Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Цыганков И.И. Технико-экономический анализ производства сборного железобетона

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
6.93 Mб
Скачать

 

К сожалению, в

расчетах не всегда добиваются пол-

поп

сопоставимости,

по, по крайней мере, об этом знают

и принимают меры

к получению дополнительных дан­

ных

и проведению

проектных проработок. Д о выполне­

ния дополнительных работ необходимо учитывать, что

такая - то технологическая линия

поставлена в

худшие

условия.

 

 

 

 

Оптимизация условий нужна

не только д л я

решения

вопроса о серийном

применении

данной технологии,

но

и в частных случаях,

когда изучается эффективность

на­

мечаемой реконструкции конкретного производства. На ­ пример, пытались обосновать целесообразность рекон­ струкции поточно-агрегатного производства. На действующей липни — неисправные ямные камеры, рас­ ходующие более 1000 кг пара на 1 мъ бетона; в предло­ женном в а р и а н т е — а в т о к л а в ы с проектными показате ­ лями работы. Экономичность такого варианта о к а з а л а с ь несомненной. А если бы затратили несколько тысяч руб­ лей на приведение в порядок паропроводов и камер, могло оказаться, что действующая линия не хуже пред­

ложенной

и незачем

тратить большие средства на

ее

замену.

 

 

 

Отсюда

следует,

что при технико-экономических

обо­

снованиях

д а ж е для

конкретных производств нужны не

фиксация факта, а анализ причин, породивших эти фа­

кты,

и

поиск мер по устранению их влияния на

конеч­

ные

выводы.

 

 

 

Метод технико-экономических сопоставлений произ­

водств

требует возможно

более полного учета особен­

ностей

технологии (при

определении

производительно­

сти

линии, потребности в

оборудовании

и з а т р а т

на его

содержание и т. д . ) . При пользовании методикой тех­ нолог не ограничивается набором вычислений, а имеет

возможность

проанализировать

полученные результаты

и выявить допущенные в технологии

недостатки.

Простота

метода позволяет

изучать

рассматриваемое

производство в динамике .

 

 

Оперируя

показателем уровня механизации вплоть

до к а ж д о г о

агрегата и, следовательно,

количеством ра­

бочих и р е ж и м а м и на отдельных операциях, можно вы­ явить наиболее экономичный вариант способа изготовле­

ния

не только

в настоящее время, но

и в перспективе

с учетом намечаемого или ожидаемого

совершенствова­

ния

технологии,

операций или машин .

Изложенный ме-

30

тод предназначен в основном для выявления эффектив ­

ности

массового применения

того или иного способа

производства, агрегата и т.

п. В этом случае отвлече­

ние от

.конкретных условий

правильно. Но метод меха­

нико-экономических сопоставлений, можно применять и для конкретного действующего завода . При этом цены на материалы и оборудование, накладные расходы и

прочие

данные

принимаются

фактические,

присущие

этому предприятию, а расчеты производительности

ли­

нии,

потребность

в камерах

и ф о р м а х и калькулирова ­

ние

себестоимости

продукции

выполняются

так ж е ,

к а к

и при

решении

задач общего

порядка .

 

 

Г л а в а 3

МЕТОДИКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ

 

3.1. Производительность

технологических

линий

 

Поскольку одним из основных условий сопоставимо­

сти

является оптимизация

сравниваемых

производств,

при

определении производительности не

учитываются

простои, если только они не вызваны особенностями тех­ нологии или остановками на плановые ремонты.

Если при

проектировании принимался

единый

для

всех способов

формования коэффициент

использования

оборудования

линий,

то в технико-экономических

ана­

лизах требуется учет

особенностей технологии и, следо­

вательно, дифференцированный подход к определению коэффициента использования оборудования (нельзя, на­ пример, принимать одинаковые з а т р а т ы времени на ре­ монты вибропрокатного стана и кассетных установок) .

Поэтому

при определении

годовой

производительности

линии в

расчет вводится

р а з л и ч н а я

продолжительность

плановых остановок, рекомендованная инструкцией Ми­

нистерства промышленности

строительных материалов

С С С Р .

 

При пятидневной рабочей

неделе количество рабо ­

чих суток равно 260, за вычетом времени плановых ос­ тановок оборудования на ремонты. Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих су­ ток д л я различных технологических линий приведены в табл . 2.

31

Т а б л и ц а 2

Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих суток

Технологическая лпшш или основное

Длительность

плановых

оста­

технологическое оборудование

новок

па

ремонт

 

в

сутках

Количество рабочих су­ ток в г о д у

Поточно-агрегатные и стендо­

 

 

 

 

вые

линии и кассетные установки

среднем)

 

253

 

 

 

 

 

 

 

7 (в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

247

 

Вибропрокатные станы .

 

25

 

235

 

Линии

по

производству

напор­

 

 

 

 

ных

труб

методом

впброгидро-

14

 

246

 

Лннпп

по

производству

безна­

 

 

 

 

 

 

порных

il

малонапорных

труб,

11

 

249

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и я :

I. Продолжительность

простоя

в

ремонте

ука­

зана

без

остановок на

переналадку.

 

 

 

 

 

 

2. Д л я

технологических

линий, расположенных на

полигонах круг­

логодичного действия, продолжительность плановых остановок на

ре­

монт

принимается по

данным настоящей

таблицы

с

увеличением

на

20%.

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество рабочих суток

д л я полигонов

при ре­

шении з а д а ч общего порядка

установлено: при

тверде­

нии изделий в естественных условиях — 150, при уско­ ренном твердении — по табл . 2.

При оценке производства, р а з м е щ а е м о г о на конкрет­ ном заводе (действующем или проектируемом), коли­ чество рабочих суток иа полигоне принимается в соот­

ветствии

со

сложившимися

условиями.

 

 

Д л я

технологических линий

на

полигонах

сезонного

действия остановки иа ремонт не учитываются.

 

Суточный р е ж и м работы при 5-дневной рабочей не­

деле

.принимается:

 

 

 

16 ч (кроме

 

 

а)

при двух сменах

по 8

ч —

того, д в а

перерыва на обед по 1

ч):

 

 

 

 

 

б) при трех сменах: первая и вторая смены по 8 ч

(кроме того, по 0,5 ч

п е р е р ы в а ) ,

третья 7 ч

без

пере­

рыва — всего 23 ч.

 

 

 

 

 

 

Если

изделия изготовляются

в

перемещаемых

фор­

мах и на конвейере шагового действия, работа

линии

определяется

циклом

формования .

Пропускная способ-

32

ность

тепловых

агрегатов

д о л ж н а соответствовать

это­

му циклу.

 

 

 

 

 

Годовая производительность специализированной ли­

нии или конвейера шагового действия определяется

по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P =

J ^

V ,

 

(1)

где h

— количество рабочих часов в сутки;

 

 

С

количество рабочих

дней в году

(по табл .

2);

t

— цикл формования, а д л я конвейерной линии

цикл

V

работы

конвейера

в

мин;

 

 

объем

одновременно формуемых изделий в при­

 

 

нятых

единицах.

 

 

 

 

Если

р а с с м а т р и в а е м а я

технологическая

линия

ые

специализирована и на ней выпускается ие один, а не­ сколько типоразмеров изделий, то годовая производи­ тельность такой линии определяется по средневзвешен­ ному объему изделий и циклу формования с учетом пе­ реналадок.

Продолжительность операций и количество смен в сутки д л я запроектированных технологических линий принимаются согласно проекту. Предусмотренная проек­ том продолжительность отдельных операций д л я дей­ ствующей линии уточняется по данным хронометражных наблюдений.

Количество форм, находящихся на конвейере, бе­ рется исходя из необходимости заполнения всего тех­

нологического

ікольца.

 

 

 

 

 

Годовая

'производительность

конвейера

непрерывно­

го

действия

(например, вибропрокатного

стана)

равна:

 

 

 

P = J^P-hCV,

 

 

 

(2)

где

V — объем

одного изделия в

принятых

единицах;

 

/ — длина

изделия в м;

 

 

 

 

 

f — скорость движения формовочной

ленты

стана

 

или форм-вагонеток на участке формовки

в

м/ч;

Кр — коэффициент снижения

производительности

за

 

счет разрывов м е ж д у торцами формуемых изде­

 

лий.

 

 

 

 

 

 

3—1837

33

где А — длина

промежутка между торцами

формуемых

изделий в м.

 

Годовая производительность кассетной установки оп­

ределяется по

формуле

 

 

Р = ДСККѴ,

(3)

где V — суммарный объем изделий при одновременной загрузке всех рабочих отсеков кассеты при рас­

кл а д к е изделий;

Д— среднее число оборотов кассетной установки в сутки, получаемое по циклограмме работы всех кассет пролета;

Кк — коэффициент заполнения отсеков кассеты при

выпуске комплекта

панелей

крупнопанельного

домостроения; д о л ж е н быть не

менее 0,9.

Годовая производительность формовочного кассетно­

го пролета

определяется

суммарной

производительно­

стью всех

находящихся в пролете ікассетных установок.

Годовая

производительность технологической линии

стенда и силовых стендовых форм рассчитывается по формуле

Р = - ~а Ѵ ,

(4)

где V — объем одного изделия;

 

п — количество изделий на технологической

линии

стенда;

 

d — длительность одного оборота стенда в сутках. Средняя длительность одного оборота стенда прини­ мается по проекту, а действующих стендов — фактиче­ ская . Н о при исследовании действующих стендов .особен­ но длинных, ж е л а т е л ь н о проверить возможности интен­ сификации их работы (ускорениеоборачиваемости) . Д л я этого строится расчетная циклограмма работы всех ни­ ток и полос стендов в пролете и уточняется состав фор­

мовочной бригады .

Если период оборачиваемости стендов не кратен сут­ кам, циклограмму необходимо строить на рабочую не­ делю .

В р е м я оборота

форм при стендовом производстве

равно времени оборота стенда.

3.2. Режимы тепловой обработки изделий

К а к

правило, для ускоренного твердения бетона из­

делий

применяют

пропаривание. Длительность пропари-

34

ваиия на действующих предприятиях определяется вли­ янием многих факторов, начиная от свойств применяе­

мого цемента и кончая, например,

дефектами в крыш ­

ках к а м е р .

 

 

 

При решении задач общего порядка следует приме­

нять унифицированные р е ж и м ы

тепловой обработки, со­

ответствующие нормам технологического

проектирова­

ния заводов железобетонных изделий или

близкие к

ним.

 

 

 

Длительность пропаривания

в

камерах,-

в кассетах

и на стендах изделий из т я ж е л ы х

и легких

бетонов при

условии достижения ими отпускной

прочности, составля­

ющей 70% проектной, показана в т а б л . 3—5 и соответ­ ствует расходам цемента по С И 386-68.

Т а б л и ц а 3 Расчетные режимы тепловой обработки паром изделий

из тяжелых бетонов

в пропарочных камерах или в стендовых

 

 

силовых

формах

 

 

 

 

 

Расчетные

режимы

Время

Толщина бето­

 

 

тепловой обработки

Марка бетона

в ч при температуре

тепловой

на в изделии

изотермического

обработки

в ММ

 

 

 

выдерживания

в ч

 

 

 

 

8 0 — 9 0 ° С

 

До 200

200 и менее

 

3,5+7+2

12,5

 

 

300—400

 

3+6+2

П

 

 

500—600

 

3+5+2

10

200—400

200 и менее

 

3,5+9+2,5

15

 

300—400

 

3+7,5+2,5

13

 

500—600

 

3+6+2,5

11.5

Более 400

200 и менее

 

3,5+9,5+3

16

 

 

300—400

 

3+8+3

14

 

 

500—600

 

3+6,5+3

12,5

П р и м е ч а н и е .

В режимы

входит

время

предварительного вы­

д е р ж и в а н и я ,

и они распространяются на

бетоны

различной

подвижно­

сти и жесткости, изготовляемые на портландцементах и шлакопортландцементах .

Отпускная прочность бетона (в % проектной), уста­ новленная техническими условиями на изготовление дан ­

ных

изделий,

д о л ж н а указываться

в технологической ча­

сти

проекта

или технологических

п р а в и л а х по эксплуа­

тации действующих формовочных линий.

з*

 

 

35

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

4

Расчетные режимы тепловой обработки паром изделий

 

 

из

легких бетонов в тепловых агрегатах

 

 

 

 

 

 

 

Расчетные ре­

 

 

Объемный Dec

 

Толщина

жимы в ч при

Время теп­

 

 

температуре

 

свежеотформо-

Марка

 

бетона

в из­

изотермическо­

ловой об­

 

ванного

бетона

 

бетона

делии

в мм

го выдержи­

работки в ч

 

в

кг/м3

 

 

 

 

 

 

вания

 

 

 

 

 

 

 

9 0 - 9 5 ° С

 

 

800—1200

До 100

До 200

2+5+1

8

 

 

 

 

200 и более

2+7+2

11

 

1200—1800

Свыше 100

До 200

2+7-1-1

10

 

 

 

 

200 и более

2+8+2

12

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

5

Расчетные режимы тепловой обработки паром изделий, изготовляемых в кассетах (при расположении паровых отсеков через два рабочих отсека)

Толщина бето­

 

Расчетные режимы

 

Марка бетона

в ч при температуре

Время тепловой

на в изделии

изотермического

обработки в ч

в мм

 

 

прогрева 85—90" С

 

 

 

 

До 100

150

1+4+5

10

101—160

160

1+5+6

12

До 100

200

Н - 3 , 5 + 4 , 5

9

101—160

200

1+4+5,5

 

 

 

 

10,5

П р и м е ч а н и е.

При прогі эеве

изделий с двух

 

цикл теплообра GOTKH уменьшается на

[ ч.

 

 

 

сторон

общий

В режимы тепловой обработки, приведенные в табл . 3—5, входит время подъема температуры, изотермиче­ ского прогрева и остывания .

Если, согласно заданию, изделия после тепловой об­ работки д о л ж н ы иметь прочность 85—100% проектной, следует применять бетоны с повышенным расходом це­ мента при неизменном р е ж и м е тепловой обработки.

Внутренние р а з м е р ы камер принимаются по проекту; для действующих линий при отсутствии проектных дан ­ ных берутся фактические данные с проверкой по дейст­ вующим к а м е р а м дл я аналогичных (по габаритам) из­ делий.

Расчетная длительность тепловой обработки предва­ рительно напряженных конструкций из т я ж е л ы х бетонов

35

при стендовом производстве составляет в среднем 15 ч. Такое усреднение допускается потому, что эти изделия, несмотря на их назначение, имеют примерно одинаковую толщину бетона в сечении (стропильные балки, ф е р м ы ) . Продолжительность обработки назначена применитель­ но к стендам с упорами, вынесенными за пределы формы (формы не воспринимают усилия от н а т я ж е н и я арма ­ туры) .

3.3. Обеспечение сопоставимости при определении количества камер твердения и форм

Из технологического оборудования наибольшее влия­ ние на эффективность производства сборного железобе ­

тона

оказывают

формы.

Н о р м ы амортизации,

установ­

ленные для форм, в 1,5—2

раза выше, чем дл я

остально­

го оборудования . Удельные расходы

стали на изготов­

ление

форм, поддонов

и оснастки, а т а к ж е

их

стоимость

составляют

50—75%

общей металлоемкости и стоимо­

сти оборудования

формовочных цехов. Стоимость форм,

д а ж е

если

ее примять по

действующему

прейскуранту,

составляет

в среднем

550—600 руб/т,

что не намного от­

личается от стоимости технологических и транспортных

машин .

Средний

расход

металла

иа формы

равен

12 кг/м3

годовой

продукции

и имеет

тенденцию к

повы­

шению. У ж е сейчас

вес форм дл я

плит

3X1 2 м

или

форм-вагонеток

для

2-модулы-іых панелей

ж и л ы х

домов

достигает

10 т.

 

 

 

 

 

 

Общий объем потребления металла на формы х а р а к ­ теризуется следующими данными: в настоящее время в

стране

имеется примерно 1,5 млн. г форм и ежегодно на

новые

формы затрачивается не менее 200 тыс. г стали.

Д о л я

форм

в общих

з а т р а т а х формовочного цеха будет

оставаться

высокой

и впредь.

Единовременные затраты на изготовление форм обычно составляют 15—20% всех капиталовложений на

строительство завода .

З а свой срок службы

форма мо­

ж е т сделать 1800—1900

оборотов. Фактически

их количе­

ство значительно ниже, потому что формы быстро изна­ шиваются при неправильной эксплуатации или снима­ ются с производства при переходе на другой вид продукции.

Д а ж е при нормальных отчислениях на реновацию и капитальные ремонты расходы по содержанию и экс­ плуатации действующего иа линии парка форм состав­ ляют значительную часть затрат формовочного цеха на

37

изготовление

продукции. Фактически

эти

з а т р а т ы

значи­

тельно выше

из-за быстрого износа

форм, наличия на

предприятии

неиспользуемых резервных

форм или

завы ­

шенной их стоимости. М о ж н о говорить о некотором сни­ жении цен па формы д л я массовых изделий, к которым относятся панели, применяемые в зданиях . Иное дело, если обратиться к производству таких изделий, как эле­ менты к а р к а с а промышленных зданий (балки, колонны) .

Приняв

определенный

прирост,

ежегодное обеспечение

ф о р м а м и

д л я всех этих

изделии

будет разовым заказом,

а не массовой продукцией. Цены на формы вряд ли бу­ дут снижаться и по другим причинам. Современная фор­ ма — сложный агрегат, к которому предъявляются все большие требования по качеству. При средней металло­

емкости форм 12. кг/м3

и средней их

стоимости затраты

на

содержание

и эксплуатацию

форм

достигают

4

руб/м3,

т. е. сравнимы

с заработной

платой

рабочих

основного

производства.

 

 

 

 

Определение

сопоставимого количества форм. Коли­

чество форм на технологической линии зависит от про­ должительности их оборота. Последний в свою очередь складывается из времени пребывания форм на постах подготовки и формования и в тепловом агрегате. Следо­ вательно, расчет потребности в формах вытекает из оп­

ределения

потребности в тепловых агрегатах

(камерах,

штабелях,

п а к е т а х ) .

 

Наиболее распространено пропаривание

изделий в

ямных камерах . Эта технология относится к числу зави­ симых, поскольку пуск пара возможем лишь после уста­ новки в камеру последнего яруса изделий. Следователь ­

но, и камера, и форма простаивают, пока длятся

загруз ­

ка

и выгрузка.

 

 

 

 

 

 

 

Имеется ряд формул д л я определения

необходимого

количества камер

твердения. Н а и б о л е е известна

форму­

ла,

предложенная

канд. техн. наук Э. Г.

Р а т ц е м :

 

 

 

K==Jh2L

+

2,

 

 

(5)

 

 

 

п

 

 

 

 

 

где

Пч

— часовая

производительность

формовочного

 

п

агрегата в шт. изделий;

 

 

 

 

— количество з а г р у ж а е м ы х в камеру

изделий;

 

Т

— продолжительность

иропаривания

в

ч;

 

2

— количество постоянно

открытых

камер .

 

Следует оговориться, что под

термином

«камера» по-

38

нимается самостоятельно действующая часть теплового агрегата . Эту часть з а г р у ж а ю т изделиями, з а к р ы в а ю т крышкой и начинают пропарку изделий независимо от других частей агрегата (во многих источниках и в типо­ вых проектах камерой н а з ы в а ю т весь тепловой агрегат — блок камер, а самостоятельно действующую часть этого агрегата — отсеком) .

Нетрудно

убедиться, что

по

данной и аналогичным

ф о р м у л а м можно получить

точные результаты только

для частного

й н е п р и м е н и м о г о

случая — д л я круглосу­

точной непрерывной работы формовочного цеха (без пе­

рерывов на обед) . При прерывном

режиме,

особенно

при 2-сменной работе формовочного

цеха,

 

перерывы

(обеденные

и

междусменные)

приводят

к

отклонениям

от идеальной

оборачиваемости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжительность одного оборота ( Г к ) ямной каме ­

ры

ч)

определяется

в ы р а ж е н и е м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тк

=

к -

+

S

+ \ - а ~

+

t0,

 

 

 

 

16)

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

J

60

 

 

 

 

 

 

 

где

tK

я

tn

— время

на

 

погрузку

и выгрузку

к а м е р ы

 

 

 

S

 

в

мин;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч;

 

 

 

— продолжительность

тепловой

обработки

в

 

 

tQ

— простои

камер,

вызванные

 

обеденными

и

 

 

 

 

междусменными перерывами, в ч. Величина

 

 

 

 

этих

простоев

 

может

колебаться

за

один

 

 

 

 

 

оборот камеры от 1 до 10 ч, она

не

под­

 

 

 

 

дается

аналитическим

расчетам,

поэтому

 

 

 

 

любой, основанный на рассуждениях метод

 

 

 

 

неточен.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Единственный

путь — строить в

к а ж д о м

случае

цик­

л о г р а м м ы

работы

камер, по это трудоемкая

работа .

По ­

этому предлагаются циклограммы, составленные по еди­

ной

методике

д л я самых различных

случаев

работы

камер . Обработка этих циклограмм позволила

построить

графики, по которым можно легко определить

значение

Тк.

Методика

построения циклограмм

следующая .

 

Поскольку

предварительная в ы д е р ж к а отформован ­

ных изделий вне камер не практикуется и отформован ­ ное изделие с формовочного поста поступает прямо в ка­ меру, м о ж н о считать, что цикл загрузки к а м е р ы зависит от двух факторов — цикла формовочного поста t и коли­ чества изделий в камере т. Формовочный пост работает непрерывно, и изделия поступают в к а м е р ы с точным

39

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ