3.5.4 Выбор и расчет количества оборудования

Расчет количества оборудования состоит из двух этапов: определения производительности одного аппарата и определения общего количества аппаратов, необходимых для обеспечения заданного объема производства.

Выбор оборудования должен быть обоснованным с учетом данных каталога оборудования и материалов производственной практики.

Необходимо, чтобы оборудование удовлетворяло следующим требованиям:

1. было стандартным (это снижает стоимость и облегчает ремонт) и отличалось простотой конструктивных решений узлов, деталей и их сборки;

2. было технически современным. Обеспечивало максимальную производительность при минимальной численности обслуживающего персонала, позволяло без существенных конструктивных изменений механизировать и автоматизировать управление, регулировать технологические режимы;

3. было удобным в эксплуатации, позволяло в процессе эксплуатации подключать контрольно-измерительные приборы, необходимые для проверки режимов работы и настройки оборудования;

4. имело небольшие габариты, массу и состояло из отдельных блоков, удобных для транспортирования;

5. соответствовало требованиям техники безопасности и эстетики.

Производительность вспомогательного оборудования должна быть, как правило, выше производительности основного оборудования, чтобы имелся резерв для повышения расчетных норм производительности основных агрегатов путем использования современных приемов труда.

Принятое в проекте оборудование следует сравнить с аналогичным, показать его преимущества с технической и социальной точек зрения, кратко описать конструкцию и принцип его работы.

Количество оборудования рассчитывают следующим образом. Исходя из данных пооперационных балансов по технологическому процессу, определяют количество требуемых аппаратов:

,

где G – количество материала, перерабатываемого в сутки, кг;

g – производительность агрегата, кг/ч;

τ – продолжительность рабочей смены. Ч;

C – количество смен.

Производительность агрегата устанавливают по прейскуранту или паспорту.

Обычно n_p – дробное число, поэтому его величину принято округлять до ближайшего большего целого числа n_p*. При эксплуатации сложного оборудования, которое нельзя заменить другим, фактическое число агрегатов n_p берут на 1-2 единицы больше, чем n_p*.

Затем определяют коэффициент загрузки оборудования:

или .

Для выбора печи учитывают не только ее производительность, но и рабочую температуру, а также атмосферу спекания, заложенные в технологическом процессе. При расчете количества смен работы печи считают, что работа печи непрерывная 3-сменная.

При выборе пресса учитывают сложность геометрической формы детали (отверстия, переходы по высоте и др.), усилие пресса (для этого вычисляют общее усилие прессования детали как произведение давления прессования и площади детали). Производительность пресса g _пр, кг/ч рассчитывают как

g _пр = mNK

m – масса 1 детали, кг,

N – количество деталей, прессуемых одновременно, шт,

K – число ходов пуансона в час, 1/ч.

Для расчета суточной производительности объекта по готовой продукции необходимо определить количество рабочих дней в году, составив баланс времени проектируемого производства по элементам:

календарное число дней в году …………………………………………….. 365;

время на планово-предупредительный и капитальный

ремонты с остановкой производства ………………………………………. . n₁^*;

праздничные дни …………………………………………………………….... 8;

выходные дни с одновременной остановкой производства …………….…. n₂^*.

Итого рабочих дней в году………………………………. n = 365 – (n₁ + 8 + n₂).

^* – При непрерывном производстве n₁ = 0, n₂ = 0.

При выборе сменности работы основного производства и вспомогательных служб следует учитывать, что среднее время простоя оборудования в связи с ремонтом не должно превышать 4-6 % при двусменной работе и 10 % – при трехсменной, а время на изменение технологического режима – 1.5 % от общего времени работы оборудования. Для определения действительного фонда времени работы производства из календарного числа дней в году вычитается число дней, необходимых на указанные выше виды ремонта, и число нерабочих (выходных) дней.

Результаты расчетов количества оборудования, необходимого на каждой операции технологического процесса, сводят в табл. 3.

Таблица 3 - Сводная ведомость потребного количества оборудования

Операция	Обору-дование	Основные характе-ристики оборудо-вания	Произво-дитель- ность оборудо- вания, кг/ч	Кол-во часов работы обору- дова-ния в сутки, ч	Суточ-ное зада-ние, кг	Потребное коли-чество единиц оборудо- вания, шт.	Принятое кол-во единиц оборудо- вания, шт.	Коэффи-циент загруз-ки	Уста-новоч ная мощ- ность, кВт