Аспекты проектирования технологического обеспечения предприятий по производству композиционных материалов. Учебное пособие

Государственными стандартами установлены основные координационные размеры каркасных зданий (L0, В0, Н0, число этажей):

а) модульные шаги колонн по поперечным координационным осям L0, именуемые шириной пролета (12, 18, 24, 30,

36 м);

б) модульные шаги колонн по продольным координационным осям В0, именуемые шагами колонн (6 и 12 м);

в) модульные высоты H0 (3,0; 3,6; 4,2; 4,8 м и т.д.).

где k – высота самого высокого агрегата (более 2,3 м); z – зазор между транспортируемым изделием и верхней точкой оборудования (z = 400÷500 мм); е – высота изделия; f – высота строп; с – расстояние от крюка до головки рельса; h0 – габарит от головки рельса до низа несущей конструкции перекрытия (зависит от грузоподъемности крана). Схема образования высоты производственного помещения приведена на рис. 2.4.

Одноэтажные здания могут быть одно- и многопролетными: а) без крана; б) с подвесным краном (таль, тельфер, кран-балка);

в) с опорным краном.

Схема расположения подвесного крана зависит от пролета здания, грузоподъемности крана и от основных координационных размеров. Высота здания в этом случае колеблется от 3,0 до 8,4 м (кратна 0,6 м); при высоте от 9,6 до 15,6 м – с градацией через 1,2 м.

Здания с мостовыми кранами имеют высоту от 8,4 до 18 м с градацией через 1,2 м.

51

ночные и многоячейковые; силоса, как правило, бывают круглые или квадратные (рис. 2.6).

h (м)

Рис. 2.6. Бункера и силоса (в разрезе)

Требования технологического обеспечения к разработке генплана предприятия могут быть сформулированы следующим образом.

1.По возможности отдельные здания с технологически увязанными между собой цехами и отделениями надо компоновать в один блок. При этом необходимо учитывать и возможности дальнейшего расширения. Такой метод позволяет сократить территорию застройки на 10 %, протяженность железных дорог – на 20 %, автомобильных дорог – на 10 %, инженерных сетей – на 15 %. Удельные капвложения также сокращаются на 3–4 %.

2.Склады и вспомогательные цеха следует располагать ближе к основным производственным цехам, что позволяет сократить пути движения сырья и готовой продукции. Энергоемкие и водоемкие производства следует приближать к источникам снабжения.

3.Взаимное расположение отдельных цехов и сооружений должно удовлетворять пожарным и санитарным требованиям. Пожароопасные производства следует размещать с подветренной стороны на пониженных участках местности.

4.Необходимо учитывать направление господствующих ветров, особенно для вредных производств.

5.Надлежит осуществлять разделение людских и грузовых потоков на территории предприятия, используя транспортные тоннели, эстакады, пешеходные переходы.

53

6.Надо размещать объекты обслуживания, ограничивая расстояния до бытовых помещений до 500 м, до здравпункта – до 1000 м, до столовых – до 300 м.

7.В предзаводской зоне следует располагать управление, лечебные учреждения, лаборатории, учебные пункты.

8.Количество входов и въездов необходимо назначать исходя из пропускной способности – проход смены за 15–20 мин. Расстояние между входами по периметру должно быть до 1,5 м. Если расстояние от входа до бытовки превышает 800 м, то необходимо предусматривать внутризаводской транспорт для работников.

Разработка используется (в качестве задания) для учета в ар- хитектурно-строительной документации и документации по генплану и транспорту стадии «Рабочая документация» и рабочей документации стадии «Рабочий проект» (в основных комплектах рабочих чертежей марок «АР», «АС», «КЖ», «КМД» и «ГП»).

2.3.8. Подъемно-транспортные средства. Механизация погрузочно-разгрузочных работ

В состав подъемно-транспортных средств входит межцеховой и внутрицеховой транспорт.

Межцеховой транспорт – это подъемно-транспортные средства, действующие по всей линии перемещения груза между и внутри цехов (смежных или несмежных, в пределах одного здания или в нескольких, в т.ч. отдельно стоящих зданиях), с функционированием на пересекаемой территории предприятия.

Внутрицеховой транспорт – это подъемно-транспортные средства, действующие только в пределах одного цеха внутри здания.

Как межцеховой, так и внутрицеховой транспорт может быть либо непрерывного, либо периодического действия. Транспорт непрерывного действия бывает трубопроводным, пневматическим, конвейерным. Транспорт периодического действия – железнодорожным, автомобильным, электрокарным и крановым. Конвейерный транспорт подразделяется на ленточный, тележечный, пластинчатый и скребковый. Крановый транспорт чаще всего бывает представлен подвесными кран-балками (грузоподъемностью до 5 т) и опорными мостовыми кранами малой грузо-

54

подъемности (до 5 т), средней грузоподъемности (до 50 т) и большой грузоподъемности (до 500 т). Схематически примеры использования опорного и подвесного кранового оборудования приведены на рис. 2.7.

Достоинством трубопроводных и пневматических транспортных средств является то, что они практически не влияют на строительные решения. Достоинством конвейерного транспорта является гибкость и несвязность со строительными конструкциями. Достоинство всего транспорта периодического действия – его универсальность. При этом особо следует отметить достоинства кранового оборудования, заключающиеся в обеспечении высокой мобильности технологии и оперативности транспортировки изделий и сырья. Правда, габариты мостового кранового оборудования вынуждают увеличивать кубатуру зданий до 25–30 % по сравнению со зданиями с подвесным крановым оборудованием.

Рис. 2.7. Схемы опорного (а) и подвесного (б) кранового оборудования

Для механизации погрузочно-разгрузочных работ более всего употребительны подъемно-транспортные средства периодического действия. Используемые для этой цели машины могут быть следующих видов:

а) авто- и электропогрузчики грузоподъемностью от 0,5 до

1 т;

б) автопогрузчики грузоподъемностью 2 т.

Радиус действия перечисленных машин достигает 200 м. Высота подъема грузов погрузчиками разной мощности: 0,5 т – 1,8 м; 1 т – 2,8 м; 2 т – 2,5 м. Эти машины имеют несколько приспособлений для захвата, подъема и штабелирования грузов:

55

а) вилочный подъемный механизм; б) сталкиватель грузов с вил;

в) универсальный зажим для захвата и подъема бочек, барабанов;

г) поворотная каретка.

Необходимое количество погрузчиков в смену рассчитывают

где G – масса одной порции груза; τсм – продолжительность смены, ч; τц – продолжительность цикла, ч; Кисп = 0,7 – коэффициент использования.

Разработка используется в проектной документации технологического обеспечения стадии «Проект» и в утверждаемой части документации стадии «Рабочий проект» (в разделе «Технологические решения» и в приложении к нему); а также стадии «Рабочая документация» и в рабочей документации стадии «Рабочий проект» (в основных комплектах чертежей марок «ТХ» и в прилагаемых к ним документах «Спецификация оборудования, изделий и материалов» по маркам «ТХ»).

2.4. Особенности проектирования технологического обеспечения расширения, реконструкции и технического перевооружения действующего предприятия

Расширение действующего предприятия – это комплекс мероприятий, обеспечивающий увеличение объема производства без его серьезной модернизации, за счет прироста производственных площадей (как основного, так и подсобного или обслуживающего назначения) с размещением на них дополнительных технологических мощностей (добавочных производств, технологических линий, единиц оборудования). Расширение действующего предприятия в частном случае может ограничиться расширением одного существующего в его составе объекта. При расширении может осуществляться:

56

а) сооружение пристроек к существующим объектам основного, подсобного и обслуживающего назначения в случаях, когда требующиеся дополнительные технологические мощности не могут быть размещены только на имеющихся площадях;

б) строительство новых объектов (предпочтительно подсобного и обслуживающего назначения) в случаях, когда требующиеся дополнительные технологические мощности не могут быть размещены иначе (например, только на имеющихся площадях или путем возведения пристроек к существующим объектам).

Реконструкции действующего предприятия – это ком-

плекс мероприятий, предусматривающий переустройство существующего производства и (в связи с этим) производственных площадей с их возможным приростом благодаря совершенствованию используемых технологических процессов, повышению их технико-экономического уровня на основе достижений научнотехнического прогресса, с повышением качества и расширением номенклатуры выпускаемых изделий. Реконструкция действующего предприятия в частном случае может ограничиться переустройством лишь одного имеющегося в его составе объекта. При реконструкции могут осуществляться:

а) внутренние перепланировки и перестройки в эксплуатируемых помещениях, а также сооружение пристроек к существующим объектам любого назначения во всех случаях, когда новое высокопроизводительное и более совершенное по техническим показателям оборудование без этого не размещается на имеющихся объектах;

б) сооружение новых объектов любого назначения либо в случаях, когда новое технологическое оборудование не размещается в существующих объектах при целесообразных планировках, перестройках или пристройках, либо в случаях, когда новые объекты возводятся взамен ликвидируемых из-за невозможности или нецелесообразности их дальнейшей эксплуатации по техническим и экономическим условиям.

57

Техническое перевооружение действующего предпри-

ятия – это комплекс мероприятий по повышению техникоэкономического уровня отдельных производств предприятия на основе внедрения передовой техники и технологии, механизации и автоматизации производства, модернизации и замены устаревшего и физически изношенного оборудования новым, более производительным, а также совершенствование общезаводского хозяйства и вспомогательных служб без расширения имеющихся площадей и увеличения численности работающих при одновременном улучшении условий труда и охраны окружающей среды. Техническое перевооружение действующего предприятия может охватывать как все, так и лишь часть производств и в частном случае ограничиваться мероприятиями в пределах одного объекта. При техническом перевооружении могут осуществляться лишь незначительные внутренние перепланировки или перестройки в эксплуатируемых помещениях без пристроек к существующим объектам, исходя из того, что доля строительно-монтаж- ных работ не должна превышать 10 % от капитальных вложений, предусмотренных на техническое перевооружение.

Технологическое обеспечение при расширении, реконструкции и техническом перевооружении действующих предприятий во всех случаях преследует цели:

а) увеличения производственной мощности; б) внедрения наиболее эффективной технологии; в) сокращения количества рабочих мест; г) повышения производительности труда;

д) снижения материалоемкости производства; е) снижения себестоимости продукции.

При выработке комплекса мероприятий по расширению, реконструкции и техническому перевооружению в части технологического обеспечения анализируется технико-экономический уровень находящегося в эксплуатации оборудования, выявляется необходимость его модернизации и замены. Этот анализ выполняется в следующем порядке:

58

а) составляется картотека действующих машин и оборудования;

б) выявляется физически изношенное и морально устаревшее оборудование;

в) составляется перечень машин и оборудования, требующих замены;

г) составляется перечень новых образцов оборудований и разрабатываются схемы модернизации оборудования;

д) определяется потребность в машинах и оборудовании для замены;

е) составляется заключение по замене и модернизации оборудования.

Оценка эффективности расширения, реконструкции и технического перевооружения в части технологического обеспечения производится по трем группам показателей.

1. Первая группа:

а) прирост товарной продукции в процентах к объему в базисном году;

б) капитальные вложения в расчете на 1 р прироста товарной продукции;

в) срок окупаемости капитальных вложений; г) сокращение рабочих мест; д) прирост фондоотдачи.

2. Вторая группа:

а) прирост объема производства в номенклатуре; б) прирост производственных мощностей; в) уменьшение численности работников; г) экономия материальных ресурсов;

д) экономия топливно-энергетических ресурсов. 3. Третья группа:

а) улучшение условий труда; б) уменьшение численности рабочих, занятых ручным тру-

дом; в) сокращение вредных выбросов.

59

Приведенные показатели сравнивают с аналогичными показателями, достигнутыми на лучших отечественных и зарубежных предприятиях, а также с имеющимися нормативами по отдельным показателям. Расчеты технико-экономических показателей ведутся, исходя из общей площади зданий и сооружений этих предприятий.

Перечисленные выше особенности учитываются совместно с требованиями по характеру разработок, видам, составу, содержанию и правилам выполнения проектных документов, изложенным в подразделе 2.3: все указания по проектированию технологического обеспечения, сформулированные для нового строительства, остаются неизменными также для расширения, реконструкции и технического перевооружения действующего предприятия.

Работы по проектированию технического перевооружения могут производиться на предприятии по согласованию с генеральным подрядчиком (строительно-монтажной организацией).

Экономическая эффективность реконструкции по сравнению с новым строительством определяется по приведенным затратам на производство. Транспортные расходы учитываются, если реконструируемое и новое предприятия имеют разные зоны обслуживания.

Удельные затраты на реконструкцию составляют

где С1 – себестоимость единицы изделия достигнутого уровня производства; С2 – то же, после реконструкции; V1 – первоначальный объем производства; V2 – то же, после реконструкции; К1 – капитальные вложения 1-го варианта; К2 – то же, 2-го варианта; Е – коэффициент эффективности капитальных вложений.

60