Министерство образования Российской Федерации

Алтайский государственный технический университет

им. И. И. Ползунова

Кафедра строительных материалов

С.В. БАРСУКОВ

Проектирование цементных заводов

Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Вяжущие вещества” для студентов специальности 29.06.00

Барнаул 2004

УДК 666.93

Барсуков С.В. Проектирование цементных заводов. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Вяжущие вещества” для студентов специальности 29.06.00 (ПСК) / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004. – 44 с.

В методических указаниях изложены принципы и последовательность проектирования заводов и цехов по производству цемента с учетом требований нормативно-технической документации.

Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры строительных материалов АлтГТУ

Протокол № 4 от 21 сентября 2004 года.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Состав и объем проекта	5
2 содержание расчетно-пояснительной записки	6
2.1 Введение	6
2.2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции	6
2.3 Технологическая часть	7
2.3.1 Расчет и обоснование мощности и режима работы предприятия	7
2.3.2 Выбор технологической схемы производства	9
2.3.3 Характеристика сырьевых материалов. Расчет материального баланса	9
2.3.4 Расчет и подбор основного технологического оборудования	14
2.3.5 Описание технологического процесса. Контроль и автоматизация производства	16
2.4 Мероприятия по защите окружающей среды	18
2.5 Мероприятия по охране и обеспечению санитарно-гигиенических условий труда рабочих	18
2.6 Технико-экономические показатели производства	18
2.6.1 Расчет потребности в рабочей силе	19
2.6.2 Технико-экономические показатели	20
3 общие указания по компоновочным решениям	23
3.1 Основные требования к проектированию производственных зданий и сооружений	23
3.2 Основные требования к проектированию производственной эстетики	23
4 Оформление проекта	24
4.1 Оформление пояснительной записки	24
4.1.1 Общие требования к оформлению пояснительной записки	24
4.1.2 Структура пояснительной записки	25
4.1.3 Оформление титульного листа	25
4.1.4 Оформление содержания	26
4.1.5 Оформление заголовков	26
4.1.6 Иллюстрации	27
4.1.7 Таблицы	28
4.1.8 Формулы, расчеты	29
4.1.9 Сноски	30
4.1.10 Ссылки на литературные источники. Список литературы	31
4.1.11 Приложения	31
4.2 Оформление графической части проекта	32
Рекомендуемая литература	33
Приложение а Расчет производительности дробилок	34
приложение б Расчет пневмотранспорта	35
приложение в Техническая характеристика трубных мельниц	37
приложение Г Техническая характеристика вращающихся печей	39
приложение Д Пример выполнения технологической схемы производства	40
приложение Е Форма и пример заполнения титульного листа	41
приложение Ж Формы основных надписей и штампов	42
приложение З Спецификация	44

1 Состав и объем проекта

Для выполнения курсового проекта студенту выдается задание, предложенное преподавателем, либо обоснованное студентом.

Темами курсовых проектов по технологии цемента могут являться проекты цехов или заводов по производству обычного портландцемента, а также его разновидностей (ШПЦ, ППЦ, БТЦ, ОБТЦ и т.д.).

Необходимые сведения для проектирования указываются преподавателем в задании (наименование цеха или завода, мощность предприятия, вид выпускаемой продукции, вид и характеристика сырья, топлива, рекомендуемая литература). Все дополнительные данные находятся студентом самостоятельно в соответствующих учебниках, пособиях, ГОСТах, СНиПах, нормах технологического проектирования и т.п.

Курсовой проект включает расчетно-пояснительную записку и графическую часть. В пояснительной записке и графической части должны быть отражены все главные вопросы технологии. Объем записки обычно составляет около 30 страниц рукописного текста, содержащего следующие разделы:

1 Введение

2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции

3 Технологическая часть (расчет и обоснование мощности и режима работы предприятия, выбор технологической схемы производства, характеристика сырьевых материалов, расчет материального баланса, расчет и подбор основного технологического оборудования, описание технологического процесса, контроль и автоматизация производства)

4 Мероприятия по защите окружающей среды и обеспечению санитарно-гигиенических условий труда (охрана окружающей среды, аспирация и обеспылевание, техника безопасности и производственная санитария)

5 Технико-экономические показатели производства (удельные энергозатраты, расчет потребности в рабочей силы, себестоимость продукции и производительность труда)

Графическая часть проекта выполняется на одном листе формата А1 и представляется предпочтительнее в виде планов и разрезов основных технологических участков, линий, цехов, либо в виде подробных технологических схем, выполненных в аксонометрии.

2 содержание расчетно-пояснительной записки

2.1 Введение

Во вводной части записки студент обосновывает необходимость и особенности разработки проекта на заданную тему. Для этого следует отразить главные направления развития цементной отрасли или подотрасли, ссылаясь на современную научно-техническую литературу. Здесь дается краткий исторический обзор развития производства данного вида продукции, обзор совершенствования проектируемой технологии, роль отечественных и зарубежных ученых в развитии этой области знаний, приводятся интересные инженерные решения.

2.2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции

При обосновании целесообразности строительства промышленного предприятия в данной местности необходимо ответить на следующие 4 вопроса:

– наличие необходимой сырьевой базы, рассчитанной на работу предприятия в течение 50 лет;

– наличие необходимого энергетического обеспечения (топливо, электроэнергия, технологическое водоснабжение);

– наличие трудовых ресурсов;

– обеспечение сбыта продукции.

При этом нормы технологического проектирования предприятий по производству цемента ВНТП – 6 – 81 [1] требуют, чтобы при реальном проектировании оно могло быть начато лишь при наличии отчета о геологоразведочных работах по месторождению, протокола об утверждении запасов месторождения в Государственном комитете по запасам и заключения о качестве сырьевых материалов на основании проведенных технологических испытаний сырья.

Здесь необходимо обосновать экономическую целесообразность производства данного вида продукции в этой местности по сравнению с завозом ее из других регионов. Особенно достоверно необходимо обосновать целесообразность завоза сырьевых материалов к месту строительства.

Учитывая то, что проектирование производства осуществляется под выпуск конкретного вида продукции необходимо дать полную характеристику выпускаемого вяжущего материала в соответствии с государственным стандартом на данный вид цемента. При этом необходимо произвести объективное сравнение вяжущего с другими известными аналогичными его видами.

2.3 Технологическая часть

2.3.1 Расчет и обоснование мощности и режима работы предприятия

Расчет проектной мощности цементного завода по выпуску клинкера ведется, исходя из гарантированной часовой производительности, принятых к установке печей и коэффициента их использования в течение года.

Проектная мощность одной технологической линии завода по клинкеру вычисляется по формуле:

, (т/год); (1),

где: q – гарантированная часовая производительность одной печи в тоннах;

365 – число рабочих дней в году;

3 – число смен в день;

8 – количество рабочих часов в смену;

k_и – коэффициент использования годового календарного времени.

Таблица 2.1 – Количество часов простоя печи за один средний год в ремонтном цикле

Наименование агрегатов	kи	Производительность т/час
1 Вращающиеся печи мокрого способа: размером: 5,6  185 м 5,0  185 м 4,0  150 м 3,6  150 м	0,89 0,89 0,91 0,92	76 72 35 25

Продолжение таблицы 2.1

2 Вращающиеся печи сухого способа с циклонными теплообменниками: размером: 7,0  95 м 5,0  75 м 4,0  60 м	0,80 0,85 0,9	132 70 35
3 Вращающиеся печи сухого способа с декарбонизаторами: размером: 4,5  80 м 5,0  100 м	0,85 0,82	125 200
Примечания 1 Часовая производительность печных агрегатов уточняется при привязке к реальному заводу в зависимости от свойств сырьевых материалов, топлива, влажности шлама и оснащенности печных агрегатов теплообменными устройствами; 2 Производительность печей мокрого способа производства указана при использовании шлама влажностью 38 %; 3 Производительность печи размером 5,6  185 м указана при влажности шлама 42 %; 4 Коэффициенты использования печей с декарбонизаторами уточняются по результатам приемочных испытаний.

Проектная мощность завода по клинкеру (т/час) равна сумме проектных мощностей всех технологических линий.

Проектная мощность завода по цементу определяется ассортиментом продукции, предусмотренном в задании на проектирование, а также потребностями рынка на данный момент времени.

Режим работы производственных отделений:

– карьеры по добыче сырья работают в две смены при прерывной рабочей неделе;

– склады по приему сырья, топлива и добавок определяется в зависимости о поступления этих материалов, а режим работы по выдачи этих материалов из складов в производство определяется с учетом расходных емкостей потребителей этих материалов;

– отделения предварительного измельчения сырьевых материалов (дробилки первичного и вторичного дробления, болтушки, роторные мельницы, мельницы “Аэрофол”, сырьевые мельницы грубого измельчения, в том числе мельницы мокрого самоизмельчения “Гидрофол”, дробильно-сушильные установки), в случае наличия промежуточных емкостей, в зависимости от режима работы соответствующих карьеров;

– отделений сырьевых и цементных мельниц и обслуживающих их переделов (участки шламбассейнов по корректировке и хранению шлама, смесительные силосы, склады клинкера и других добавок) принимаются в три смены в сутки при непрерывной рабочей неделе;

– печных отделений принимается непрерывный в три смены;

– отгрузка цемента из силосов принимается в зависимости от поступления железнодорожных вагонов и автотранспорта.

2.3.2 Выбор технологической схемы производства

Производство цемента может осуществляться разными способами. Все они имеют свои отличия в выполнении тех или иных технологических операций. Необходимо дать их краткую характеристику с указанием преимуществ и недостатков. Выбрать наиболее рациональный способ в зависимости от физико-химических свойств сырья и технико-экономического анализа. Если способ производства уже указан в задании, необходимо отметить его преимущества и недостатки в сравнении с другими способами, в каких случаях выгодно его использование.

Так как дальнейшие расчеты материального баланса и подбор оборудования прямо связаны с выбранной схемой производства, то необходимо максимально отразить ее в пояснительной записке в виде соответствующих технологических схем с детальным указанием всех разновидностей оборудования. При этом технологическая схема обязательно приводится в записке в виде блок схем на отдельной странице (см. приложение Д).

2.3.3 Характеристика сырьевых материалов. Расчет

материального баланса

Свойства сырья определяют качество готового вяжущего, могут обусловливать способ производства, учитываются при расчете состава шихты, материального баланса, подборе технологического оборудования. Пользуясь справочной и технической литературой, по возможности, наиболее полно отразить следующие сведения о сырье: название месторождения, его местонахождение, запасы, класс, или сорт, химический и минералогический составы, прочность, плотность, влажность, пригодность для выпуска тех или иных марок вяжущего, предполагаемого к выпуску заданием на курсовой проект.

Сырьем для производства портландцементного клинкера служат природные карбонатные и глинистые породы, кроме них сырьем могут служить промышленные отходы других отраслей. Для получения сырьевой смеси заданного химического состава также применяются корректирующие добавки.

Оценка пригодности цементного сырья производится по его химическому составу и физико-механическим свойствам. Но определяющим фактором является химический состав.

Карбонатный компонент оценивается в сочетании с глинистым компонентом и корректирующими добавками; глинистый в сочетании с карбонатным компонентом и корректирующими добавками.

Сочетание в сырьевой смеси полезных оксидов: CaO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ и примесных оксидов MgO, K₂O + Na₂O, TiO₂, P₂O₅ должно обеспечивать нормальное протекание процесса клинкерообразования, наилучшие условия эксплуатации печного агрегата и получение высококачественного цемента, отвечающего всем требованиям ГОСТ 10178.

Количество полезных и примесных оксидов в сырьевых материалах должно обеспечивать получение сырьевых смесей и клинкера, отвечающих по своему химическому составу требованиям, указанным в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Требования к сырьевым материалам по химическому составу

Показатели	Условные обозначения	Рациональные пределы
		сырьевая смесь	клинкер
Коэффициент насыщения	КН		0,88 – 0,92
Силикатный модуль	n		1,90 – 2,60

Продолжение таблицы 2.2

Алюминатный модуль	p		0,90 – 1,60
MgO, не более	–		5,00
SO3, не более	–		1,50
K2O + Na2O, не более	–		1,20
TiO2, не более	–		2,00
P2O5, не более	–		0,50
Примечания 1 Над чертой беззольное топливо; 2 Под чертой зольное топливо.

Пригодность сырьевых материалов с более высоким содержанием примесных оксидов и промышленных отходов, в качестве компонента сырьевой смеси, определяется на основании специальных технологических испытаний.

Материальный баланс определяет потребность завода в сырье, топливе, добавках и других материалах, необходимых для технологического процесса.

В материальном балансе определяют также получаемое в процессе производства количество полуфабрикатов (шлама, сырьевой муки, клинкера) и готового продукта (цемента различных видов и марок).

Расчет материального баланса производится на основании следующих данных:

– проектной мощности завода по выпуску клинкера и цемента, определяемой согласно п. 2.3.1;

– удельных расходов сырьевых материалов, определяемых расчетами сырьевой смеси;

– ассортимента выпускаемого цемента и процента ввода добавок (включая гипс) в цемент;

– естественной влажности сырьевых материалов, добавок и влажности шлама.

При расчете материального баланса потери сырьевых материалов, добавок, полуфабрикатов и готовой продукции учитываются следующим образом:

– потери сырьевых материалов принимаются суммарно по всему переделу переработки сырья, но без карьеров, в количестве 1,0 % и учитываются в удельных расходах;

– потери готовой продукции (компонента) принимаются – 3,0 %, клинкера – 1,0 %, добавок и гипса – 1,5 %.

Расходы материалов определяются в год, месяц, сутки, час.

Вначале устанавливают потребность в сырье для получения 1 т вяжущего. Для цементов производят расчет шихты для получения клинкера, определяют количество клинкера, гипса и добавок в 1 т цемента.

Вначале определяют количество сухого сырья по формуле:

(2),

Затем подсчитывают потребность в сырье с учетом влаги в нем для получения 1 т клинкера по формуле:

(3),

где П_год - годовая производительность завода по клинкеру, т;

ппп – потери при прокаливании сырьевой смеси, %;

Р_вл и Р_сух – соответственно, количество влажного и сухого сырья, т;

W_мат – естественная влажность сырья, %.

Для того чтобы определить ппп сырьевой смеси при производстве портландцемента необходимо знать соотношение сырьевых компонентов, так как у них потери при прокаливании происходят в разной степени.

Обычно для производства портландцемента используются смеси известняков и глин, у которых ппп соответственно составляют около 40 % и 5 – 12 %. Для того чтобы определить ппп сырьевой смеси, необходимо рассчитать соотношение между сырьевыми компонентами.

Для двухкомпонентной сырьевой смеси (известняк + глина) соотношение компонентов определяется через коэффициент насыщения КН по формуле:

(4),

где Х – количество массовых долей первого компонента с химическим составом C₁, S₁, A₁, F₁, (CaO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, %) приходящихся на 1 массовую долю второго компонента C₂, S₂, A₂, F₂. Обычно КН принимают равным 0,80 – 0,95.

Суммарные ппп рассчитывают, умножая ппп каждого компонента на его массовую долю в смеси с последующим суммированием.

Здесь же рассчитывают химический состав клинкера, приводя к 100 % сумму оставшихся оксидов за вычетом ппп (см. пример в таблице 2.3).

Таблица 2.3 – Пример подсчета химического состава сырьевой смеси и клинкера

Компоненты	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	ппп
Известняк 87,6%	6,83	1,45	0,91	42,75	0,80	-	34,86
Глина 12,4%	8,00	2,05	1,01	0,24	0,11	0,10	0,89
Сырьевая смесь	14,83	8,50	1,92	42,99	0,91	0,10	35,75
Клинкер	23,08	5,45	2,99	66,91	1,42	0,15	-

Рассчитав химический состав клинкера, проверяют его коэффициент насыщения по известной формуле:

(5),

Прохождение сырья и полупродуктов по технологии необходимо отразить в таблице.

Таблица 2.4 – Потребность в сырьевых материалах

Наименование операции	Наименование сырья	Единицы измерения, т, м3	Потребность в сырье, т, м3 в
			год	месяц	сутки	час
1	2	3	4	5	6	7

2.3.4 Расчет и подбор основного технологического оборудования

При расчете процесса дробления необходимо учитывать, что он может осуществляться на карьере или площадке завода. Минеральное сырье, используемое для приготовления шихты, подразделяется на следующие группы:

– породы высокой твердости – кристаллические известняки, мрамор, мергели, имеющие незначительную исходную влажность до 2 % и предел прочности при сжатии более 120 МПа;

– породы средней твердости – известняки с глинистыми включениями, плотные глинистые сланцы, мергели, имеющие предел прочности при сжатии от 60 до 120 МПа и естественную влажность 5 – 10 %;

– мягкие породы – разновидности мела, мергели, глины и рыхлые разновидности известняков с естественной влажностью от 10 до 30 %, а также опоки и трепелы, имеющие предел прочности при сжатии до 60 МПа не способные размучиваться в воде.

Для дробления твердых карбонатных пород принимаются конусные, щековые, молотковые и ударно-отражательные дробилки. Основная схема при дроблении таких пород должна иметь не свыше двух стадий. Дробление мягких пород осуществляется в одну стадию в валковых дробилках. Подбор дробилок должен осуществляться с учетом размера загружаемого куска.

Емкость складов для хранения сырьевых материалов в соответствии с нормами [1] должна быть не ниже:

для карбонатных компонентов 3 суток,

для глинистых компонентов 1 – 3 суток,

для привозных корректирующих добавок 15 суток.

Производительность устанавливаемых на складе механизмов должна превышать производительность агрегатов, с которыми они связаны на 10 – 20 %.

Мокрый помол сырьевой смеси осуществляется как по одностадийной, так и по двухстадийной схеме. При одностадийном помоле применяются трубные мельницы с шаровой и комбинированной загрузкой. При двухстадийной схеме помола на первой стадии могут быть применены мельницы самоизмельчения “Гидрофол”, работающие по открытому или замкнутому циклу с классификаторами, на второй стадии мельницы с шаровой загрузкой. Максимальный размер кусков по [1], поступающих в болтушки, не должен превышать 200 мм. Максимальный размер кусков, поступающих в мельницу самоизмельчения, определяется ее типоразмерами. Для транспортирования шлама применяют центробежные насосы, но не менее двух, в том числе резервный. Общая полезная емкость резервуаров для хранения шлама (сырьевой муки) должна обеспечивать бесперебойное питание печей в течение 3 суток. Количество резервуаров должно быть не менее двух.

Сухой помол сырьевой смеси может осуществляться в трубных или валковых, а также в мельницах самоизмельчения “Аэрофол” с домолом в трубных шаровых мельницах работающих в замкнутом цикле. Суммарная суточная производительность всех мельниц должна превышать максимальную суточную потребность печей в сырьевой смеси на 20 – 30 %.

При мокром способе производства следует применять вращающиеся печи, оснащенные встроенными теплообменниками, а при сухом с циклонными теплообменниками или другими запечными устройствами и декарбонизаторами. Транспортеры для клинкера выбирают с 25 % запасом от производительности печи.

Помол цемента может осуществляться по открытому и замкнутому циклам. Работу цементных мельниц с учетом максимумов нагрузок энергосистемы принимать в две смены. Для хранения цемента предусматривают силосный склад, емкостью равной 10 – 12 суточной производительности завода по цементу.

Оборудование подбирают по учебникам, справочникам, каталогам на основе их паспортной часовой, суточной или годовой производительности по формуле:

(6),

где А – количество единиц оборудования данного типа;

П – количество перерабатываемого сырья или полуфабриката (потребная производительность), т/ч (м³/ч, т/год, м³/год);

П_пасп – паспортная или расчетная производительность выбранного оборудования т/ч (м³/ч, т/год, м³/год);

k_и – коэффициент использования оборудования во времени, в среднем 0,92.

В приложениях А – Г приведены расчеты и характеристики некоторых основных видов оборудования. Результаты подбора оборудования по переделам сводят в одну общую таблицу.

Таблица 2.5 – Подбор оборудования

Наименование оборудования	Потребная производительность	Паспортная производительность	Количество единиц оборудования
1	2	3	4

Для бесперебойной работы необходимо перед каждым оборудованием иметь бункера емкостью, равной 2 – 4 часовой производительности оборудования.

Таблица 2.6 – Опытные данные для ориентировочных подсчетов расхода сжатого воздуха (приведенного к давлению в 1 атм)

Наименование статей расхода	Расход сжатого воздуха, м3/мин (при нормальных условиях)	Примечание
Горизонтальные бассейны (перемешивание шлама)	0,004 - 0,005 на 1 м3 шлама	Перемешивание должно производиться одновременно во всех бассейнах
Вертикальные бассейны (перемешивание шлама)	0,03 - 0,04 на 1 м3 шлама	Тоже, в одном, двух бассейнах
Смесительный силос (перемешивание сырьевой муки)	4 - 5 на 1 м2 активной площади системы аэрации 0,5 - 1,0 на 1 м2 неактивной площади системы аэрации	Количество силосов, в которых одновременно производится перемешивание, зависит от принятой системы приготовления сырьевой смеси
Запасной силос (на аэрацию при разгрузке)	0,4 на 1 м2 активной площади системы аэрации

2.3.5 Описание технологического процесса. Контроль и автоматизация производства

В этом разделе приводится детальное описание выбранной технологической схемы производства цемента, начиная с приема и складирования сырьевых материалов и заканчивая складированием и отгрузкой готового цемента. При этом необходимо не только отразить движение исходных материалов и полуфабрикатов по переделам, но, что самое главное, отразить и раскрыть сущность физико-химических процессов и превращений.

Контроль производства включает три основных этапа: 1) контроль качества сырьевых материалов (входной контроль); 2) контроль параметров технологического процесса (пооперационный контроль); 3) контроль качества готового вяжущего (приемочный контроль).

Основные контролируемые параметры и методы их определения можно представить в виде таблицы.

Таблица 2.7 – Технический контроль производства

Контролируемые параметры	Периодичность контроля	Наименование методики, прибора, ГОСТа	Место отбора пробы или установки датчика
1	2	3	4

При разработке раздела механизации и автоматизации производства необходимо обеспечить их уровень соответственно не ниже 0,8 – 0,85 (отношение числа рабочих, выполняющих работы механизированным способом к общему числу рабочих или числа автоматизированных единиц оборудования к общему их числу).

Системой автоматизации должен обеспечиваться следующий объем контроля и сигнализации:

– нормальная работа механизмов;

– аварийный останов механизмов;

– наличие материалов в питающих механизмах;

– заполнение и опорожнение емкостей;

– изменение влажности и химического состава.

Кроме этого должна предусматриваться система автоматического регулирования процесса сжигания топлива и термообработки сырьевой смеси. По регулируемым параметрам (температура, давление, разряжение) необходимо предусматривать постоянную запись и визуальный отсчет показаний на приборах, располагаемых на центральном операторском пункте.

2.4 Мероприятия по защите окружающей среды

Большое внимание в пояснительной записке необходимо уделить вопросам охраны окружающей среды, которые для цементной промышленности имеют огромное значение и двоякую роль. С одной стороны крупнотоннажное производство цемента в мощных вращающихся печах при применении высокоэффективных очистных устройств не позволяет терять цемент и пыль – унос вращающихся печей не менее 5 – 10 % в атмосферу. Учитывая большие мощности цементных предприятий, это создаёт большие трудности экологического характера. И здесь необходимо бороться за десятые и сотые доли процента очистки промышленных выбросов.

С другой стороны, только цементная промышленность в силу многотоннажности производства, способна перерабатывать тысячи тонн минеральных продуктов, являющихся отходами других производств. Это позволяет освободить от отвалов различных отходов промышленности большие земельные площади.

2.5 Мероприятия по охране и обеспечению санитарно-

гигиенических условий труда рабочих

В этом разделе необходимо отметить все участки, оборудование с повышенным выделением пыли, запыленных дымовых газов, шума, вибрации и других вредностей. Привести мероприятия по защите работающего персонала от этих вредностей.

Перечислить мероприятия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию механического и теплового оборудования, электробезопасность.

Мероприятия по охране труда осуществляются в соответствии со СНиП 12-03 — 2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования, ГОСТ 12.1.004. – 91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования, ГОСТ 12.1.013 – 78 ССБТ Строительство. Электробезопасность. Общие требования.

2.6 Технико-экономические показатели производства

Данный раздел является итоговым и оценочным в выявлении эффективности принятия проектных решений. Здесь приводятся данные о численности рабочих на предприятии, удельных затратах тепловой и электрической энергии, удельные расходы сырья, воды, пара, выработка продукции на одного рабочего и работающего и другие показатели.

2.6.1 Расчет потребности в рабочей силе

К составу производственных рабочих относят всех лиц, непосредственно занятых при изготовлении продукции, начиная со склада сырья или карьера и заканчивая выдачей готовой продукции, а также дежурных слесарей и наладчиков.

Списочная численность производственного персонала на заводе определяется на основании принятой структуры управления предприятием, явочной численностью трудящихся и коэффициента подсмены при переходе от явочного к списочному составу, с учетом действующих нормативов, утвержденных МПСМ (см. таблицу 2.8).

Таблица 2.8 - Коэффициенты перехода от явочного к списочному составу

	Непрерывное производство						Прерывное производство
	41-часовая неделя						41-часовая неделя
	5-дневка – смена 8 час						5-дневка – смена 8 час
	отпуск 15 раб. дней		отпуск 18 раб. дней		отпуск 24 раб. дня		отпуск 15 раб. дней	отпуск 18 раб. дней	отпуск 24 раб. дня
Календарный фонд времени	365		365		365		365	365	365
Выходные дни	97		97		97		105	105	105
Невыходы на работу, отпуск, болезни, отпуск с родами, выполнение гособязанностей, Итого невыходов:	15 12 4 31		18 12 4 34		24 12 4 40		15 12 4 31	18 12 4 34	24 12 4 40
Эффективный фонд времени, дни		237		234		228	229	226	220
Коэф. перехода от явочного к списочному составу		1,54		1,56		1,60	1,14	1,15	1,18

Явочная численность основных производственных рабочих устанавливается исходя из принятого режима работы подразделения, количества рабочих мест по обслуживанию оборудования, а также из разработанных отраслевых, а для других профессий – межотраслевых норм и нормативов.

Численность вспомогательных рабочих составляет 25 – 40 %, ИТР и служащих – 8 – 10 % от численности основных производственных рабочих. Количество человеко-смен на единицу оборудования следует принимать в соответствии с таблицей 2.9.

Таблица 2.9 – Данные к расчету количества рабочих

Наименование обслуживаемого оборудования	Профессия	Количество человекосмен на единицу оборудования
Вращающаяся печь	Обжигальщик	0,5
Дробилка	Дробильщик	0,5
Мельница	Мельник	0,5
Грохот (классификатор)	Грохотовщик	0,2
Конвейер винтовой до 50 м	Транспортерщик	1,0
Конвейер ленточный до 150 м	Транспортерщик	1,0
Пневматический насос	Моторист	0,5
Электрофильтр	Аспираторщик	0,8
Рукавный фильтр	Аспираторщик	0,3
Циклоны	Аспираторщик	0,1
Вентиляторы, дымососы	Аспираторщик	0,04

Списочная численность производственного персонала в зависимости от режима работы определяется умножением явочной численности рабочих на коэффициент перехода от явочного к списочному составу указанный в таблице 2.8.

2.6.2 Технико-экономические показатели

Удельные расходы энергетических ресурсов на единицу продукции вычисляются путем деления годового расхода энергии, пара, воды и прочего на годовую производительность предприятия.

Трудоемкость выработки продукции определяют путем деления годового количества человеко-часов основных производственных рабочих на годовой выпуск продукции без учета вспомогательных производственных операций.

Для определения общей величины удельных затрат труда нужно к трудоемкости прибавить трудозатраты на вспомогательных операциях. Последние можно найти в типовых проектах аналогичных предприятий.

Производительность труда – это количество продукции, приходящейся в год на одного списочного рабочего. Производительность труда может быть представлена в денежном или натуральном выражении.

Энерговооруженность – это мощность в киловаттах всех установленных электродвигателей для основного и транспортного оборудования на одного рабочего, занятого в смену с максимальным количеством работающих (кВт/чел).

Все рассчитанные технико-экономические показатели сводят в таблицу и производят сравнения с типовыми проектами, после чего делается заключение об эффективности проектной разработки.

Таблица 2.10 – Технико-экономические показатели завода (цеха)

№ п/п	Наименование показателя	Единицы измерения	Количество	Показатели типового завода
1	2	3	4	5

Таблица 2.11 - Технико-экономические показатели типовых заводов

№ п/п	Наименование показателя	Единицы измерения	Показатели типового завода
Характеристика заводов с печами длиной 185 м
1	Годовая производительность завода по цементу	тыс.т	2400
2	Годовая выработка цемента на одного работающего	т	3630-3800
3	Годовая выработка цемента на одного рабочего	т	4560-4900
4	Затраты труда рабочих на 1 т. цемента	чел.час/т	0,40-0,38

Продолжение таблицы 2.11

Характеристика заводов с печами длиной 95 м и циклонными теплообменниками
1	Годовая производительность завода по цементу	тыс.т	3450
2	Годовая выработка цемента на одного работающего	т	5060-4770
3	Годовая выработка цемента на одного рабочего	т	6570-6100
4	Затраты труда рабочих на 1 т. цемента	чел.час/т	0,28-0,31

3 общие указания по компоновочным решениям

Разработка проекта технологической части цементного завода осуществляется с учетом специфики цементного производства и должна выполняться с соблюдением действующих по ним СНиПам, нормам пожарной безопасности, санитарным нормам и правилам, нормам молниезащиты и правилам техники безопасности.

3.1 Основные требования к проектированию производственных зданий и сооружений

При разработке строительной части проекта необходимо учитывать следующие строительные нормы “Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования” и их требования:

- пролеты зданий должны приниматься 6, 12, 18, 24, 30, и 36 м (в отдельных случаях допускается принимать 9 м);

- шаг колонн – 6 и 12 м;

- отметки перекрытий должны быть кратными 0,6 м.

3.2 Основные требования к проектированию производственной эстетики

Проектирование новых предприятий цементной промышленности должно выполняться с учетом требований по производственной эстетике, изложенным в СН 202-76 “Инструкция по разработке проектов и смет для промышленного строительства”, СН 181-76 “Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий”, СНиП II-92-76 “Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий”.

Проект производственной эстетики, разработанный с учетом специфики цементного производства, должен отражать следующие решения:

- благоустройство санитарно-защитной зоны;

- пути подхода и предзаводская площадь;

- благоустройство промплощадки;

- наружная отделка основных цехов (экстерьер);

- внутренняя отделка цехов (интерьер).

4 Оформление проекта

4.1 Оформление пояснительной записки