книги из ГПНТБ / Никберг И.М. Оптимальная долговечность оборудования металлургических предприятий
.pdfмонтажников ремонтного цеха с привлечением ремонт ного персонала основного цеха, оборудование которого ремонтируется. Капитальные и трудоемкие текущие ре монты проводятся с привлечением ремонтников других цехов завода, а также сторонних ремонтных органи заций.
Основные преимущества централизации ремонтов следующие:
•сосредоточение материальных ресурсов и квалифици рованных кадров в специализированных ремонтных це хах;
специализация персоналана ремонтах однотипного оборудования, что обеспечивает улучшение качества ре монтов и более равномерную загрузку рабочих;
возможность более широкого внедрения механиза ции ремонтных работ.
При с м е ш а н н о й ф о р м е организации ремонтов часть ремонтных работ выполняется персоналом специа лизированных ремонтных цехов н трестов, а также под рядными организациями. Наряду с этим ремонты обору дования некоторых видов производит персонал основных производственных цехов. На предприятиях черной ме таллургии в настоящее время смешанная форма органи зации ремонтов является преобладающей. Однако уро вень централизации непрерывно повышается. Если в 1966 г. только 21%, а в 1969 г. 30% общей численности ремонтного персонала было занято в специализирован ных подразделениях, то в 1973 г. в цехах службы главно го механика и в ремонтных трестах черной металлургии было занято примерно уже 45% всего ремонтного пер сонала.
Нормальная работа металлургических агрегатов и сроки их эксплуатации в большей степени зависят от ка чества деталей и сменного оборудования, которые изго товляются в основном в цехах службы главного механи ка. К сменному оборудованию металлургических заводов относятся; колосники и паллеты агломерационных лент; шлаковые чаши доменных и сталеплавильных цехов; из ложницы и принадлежности к ним (поддоны, центро вые, надставки, крышки, пробки и др.,); мульды разли вочных машин доменных цехов и завалочных машин мартеновских цехов; валки прокатных станов.
До последнего времени почти весь ремонтно-эксплуа тационный металл в черной металлургии изготовлялся
30
каждым предприятием для собственных нужд. Так, в 1970 г. в цехах службы главного механика было изготов лено около 91%, на ремонтных заводах отрасли 6,6% и получено от предприятий других министерств только 2,4% всего ремонтно-эксплуатационного металла.
Изготовление каждым предприятием для собственных нужд всей номенклатуры сотен и тысяч наименований за пасных частей и деталей в количестве нескольких типо размеров порождает индивидуальное и мелкосерийное производство со всеми свойственными этому типу произ водства недостатками.
Ввиду разнотипности металлургического оборудова ния на большинстве предприятий почти для каждой ма шины, механизма или узла приходится изготовлять раз ные по конфигурации п типоразмерам детали. Работы по унификации деталей для металлургического оборудо вания, которые проводились за последнее время на ряде предприятий, еще не дали должных результатов. Между тем проектными организациями установлено, что около 60% всех потребляемых в черной металлургии запасных частей и сменного оборудования можно унифицировать и изготовлять централизованно на специализированных предприятиях. В связи с большим масштабом предстоя щих работ в этой области необходима совместная дея тельность научно-исследовательских институтов и про ектно-конструкторских организаций с- привлечением предприятий, изготовляющих металлургическое оборудо вание. Унификация деталей для металлургического обо рудования даст возможность коренным образом улуч шить организацию производства и осуществить постепен ный переход к их централизованному изготовлению.
Изготовление всех массовых деталей специализиро ванными предприятиями черной металлургии и в значи тельной части (не менее 15—20% всех запасных частей) машиностроительными заводами — изготовителями ме таллургического оборудования обеспечит улучшение ка чества ремонтно-эксплуатационного металла. В перспек тиве на металлургических предприятиях в цехах службы главного механика должно быть сосредоточено производ ство только тех запасных частей, которые не подлежат централизованному изготовлению.
Гл а в а IV
ИЗМЕНЕНИЕ РАСХОДОВ НА РЕМОНТ И СЕБЕСТОИМОСТЬ ПРОДУКЦИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ СЛУЖБЫ ОБОРУДОВАНИЯ
Эффективность использования оборудования в зависимости от степени износа
Одним из источников повышения эффективности об щественного производства является улучшение исполь зования производственных мощностей или увеличение выпуска продукции с каждой единицы основных произ водственных фондов.
За прошедшее десятилетие стоимость основных про изводственных фондов черной металлургии СССР возро сла более чем в три раза. Построены и введены в дейст вие мощные современные металлургические агрегаты, обогатительные'фабрики, высокомеханизированные карь еры и шахты по добыче металлургического сырья. Тем не менее в эксплуатации находится еще много устаревшего оборудования. Агрегаты доменного, сталеплавильного и прокатного производств по срокам их эксплуатации ха рактеризуются данными, приведенными в табл. 2.
Т а б л и |Ц а 2
Распределение действующего оборудования в зависимости от сроков службы, %
Срок службы, |
Доменные |
Мартеновскис |
Конвертеры |
Прокатные |
годы |
печи |
печи |
станы |
|
До 5 |
5,3 |
3,4 |
34,6 |
6,4 |
6— 10 |
13,0 |
11,4 |
10,9 |
10,9 |
11—20 |
32,1 |
24,2 |
29,2 |
25,7 |
21—30 |
25,2 |
38,8 |
25,3 |
32,3 |
31—40 |
10,7 |
10,2 |
— |
6 ,0 |
Свыше 40 |
13,7 |
12,0 • |
— |
18,7 |
Значительная часть доменных печей (75,6% от обще го количества действующих агрегатов) находится в экс плуатации не более 30 лет. Но в связи с процессом мо
32
рального и физического старения почти половина . всех доменных печей нуждается в замене или конструктивной модернизации.
Расчетами установлено, что производительность тру да на печах, работающих в течение 5—10 лет, на 41% выше, чем в среднем по отрасли, что объясняется повы шением технического уровня и увеличением объемов но вых доменных печей.
Увеличение объемов доменных печей обеспечивает значительный экономический эффект в связи с ростом их производительности, снижением удельных капиталь ных затрат и суммы амортизационных отчислений в се бестоимости продукции (табл.3).
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 3 |
|
Сравнение технико-экономических показателей |
работы доменных |
|||||||
|
|
печей различного объема, % |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Полезный объем печей, |
м3 |
||
Показатели |
|
|
1033 |
1386 |
1119 |
2000 |
2700 |
|
|
|
|
|
|||||
Выплавка чугуна |
переводе на |
|
142 |
*162 |
|
|||
передельный) за |
год |
. . . |
. |
100 |
120 |
210 |
||
Производительность труда на од |
110 |
115 |
|
143 |
||||
ного р а б о ч е г о |
1 м 3 |
|
100 |
122 |
||||
Капитальные затраты на |
по |
|
82 |
78 |
71 |
|||
лезного объема |
вложения.............................. |
па |
1 |
100 |
88 |
|||
Капитальные |
т |
97,7 |
95,5 |
93,9 |
89,4 |
|||
годовой выплавки |
чугуна . |
. |
. 100 |
|||||
По ориентировочным расчетам, потери народного хо зяйства при условии дальнейшей эксплуатации печей ма лого объема (до 1000 м3) составляют не менее 60 млн. руб. в год.
В прокатных цехах 43% станов находятся в эксплуа тации до 20 лет, 38,3% — от 20 до 30 лет и относительно большую долю (18,7%) составляют станы со сроком службы более 40 лет. К ним относится значительная часть устаревших малопроизводительных станов, кото рые выпускают около 10% общего объема производства прокатной продукции. Замена таких прокатных станов современными позволит значительно сократить простои, уменьшить затраты на ремонт и численность ремонтного персонала.
2 За к. 555 |
33 |
Так, замена 13 маломощных средиесортнЫх Щганой общей производительностью 1,9 млн. т проката в год дву мя современными станами 350 общей мощностью 1,8 млн. т позволит высвободить 440 дежурных и ремонтных сле сарей в прокатных цехах и уменьшить затраты на ре монты в 3 раза. Примерно такая нее эффективность по лучается при замене 17 старых мелкосортных станов тре мя современными станами 250. Замена 59 устаревших тонколистовых станов общей производительностью 1,7 млн. т проката в год одним станом 2800/1700 мощно стью 1,7 млн. т позволит сократить численность ремонт ных и дежурных слесарей в 8 раз, затраты на ремонты в
5 раз и затраты труда (в чел.-ч) на ремонты |
в 1,5—2 |
раза. |
службы |
Согласно официальным источникам, сроки |
|
оборудования в черной металлургии США в |
среднем |
не превышают 18 лет. Величину реального выбытия ос новных фондов в США определяют в зависимости от ци кличности, по степени обновленное™ основного капита ла и темпам его прироста. Так, к началу 1967 г. состав оборудования черной металлургии США по срокам ввода в эксплуатацию был следующим, % к итогу;
До декабря 1950 |
г.................................................. |
|
|
|
24 |
||
С января |
1951 |
г. подекабрь 1956 |
г. . . . |
21 |
|||
» |
» |
1957 |
г. » |
» |
1961 |
г. . . . |
26 |
» |
» |
1962 |
г. » |
» |
1966 |
г. . . . |
29 |
|
|
И т о г о |
.......................................... |
|
|
|
100 |
Таким образом, по состоянию на 1/1 1967 г. 29% все го оборудования черной металлургии США находилось в эксплуатации 5 лет, а доля оборудования со сроком слу жбы от 5 до 10 лет составляла 26%.
В связи с увеличением затрат на реконструкцию и модернизацию основных фондов необходимость замены устаревшего оборудования приобретает все большую ак туальность. Однако определение границ экономической выгоды от замены устаревшего оборудования в условиях быстрого морального износа — сложная задача.
Определяющим при решении этого вопроса является соответствие действующего оборудования требованиям технического прогресса. Мелкосортный и листовой про кат в настоящее время производится главным образом
34
на непрерывных и полунепрерывных станах с последо вательным расположением клетей, имеющих значитель ные преимущества по сравнению с ранее применявши мися сортопрокатными станами с линейным расположе нием клетей и листопрокатными станами кварто. Поэто му для проката металла массовых марок, профилей и размеров линейные сортопрокатные станы и тонколисто вые станы кварто уже считаются устаревшими.
Однако эти виды оборудования успешно конкурируют с более совершенной техникой при производстве высоко легированных сталей и- сплавов. Частые перестройки оборудования из-за проката мелких партий высоколеги рованного металла, необходимость индивидуальных тех нологических режимов обработки для каждой партии при высокой стоимости заготовки для проката определя ют экономическую выгодность использования, на первый взгляд, устаревшего оборудования. Поэтому моральный износ и целесообразность замены оборудования опреде ляют в зависимости от условий технологического процес са и требований, которые предъявляются к качеству продукции.
На срок службы оборудования металлургических предприятий существенным образом влияет качество за пасных частей.
По данным ВНИИО.чермета, расход деталей, (без сменного оборудования) по предприятиям черной ме таллургии в среднем составляет 58 кг на 1000 руб. сто имости активных основных фондов.
Применение различных видов упрочнения узлов и де талей наряду с уменьшением потребности в запасных ча стях способствует совершенствованию структуры ремон тов и сокращению их длительности.
В каждом металлургическом агрегате детали, подвер гающиеся одинаковому виду износа, должны иметь по возможности одинаковые свойства, обеспечивающие срок службы, соизмеримый с межремонтным периодом меха низма.
Объем производства запасных частей с примене нием различных видов упрочнения за годы восьмой пя тилетки значительно увеличился. Так, объем детале”' подвергнутых наплавке, увеличился в 1,4 раза и термиче ской обработке — в 1,8 раза. Наибольшую долю в общем выпуске термически обработанной продукции составляют предприятия металлургической отрасли (табл. 4),
2* Зак. 555 |
05 |
Определенные успехи достигнуты в области внедре ния прогрессивных методов упрочнения. Годовой эконо мический эффект от внедрения термической обработки
Т а б л и ц а 4
Распределение термически обработанных запасных частей по подотраслям черной 1металлургии, %
|
Годовой |
|
В том числе способами |
|
|
|
301салки |
|
|
||
|
выпуск |
|
|
||
Подотрасль |
упрочнен |
|
|
сорбити |
хнмикотер- |
ных дета |
|
поверхно |
|||
|
лей |
объемной |
зации |
мнческой |
|
|
стной |
|
обработки |
||
Металлургическая |
71,9 |
79,35 |
68,58 |
68,8 |
41,81 |
Трубная ............... |
12,8 |
11,80 |
18,10 |
11,3 |
4,78 |
Метизная . . . . |
1,8 |
1,05 |
1,44 |
— |
10,50 |
Огнеупорная . . . |
2,5 |
0,02 |
0,03 |
7,5 |
31,30 |
Горнорудная . . . |
1,1 |
0,80 |
0,05 |
|
8,1 0 |
Коксохимическая . |
0,3 |
0,08 |
0,80 |
— |
0,01 |
Ферросплавная . . |
9,6 |
6,90 |
11,0 |
12,4 |
3,50 |
И т о г о . . . . |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
деталей металлургического оборудования по отдельным предприятиям составляет, тыс. руб.: на Магнитогорском комбинате 1650, на Нижне-Тагильском комбинате 439, на заводах Новосибирском им. Кузьмина 250, Череповец ком 231, «Азовсталь» 218.
Более широкое внедрение различных способов уп рочнения запасных частей во всех отраслях черной ме таллургии должно обеспечить улучшение их качества и значительную экономию средств на проведение ремон тов машин и агрегатов.
Влияние сроков службы оборудования на стоимость ремонтов и технического обслуживания
Текущие ремонты финансируются из средств, получа емых от основной деятельности предприятия, так как ра сходы на их проведение входят в состав затрат на произ водство металлопродукции. Капитальные ремонты обо рудования являются формой воспроизводства основных фондов и финансируются за счет амортизационных отчи слений, а реконструктивные — зэ счет капитальных вло*
жений с увеличением балансовой стоимости основных фондов. ■
Как указывалось выше, существующая система пла ново-предупредительного ремонта по основным переде лам металлургического производства нуждается в про ведении ряда мероприятий, направленных на ее улучше ние.
По данным ремонтных трестов, затраты труда (в чел.-ч) на проведение капитальных ремонтов оборудо вания доменных, сталеплавильных и прокатных цехов ряда предприятий несколько превышают установленные нормативы.
Фактическая периодичность ремонтов на ряде пред приятий значительно меньше нормативной. Так, для до менных печей полезным объемом до 2000 м3 положением о планово-предупредительных ремонтах предусматрива ется 1—2 текущих ремонта в год распределителя шихты, скиповой лебедки, воздухонагревателей и ряда других машин и механизмов, а фактически ежегодно проводит ся 6—И таких ремонтов. Периодичность текущих и капи тальных ремонтов прокатных станов в настоящее время на многих предприятиях в 1,5—2 раза меньше по срав нению с нормативной. При этом фактическая продолжи тельность ремонтного цикла обжимных, среднесортных, мелкосортных, тонколистовых и трубных станов не толь ко не повысилась, а получила тенденцию к сокращению. В связи с реконструкцией ряда станов средняя продол жительность капитальных ремонтов в 1,5—2 раза превы шает рекомендуемую положением о ППР.
Анализ затрат на проведение капитальных ремонтов показал, что, как правило, для большинства станов с увеличением срока их службы наблюдается четко выра женная тенденция к повышению стоимости однократного капитального ремонта. Это подтверждается приведен ными на рис., 1 данными о стоимости каждого капиталь ного ремонта в течение всего периода работы станов с начала их эксплуатации. Так, если во втором ремонтном цикле стоимость капитального ремонта блюминга 1150 составила менее 100 тыс. руб., то в девятом и десятом циклах она превысила 700 ты-с. руб. (рис. 1). С увеличе нием срока эксплуатации блюминга затраты на капи тальные ремонты непрерывно увеличивались. Относи тельно большая сумма затрат на капитальный ремонт в первом цикле объясняется ликвидацией недоделок, ос-
37
|
гб х |
800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
60 |
vllO O |
|
|
|
|
|
|
14 |
|
700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
|
|
|
|
|||
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
Г |
|
70 |
|
|
|
|
|
|
||
|
П |
|
600 |
|
|
|
д “ |
|
|
г" |
60 |
5 0 |
|
|
|
|
|
|||
|
10 -ч, |
500 |
[ |
|
|
|
7 |
|
|
SO |
4 0 |
|
|
|
|
|
||||
месяцы!, |
Ч |
ш |
____ |
м |
|
У |
|
|
|
|
|
|
||||||||
6 |
I |
300 |
_ _ |
V |
|
4 0 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
8 |
|
400 |
|
|
■< |
|
|
/ |
|
|
30 |
3 0 |
-6 0 0 |
|
|
|
|
||
цикле |
4 |
Щ 200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
20 |
|
|
|
|
|
|
г |
h i |
Ш |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
10 |
|
|
|
|
|
|
ремонтных |
|
§ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
r 4 0 0 |
|
|
о / |
// |
Ш IV |
V |
V! V/l VIII/X |
X |
|
0 |
/ |
3 2 |
|
|||||||||
|
|
ч£ |
Ц иклы |
// Ш IV V |
§ |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжительность |
32 |
^ |
400 |
|
|
J2 |
|
|
|
|
|
|
8 |
-200 |
|
|
8 |
Y100 |
_ |
|
в |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
24 |
J |
|
/у |
|
* * |
|
|
|
|
16 |
|
|
|
24 |
3 0 0 |
|
|||
|
L*300 |
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
< |
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
I"| |
200 |
4 |
|
1 |
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
200 |
1 |
||
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
/ |
// |
|
/// /V |
V |
V! |
VII |
|
|
0 / |
0 III |
IV |
V |
0 / |
// |
||
г
*
к
• х
—
III IV
д
V VI
12 |
капитальные |
16 |
|
|
Удельные затратына |
ремонты,тыс.руВ/нес
Рис. I. |
Изменение длительности ремонтных циклов |
и затрат да капитальные ремонты |
прокатных |
||
|
станов в зависимости от сроков их службы с начала эксплуатации: |
|
|||
■а — блюминг 1160; б — рельсо-балочный |
стан; в — мелкосортный стан |
250-1; г — мелкосортный стан250-2; д — про |
|||
волочный стан: |
циклов, м е с .; |
затраты |
на капитальные .ремонты в |
каждом ре |
|
----------. |
продолжительность ремонтных |
||||
монтном цикле, тыс. руб.; X—X—X удельные затраты на капитальные ремонты, тыс. руб /мес.
тавшихея еще после монтажа блюминга, что нельзя счи тать характерным.
По рельсо-балочному, мелкосортным 250-1 и 250-2 и проволочному станам удельные затраты на капитальный ремонт с увеличением срока эксплуатации агрегатов рез ко возрастали по сравнению с предыдущими периодами и особенно с первым ремонтным циклом. С увеличением общего срока эксплуатации станов имела место ясно вы раженная тенденция к сокращению продолжительности ремонтных циклов. Особенно наглядна эта тенденция при анализе показателей работы рельсо-балочного стана 925, а также мелкосортных и проволочного станов.
Анализ отчетных данных о затратах на текущие ре монты прокатных станов за тот же период времени не дал возможности выявить ясно выраженную закономепность в изменении частоты и стоимости ремонтов в зави симости от сроков службы агрегатов.
Причиной этого являются недостатки существующей системы учета объема выполняемых работ по ремонтам оборудования и их стоимости. Для расчета оптимальной долговечности, помимо показателей о работе оборудова ния и длительности ремонтных циклов, необходимы от четные данные о фактически произведенных затратах на ремонты за каждый ремонтный цикл по отдельным агре гатам.
При существующей системе учета на предприя тиях эти данные, как правило, отсутствуют. Расходы на текущие ремонты оборудования учитывают не по каждо му агрегату в отдельности, а по цеху в целом. В ряде случаев отсутствуют систематизированные данные о стоимости запасных частей. Этим создаются трудности для анализа закономерностей физического износа ме таллургического оборудования, необходимые для опре деления его оптимальной долговечности.
Нивелировка учетных данных о затратах на плановые и внеплановые ремонты может привести к явно ошибоч ному выводу о том, что металлургическое оборудование не подвержено процессу прогрессирующего износа. При водимые в отчетности предприятий данные о стоимости ремонтов различных видов оборудования зачастую не отражают фактически произведенных затрат, так как на большинстве предприятий их списывают по заранее ус тановленным нормативам.
Как указывалось выше, наиболее существенное влия-
39
