность

5.4 Расчет искусственного освещения

5.5 Расчет вентиляции в цехе

6. Охрана окружающей среды

7. Экономическая часть

7.1 Характеристика основных фондов

7.2 Расчет численности основных рабочих участка

7.3 Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих участка

Таблица 17 - Размер месячных должностных окладов руководителей, специалистов и служащих участка

7.4 Расчет калькуляции себестоимости продукции участка

Калькуляция себестоимости продукции участка

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЕ

Список используемых источников

Похожие работы на - Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали