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

книги из ГПНТБ / Крылов Н.В. Организация и планирование кислородного производства [учеб. пособие]

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.71 Mб
Скачать

где С — сменность работы оборудования; Кер — количество еди­ ниц ремонтной сложности обслуживаемого оборудования; Вс — планируемые невыходы (отпуск, болезни), %; Н — норма об­ служивания на одного слесаря в единицах ремонтной слож­ ное! и,

8. Определение затрат на ремонт оборудования

ипути повышения эффективности ремонтных работ

На запланированный годовой объем ремонтных работ со­ ставляется смета, в которой предусматриваются затраты, необ­ ходимые для проведения капитального ремонта за счет аморти­ зационных отчислений, и затраты на малый, средний ремонты, на осмотры и на межремонтное обслуживание за счет расходов того цеха, в котором установлено оборудование.

При разработке смет нельзя базироваться только на выпол­ нении работ за прошлые годы, так как это ведет к воспроизве­ дению недостатков, имевших место в прошлом, не следует также допускать экономии затрат на ремонт и обслуживание в ущерб сохранности основных фондов. Кроме того, .необходимо преду­ сматривать выполнение наибольшего объема ремонтных работ в

периоды наименьшей загрузки

производственных

хмощностей,

т. е. тогда, когда ремонт может

быть организован

наиболее

экономично и с минимальными перерывами в ходе производст­ венного процесса.

Поскольку смета составляется на будущий период, в .ней ука­ зываются ожидаемые результаты.

Затраты на ремонт складываются из основной и дополни­ тельной заработной платы, начислений на зарплату, стоимости материалов и накладных расходов.

Основная заработная плата определяется в зависимости от трудоемкости ремонта и часовой тарифной ставки рабочих, вхо­ дящих в состав ремонтной бригады. Дополнительная заработная плата принимается в процентах к основной заработной плате. Стоимость материалов определяется на основании норм расхода по каждому виду ремонта для соответствующего типа оборудо­ вания и цен на материалы. Величина накладных расходов при­ нимается в процентах от суммы заработной платы ремонтных 'рабочих.

Затраты на ремонт должны рассчитываться на основании типовых объемов ремонтных работ, справочных норм по расхо­ ду материалов и затрат труда и анализа отчетных данных о се­ бестоимости ремонта оборудования.

Поскольку затраты на ремонт оборудования составляют зна­ чительный удельный вес в себестоимости продукции, постольку одной из важнейших задач, стоящих перед ремонтной службой, является их снижение.

К числу мероприятий, направленных на снижение себестои­ мости ремонта, в первую очередь относятся такие, как умень-

9 З а к . 420

129

шение трудоемкости слесарных и станочных работ, сокращение расхода материалов и повышение качества ремонта.

Уменьшение трудоемкости слесарных работ достигается пу­ тем внедрения механизации на ряде операций, специальных приспособлений и механизированного инструмента, а также использованием наиболее рациональных методов организации труда. Трудоемкость станочных работ может быть сокращена внедрением метода партионного изготовления деталей, так как при изготовлении некоторых деталей подготовительно-заключи­ тельное время составляет 40—50% в штучной норме времени. При увеличении количества деталей до 5—10 штукстолмость их изготовления может быть снижена на 35—40%.

Следует также многократно использовать детали путем их восстановления и ремонта с помощью прогрессивных методов упрочняющей и восстановительной технологии (наплавка, хро­ мирование, металлизация, закалка, склеивание, стыковка, свар­ ка и т. д.). Применение таких методов целесообразно не только для восстановления деталей, во и для повышения их износо­ устойчивости, что сокращает затраты времени на ремонтные ра­ боты, уменьшает расход материалов, а следовательно, и затра­ ты на ремонт.

Большую экономию может дать замена дорогих металлов синтетическими материалами (текстолитом, капроном, пласти­ ками и т. д.), коррозийных материалов — антикоррозийными.

Необходимо всемерно использовать централизацию ремонт­ ных работ, которая повышает качество ремонта, снижает дли­ тельность простоя. Одной из форм повышения эффективности ремонта является специализация и кооперирование ремонтномеханических цехов, когда за конкретным цехом закрепляется изготовление запасных частей для специальных типоразмеров и моделей оборудования.

Ремонт должен быть организован так, чтобы при наимень­ ших трудовых, материальных и денежных затратах получить наибольший эффект. Поэтому в каждом случае следует прово­ дить экономический анализ целесообразности ремонта. Это обес­ печит рациональное расходование средств и предупредит воз­ можность неэффективных, экономически .неоправданных ремон­ тов, особенно капитальных.

Эффективность работы ремонтной службы оценивается прежде всего изменением издержек основного производства. Снижение издержек связано с сокращением потерь времени и производственной мощности при ремонте оборудования, повы­ шением его качества, удлинением межремонтного периода.

Перечисленные условия практически оказываются противо­ речивыми. С одной стороны, сохранность и работоспособность оборудования при наименьших потерях мощности требуют уве­ личения объема работ по ремонту, осмотру и уходу за обору­ дованием, а с другой — это ведет к увеличению затрат на ре­ монтное хозяйство в целом. В то же время снижение затрат на

130

выполнение каждого отдельного ремонта нередко приводит к снижению его качества :и другим нежелательным последствиям.

Таким образом, получается, что снижение одних видов из­ держек приводит к увеличению других.

Для определения объема .ремонтных работ, при котором сум­

ма издержек будет'наименьшей,

составим

график (рис.

7). По

горизонтали отложим изменения

 

 

 

объема

ремонтных

работ

(уча­

 

 

 

щение ремонтов и осмотров, уве­

 

 

 

личение штата

ремонтных

рабо­

 

 

 

чих и пр.).

По

вертикали — за­

 

 

 

траты. Линия а показывает рост

 

 

 

затрат

в

связи с

увеличением

 

 

 

объема ремонтных работ. Линия

 

 

 

б — постепенное

снижение

про­

 

 

 

изводственных издержек из-за

 

 

 

простоя оборудования, аварий,

 

 

 

снижения

производительности,

 

 

 

преждевременного

износа

обору­

Рис. 7.

Установление

оптималь-

дования

и

других

причин. Ли­

, ного объема ремонтных работ,

ния с

суммирует

увеличиваю­

 

 

 

щиеся затраты по ремонту и уменьшающиеся издержки в связи с сокращением простоев и более эффективным использованием оборудования. Объем работ, соответствующий Дочке А, в кото­ рой общая сумма издержек будет минимальной, является наи­ более экономичным для данных конкретных условий.

При удлинении межремонтного периода в результате Повы­ шения качества ремонтных работ экономия Эу может быть рас­

считана по формуле:

 

 

 

где Ср — плановые затраты

на ремонт данного оборудования1в

рублях; t — межремонтный

период, месяцы; ty — срок,

на кото­

рый удлиняется межремонтный период в результате

осущест­

вления организационно-технических мероприятий, месяцы.

 

При замене одного вида ремонта другим (например, средне­

го малым) экономия (Э3) определяется по формуле:

 

 

где Ср — плановые

затраты

на ремонт, предусмотренный

гра­

фиком, в рублях;

См — плановые затраты на заменяющий

вид

ремонта, в рублях; t„ — период времени между ремонтами,

ко­

торые заменяются,

месяцы;

t0 — величина отсрочки,

после

ко­

торой выполняется ранее отложенный вид ремонта, месяцы. Однако увеличение межремонтного периода или замена од­

ного вида ремонта другим экономичны только в пределах того промежутка времени, при котором наблюдается износоустойчи­

0:

135

вость сменных деталей. Поэтому увеличение длительности меж­ ремонтных периодов -необходимо увязывать не только с эконо­ мическими показателями, но и со сроком службы деталей, так как превышение длительности межремонтного периода над сро­ ком службы деталей может привести к непредвиденным оста- «овкам и даже авариям, ликвидация которых потребует значи­ тельных затрат, превышающих экономию, полученную в резуль­ тате удлинения межремонтного периода.

Глава V I I I

ОР ГА Н И З А Ц И Я Э Н Е Р Г О С Н А Б Ж Е Н И Я

1.Значение, задачи и состав энергохозяйства

Современные кислородные производства являются энергоем­ кими и широко используют для технологических, силовых и хо­ зяйственных потребностей электрическую и тепловую энергию. Кроме того, производство кислорода связано с расходом значи­ тельных количеств воды. Наличие крупных энергоресурсов — обязательное условие быстрого роста производства кислорода и других продуктов разделения воздуха.

Основными факторами, определяющими правильную органи­ зацию и эксплуатацию энергохозяйства, являются надежность и бесперебойность снабжения производства всеми необходимыми видами энергии с наименьшими затратами. Любой перерыв в энергоснабжении приводит к серьезным нарушениям в техноло­

гическом процессе и к значительным

экономическим

потерям,

так как кислородные производства,

будучи непрерывными,

в случае остановок требуют больших затрат энергии на

повтор­

ный пуск и наладку режима.

Удельный вес энергетических затрат в себестоимости кисло­ рода составляет 50—70%, поэтому четкая организация работы энергохозяйства способствует значительному -снижению -себе­ стоимости.

Объем и виды потребляемой энергии при производстве про­ дуктов разделения воздуха зависят от типа применяемого при­ вода, производственной мощности и установленных связей с ■районной энергосистемой. Состав энергохозяйства кислородного завода определяется в основном тем, какие виды энергии, по­ требляемой предприятием, вырабатываются -на собственных ге- «ери-рующих установках и какие получаются от районной энергосистемы.

Возможны следующие варианты покрытия потребности пред­ приятия (цеха) в электрической и тепловой э-нерпии:

132

1. Электрическая и тепловая энергия подаются от районной

ТЭЦ.

от

районной ТЭЦ,

тепловая —

2. Электроэнергия поступает

от собственной котельной.

энергия вырабатываются соб­

3. Электрическая и тепловая

ственными установками.

 

 

 

На кислородных предприятиях широко распространен пер­

вый вариант энергоснабжения.

На

большинстве

кислородных

заводов в состав энергохозяйства включены теплосиловое обору­ дование с паровыми сетями, водоснабжающие установки, газо­ вое хозяйство, электросиловое хозяйство с подстанцией и элек­ трическими сетями, трансформаторы, электроремонтные мастер­ ские.

Снабжение энергией кислородных цехов, входящих в состав крупных металлургических, химических и других предприятий я оснащенных энергоприемниками е суммарной мощностью в не­ сколько десятков тысяч кВт, нередко происходит от заводских ТЭЦ. В этом случае цех располагает мощной электроподстан­ цией.

На транспортных кислородных установках энергоснабжение осуществляется от собственных установок.

Снабжение водой может быть организовано различными спо­ собами: получение воды из городского водопровода, поступле­ ние воды с помощью насосных станций из соответствующих во­ доемов или артскважіин, смешанное водоснабжение (часть воды потребляется из городского водопровода, а другая часть добы­ вается собственными установками водоснабжения).

В зависимости от объема потребляемой воды я ее стоимости может использоваться все время свежая или оборотная вода, т. е. отработанная вода, пропущенная через специальные охлаждающие устройства.

Если добываемая вода имеет повышенную «жесткость», со­ оружаются специальные умягчающие установки, так как приме­ нение воды, содержащей значительные количества минеральных солей, приводит к быстромуобразованию загрязнений в холо­ дильниках, ухудшению теплообмена и как следствие к увеличе­ нию энергетических затрат.

2.Показатели уровня работы энергохозяйства и организация учета энергопотребления

Вцелях систематического контроля за работой оборудова­ ния, потребляющего энергию, правильной оценки эксплуатации энергохозяйства и рационального составления энергобалансов необходимо иметь четкую систему показателей работы энерго­ хозяйства, оперативный и точный учет выработки и потребления

энергии, использования вторичных энергоресурсов и научно обо­ снованное нормирование расхода топливно-энергетических ре­ сурсов.

133

Особо важную роль «грают показатели получения, преобра­ зования и использования топливно-энергетических ресурсов, ко­ торые характеризуют техническую и экономическую деятель­ ность предприятия и отражают затраты одного или нескольких энергоносителей на основные и вспомогательные процессы про­ изводства.

Показателями централизации энергоснабжения и электри­ фикации производства являются коэффициенты централизации энергоснабжения (удельный вес получаемой в централизован­ ном порядке энергии в общем количестве энергии, потребляемой предприятием) и электрификации производства (удельный вес электроэнергии в общем потреблении энергии). Показателями, характеризующими использование топливно-энергетических ре­ сурсов, являются: удельный расход энергии (норма расхода энергоносителя на единицу продукции); КПД установок, по­ требляющих энергию; потери энергии в сетях; мощность имею­ щихся двигателей (пиковая мощность, величина коэффициента мощности, коэффициент нагрузки двигателей). Эти показатели необходимы для контроля потребления энергии и соблюдения оптимальных параметров технологического процесса. "Они яв­ ляются основой для планирования энергопотребления.

Показателем, характеризующим технический уровень всяко­ го производства, выступает энерговооруженность труда. Этот показатель представляет собой отношение количества использо­ ванной энергии за единицу времени (обычно за год) на одного рабочего. В кислородных производствах применяется такой по­ казатель, как величина установленной мощности электродвига­ телей на одного рабочего. В зависимости от типа, количества и производительности установок, которыми оснащен завод или цех по производству газов методом глубокого охлаждения, энер­ говооруженность труда колеблется от ІО5 кВт • ч до 2X10' кВт-ч на одного рабочего в год. Величина этого показателя свидетель­ ствует не только о том, что кислородные производства являют­ ся энергоемкими, но и о том, что данная отрасль производства имеет высокий технический уровень, высокую степень механиза­ ции и автоматизации производственных процессов.

В кислородном производстве под влиянием определяющей тенденции технического прогресса — автоматизации и механиза­ ции производственных процессов — неуклонно возрастает энер­ говооруженность труда при одновременном сокращении обслу­ живающего персонала.

Например, до проведения автоматизации и механизации в цехе, оснащенном тремя установками типа КТ-3600 и двумя установками БР-1, средняя энерговооруженность труда одного рабочего составляла 2,9ХІ06 кВт ■ч/год, а после проведения ме­ ханизации и автоматизации энерговооруженность труда одного рабочего повышается до 4,25 X 10б кВт • ч/год.

Для процессов, которые связаны с преобразованием энерго­ носителей, устанавливаются показатели преобразования энергии

134

с учетом потерь, возникающих при переходе одного вида энер­ гии в другой. К таким показателям относятся: КПД котельной установки, удельный расход тепла на выработку электроэнер­ гии, расход электроэнергии на производство тепла.

К экономическим показателям энергохозяйства относятся:

себестоимость

1

кВт • ч

электроэнергии, 1 мгкал тепла,

1 м3 во­

ды, 1 м3 газа,

1

т угля

(в условном топливе) и другие,

а также

удельный вес затрат на энергию в себестоимости продукции и показатели производительности труда в энергоцехе.

Все стоимостные показатели необходимо рассчитывать с уче­ том затрат на передачу, трансформацию, преобразование энер­ гии, потерь в сети.

Учет электроэнергии производится при помощи счетчиков активной и реактивной энергии. При отпуске электроэнергия с заводской ТЭЦ, учет ведется счетчиками, установленными на каждом генераторе. При получении электроэнергии от районной энергосистемы учет ведется счетчиками, смонтированными на входящих концах фидеров подстанции.

Учет внутризаводского потребления электроэнергии предпо­ лагает выполнение следующих основных требований: раздель­ ный учет энергии, потребляемой на технические и хозяйствен­ ные нужды, обеспечение каждого цеха счетчиками для отдель­ ного учета активной и реактивной энергии, снабжение крупных потребителей энергии внутри цеха (компрессоры для сжатия газа) индивидуальными счетчиками.

Расход пара должен учитываться паромерами раздельно на технологические (паровые турбины, отогрев блоков разделения, получение дистиллята) и хозяйственные (отопление, вентиля­ ция) нужды. Для определения фактического теплосодержа­ ния пара необходимо устанавливать манометры и термометры.

Для учета расхода воды устанавливаются водомеры.

На ряде кислородных производств учет потребления энергии осуществляется в целом по цеху, а не по отдельным участкам. Кроме того, при получении с одной установки нескольких про­ дуктов разделения воздуха не представляется возможным уста­ новка приборов, учитывающих расход энергии по каждому ви­ ду продукции. Поэтому, когда дифференциация первичного уче­ та на основании данных учета по приборам затруднена, необ­ ходимо прибегать к косвенным расчетам, применяя соответст­ вующие методы распределения.

Наиболее простым и доступным является метод распределе­ ния расхода энергии пропорционально присоединенной мощно­ сти. Точность расчета по этой методике определяется степенью однородности режима работы установок.

Распределение энергетических затрат между отдельными установками и продуктами, одновременно получаемыми с одной установки при наличии общего учета энергии, может осущест­ вляться также пропорционально плановым нормам расхода энергии по установкам или продуктам.

135

3. Нормирование расхода энергии

Основой энергетического нормирования является экономия энергии, снижение удельного веса энергетических затрат в себе­ стоимости выпускаемой продукции. Нормы выполняют конт­ рольную функцию расхода энергии, оценивают работу энерго­ хозяйства и основных производственных цехов и выступают ис­ ходными данными для определения потребности в энергии. Нор­ мирование расхода энергии и энергоносителей предполагает установление плановой меры их потребления на выполнение основных и вспомогательных процессов производства, включая нужды вспомогательных и обслуживающих участков производ­ ства, хозяйственные нужды, отопление, освещение, а также по­ тери во внутризаводских сетях и трансформаторах. На каждый вид продукции (работ) расход энергии нормируется отдельно.

Различают операционные (агрегатные) и суммарные нормы расхода энергии.

Операционные нормы рассчитываются по отдельным агрега­ там, фазам и стадиям обработки (сжатие газа, направляемого на разделение, расход энергии на сжатие готовой продукции з баллоны и др.). Они служат не только средством контроля за расходом энергии, но и соблюдения установленного режима ра­ боты оборудования на отдельных рабочих местах.

Суммарные нормы устанавливают полный расход данного вида энергии на выпуск единицы конечной продукции с учетом неизбежных потерь в производственных условиях. Они являются средством контроля за энергояспользованием по цеху в целом. Суммарные нормы подразделяются на технологические, цехо­ вые и общезаводские.

Технологическая норма включает в себя расход энергии по отдельным стадиям (фазам) технологического процесса, в том числе и на транспортные операции, входящие в технологический процесс, а также на потери в агрегатах. Цеховая норма расхо­ да — это технологическая норма расхода плюс расходы на вспо­ могательные нужды цеха (внутрицеховой транспорт, освеще­ ние, отопление, вентиляция), потери в цеховых сетях.

Общезаводская норма — это цеховая норма плюс расходы на вспомогательные нужды общезаводского назначения (админи­ стративно-хозяйственные, саиитарно-гигиеническце, внутризавод­ ской транспорт, освещение, в том числе наружное, вентиляция, ремонтные нужды я др.), а также потеря в общезаводских сетях и трансформаторах. Общезаводская норма контролирует энер­

гоемкость

производства по предприятию

и определяет его по­

требность в энергии.

ч правило, разрабаты­

Нормы

расхода электроэнергии, как

ваются на предприятиях и утверждаются руководителями пред­ приятия. Они устанавливаются дифференцированно по цехам, видам продукции и работ.

Характер потребления энергии различается я зависимости от

136

ее назначения:.а) использование электроэнергии для технологи­ ческих целей, т. е. для выработки продукции; б) потребление электроэнергии для приведения в движение оборудования, на­ пример, металлорежущих станков, компрессорных установок, перевозки грузов и др.; в) расход электроэнергии на ремонтные работы, освещение, вентиляцию и отопление.

Удельные нормы должны устанавливаться путем специаль­ ного изучения работы агрегатов в условиях правильной техниче­ ской эксплуатации оборудования и отсутствия непроизводи­ тельных потерь, с последующим анализом и сравнением полу­ ченных величин с показателями работы аналогичных машин и аппаратов. В ходе обследования анализируются и потери энер­

гии: а) происходящие в результате

энергетического

процесса;

б) зависящие от технологического

режима

работы

установки;

в) непроизводительные потери.

 

балансы

оборудова­

Затем устанавливаются энергетические

ния и зависимости (энергетические характеристики), отражаю­ щие влияние различных факторов на величину удельных норм, расхода энергии. Энергетические характеристики используются для установления величин удельных норм расхода энергии при изменении производительности установок. Этот метод должен найти самое широкое применение в кислородных производствах, так как здесь имеются весьма большие единичные мощности при достаточно равномерном режиме их работы, устойчивой по­ вторяемости одних и тех же технологических операций и посто­ янной номенклатуре вырабатываемой продукции.

Удельный расход электроэнергии на технологические нужды может быть определен двоя-ким путем. Во-первых, на основании постановки опытов с замерами расхода электроэнергии, учета количества перерабатываемого сырья или материала и выра­ ботки продукции за определенный период. Во-вторых, расчет­ ным путем по фактической производительности оборудования,, степени использования установленных мощностей, годового объ­ ема переработки сырья и выпуска продукции.

Определение удельного расхода электроэнергии

.) по

опытным данным производится по формуле:

 

где — суммарный расход электроэнергии за учетный период всеми токоприемниками, принимающими участие в выполнении данной технологической операции, кВт-ч; Рп— количество вы­ работанной за учетный период продукции или объем работ в соответствующих единицах измерения.

Определение удельного расхода электроэнергии на производ­ ство единицы продукции расчетным способом (IFyp) может про­ изводиться по двум формулам:

1 if/ _ Л г Л У У , , - Г д

’ ур~ По-Кп.рг ’

137

где Рс — объем сырья, перерабатываемого

на данном оборудо­

вании, т/год, Ng— установленная мощность

электродвигателей

оборудования, кВт;

Кн — коэффициент использования установ­

ленной мощности электродвигателей; — электроэнергия, от­

даваемая детандерами,

кВт • ч;

П0 — часовая производитель- /

ность оборудования,

т/ч; Кп— коэффициент использования пас­

портной производительности; Рг— годовой

выпуск продукции,

т/год;

 

 

 

 

 

 

N 3 -Kn - T s - W

Â

 

2.

U7,ур

Рп

 

где Тд — продолжительность работы электродвигателей за учет­ ный период, ч.

Норма расхода электроэнергий на транспортировку грузов (W'vt) определяется по формуле:

1ѵ /

N 9 • Кп • Т э

Ут ~

■ GT

где GT— количество грузов, перевезенных за время Т, т/ч. Удельный расход электроэнергии на выработку (обработку)

продукции при использовании приборов контроля и автоматики ( Wуа) рассчитывается по формуле:

^ya “ .

где ta— продолжительность производства замеров, ч; А'а — уста­ новленная мощность Всех приборов автоматики, контроля и сиг­

нализации, кВт; Pt — количество

выпускаемой готовой продук­

ции за время t3\ Km — коэффициент

использования

мощности

приборов.

 

 

 

 

 

 

 

Средний коэффициент использования установленной мощно­

сти электродвигателя определяется соотношением:

 

 

 

К„

_/Ус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где УѴС— средняя потребляемая

мощность из

сети за

учетный

период, кВт;

Nn — паспортная

(номинальная)

мощность элек­

тродвигателя,

кВт.

 

 

 

 

 

 

Определение удельного расхода электроэнергии на внутри­

цеховой транспорт и вентиляцию

цеха (Гув)

производится

по

формуле:

 

 

Гр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р,

 

 

 

 

где Г р — расход электроэнергии

за

учетный

период,

кВт • ч,

и

-определяется по формуле:

 

 

 

 

 

 

К= >\ѵ„гск„,

где Nai ——номинальная мощность і-го

электродвигателя,

кВт;

« — число электродвигателей; t — число

часов работы за

учет-

138

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ