1.1. Определение количества основного технологического оборудования

Количество основного технологического оборудования электролизного цеха рассчитывается, исходя из заданной производственной мощности (производственной программы) предприятия (цеха, участка) и фактического времени работы оборудования по следующей формуле (в качестве примера основного технологического оборудования приняты электролизные ванны)

, (1.1)

где N – количество электролизных ванн, шт.;

В_год – производственная мощность (годовая производственная программа) цеха, т;

q – часовая производительность одной ванны, т/час;

I – сила тока, А;

Е – электрохимический эквивалент металла (алюминия), т/А·ч;

– выход по току, доли единицы;

– годовой фонд времени, работы оборудования, час.

CEILING – функция, возвращающая ближайшее большее целое значение, шт. (таким образом, полученное количество электролизных ванн округляется в сторону увеличения до ближайшего целого числа).

Для расчета количества основного технологического оборудования необходимо определить фактический фонд времени работы оборудования

Т_факт = Т_ном - Т_{простоев,,} (1.2)

где Т_факт - фактическое время, час.;

Т_ном - номинальное время, час.;

Т_{простоев} - время технических остановок (слив шлака, выпуск штейна и др.), осуществляемых в рабочее время, час.

Время технических остановок (простоев) задается согласно нормативам (см. приложение 1).

Номинальное время определяется по формуле

Т_ном = Т_кал - Т_{ремонтов} , (1.3)

где Т_{ремонтов} - время остановок на планово-предупредительные ремонты, час.

Т_кал - годовой календарный фонд времени⁵, час.

Время остановок на планово-предупредительные ремонты рассчитывается по графику планово-предупредительных ремонтов.

1.2. Определение структуры ремонтного цикла, расчет количества ремонтов и их продолжительности

Среднегодовые простои в планово-предупредительных ремонтах (Т_{ремонтов}) рассчитываются по формуле

(1.4)

где , ,…, – время простоя в ремонтах Т₁, Т₂,…, Т_n, соответственно, час.;

L₁, L₂,…, L_n,– количество текущих (Т₁, Т₂, …, Т_n) за ремонтный цикл, шт.;

К- количество капитальных ремонтов за ремонтный цикл;

– ремонтный цикл (время между двумя очередными капитальными ремонтами), лет.

Структура ремонтного цикла – это фактическое количество ремонтов всех видов за ремонтный цикл. В расширенном виде она показывает не только количество, но и последовательность ремонтов.

В качестве примера возьмем следующую структуру ремонтного цикла: 4Т₁ + Т₂ + К, которая в развернутом виде представлена на рис. 1.1.

К – Т₁ – Т₁ – Т₂ – Т₁ – Т₁ – К

Ремонтный цикл

Рис. 1.1. - Структура ремонтного цикла в развернутом виде.

Расчет количества капитальных и текущих ремонтов производится с использованием формул, приведенных ниже (6, 7, 8).

Количество капитальных ремонтов в течение ремонтного цикла определяется по формуле

. (1.5)

Количество текущих ремонтов Т₂ в течение ремонтного цикла определяется по формуле

, (1.6)

где – время работы, оборудования между текущими ремонтами Т₂, час.

Количество текущих ремонтов Т₁ в течение ремонтного цикла определяется по

формуле

, (1.7)

где – время работы, оборудования между текущими ремонтами Т₁, час.

При расчете ремонтов год принимается равным 360 дням.

Используя данные для расчета количества ремонтов, приведенные в приложении 2, и ориентируясь на пример, изложенный ниже, рассчитываются среднегодовые простои в ремонтах.

Пример расчета количества ремонтов и времени простоя оборудования в ремонтах. Определите структуру ремонтного цикла и среднегодовые простои в ремонтах, если продолжительность ремонтного цикла составляет 2 года, ремонт Т₁ - производится через 15 суток, Т₂ - через 45 суток, Т₃ - через 90 суток, а длительности ремонтов следующие: t₁ = 8 часов; t₂ = 16 часов; t₃ = 32 часа; К - 120 часов.

Решение:

1 Определим теоретическое количество ремонтов за 2 года:

L₁ = 360 · 2 / 15 = 48 ремонтов,

L₂ = 360 · 2 / 45 = 16 ремонтов,

L₃ = 360 · 2 / 90 = 8 ремонтов,

К = 360 · 2 / 720 = 1 ремонт.

2 Получаем следующую структуру ремонтного цикла:

(48 – 8 – 7 - 1) Т₁ + (16 – 7 -1 ) Т₂ + (8 - 1) Т₃ + К или 32Т₁ + 8Т₂ + 7Т₃ + К

3 Определим среднегодовые простои

Среднегодовые простои = (32 · 8 + 8 · 16 + 7 · 32 + 1 · 120) / 2 года = 364 часа.