8.3.4 Расчёт амортизации оборудования
Таблица 23 –амортизация
Наименование оборудования |
кол-во |
стоимость |
норма амортизации % |
сумма отчислений |
Здание для компрессорной станции |
1 |
27000000 |
5 |
1350000 |
Компрессор 4М10–100/8 |
2 |
1000000 |
6,7 |
134000 |
Электродвигатель СДК–17-26-12К |
2 |
150000 |
5,6 |
16800 |
Воздухосборник |
2 |
50000 |
11,1 |
11100 |
Трансформатор 2500/110 |
1 |
1200000 |
6,6 |
79200 |
Трансформатор 6/0,4 |
1 |
350000 |
6,6 |
23100 |
трансформатор 0,4/0,22 |
1 |
10000 |
6,6 |
660 |
шины |
2 |
3000 |
6,6 |
396 |
высоковольтный выключатель |
1 |
30000 |
6,6 |
1980 |
автоматические выключатели |
6 |
400 |
6,6 |
158,4 |
кабели |
300м |
120000 |
2 |
2400 |
трубопровод |
4920м |
300 |
4 |
59040 |
Всего |
|
|
|
1 678 834,4 |
8.3.5 Расчёт цеховых расходов
На основании расчётов произведённых ранее составим смету цеховых расходов.
Таблица 24 –Смета цеховых расходов
Наименование статей |
Сумма |
Отчисления на социальные нужды по ИТР |
46800 |
Расходы по охране труда (10% от зарплаты рабочих) |
2000 |
Износ малоценного инвентаря, расходы по испытаниям, опытам и прочие цеховые расходы |
4880 |
Всего: |
53680 |
8.3.5 Смета суммарных затрат
Таблица 25 - Смета суммарных затрат
Статья |
Сумма |
Монтаж компрессорной станции |
32592600 |
Затраты на производство |
8637183,4 |
Заработная плата |
2224970 |
Амортизация |
1678834,4 |
Цеховые расходы |
53680 |
Всего |
45187267,8 |
8.4 Технико-экономические показатели
8.4.1 Годовая производительность
м
/год
-
коэффициент загрузки
-
производительность компрессорной
станции, м
/ч
-
время работы в сутки, час
-
номинальный фонд рабочего времени, дни
8.5 Годовой расход электроэнергии
кВт
8.6 Средний удельный расход электроэнергии
кВт
8.7 Средний удельный расход сжатого воздуха на 1 тонну руды
м
/т
-
годовая производительность предприятия
8.8 Себестоимость 1 м сжатого воздуха
руб.
-
амортизационные отчисления, руб.
-
стоимость электроэнергии, руб.
-
заработная плата, руб.
-
цеховые расходы, руб.
-
расходы на эксплуатацию, руб.
II.РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ (Участковые компрессорные установки)
Введение
Произведем расчет пневматической сети шахты заменив стационарную компрессорную станцию участковыми, на участковых станциях примем компрессорные агрегаты ДЭН – 45ШМ «Шахтер»
Винтовые компрессорные установки ДЭН производятся на основе винтового компрессора немецкой фирмы ROTORCOMP и GHH Rand со сроком наработки 40 000 часов без замены подшипника и 80 000 часов до капитального ремонта и предназначены для снабжения сжатым воздухом пневматических систем предприятий, пневмоинструмента, пневмоприводов при температуре окружающей среды от +1°С до +35°С. Передача мощности от электродвигателя к винтовому компрессору осуществляется через ременную передачу, что позволяет с минимальными потерями в широком диапазоне варьировать рабочее давление и производительность компрессорной установки. Часть компрессорных установок изготавливается с прямым приводом, что позволяет снижать энергозатраты при передаче крутящего момента от электродвигателя к винтовому компрессору. Установка компрессорная представляет собой законченный и готовый к эксплуатации блок, скомпонованный на общей раме, не требующий специального фундамента, снабженный звукоизолирующим кожухом и системой автоматизации.
Таблица 26 – компрессорной установки характеристики ДЭН – 45ШМ «Шахтер»
Тик компрессорной установки |
производитель-ность , |
Давление P |
Коэффициент |
мощность двигателя |
|||||
|
cos |
tg |
|
|
Q |
S |
|||
ДЭН – 45ШМ «Шахтер» |
6,5 |
7 |
0,75 |
0,87 |
0,55 |
45 |
33.75 |
25.05 |
42 |
Расчёт производительности участковой компрессорной станции №1
Таблица 27 – пневмопотребители компрессорной станции №1
Потребители |
Номинальный расход воздуха , |
Коэффициенты |
Максимальный расход воздуха
|
Средний расход воздуха
|
||||||
Название |
кол-во |
Износа
|
загрузки
|
включения
|
||||||
ППН -1с |
1 |
22 |
1,2 |
1 |
0,4 |
26,4 |
10,56 |
|||
ПП -63 |
2 |
3,5 |
1,2 |
1 |
0,65 |
8,4 |
5,46 |
|||
Итого |
3 |
|
|
|
|
34,8 |
16,02 |
|||
Найдем средневзвешенный коэффициент включения пневмопотребителей компрессорной станции №1:
= =
= 0,53 ( по графику зависимости )
- общий коэффициент включения
-
коэффициент одновременности
-
- максимальный и средний расход воздуха
потребителями
Определим расход воздуха пневмопотребители компрессорной станции №1 :
Потребное число компрессоров компрессорной станции
-
количество компрессоров, шт
-
производительность компрессорной
станции №1
-
производительность одного участкового
компрессора ДЭН – 45ШМ «Шахтер»
Принимаем 4 компрессора, с учетом того, что горные работы будут увеличиваться.
Диаметр труб от компрессорной станции
Поскольку компрессорный агрегат ДЭН – 45ШМ «Шахтер» имеет большую степень автоматизации и средств контроля, проектируем станцию без воздухосборника. Отказ от него уменьшит капитальные затраты и позволит быстрее окупить проект. Однако для сглаживания пульсаций примем трубу большого диаметра, а именно 125мм. (внешний – 140мм)
Скорость движения воздуха в трубе компрессорной станции №1
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
-
расчетное давление компрессорной
станции, МПа
- давление компрессорной станции, Па
– потери давления, Па
- температура средняя, K
Примем максимально возможные потери 0,2 МПа, тогда получим расчетное давление компрессорной станции 0,7 МПа, из этого следует:
Потери давления в трубопроводе:
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
-
длина расчетная трубопровода, м
М
Па
Потери допустимы и давление компрессорной станции их перекрывает.
Освещение компрессорной станции
Произведем расчет по методу светового потока. При этом методе расчёта учитывается не только свет, падающий от светильника, но и свет, отражённый от рабочих поверхностей освещаемой площади, поэтому он наиболее приемлем при расчёте освещения помещений с побелёнными или покрытыми светлой краской поверхностями.
В расчет вводят понятие – коэффициент использования светового потока осветительной установки (η ). Этот коэффициент зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка, а также индекса помещения, определяемого соотношением размеров.
Индекс помещения определяют по формуле
A и B – соответственно длина и ширина помещения, м
h – расчётная высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью, м
Световой поток (лк) для создания необходимой освещённости
- коэффициент запаса, принимаемый равным
- минимальная нормируемая освещённость, лк
z – коэффициент равный отношению средней освещённости к минимальной освещённости (для подземных выработок z= ; для поверхности z=
S – освещаемая площадь,
- коэффициент зависящий от индекса помещения (по таблице)
лм
Принимаем 10 ламп накаливания с Ф=100
Освещение производи напряжением 127В
Для этого выбираем трансформатор АП-4-380/127
Расчет и выбор кабеля
Тип компрессорной установки |
производительность , |
Давление P |
n |
Коэффициент |
мощность |
|||||||
|
cos |
tg |
|
|
Q |
S |
||||||
ДЭН – 45ШМ «Шахтер» |
6,5 |
7 |
4 |
0,75 |
0,87 |
0,55 |
180 |
135 |
100,2 |
168 |
||
Кабель от шины № 1 компрессорной станции №1
Напряжение
на шину №1 попадает от УПП шахты S
=6300кВА
Ток в кабеле
=24,1
Примем медный кабель ( s=16 мм; I =80 А)
Проверка выбранного кабеля
Проверка по длительно допустимому току
I
24,1 80
Проверка потере напряжения
- удельное сопротивление материала проводника,
- длинна кабеля, м
%
По ПУЭ U 5%
Проверка по предельно допустимому к.з. в кабеле
- поправочный коэффицент на предельно допустимый ток к.з.
с – коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил при к.з. (с = 129 А )
s – сечение жилы, мм
- приведенное время отключения, с
k
- коэффициент, зависящий от допустимой температуры нагрева жил кабеля ( = 0,005 )
- длительно допустимая температура нагрева жил кабеля,
- температура окружающей среды,
- предварительная нагрузка кабеля
=
=
Поправочный коэффициент на предельно допустимый ток к.з.:
k
Предельно допустимое к.з. в кабеле:
A
поверка по предельно выбранному сечению
(S S )
S =
C – коэффициент учитывающий напряжение в линии (С=165)
S
=
=
8 мм
Выбранный кабель удовлетворяет условиям
Расчёт производительности участковой компрессорной станции №2
Таблица 28 – пневмопотребители компрессорной станции №2
Потребители |
Номинальный расход воздуха , |
Коэффициенты |
Максимальный расход воздуха |
Средний расход воздуха |
|||
Название |
Число |
Износа |
загрузки |
включения |
|||
П-9-12 (рудоспуски) |
2 |
10 |
1,1 |
1 |
0,3 |
22 |
6,6 |
ППН-1С |
1 |
22 |
1,2 |
1 |
0,4 |
26,4 |
10,56 |
ПП-63 |
2 |
3,5 |
1,2 |
1 |
0,65 |
8,4 |
5,46 |
НКР (подача става) |
1 |
3 |
1,3 |
1 |
0,7 |
3,9 |
2,73 |
Итого |
6 |
|
|
|
|
60,7 |
25,35 |
Найдем средневзвешенный коэффициент включения пневмопотребителей компрессорной станции №2:
= =
= 0,55 ( по графику зависимости )
- общий коэффициент включения
- коэффициент одновременности
- - максимальный и средний расход воздуха потребителями
Определим расход воздуха пневмопотребители компрессорной станции №1 :
Потребное число компрессоров компрессорной станции №2
- количество компрессоров, шт
- производительность компрессорной станции №2
- производительность одного участкового компрессора ДЭН – 45ШМ «Шахтер»
шт
Принимаем 4 компрессора, с учетом того, что горные работы будут увеличиваться.
Диаметр труб от компрессорной станции №2
Поскольку компрессорный агрегат ДЭН – 45ШМ «Шахтер» имеет большую степень автоматизации и средств контроля, проектируем станцию без воздухосборника. Отказ от него уменьшит капитальные затраты и позволит быстрее окупить проект. Однако для сглаживания пульсаций примем трубу большого диаметра, а именно 175мм. (внешний – 188мм)
Скорость движения воздуха в трубе компрессорной станции №2
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
- расчетное давление компрессорной станции, МПа
- давление компрессорной станции, Па
– потери давления, Па
- температура средняя, K
Примем максимально возможные потери 0,2 МПа, тогда получим расчетное давление компрессорной станции 0,7 МПа, из этого следует:
Потери давления в трубопроводе:
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
- длина расчетная трубопровода, м
М
Па
Потери допустимы и давление компрессорной станции их перекрывает.
Освещение компрессорной станции
Произведем расчет по методу светового потока. При этом методе расчёта учитывается не только свет, падающий от светильника, но и свет, отражённый от рабочих поверхностей освещаемой площади, поэтому он наиболее приемлем при расчёте освещения помещений с побелёнными или покрытыми светлой краской поверхностями.
В расчет вводят понятие – коэффициент использования светового потока осветительной установки (η ). Этот коэффициент зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка, а также индекса помещения, определяемого соотношением размеров.
Индекс помещения определяют по формуле
A и B – соответственно длина и ширина помещения, м
h – расчётная высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью, м
Световой поток (лк) для создания необходимой освещённости
- коэффициент запаса, принимаемый равным
- минимальная нормируемая освещённость, лк
z – коэффициент равный отношению средней освещённости к минимальной освещённости (для подземных выработок z= ; для поверхности z=
S – освещаемая площадь,
- коэффициент зависящий от индекса помещения (по таблице)
лм
Принимаем 14 ламп накаливания с Ф=100
Освещение производи напряжением 127В
Для этого выбираем трансформатор АП-4-380/127
Расчет кабеля
Тип компрессорной установки |
производительность , |
давление P |
n |
Коэффициент |
мощность |
|||||||
|
cos |
tg |
|
|
Q |
S |
||||||
ДЭН – 45ШМ «Шахтер» |
6,5 |
7 |
4 |
0,75 |
0,87 |
0,55 |
270 |
202,5 |
150,3 |
252 |
||
ток в кабеле от шины № 2 компрессорной станции №2
=24,1
Примем медный кабель ( s=16 мм; I =80 А)
Проверка выбранного кабеля
Проверка по длительно допустимому току
I
24,1 80
Проверка потере напряжения
- удельное сопротивление материала проводника,
- длинна кабеля, м
%
По ПУЭ U 5%
Проверка по предельно допустимому к.з. в кабеле
- поправочный коэффицент на предельно допустимый ток к.з.
с – коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил при к.з. (с = 129 А )
s – сечение жилы, мм
- приведенное время отключения, с
k
- коэффициент, зависящий от допустимой температуры нагрева жил кабеля ( = 0,005 )
- длительно допустимая температура нагрева жил кабеля,
- температура окружающей среды,
- предварительная нагрузка кабеля
=
=
Поправочный коэффициент на предельно допустимый ток к.з.:
k
Предельно допустимое к.з. в кабеле:
A
поверка по предельно выбранному сечению
(S S )
S =
C – коэффициент учитывающий напряжение в линии (С=165)
S = = 8 мм
Выбранный кабель удовлетворяет условиям
Расчёт производительности участковой компрессорной станции №3
Таблица 29 – пневмопотребители компрессорной станции №3
Потребители |
Номинальный расход воздуха , |
Коэффициенты |
Максимальный расход воздуха
|
Средний расход воздуха
|
|||||
Название |
Число |
Износа
|
загрузки
|
включения
|
|||||
НКР (подача става) |
1 |
3 |
1,3 |
1 |
0,7 |
3,9 |
2,73 |
||
Итого |
1 |
|
|
|
|
3,9 |
2,73 |
||
Найдем средневзвешенный коэффициент включения пневмопотребителей компрессорной станции №2:
= =
= 0,8 ( по графику зависимости )
- общий коэффициент включения
- коэффициент одновременности
- - максимальный и средний расход воздуха потребителями
Определим расход воздуха пневмопотребители компрессорной станции №3 :
Потребное число компрессоров компрессорной станции №3
- количество компрессоров, шт
- производительность компрессорной станции №3
- производительность одного участкового компрессора ДЭН – 45ШМ «Шахтер»
шт
Принимаем 4 компрессора, с учетом того, что горные работы будут увеличиваться.
Диаметр труб от компрессорной станции №3
Поскольку компрессорный агрегат ДЭН – 45ШМ «Шахтер» имеет большую степень автоматизации и средств контроля, проектируем станцию без воздухосборника. Отказ от него уменьшит капитальные затраты и позволит быстрее окупить проект. Однако для сглаживания пульсаций примем трубу большого диаметра, а именно 50мм. (внешний – 60мм)
Скорость движения воздуха в трубе компрессорной станции №3
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
- расчетное давление компрессорной станции, МПа
- давление компрессорной станции, Па
– потери давления, Па
- температура средняя, K
Примем максимально возможные потери 0,2 МПа, тогда получим расчетное давление компрессорной станции 0,7 МПа, из этого следует:
Потери давления в трубопроводе:
- внутренний коэффициент трения (0,0334)
d – внутренний диаметр трубопровода, мм
- длина расчетная трубопровода, м
М
Па
Потери допустимы и давление компрессорной станции их перекрывает.
Освещение компрессорной станции
Произведем расчет по методу светового потока. При этом методе расчёта учитывается не только свет, падающий от светильника, но и свет, отражённый от рабочих поверхностей освещаемой площади, поэтому он наиболее приемлем при расчёте освещения помещений с побелёнными или покрытыми светлой краской поверхностями.
В расчет вводят понятие – коэффициент использования светового потока осветительной установки (η ). Этот коэффициент зависит от типа светильника, коэффициентов отражения стен и потолка, а также индекса помещения, определяемого соотношением размеров.
Индекс помещения определяют по формуле
A и B – соответственно длина и ширина помещения, м
h – расчётная высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью, м
Световой поток (лк) для создания необходимой освещённости
- коэффициент запаса, принимаемый равным
- минимальная нормируемая освещённость, лк
z – коэффициент равный отношению средней освещённости к минимальной освещённости (для подземных выработок z= ; для поверхности z=
S – освещаемая площадь,
- коэффициент зависящий от индекса помещения (по таблице)
лм
Принимаем 3 лампы накаливания с Ф=100
Освещение производи напряжением 127В
Для этого выбираем трансформатор АП-1-380/127
Кабель компрессорной станции №3
Тик компрессорной установки |
производительность , |
Давление P |
Коэффициент |
мощность двигателя |
||||||
|
cos |
tg |
|
|
Q |
S |
||||
ДЭН – 45ШМ «Шахтер» |
6,5 |
7 |
0,75 |
0,87 |
0,55 |
45 |
33.75 |
25.05 |
42 |
|
=24,1
Примем медный кабель ( s=16 мм; I =80 А)
Проверка по длительно допустимому току
I
24,1 80