3191

Литейный участок для получения слитков из алюминиевого деформируемого сплава АМГ3

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Описательная часть.Состав, свойства, применение сплава. Алюминиевомагниевые сплавы относятся к группе термически, неупрочняемых алюминиевых деформируемых сплавов. В настоящее время в промышленности нашла применение большая группа сплавов этой...

Русский

2012-10-26

6.66 MB

55 чел.

1. Описательная часть

1.1 Состав, свойства, применение сплава.

Алюминиевомагниевые сплавы относятся к группе термически, неупрочняемых алюминиевых деформируемых сплавов. В настоящее время в промышленности нашла применение большая группа сплавов этой системы (AMгl, АМг2, АМг3, АМг4, АМг5, АМг6, АМг61 и ряд других). Из них изготавливают все виды полуфабрикатов: листы и плиты, прессованные изделия (прутки, профили, панели, трубы), поковки и штамповки, проволоку заклепочную и сварочную.

Таблица 1 – Химический состав сплава АМг3

Вид хим.

состава

Обозначение марок

Массовая доля элементов, %

Буквен-

ное

Цифро-

вое

Si

Fe

Cu

Mn

Mg

Cr

Zn

Ti

Ni

Про-

чие

каж-

дой

Расчет-

ный

АМг3

1530

0,65

0,35

0,08

0,45

3,5

0,01

0,15

0,03

0,04

<0,04

Разливоч-

ный

АМг3

1530

0,6-0,7

0,35

0,08

0,4-0,5

3,4-3,6

0,01

0,15

0,04-0,06

0,04

0,04

Ограничи-

тельный

АМг3

1530

0,5-0,8

0,5

0,1

0,3-0,6

3,2-3,8

0,05

0,2

0,1

-

0,05

Основные компоненты сплавов этой группы - магний и марганец. В виде небольших добавок наиболее часто применяют титан, цирконий, хром, кремний, бериллий.

Увеличение содержания магния в сплавах типа магналий повышает временное сопротивление и особенно предел текучести. Наиболее интенсивный подъем наблюдается при увеличении магния с 1 до 6 %. Относительное удлинение с возрастанием содержания магния до 4 % несколько снижается, а затем медленно повышается. Подобным образом же изменяются  параметры, определяющие технологическую пластичность листового материала из этих сплавов.

При содержании магния до 4,5% сплавы сохраняют высокую коррозионную стойкость после любых нагревов.

Согласно диаграмме состояния системы Al–Mg, при температуре эвтектики (4510С) в алюминии растворяется 15,35 % Mg. При понижении температуры растворимость уменьшается. Несмотря на уменьшение растворимости  магния в алюминии с понижением температуры, эффект старения практически не наблюдается. Однако структурные изменения, протекающие в сплавах в процессе старения, в сильной степени влияют на коррозионную стойкость сплавов.

Коррозионная стойкость основного материала и сварных соединений выше у низколегированных магналиевых сплавов, содержащих до 5 % Mg.

Количество магния в сплаве влияет и на свариваемость сплавов типа магналий – склонность к образованию кристаллизационных трещин при сварке, пластичность сварных соединений, их пористость, коррозионную стойкость и  др.

Склонность к трещинообразованию повышается при увеличении содержания магния от 2,5 до 4,5 % .

 

Рисунок 1 – Влияние магния на технологическую пластичность сплавов типа магналий

Для повышения сопротивляемости материала образованию горячих трещин при сварке в сплавы АМг3  вводят специальные присадки (Si, Сr, Ti, Zr).

Прочностные характеристики сварных соединений повышаются, а пластичность снижается с увеличением содержания магния в сплаве. Пористость сварных соединений соответственно возрастает с увеличением содержания магния в сплавах.

Присадки марганца и хрома повышают прочностные характеристики основного материала и сварных соединений. Увеличивается также сопротивляемость материала образованию горячих трещин при сварке и коррозионному разрушению под напряжением. Пластичность остается практически без изменений.

Рисунок 2 – Склонность к трещинообразованию сплавов типа магналий в зависимости от содержания в них магния

Титан и цирконий измельчают литую структуру сплава, способствуя образованию более плотного сварного шва. Цирконий, кроме измельчения структуры, изменяет форму кристаллизации вторых фаз: они становятся более округлыми. Оба эти элемента несколько повышают сопротивляемость материала горячим трещинам при кристаллизации.

Небольшие добавки цинка к высоколегированным сплавом типа магналий повышает их прочностные характеристики приблизительно на 10–20МПа. Совместная присадка цинка с хромом, помимо повышения прочности и текучести, несколько улучшает коррозионную стойкость материала под напряжением. Свариваемость материала остается хорошей. Сплавы с большим содержанием цинка можно отнести к группе термически упрочняемых сплавов.

Полуфабрикаты из этих сплавов имеют относительно небольшие прочностные характеристики (по сравнению с термически упрочняемыми сплавами), но высокую пластичность. Все они отличаются высокой коррозионной стойкостью, в особенности в условиях морской атмосферы, хорошо свариваются аргонодуговым способом. Алюминиевомагниевые сплавы дополнительно упрочняют холодной деформацией. По этой причине листы, трубы (а в последнее время и некоторые виды профилей) выпускают не только в отожженном, но и нагартованном состояниях. Холодная деформация повышает пределы прочности и особенно резко текучести; пластичность при этом снижается. Нагартовка не уменьшает высокой коррозионной стойкости материала и хорошей его свариваемости. Необходимо однако, учитывать, что зона около шва имеет свойства, близкие к свойствам отожженного материала.

Благодаря сочетанию хорошей свариваемости и высокой кор­розионной стойкости все сплавы, системы алюминий – магний широко применяются в самых различных отраслях народного хозяйства.

Сплав АМг3 применяют для сварных слабо нагруженных конструкций, от которых требуется хорошая технологическая пластичность и высокая коррозионная стойкость. Полуфабрикаты из сплава АМг3 хорошо сваривается аргоно-дуговым способом и применением в качестве присадочного материала проволоки состава АМг3.  Листы и трубы из этих сплавов можно изготавливать как в отожженном полунагартованном, так и нагартованном состояниях.

1.2 Характеристика шихтовых материалов

В зависимости от назначения сплава и от наличия шихтовых материалов соотношение отдельных составляющих в шихте колеблются в широких пределах. Для приготовления составов могут быть использованы следующие шихтовые материалы:

- первичные металлы;

- отходы собственного производства;

- лигатуры;

- отходы и лом, поступающие со стороны;

- вторичные металлы и сплавы.

В литейных цехах по производству алюминиевых сплавов шихтовыми материалами являются:

- алюминий первичный в слитках любых форм и размеров ГОСТ 11069-01, ГОСТ 11070-74, ГОСТ 19437-81, ТУ 48-5-278-87, а также жидкий алюминий ГОСТ 11069-74;

- магний первичный в чушках ГОСТ 804-93;

- сплавы магния в чушках МА2, МА2ПЧ, МА8Ц  ГОСТ 14957-76;

- отходы и переплав магниевых сплавов МА2, МА2-1, МА8Ц ГОСТ 14957-76.

 

При введение в состав шихты магниевых сплавов вместо первичного магния учитывается содержание легирующих компонентов (цинка, марганца, циркония и т.д.).

- медь катодная не ниже М2 ГОСТ 859-76;

Вместо катодной меди разрешается вводить отходы меди 1 сорта, соответствующие химическому составу меди марки не ниже М2.

- цинк марки не ниже Ц1 ГОСТ 3640-79;

- хром металлический молотый с размером частиц не более 3 мм, ГОСТ 5905-79;

-кремний кристаллический марки КР2 ГОСТ 2169-69;

- железо в виде лома с толщиной кусков не более 3 мм (проволока, лента, бочки из низкоуглеродистой стали типа СТЗ);

- марганец металлический пластинчатый ГОСТ 6008-90;

- силумин марки АК 124 (СИЛ-1), АК 12ПЧ (СИЛ-0), АК 12 04 (СИЛ-00) ГОСТ 1583-93;

- лигатура;

-оборотные отходы алюминиевых сплавов (съёмы, сплёсы, брак, отработанный шлак);

- слитки промывных плавок.

Химический состав сплава, т.е. содержание отдельных компонентов, указывается ГОСТом в некоторых пределах. Для введения расчётов по определению количества и состава шихты используется расчётный состав, в котором указывается конкретное содержание компонентов в сплаве.

При составлении шихты необходимо учитывать влияние шихтовых материалов на себестоимость литого изделия, которая должна быть минимальной. Наиболее дорогие составляющие шихты – первичные металлы и лигатуры, наиболее дешёвые – отходы производства и лом.

   Для определения потерь металла при плавке и литье составляется материальный баланс. Для удобства подсчётов расчёт шихты ведётся на 100 кг сплава. В зависимости от сочетания шихтовых материалов возможны следующие варианты составления и расчёта шихты:

    1)  из первичных металлов;

    2)  из первичных или вторичных сплавов и лигатур;

    3)  из отходов своего производства с применением первичных металлов и лигатур;

   4)  только из отходов или только из вторичных металлов.

  Для приготовления сплава АМг3 используют следующие компоненты: магний первичный марки МГ90, лигатура Al-Mn  (содержание Mn 10%), алюминий в чушках марки А5, силумин (содержание Si 12%), отходы собственного производства.

Химический состав первичного алюминия представлен в таблице 2.

Таблица 2 – Химический состав первичного алюминия (ГОСТ 11070-00)

 

Марка

Al не менее

Примеси не более

Прочие примеси

Fe

Si

Cu

Zn

Ti

Каждая в отдельности

Сумма

А5

99,50

0,30

0,30

0,02

0,06

0,03

0,03

0,5

Химический состав первичного магния представлен в таблице 3.

Таблица 3 – Химический состав первичного магния (ГОСТ 804-76)

Марка

Mg, % не менее

Примеси, % не более

Сумма примесей

Fe

Si

Ni

Cu

Al

Mn

Cr

Мг 90

99,90

0,04

0,01

0,001

0,005

0,02

0,04

0,005

0,1

Химический состав меди представлен в таблице 4.

Таблица 4 – Химический состав меди (ГОСТ 859-78)

Марка

меди

Cu, %

не менее

Примеси, % не более

Сумма

Sb

As

Cu

Ni

Pb

Sn

Zn

Bi

P

S

М1

99,9

0,002

0,002

0,005

0,002

0,005

0,002

0,005

0,001

0,003

Ag

0,005

0,1

Химический состав силумина предоставлен в таблице 5

Таблица 5 - Химический состав силумина (ГОСТ 1583-93)

Марка

Основные компоненты

Примеси, % не более

Al

Si

Fe

Mn

Ca

Ti

Cu

Zn

СИЛ-1

основа

10-13

0,50

0,50

0,10

0,15

0,03

0,08

1.3 Выбор и описание конструкции оборудования

Миксер - раздаточная печь, предназначенная для накопления, выравнивания

химического состава сплава и температуры металла перед литьем слитков.

В миксере происходят следующие операции:

  •  рафинирование;
  •  отстаиванием;
  •  доводка до температуры литья, иногда корректировка химического состава.

В производстве используются два основных вида миксеров газовые и электро-вакуумные. Но наибольшее применение получили газовые миксеры.

Корпус миксера прямоугольной формы, выполнен металлическим каркасом, изнутри зафутирован огнеупорными и теплоизоляционными материалами. Футеровка миксера многослойная. Рабочий слой подины и стен ванны уровня порогов из перикиазо-шпинельного кирпича. Остальная часть стен и прочный свод выполнены из шамотного кирпича и теплоизоляции из диатомитового кирпича.

На рисунке 3 показан газовый миксер, входящий в состав агрегата для отливки плоских слитков. У миксера установлены две литейные машины. Раздаточные летки размещены в карманах.

 

1-ванна;   2-прилеточный карман;   3-горелка.

Рисунок 3 – Газовый миксер.

Для обогрева газовых миксеров применяют инжекционные горелки. В целях

равномерного обогрева ванны и создания избытка тепловой мощности (необходимой для поднятия температуры металла) вдоль боковых стенок устанавливают ряд горелок каждая небольшой производительности. Горелки устанавливают под углом с направлением вверх, под свод (реже прибегают к менее - желательной горизонтальной установке горелок). Применение инжекционных горелок небольшой мощности с направлением потока газов под свод исключает воздействие факела на поверхность расплава.

Весьма важное значение для улучшения теплового режима газовых миксеров и в первую очередь температурного режима расплава имеет автоматизация процессов

сжигания топлива.

Тепловую нагрузку регулируют по температуре металла. Внедрение автоматизации позволило получить колебания температур металла в литейном кармане  в пределах 11-140С. При этом температура поверхности ванны не поднимается выше 725-7300С, чем исключается перегрев расплава. Перепады температур по зеркалу ванны составляют 80С.

К литейным машинам предъявляются следующие основные требования: простота и надежность конструкции, высокая производительность, обеспечение получения качественного литья с высокими выходами годного.

Существует два основных вида литейных машин тросовые и гидравлические.

Для данного плавильно-лителитеиного агрегата применяются тросовые литейные машины, которые предназначены для отливки как плоских, так и крупных слитков. Поддон передвигается с помощью тросов и лебедки. Каждая машина имеет индивидуальный привод, расположенный в приямке. При рабочем ходе машины обеспечивается регулирование скорости литья слитков, а также быстрый подъем

и опускание поддона.

Плавность хода делает предпочтительным применение гидравлических машин при литье слитков в электромагнитный кристаллизатор (ЭМК).

Кристаллизаторы устанавливают на двух поворотных машинах которые в момент

выгрузки слитков поворачиваются с помощью гидравлические цилиндра и устанавливаются в вертикальное положение. Для обеспечения равномерного опускания гидравлического поршня при постоянном увеличении веса слитка применяют различные системы регулирования. Наиболее точная регулировка обеспечивается с помощью регулируемых объемных насосов или регуляторов давления.

Кристаллизатор   главный элемент литейной оснастки, определяющий форму и размеры в поперечном сечении, состояние поверхности, склонность к трещинообразованию и качество слитков.

Различают:

  •  кристаллизаторы скольжения (КС);
  •  электромагнитные кристаллизаторы (ЭМК).

Кристаллизаторы скольжения для литья плоских слитков состоят из корпуса, гильзы, системы охлаждения.

В нижней части гильзы имеется фаска, направляющая воду на слиток, выполняется под углом. Гильзы шлифуются и полируются. Гильзы для КС

изготавливают из дуралюмина (Дl, Д16, ВДI7) в закаленном состоянии или АК6, АК8, или из графита.

Оптимальный угол подачи воды на слиток 300.

На рабочей поверхности гильз не допускаются заусеницы, риски, вмятины. На

наружной поверхности гильз не допускается накипь и масляные пятна.

   Кристаллизатор скольжения для плоских слитков изготавливают из свариваемого

Г-образного профиля АМц, АД31; из цельной заготовки (выточенной) - Дl, АК6.

Прессованный профиль выгибается по шаблону определенной формы  и сваривается по стыку из двух половин газосваркой. Сварной шов должен быть плотным, без заусениц и раковин. Корпус кристаллизатора изготавливают из стали марки СтЗ.

Состоит из текстолитового корпуса, экрана, водоохлаждаемого индуктора, системы охлаждения и поддона.

Индуктор изготовлен из медной трубки прямоугольного сечения с изолирующей обмоткой. К индуктору подведена вода для его охлаждения. Для защиты индуктора от расплавленного металла используют экраны.

Для изготовления экранов применяется нержавеющая сталь 12Х18Н9Т, 12Х18Н9, 12Х18Нl0Т. Выполняется с бочкой в центре широкой грани, т.к. в районе лунки жидкого металла сплав дает большую усадку. Размер бочки для мягких сплавов от 4 до 9 мм, для твердых сплавов от 9 до 12 мм. От перегрева экраны охлаждаются водой.

Подача воды на слиток производится через отверстия, выполненные в средней части корпуса.

Поддоны изготавливают из алюминиевых сплавов, меди, стали.

На наружной поверхности корпуса размещены патрубки со шлангами для подвода охлаждающей воды на слиток.

Зазор между поддоном и экраном составляет 10-12 мм.

l.4 Обоснование метода рафинирования

Ввиду высокой химической активности алюминия и ряда легирующих  элементов в отливках и заготовках, предназначенных для деформирования, всегда в том или ином количестве присутствуют неметаллические включения (окислы металлов, карбиды, нитриды, сульфиды, карбонитриды), водород, интерметаллические соединения, частицы диспергированной неметаллической и флюсовой фаз, не растворяющиеся в расплавах. Кроме того, алюминиевые сплавы содержат металлические примеси (железо, натрий, литий, титан и др.). Исходная загрязненность алюминиевых расплавов указанными примесями определяется качеством шихтовых материалов (главным образом, их чистотой и компактностью), степенью совершенства технологического процесса и уровнем культуры производства.

В процессе приготовления сплава происходит загрязнение различными примесями, которые можно разделить на следующие группы:

1. Металлические

2. Неметаллические

3. Газы

Независимо от способа приготовления сплава и вида шихтовых материалов, получаемые сплавы подвергают очистке, т.е. рафинированию.

Существуют следующие методы рафинирования металла:

  •  очистка расплава продувкой газами;
  •  обработка флюсами;
  •  вакуум обработка;
  •  отстаивание;
  •  фильтрация;

Очистка расплава продувкой газами.

Очистка расплава продувкой газами основана на двух процессах:

1) диффузии водорода в пузырьки продуваемого газа;

2) флотирующего действия пузырьков продуваемого газа на твердые

неметаллические включения;

Для продувки алюминиевых расплавов применяют нейтральные (аргон, азот) и

активные (хлор, фреон) рафинирующие газы.

Перемещение пузырька рафинирующего газа в расплаве сопровождается насыщением его водородом в следствие диффузии, обусловленной разницей в концентрациях водорода в жидком металле и продуваемом газе.

Процесс удаления водорода, растворенного в ванне, при продувке расплава

рафинирующим газом состоит из ряда последующих стадий:

1) перемещение атомов водорода в жидком металле к границе раздела металл ­ газовые пузырьки.

2) перехода атомов водорода через границу раздела.

3) рекомбинации атомов водорода в вблизи поверхности раздела.

При увеличении поверхности контакта расплава с рафинирую  газом, т.е при уменьшении размеров пузырьков газа в расплаве. Этому способствует уменьшение размера отверстий рафинирующей трубки, например пористых керамических диафрагм с порами размером 60-80 мкм. Вместо трубок диаметром 10-20 мм. Вместе с тем вследствие высокого поверхностного натяжения алюминиевых расплавов получить пузырьки, диаметром меньше 8-10 мм на практике удаляется лишь при введении в расплав мощности для «размалывания» рафинирующей фазы, в частности при использовании вращающихся сопел.

При уменьшение количества водорода и его основного источника - водяного пара в рафинирующем газе. Это обеспечивает применением хорошо осушенных газов (точка росы -300С), введением в рафинирующий газ добавок, связывающих водород в пузырьки в нерастворимые устойчивые при температуре дегазации соединения. Так, при добавке в нейтральный газ хлора или фреона, водород, насыщающий пузырек рафинирующего газа, связывается в соединения НС1 и НF, что существенно повышает эффективность дегазации.

Из активных газов, применяемых для рафинирования алюминиевых расплавов, наибольшую известность получил хлор. По сравнению с продувкой азотом

хлорирование расплава в 5-6 раз уменьшало брак листовой продукции по пузырькам и неметаллическим включениям. Удаление  водорода азотом происходит медленнее и не позволяет получить такое же низкое конечное газосодержащие, как при хлорировании. Кроме того, хлор более эффективно удаляет из расплава твердые неметаллические включения, чем азот.

В зависимости от условий обработки расплава и требований к качеству рафинирующего металла на практике используют различные количества хлора. При рафинировании алюминиевых деформируемых сплавов в отражательной печи ёмкостью 30 т хлор пропускают через трубку диаметром 18 мм в течение 45 мин с расходом 8-10 кг/ч, что обеспечивает удельный расход 0,06-0,08м 3/т.

Характерной особенностью рафинирования алюминиевых расплавов хлором является образование «сухого», сыпучего шлака, легко отделяющегося от расплавленного металла, в отличие от кашеобразного «мокрого» шлака, образующегося при продувке нейтральным» газами. Эта разница обусловлена наличием в Шлаке солей, образовавшихся в результате химического взаимодействия хлора с расплавом.

Рафинирование алюминиевых расплавов нейтральными газами постепенно вытеснило хлорирование из практики производства сплавов. Отказ от применения хлора при рафинировании алюминиевых расплавов в немалой степени способствовали повышение требований по защите окружающей среды и необходимостью улучшения  условий труда в литейных цехах.

Из нейтральных газов чаше других используют азот и аргон применяют* для продувки расплавов с содержанием магния свыше 2%. Продувку нейтральными газами в печи ведут при 720-7300С, вводя газ через стальные (реже графитовые или кварцевые) трубки, снабженные насадками с отверстиями около 2 мм. Расход газов составляет 0,3-1 % от массы плавки. Длительность продувки составляет 15-60 мин в зависимости от массы сплава.

производственный опыт показывает, что при рафинировании азотом (аргоном) уровень очистки алюминиевых расплавов в 30-т плавильных печах примерно такой же, как и при обработке флюсами.

Применяется рафинирование в системе SNIF

Spining Nozzle Inert Flotation (SNIF) - флотация инертным газом через вращающееся продувочное устройство. Основные узлы установки внепечного рафинирования SNIF P140UНВ приведены на рисунке 4.

Рисунок 4 - Основные узлы установки внепечного рафинирования SNIF P140UHB.

Установка SNIF работает по принципу продувания технологического газа, как правило аргона, через вращающиеся графитовые узлы, количество которых может быть от одного до четырех в зависимости от конструкции и установки.

Вращение продувочного узла в совокупности с непрерывной подачей аргона создает большое количество газовых пузырьков, которые полностью распределяются в объеме расплава алюминия, создавая тем самым "реактор с хорошим перемешиванием". Когда пузырьки аргона всплывают, растворенный в алюминии водород десорбируется в поднимающиеся пузырьки и удаляется из расплава.

Когда небольшое количество хлора (как правило, менее, чем 0,5 % от расхода технологического газа) добавляется в технологический газ, несмачиваемые неметаллические включения отделяются от алюминия, прикрепляются к поднимающимся пузырькам и всплывают на поверхность. Хлор также реагирует с растворенными щелочными металлами (Na, Li, Са и К), образуя хлориды, которые всплывают на поверхность и переходят в шлак. Содержание Na по серии 5ххх в сплаве АМг3до  "SNIF" 0,0006%, после 0,0003% - 0,0002% то есть содержание Na снижается в 2 и более раз. Неметаллические частицы и соли затем удаляются из системы SNIF

Рисунок 5 - принцип работы продувочного устройства.

Обработка флюсами.

Флюсы – это соли щелочных и щелочноземельных металлов применяемые для извлечения неметаллических включений из сплава.

Эффективность рафинирования зависит от полноты проработки всего металла. Этот метод чаще используется при небольших объёмах металла,  применяют в фасонно-литейных и заготовительных цехах. Механизм очистки от неметаллических включений при помощи флюсов основан на извлечение их из расплава за счет адсорбции, растворения или химического взаимодействия с расплавленными солями. Процесс очистки расплава флюсами включает ряд стадий, которые в зависимости от скорости их протекания определяют эффективность рафинирования:

1) доставка включений потоком металла в приграничную зону контакта металла

с флюсом;

2) переход включений из потока металла на поверхность раздела металл-флюс;

3) агрегация включений с флюсом;

Для рафинирования алюминиевых сплавов применяют флюсы представляющие

смесь галоидных солей щелочных и щелочноземельных металлов. Изменением состава регулируется их плотность и температура плавления.

Недостатком флюсов является их высокая гигроскопичность, поэтому необходима предварительная сушка, с целью удаления адсорбированной и кристаллизационной влаги.

Вакуум обработка

Вакуумирование алюминиевых сплавов как метод рафинирования, позволяющий

получить в современных условиях наиболее низкий стабильный уровень содержания газа в металле, получил широкое развитие и распространение в промышленности за последние десятилетие. В фасонно-литейном производстве этот способ используется для дегазации сравнительно небольшим объемов металла (до 650 кг). При производстве слитков вакуумной обработке подвергают большие массы расплава. Процесс ведут в вакуумных миксерах емкостью от 10 до 25 т. Исследование показывают, что вакуумирование в миксере снижает содержание водорода в металле примерно в 2 раза и приводят к резкому уменьшению внутренних дефектов, обнаруживаемых при ультразвуковом контроле, а следовательно, и количества забракованных полуфабрикатов. С понижением внешнего давления над расплавом равновесие системы металл - растворенный газ, образовавшееся во время плавки, смещается в сторону меньших концентраций газа, что создает благоприятные условие не только для диффузии водорода к свободной поверхности, но и для возникновения и роста газовых пузырьков. В период выделения пузырьков, которые характерно для начального периода дегазации, скорость газоулавливания примерно в 2-3 раза выше, чем при диффузионном выделение. Однако при вакуумной обработке больших масс, расплава выделение пузырьков имеем место лишь в поверхностных слоях расплава. Поэтому с увеличением глубины ванны скорость дегазации уменьшается.

Несмотря на то что коэффициент диффузии водорода в расплавленном алюминии сравнительно высок ( на 2-3 порядка выше коэффициентов диффузии легирующих элементов), именно массоперенос водорода в расплаве при вакуумной дегазации глубоких ванн без перемешивания является лимитирующей статьей. Направленное движение расплава от дна к поверхности позволяет существенно ускорить дегазацию.

Движение расплава в ванне может быть получено как в результате естественной конвекции за счет охлаждения объемов расплава у поверхности ванны и стен миксера, так и вынужденной конвекции - за счет удаления газов из футеровки через толщу расплавленного металла при создании разрежения в рабочем пространстве миксера и применение перемешивания расплава специальными устройствами.

для повышения производительности агрегатов, оборудованных вакуумными миксерами, используют вакуумирование расплава в струе при заливке в миксер, в котором предварительно создана заданная глубина разрежения. Получаемые высокие скорости дигазации при этом обусловлены неблагоприятными условиями газовыделения: выделение пузырьков интенсивно развивается при отсутствии метоллостатического давления, а массоперенос водорода к возникающим пузырькам укоряется вследствие высокой турбулизации входящей в вакуум струи расплава. Однако этот процесс пока не вышел из стадии опытного опробования.

Отстаивание

В практике производства сплавов один из методов очистки от неметаллических включений – отстаивание. Ввиду разницы в плотности металла и включений выдержка перегретого расплава без перемешивания способствует всплыванию или осаждению включений.

Большая часть неметаллических включений осаждается на дно миксера. Скорость

осаждения зависит от газосодержания расплавов; с увеличением газосодержания скорость осаждения уменьшается. Ускорению осаждения способствует обработка расплава флюсами.

Существенный недостаток способа – то, что он проводится на такой стадии технологического процесса, когда не исключается последующее загрязнение расплава при переливке из миксера в кристаллизатор. Чаще применяется в сочетании с другими методами.

Фильтрация

Сущность метода состоит в пропускании жидких расплавов через фильтры, изготовленные из нейтральных или активных по отношению к металлу материалов. При этом взвешенные включения задерживаются и механически и в результате химического или физического взаимодействия с материалом фильтра.

Фильтрация через пенокерамические фильтры (ПКФ). Эти фильтры изготавливаются из пористого керамического материала по специальной технологии. При очистке металла движение происходит по капиллярам внутри фильтра, где происходит очистка от неметаллических включений и газообразование примесей.

Фильтрование расплава через сетчатые материалы (стеклоткань, металлическая сетка). Этот вид очистки широко используется в промышленности при отливке слитков из большинства деформированных сплавов. В основе его лежит механическое отделение макроскопических крупных неметаллических включений. Для очитки алюминиевых сплавов чаще всего используют фильтры из стеклоткани с размером ячейки от 0,6х0,6 до 1,7х1,7 мм. В целях предотвращения взаимодействия с алюминием стеклоткань изготовляют из специального (с присадкой бора) стекла или покрывают силикоалюминатной керамикой. Значительно реже используют металлические (титановые) сетки. В практических условиях фильтрования алюминиевые расплавы не проходят через стеклоткань с размером ячейки менее 0,5х0,5 мм.    

1 – кристаллизатор; 2 – распределительная коробка; 3 – желоб;

4 – фильтр из стеклоткани; 5 – лёточная коробка; 6 – регулированный стопор;

7 – пика; 8 - миксер

Рисунок 6  – Схема расположения фильтра из стеклоткани вне кристаллизатора.

1 – кристаллизатор; 2 – распределительная воронка; 3 – фильтр из стеклоткани

Рисунок 7 – Схема расположения фильтра из стеклоткани в кристаллизаторе.

Для сплава АМг3 применяется комплексное рафинирование:

  •  очистка расплава продувкой газа;
  •  обработка флюсами;
  •  отстаивание;
  •  фильтрация.

1.5 Технология приготовления сплава и литья слитков

Рисунок 8 – Технологическая схема.

Металл из печи сливают на сухо, чтобы уровень металла в печи не превышал 10 см, время слива составляет 10 минут; рафинирование проводят для очистки металла от примесей время, рафинирование составляет 30-60 минут в зависимости от сплава; шлак образуется в процессе рафинирования, он находиться на поверхности зеркала металла и его сгребают из миксера специальными гребками на снятие шлака требуется 10-15 минут; отстаивание сплава и доводка температуры необходимы для получения требуемых свойств сплава, время отстаивание 30-45 минут; литье производится на  литейных машинах до полного слива из миксера. Отливку слитков можно начинать после полной готовности расплава, оснастки, инструмента и рабочего места.

Перед началом литья литейщик должен:

- ввести поддон в кристаллизатор на высоту от 40 до 50 мм от нижней, кромки кристаллизатора, при использовании «теплых» поддонов последние ввести

в кристаллизатор на расстоянии от 40 до 50 мм от нижней части втулки, которая закреплена в распределительной коробке;

- просушить поддон и стенку кристаллизатора сжатым воздухом или ветошью

до полного удаления влаги;

- при необходимости уплотнить зазор между поддоном и кристаллизатором асбестовой тканью или стекловолоконным шнуром;

- нанести тонким слоем на кристаллизаторы смазку;

- включить воду, подаваемую в системы охлаждения;

- подготовить лотки, распределительные сита и распределительные кольца, фильтры из стеклоткани и установить их в рабочее положение.

Отверстия втулок в процессе литья должны  быть погружены в расплав с таким расчетом, чтобы металл вытекал из отверстий под покровом окисной плены. В процессе литья не допускается оголение рабочей поверхности стеклоткани распределительного сита.

Распределительное кольцо при литье полых слитков должно обеспечивать подачу металла в зону равную половине толщины стенки слитка и равноудаленную от стержня кристаллизатора.

На всем протяжении движения металла от летки до кристаллизатора

должна быть обеспечена плавность движения его под окисной пленкой. Равномерное распределение металла в кристаллизаторе при литье плоских слитков осуществлять за счет фильтра-распределителя сшивного.

В процессе литья уровень металла в кристаллизаторе должен поддерживаться постоянным.

Постоянный уровень металла в кристаллизаторе поддерживается с помощью регулятора поплавкового, пневморегулятора и распределительных поплавков из асботермосиликата.

Разрешается ручная регулировка с помощью стопора и пики.

В процессе литья при необходимости смазывать рабочую поверхность

кристаллизатора прогретой смазкой.

Смазку подогревать на доливочной печи в специальном сосуде.

Запрещается производить обильную смазку.

В течение всего цикла литья литейщик обязан строго выдерживать технологические параметры литья.

Разливку металла плавки необходимо производить в возможно короткий срок.

Время нахождения металла в миксере от начала заливки до конца литья

должно быть не более 16 часов.

При достижении заданной длины слитков леточное отверстие перекрыть пикой, снять лоток, сита, распределительную коробку с остатками жидкого металла.

Рабочий ход литейной машины отключить, когда литниковая часть слитка

достигнет 1/2 высоты кристаллизатора.

Литниковую часть слитка очистить от шлака и окислов. После полного

затвердевания слитка перекрыть подачу воды.

Выемку слитков производить краном с помощью клещей или троса. Отлитые слитки складировать в литейном пролете согласно планировкам. Круглые слитки складировать поплавочно в стеллажи литниковой частью к центральному проходу согласно планировке. При складировании плавку разделять с помощью прокладок на части, не превышающие по массе 20 тонн.

После отливки каждого залива рабочую поверхность кристаллизаторов тщательно протереть cyкoнным, асбестовым или другим грубым полотном.

Перед каждым заливом проверить надежность крепления поддонов и исправность рабочего хода литейной машины.

Слитки каждой отдельной плавки как правило должны складироваться в отдельный стеллаж или в отдельную стопу. Допускается совместное

складирование не более двух плавок в один стеллаж с разделением плавок между

собой прокладками (кроме свинцово содержащих сплавов).

Удалить остатки шнурового асбеста с донной части слитка.

Образующиеся при литье обрывы, остатки, слитки промывных плавок,

переплава должны иметь четкую маркировку: марка сплава, номер миксера, номер плавки. Слитки промывных плавок и переплавов дополнительно клеймить

номером слитка.

Вместо марки сплава промывка должна быть заклеймена буквами «п-ка»,

переплав - «п-в».

Подготовка к литью.

После рафинирования литейщик производит съем шлака с поверхности металла.

Шлак должен быть сухим. В таре со шлаком не должно быть посторонних

предметов (огнеупоры, проволока, тряпки, деревянные предметы и др.).

Ответственность за выполнение указанных требований при сборе шлаков несет литейщик.

При необходимости производится отстой расплава.

При подготовке к литью литейщик должен проверить установку и размеры

литейной системы, ( кристаллизатора, стержня), температуру металла в миксере, скорость литья, давление охлаждающей воды, равномерность поступления воды на слиток, скорость подачи модифицирующего прутка.

Подбор скорости литья должен производить слесарь по ремонту литейных машин.

Температура охлаждающей воды должна быть не более 300С.

На рабочем месте должен быть подготовлен комплект аварийных (не менее трех на каждую летку) и рабочих пик в зависимости от количества леток.

Отлитые слитки должны иметь маркировку: марка сплава, номер миксера, номер плавки, номер слитка.

Слитки должны клеймиться номером слева направо по отношению к литейщику.

Клейма наносить непосредственно на литнике слитка или на алюминиевом ярлыке, который крепится к литнику слитка.

1.6 Контроль качества продукции и технологических режимов.

Качество слитка зависит от скорости литья, температуры металла, количества воды для охлаждения слитка и условий начала и конца литья. Скорость литья должна быть выбрана таким образом, чтобы слитки не имели диаметрических и радиальных трещин, а также неслитин. Повышение скорости литья уменьшает возможность образования радиальных трещин и улучшает качество поверхности слитков – сокращается число неслитин. Чрезмерное увеличение скорости литья приводит к образованию диаметральных трещин и ликвационных наплывов. Кроме того, при этом увеличивается переходная (двухфазная) область кристаллизирующегося слитка, снижаются его плотность и механические свойства.

Температура расплава, подаваемого в кристаллизатор, влияет на глубину лунки, качество поверхности и структуру слитка. Повышение температуры расплава приводит к углублению лунки, что в свою очередь может вызвать образование трещин при литье. При высоких температурах литья возможна образование пористости и увеличение ликвационных наплывов на поверхности слитка. При заниженной температуре литья увеличивается глубина неслитин и появляются условия для объемной кристаллизации и возникновения неоднородности строения слитка. На основании и указанных соображений температуру расплава в миксере поднимают на 50-100 град выше температуры ликвидуса. Более высокую температуру литья применяют для сплавов, в которых первичными могут быть кристаллы интерметаллических соединений. Скорость и температура литья – взаимно связанные между собой параметры. Увеличение скорости литья должно сопровождаться снижением температуры расплава в миксере, и наоборот.

Большое значение для получения слитков без трещин имеют условия начала и конца литья. И в начале, и в конце литья вследствие того, что процесс не установился, возникает дополнительные термические напряжения. Поэтому необходимо стремится повысить пластичность донной и литниковой частей слитка. При литье сплавов, склонных к образованию трещин, для этой цели в донную часть слитка подливают алюминий и проводят самоотжиг его литниковой части. До начала литья на поддон, установленный в кристаллизаторе, заливают расплав алюминия на высоту 30-40 мм. Расплаву алюминия дают затвердеть на 30-40%, после чего начинают литьё основного сплава. Самоотжиг литниковой части слитка осуществляют следующем образом: после прекращения подачи металла слиток опускают на 2/3 высоты кристаллизатора, затем отключают подачу воды и останавливают литейную машину. При этом кристаллизация последних порций металла происходит без интенсивного отбора тепла, и верхняя часть слитка разогревается до нужной температуры.

Отливаемые слитки контролируют по размерам, внешнему виду, кроме того, исследуют поперечные макрошлифы на отсутствие трещин, шлаковых включений и пор.

В тех случаях, когда слитки идут на изготовление особо ответственных полуфабрикатов, дополнительно проводят контроль по излому. Норму отбора темплетов для изготовления макрошлифов устанавливают в зависимости от сплава, размера слитков и их назначения. Как правило, для контроля слитков диаметром 200 мм и менее от донной части каждого третьего слитка отбирают один темплет. При контроле слитков больших диаметров темплет отбирают от донной части каждого слитка. В том случае, если слитки предназначены для изготовления особо ответственных полуфабрикатов (поковки, штамповки, лонжеронные профили), темплеты отбирают на каждом резе. В этом случае, кроме контроля макрошлифов, производят дополнительно контроль излома.

1.7 Виды брака, причины и меры по их устранению

Пористость в слитках.

Поры в слитках появляются по границам зерен вследствие усадки, а также при

высоком содержании водорода в сплаве.

На образование пористости оказывает влияние состав и качество шихтовых материалов, температура и влажность окружающего воздуха, атмосфера плавильной печи и миксера, способы рафинирования расплава, технология литья, температура и время нагрева слитков. Причины возникновения:

- недостаточная просушка футеровки печи и миксера;

- применение влажных шихтовых материалов;

- некачественное рафинирование;

- завышена скорость литья;

- завышена температура литья;

- перегрев расплава в печи и миксере;

- бурление струи расплава при литье;

- использование непрогретой смазки;

- обильная смазка;

- непросушенная, непрогретая оснастка.

Водород попадает в сплав из влаги попавшей в рабочее пространство печи с шихтой, огнеупорами и парами воды, присутствующими в воздухе, при сливе - из футеровки сифона.

В печном пространстве при высокой температуре вода взаимодействует с металлом, образуя оксиды и свободный водород, который растворяется в расплаве. 2Аl + ЗН20=А120з+6Н.

Источником водорода в металле также являются углеводороды, образованные при горении топлива.

Газы, растворенные в жидком металле, образуют газовые раковины и пористость. Слитки с такими дефектами имеют недостаточную механическую прочность и склонны  к образованию горячих и холодных трещин. Пористость в слитках снижает механические свойства полуфабрикатов, способствует появлению рыхлоты и расслоений в штамповках, поковках и прессованных изделиях.

Меры предупреждения:

- Снижение водорода в расплаве путем рафинирования и вакуумирования;

- Соблюдение технологии подготовки шихты, приготовления сплава и литья

слитков.  

Ликвационные наплывы.

Образуются в процессе формирования корочки слитка. Сначала образовавшаяся

корочка отходит от стенок кристаллизатора, но потом, под действием давления жидкого расплава, ее снова прижимает к стенкам кристаллизатора. Так образуется наплыв. Расстояние между наплывами от2 до 60мм.

Причины возникновения:

- завышена температура литья;

- непостоянен уровень металла в кристаллизаторе;

- неточная установка системы;

- неравномерное охлаждение слитка;

- неправильное нанесение смазки;

- нестабильная работа литейных машин;

Методы предупреждения:

- Улучшение поверхности кристаллизаторов;

- Увеличение скорости литья;

- Стабильная работа литейных машин;

- Качественная смазка и правильное ее нанесение;

- Рифленая поверхность кристаллизаторов для уменьшения усадки слитка.

Литейные трещины.

Трещины в слитках образуются как на внешней их поверхности, так и внутри, и

являются результатом термических напряжений и деформаций, возникающих в процессе литья.

При охлаждении слитков во время литья создается резкий перепад температур в разных частях слитка, и соответственно, процесс усадки слитка проходит не одновременно во всех участках слитка. Т.е., одни участки слитка уже затвердели, остывают и дают усадку металла, другие участки - нагретые, третьи - еще жидкий расплав.

Когда остаточные термические напряжения превышают предел прочности сплава, в слитке появляются трещины.

Виды трещин:

  •  Горячие (возникают при кристаллизации слитка); Отличаются от холодных трещин окисленной поверхностью по трещине.
  •  Холодные (возникают при охлаждении уже закристаллизовавшегося слитка, излом по трещине блестящий, ровный)

В круглых слитках:

  •  Внутренние (центральные или скоростные): (из-за высокой скорости литья,

неравномерного охлаждения слитка водой, несимметричного распределения металла т.д.)

  •  Поверхностные радиальные: (из-за низкой скорости литья для дуралюминов,

высокой скорости для остальных, неправильная установка стержня, переохлаждение

слитка)

  •  Внутренние круговые: (из-за неравномерного охлаждения слитка у стенок

кристаллизатора и в середине слитка)

  •  Поперечные: (характерны для высокопрочных сплавов при низких температурах и скоростях литья, неравномерное охлаждение слитка)

Рисунок 9 – Виды брака в круглых слитках

В плоских слитках:

  •  Донные (холодные, возникают при низкой скорости литья, высокой температуре металла, наличием посторонних включений на начало литья, некачественной подливке);
  •  Боковые (из-за низких скорости и температуры литья у высокопрочных сплавов, непостоянства уровня металла в кристаллизаторе, наличие в расплаве окисных и шлаковых включений);
  •  Литниковые (наличие в расплаве окисных и шлаковых включений, нарушение технологии отжига, переохлаждение литника);
  •  Поверхностные (горячие, возникают при высокой скорости литья и неравномерного охлаждения слитка водой и неправильного соотношения химических элементов в сплаве);
  •  Двойные боковые.

                       Головная              Донная      Боковая  Поверхностные

Рисунок 10 – Виды брака в плоских слитках

Принципы возникновения:

1. Увеличение скорости литья (центральные трещины);

2.Повышенная температура литья;

З.Пониженная скорость литья (поверхностные трещины);

4.Нераномерноe охлаждение слитка;

5.Неравномерное распределение металла в кристаллизаторе;

6.Неправильное соотношение химических элементов в сплаве;

7.Нестабильная работа литейных машин;

8.Некачественная подливка в донную или литниковую часть (если задана технологией).

К методам предупреждения относится исключение всех возможных причин возникновения трещин.

Неслитины.

Неслитины - несплошность на поверхности слитка, когда на застывшую поверхность наплывает жидкий расплав, превращающийся   сплошную твердую корочку.

Возникшие при литье неслитины, повторяются периодически.

Причины возникновения:

  •  Пониженная температура литья;
  •  Пониженная скорость литья;
  •  Колебания уровня расплава в кристаллизаторе;
  •  Неправильное распределение расплава в  кристаллизаторе;
  •  Нестабильный ход литейной машины;
  •  Нарушение режимов охлаждения слитков при кристаллизации.

Неглубокие неслитины удаляются мехобработкой слитков, глубокие приводят к браку полуфабрикатов.

К методам предупреждения относится исключение всех возможных причин

возникновения трещин, а также изготовление кристаллизаторов с рифленой поверхностью для уменьшения отвода тепла от слитка и литье с «теплым» верхом.

1.8 Механизация и автоматизация работ на участке

Действующая на заводе система автоматизации плавильно-литейных агрегатов состоит из средств контроля, отображения и регистрации технологических параметров, а также регулирующих устройств со своими приводами. Используется датчики , преобразователи и исполнительные механизмы.

Контроль температуры.

Температуры металла в плавильных печах, миксерах, лотках; температура свода и

отходящих газов в печах и миксерах измеряется с помощью термопар типа ХА. Регистрация (запись) температур расплава и свода в печах и миксерах осуществляется на бумаге с помощью электронных потенциометров типа ДИСК-250иКСП-3.

Температура расплава, подаваемого в кристаллизатор, влияет на глубину лунки, качество поверхности и структуру слитка. Повышение температуры расплава приводит к углублению лунки и может привести к образованию трещин при литье. При высокой температуре литья возможно образование пористости и ликвационных наплывов на поверхности слитка. При низкой температуре литья возможно

образование неслитин.

Весоизмерение.

  •  Измерение массы исходного сырья для плавки и массы готовых слитков осуществляется на стационарных весах (каждый из корпусов плавильно-литейного производства оснащен одними весами для сырья и одними весами для готовых  слитков)
  •  Стационарные весы работают автономно, т.е. не подключены ни к каким внешним интеллектуальным устройствам (например, к компьютеру или промышленному контролеру);

весы электронные марки "METTLER TOLEDO" предел взвешивания от 1 до 5000 кг.

весы рычажные шкальные тип РС-5Ш15 ГОСТ 29329, предел взвешивания от 250 до 10000 кг, цена деления основной шкалы 200 кт. цена деления дополнительной шкалы 4 кт, допустимая погрешность при. предельной нагрузке +-5 кг.

весы рычажные шкальные ГОСТ 29329, типа РП-500Ш13Б, предел взвешивания от 25 до 500 кг.

 

Контроль скорости.

  •  измерение длины слитка и скорости литья осуществляется на всех литейных агрегатах с помощью импульсных датчиков скорости ИДС-1; регистрация значений длины слитка и скорости литья не производится.

- измерения скорости подачи лигатурного прутка осуществляется косвенно (путем измерения величины тока на двигателе с последующим ручным пересчетом), запись значений скорости подачи прутка не производиться.

Скорость литья должна быть выбрана такой, чтобы слитки не имели диаметральных и радикальных трещин, а также неслитин. С повышением скорости литья уменьшается возможность радиальных трещин, однако чрезмерное скорости литья приводит к образованию диаметральных трещин и ликвационных наплывов.

Контроль уровня металла в кристаллизаторе.

Контроль уровней металла в кристаллизаторах и лотках производиться только

визуально, записи не производится.

Контроль качества отлитых слитков.

Контроль качества отлитых слитков осуществляется контролер службы

качества.

1 Проверка маркировка каждого слитка.

2 Замер длины каждого слитка

3 Замер сечения каждого круглого слитка до диаметра 270 мм на соответствие

требуемых размеров.

4 Проверка кривизны каждого слитка

5 Выявление трещин, неслитин и др. видов брака

Механизация на литейном участке представлена в виде литейной машины и электромостового крана, предназначенного для выемки слитков из кессона и перемещения различных грузов. 

2 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Характеристика режима и условия труда.

   Режим труда – это установленный на промышленном предприятии распорядок, регламентирующий рациональное чередование времени работы и отдыха в течении рабочей смены, недели месяца, года.

В целях обеспечения наиболее полного использования средств производства, высокой работоспособности персонала и полное восстановление его работоспособности во время отдыха. Под режимом понимается чередование периодов работы и перерывов на отдых.

Время работы определяется правилами внутреннего трудового распорядка, утвержденными администрацией предприятия по согласованию с проф. союзным органом и нормами действующего законодательства. В России продолжительность рабочей недели не может превышать 40 часов.

Время отдыха включает в себя перерывы на отдых в течение рабочего дня, выходные и праздничные дни, отпуска. Продолжительность отдыха в течении недели должно быть не менее 42 часов. Если в праздничный день в графике смена, то оплата производится по увеличенным ставкам, вследствие непрерывного производственного процесса.

Отпуска бывают:

  •  оплачиваемые и неоплачиваемые;
  •  основные и дополнительные;
  •  ученические;
  •  связанные с выполнением государственных обязанностей;

Основной отпуск имеет продолжительность 28 календарных дней. Дополнительные ежегодные отпуска предоставляются работникам:

  1.   Занятые на работах с вредными тяжелыми условиями труда;
  2.   Имеющие продолжительный стаж работы на одном предприятии;
  3.   С ненормированным рабочим днем;
  4.   Работающие в районах крайнего севера;

Условия труда – это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на функциональное состояние работающих, их здоровье и работоспособность на процесс восстановления рабочей силы.

Факторы, формирующие условия труда можно разделить на три группы:

  •  Санитарно-гигиенические;
  •  Психофизиологические;
  •  Эстетические;

В цехе кальцинации установлен восьмичасовой непрерывный режим работы с вредными и тяжелыми условиями труда

Таблица 6 – График сменности.

Число/

смена

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

1 см

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

2 см

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

3 см

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

4 см

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

2

2

2

0/1

1

1

1

1/0

х

х

3

3

3

3

х

2

Таблица 7 – Режим работы.

Номер смены

Время начала и окончания смены

Продолжительность смены

1

2300 – 730

8 часов 30 минут

2

730 - 1530

8 часов

3

1530 - 2300

7 часов 30 минут

2.2 Характеристика производственной структуры цеха и организационная структуры управления.

Производственная структура предприятия – это разделение предприятия на производственные подразделения, принципы их размещения и взаимосвязи. Цех - обособленное в административном отношении, но тесно связанное в производственном процессе подразделение предприятия, в котором изготавливается продукция или осуществляется определенная стадия технологического процесса.

Производственная структура зависит от следующих факторов:

- уровень специализации - чем больше специализировано предприятие, тем больше оснований для образования узкоспециализированных цехов;

- масштаб производства - чем выше объем производства продукции, тем больше на предприятии цехов и тем они крупнее;

- особенности технологического процесса - чем больше деталей изготавливают из отливок, штамповок, тем больше оснований для образования литейных, штамповочных цехов;

Различают три типа производственной структуры:

1) технологический тип - цехи выполняют комплекс однородных технологических операций;

2) предметный тип - цехи специализируются на изготовлении ограниченной номенклатуры изделий;

3) смешанный тип - в основу положен предметно технологический принцип;

                  

 Производственная структура управления цехом:

                                                               

                                                              

                                                             

                                                            

Организационная структура управления предприятием состоит из функциональных подсистем: стратегического управления предприятием, управления персоналом, управления производством, управления маркетингом, управления финансами, управления инновационной деятельностью (развитием).

В зависимости от связей между подразделениями организационные структуры могут быть линейными, функциональными, линейно-функциональными.

Каждая из организационных структур имеет свои преимущества и недостатки. Так, например, линейные структуры используются, как правило, на небольших предприятиях, обеспечивая чёткое прохождение принятых решений от вышестоящих звеньев к нижестоящим. Функциональная структура управления  даёт возможность хорошо обосновать решения при помощи функциональных специалистов в различных областях, но в то же время координация между специализированными подразделениями затруднена из-за множественности связей, узкой специализации, внутрифирменной конкуренции. На практике из-за недостатков названных организационных структур часто используют комбинированные (смешанные) типы.

В современных условиях организационные структуры очень разнообразны. Они сочетают различные подходы к их формированию, должны обладать способностью к адаптации.

2.3 Расчет списочной численности

Таблица 8 - Расчёт баланса рабочего времени различных категорий работников

Наименование показателя и методика расчёта

Усл

обозн

Ед.

изм

непрерывный

прерывный

Основные

рабочие

Вспом.

рабочие

См.м

ИТР

Ст. м

Н.у

1

Календарный фонд

-выходных

-праздничных

t вых

t пр

дни

дни

дни

366

84

-

366

84

-

366

84

-

366

104

12

366

104

12

2

Номинальный фонд

Невыходы разр. з-ном:

-очередные отпуска

-дополнительные отпуска

-отпуска по болезни

-учебные отпуска

-отпуск для выполнения гос. обязанностей

дни

282

28

12

8,09

0,25

0,06

282

28

6

8,09

0,25

0,06

250

28

12

7,18

0,25

0,06

250

28

12

7,18

0,22

0,05

250

28

-

8,09

0,22

0,05

3

Эффективный фонд

дни

233,6

239,6

233,6

208,55

214,6

4

Продолжительность рабочей смены

t см

час

8

8

8

8

8

5

Эффективный фонд

час

1868,8

1916,8

1868,8

1668,4

1716,8

6

Коэфф. списочного состава

1,21

1,18

1,21

1,20

1,17

Расчет численности основных рабочих.

Литейщик.

1 Явочная численность.

Чяв.= Нч.* Ксм.* Апр.

Нч.- норматив численности;

Ксм.- количество смен в сутки;

Апр.- принятое количество единиц оборудования.

Чяв.=2*3*2=12 чел.

2 Штатная численность.

Чшт.= Нч.* (Ксм.+1)* Апр.

Чшт.= 2* (3+1)* 2=16 чел.

3 Списочная численность.

Чсп.= Чшт.* Ксп.

Чсп.= 16*1,21=19,36 чел.                     принимаем 20 чел.

Расчет численности вспомогательных рабочих.

Слесарь-ремонтник.

Чяв.=1*3=3 чел.

Чшт.= 1* (3+1)=4 чел.

Чсп.= 4*1,18=4,7                           принимаем 5 чел.

Электромонтер.

Чяв.=1*3=3 чел.

Чшт.= 1* (3+1)=4 чел.

Чсп.= 4*1,18=4,7                           принимаем 5 чел.

Крановщик.

Чяв.=1*3=3 чел.

Чшт.= 1* (3+1)=4 чел.

Чсп.= 4*1,18=4,7                           принимаем 5 чел.

Расчет численности инженерно-технических рабочих.

1.Начальник участка – 1 чел.

2.Старший мастер – 1 чел.

3.Сменный мастер – 1 человек в смену

3.1 Чяв.=1*3=3 чел.

3.2 Чшт.=1*(3+1)=4 чел.

3.3 Чсп.=4*1,21=4,84           принимаем 5 чел.

Таблица 9 – Штатное расписание

Наименование профессии

Кол-во

Разряд

Средний разряд

ЧТС

1 Основные производственные рабочие:

- литейщик

- литейщик

Итого:

10

10

20

4

5

4,5

20,32

22,96

2 Вспомогательные рабочие:

- слесарь-ремонтник

- электромантёр

- крановщик

Итого:

5

5

5

15

5

5

4

4,75

42,33

33,26

36,89

 

2.4 Расчет фонда оплаты труда

Основные рабочие.

1. Расчет основного фонда.

1.1 Прямой тарифный фонд.

Fпр.=

Литейщик 4 разряд – 10 чел.

Fпр.=

Литейщик 5 разряд – 10 чел.

Fпр.=

1.2 Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.

Литейщик 4 разряд

Fпрем.= 840130,43*0,8=672104,34

Литейщик 5 разряд

Fпрем.=949304,33 *0,8=759443,46

1.3 Доплаты за работу в ночное время.

Fн.в.=

Литейщик4 разряд

Fн.в.=

Литейщик 5 разряд

Fн.в.=

1.4 Доплата за работу в праздничные дни.

Fпразд.=

Литейщик 4 разряд

Fпразд.=

Литейщик 5 разряд

Fпразд.=

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем. +Fн.в. +Fпразд.)*1,15

Литейщик 4 разряд

Fосн.=(840130,43+672104,34 +66871,89+17875,12)*1,15=1836528,81

Литейщик 5 разряд

Fосн.=(949304,33+759443,46+75561,81+20197,96)*1,15=2076183,53

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1 Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*

Литейщик 4 разряд

Fвысл.= 840130,43*=56008,7

Литйщик 5 разряд

Fвысл.= 949304,33*=63286,96

2.2 Доплаты за невыходы, разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.*

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15

Литейщик 4 разряд

Fотп.= 840130,43*142822,17

Fдоп.= (56008,7+142822,17)*1,15=228662,36

Литейщик 5 разряд

Fотп.= 949304,33*162930,24

Fдоп.= (63286,96+162930,24)*1,15=260149,78

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*0,15

Литейщик 4 разряд

Fвозн.= 840130,43*0,1*0,15=12601,96

Плавильщик 5 разряд

Fвозн.= 949304,33*0,1*0,15=14239,56

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.

Литейщик 4 разряд

ФОТ=1836528,81+228662,36+12601,96=2077793,12

Литейщик 5 разряд

ФОТ=2076183,53+260149,78+14239,56=239572,71

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.=

Литейщик 4 разряд

Зср.м.=

Литейщик 5 разряд

Зср.м.=

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.=

Литейщик 4 разряд

Fс.н.=

Литейщик 5 разряд

Fс.н.=

Вспомогательные рабочие.

Слесарь-ремонтник 5 разряд - 5 чел.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=ЧТС*Fэф.сп.=33,26*1916,80*5=318763,84

1.2 Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 318763,84*0,6=191258,3

1.3 Доплаты за работу в ночное время.

Fн.в.= =

1.4 Доплата за работу в праздничные дни.

Fпразд.= =

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем. +Fн.в.+Fпразд.+Fбр.)*1,15=

=(318763,64+6782,21+191258,3+52596,03)*1,15=654810,21

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1. Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы, разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Итого дополнительный фонд:

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(21250,92+47927,58)*1,15=79555,28

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=318763,64*0,1*1,15=36657,75

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.=654810,21+79555,28+36657,75=771023,24

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Электромонтёр 5 разряд - 5 чел.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=ЧТС*Fэф.сп.=42,33*1916,80*5=405630,72

1.2 Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 405630,72*0,6=243414,43

1.3 Доплаты за работу в ночное время.

Fн.в.= =

1.4 Доплата за работу в праздничные дни.

Fпразд.= =

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем. +Fн.в.+Fпразд.+Fбр.)*1,15=

=(405630,72+243414,43+66954,78+8631,71)*1,15=833394,57

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1. Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы, разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Итого дополнительный фонд:

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(27046,05+60896,77)*1,15=101134,24

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=405630,72*0,1*1,15=46654,43

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.=833394,57+101134,24+46654,43=981183,24

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Крановщик 4 разряд - 5 чел.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=ЧТС*Fэф.сп.=36,89*1916,80*5=353553,75

1.2 Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 353553,75*0,6=212132,25

1.3 Доплаты за работу в ночное время.

Fн.в.= =

1.4 Доплата за работу в праздничные дни.

Fпразд.= =

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем. +Fн.в.+Fпразд.+Fбр.)*1,15=

=(353553,75+212132,25+58925,65+7601,4)*1,15=727045,05

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1. Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы, разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Итого дополнительный фонд:

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(2357,05+46250,35)*1,15=55898,51

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=353553,75*0,1*1,15=55898,5140658,7

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.= 727045,05 +55898,51+40658,7=823602,71

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Инженерно-технические рабочие.

Начальник участка. Оклад – 11000 руб.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=Оклад*12 =11000*12=132000

1.2. Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 132000*0,75=99000

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем.)*1,15=(132000+99000)*1,15=265650

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1 Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(8800+18701,76)*1,15=31627,024

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=132000*0,1*1,15=15180

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.= 265650+31627,024+15180=312457,02

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Старший мастер. Оклад – 10000 руб.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=Оклад*12 =10000*12=120000

1.2. Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 120000*0,75=90000

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем.)*1,15=(120000+90000)*1,15=241500

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1 Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(8000+19872)*1,15=32052,8

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=120000*0,1*1,15=13800

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.= 241500+32052,8+13800=287352,8

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Сменный мастер. Оклад – 9000 руб.

1 Расчет основного фонда.

1.1. Прямой тарифный фонд.

Fпр.=Оклад*12*=9000*12*5=540000

1.2. Премиальный фонд.

Fпрем.= Fпр.прем.= 540000*0,75=405000

1.3 Доплаты за работу в ночное время.

Fн.в.= =

1.4 Доплата за работу в праздничные дни.

Fпразд.= =

Итого основной фонд:

Fосн.=( Fпр.+ Fпрем. +Fн.в.+Fпразд.+Fбр.)*1,15=

=(540000+405000+49505,91+11489,36)*1,15=1156894,4

2 Расчет дополнительного фонда.

2.1. Доплаты за выслугу лет.

Fвысл.= Fпр.*=

2.2 Доплаты за невыходы, разрешенные законом.

Fотп.= Fпр.* =

Итого дополнительный фонд:

Fдоп.= (Fвысл.+Fотп.)*1,15=(36000+92680,85)*1,15=147982,97

3 Расчет фонда вознаграждения.

Fвозн.= Fпр.*0,1*1,15=540000*0,1*1,15=62100

4 Расчет годового фонда оплаты труда.

ФОТ= Fосн.+Fдоп.+Fвозн.= 1156894,4 +147982,97+62100=1366977,3

5 Среднемесячная заработная плата одного работника.

Зср.м.==

6 Отчисления на социальные нужды.

Fс.н.==

Таблица 9 – Расчет годового фонда оплаты труда рабочих

Наименование профессии

Количество

Разряд

Тарифный фонд, руб.

Премиальный фонд, руб.

Доплаты за работу в ночное время, руб.

Доплаты за работу в

праздничные дни, руб.

Итого: основная заработная плата, с учетом уральского коэффициента

Оплата плановых невыходов

Доплата за выслугу лет

Итого: дополнительная заработная плата, с учетом уральского коэффициента

Вознаграждение по итогам

работы за год, с учетом уральского коэффициента

Годовой фонд заработной платы

Среднемесячная заработная

плата одного работника

Основные рабочие:

Литейщик

10

4

840130,43

672104,34

66871,89

17875,12

1836528,81

142822,17

56008,70

228662,36

12601,96

2077793,12

17314,94

Литейщик

10

5

949304,33

759443,46

75561,81

20561,81

2075183,53

162930,24

63286,96

260149,78

14239,564

2349572,71

19579,77

Итого:

20

4,5

1789434,76

1431547,8

142433,7

38436,93

3911712,34

305752,41

119295,66

488812,14

26841,524

4427365,83

18447,36

Вспомогательные рабочие:

Слесарь-ремонтник

5

5

318763,9

191258,3

52596,03

6482,21

654810,21

47927,5

21250,92

79555,28

36657,75

771023,24

12850,39

Электромонтёр

5

5

405690,72

243414,43

66954,78

8631,71

833394,54

60896,77

27046,05

101134,24

46654,43

981183,24

16353,05

Крановщик

5

4

353553,75

212132,25

58925,65

7601,4

727045,05

46250,35

2357,05

55898,51

55898,51

823602,71

13726,,71

Итого:

15

4,75

1078008,37

646804,98

178476,46

22715,32

2215249,8

155074,62

50654,02

236588,03

139210,69

2575809,19

14310,05

Таблица 10 – Расчет годового фонда оплаты труда ИТР

Наименование должности

Количество

Оклад

Сумма окладов за год, руб.

Премиальный фонд,

руб.

Доплаты за работу в ночное время, руб

Доплаты за работу  в праздничные дни, руб

Итого: основная заработная плата, с учетом уральского коэффициента

Оплата плановых невыходов

Доплата за выслугу лет

Итого: дополнительная заработная плата, с учетом уральского коэффициента

Вознаграждение по итогам работы за год, с учетом уральского коэффициента

Годовой фонд заработной платы

Среднемесячная заработная плата одного работника

1.Начальник

уч-ка

1

11 000

132000

99000

-

-

265650

8800

18701,76

31627,02

15180

312457,02

26038,09

2. Ст. мастер

1

10 000

120000

90000

-

-

241500

8000

19872

32052,8

13800

287352,8

23946,07

3.См. мастер

5

9 000

540000

405000

48946,99

11489,36

1156894,4

36000

92680,85

147982,97

62100

1366977,3

22782,96

Итого:

7

792000

594000

48946,99

11489,36

1664044,4

52800

131254,61

91080

91080

1966787,12

24255,71

2.5 Расчет суммы материальных затрат

Таблица 11 – Расчет суммы материальных затрат

Статьи затрат

Ед. изм.

На единицу продукции

На программу

Кол-во

Цена, руб.

Сумма, руб.

Кол-во

Сумма, руб.

1.Сырьё и основные материалы:

- Отходы

т

0,3434

41800

14354,12

18523,6

775122480

- лигатура Al-Mn

т

0,0302

54100

1633,8

1630,8

88226200

- первичный Mg

т

0,0235

73700

1731,95

1269

93525300

- силумин

т

0,0352

41800

1471,38

1900,8

79453520

- первичный Al (A5)

т

0,5677

57300

32529,21

30655,8

1756577340

Итого:

1,000

51720,46

2792904840

2. Энергозатраты:

- газ

м3

19,93

1,68

33,48

976570

1807920

ВСЕГО:

51753,94

2794712760

2.6 расчет всех статей калькуляции

Таблица 12 – Смета общепроизводственных расходов

Наименование статьи затрат

Перечень затрат

Методика расчета

Значение

1.

З/п. ИТР с отчислениями на соц. нужды

Осн. фонд + доп. фонд +

отчисления на соц. нужды

Fосн.+Fдоп.+Fсн

1525829,84

2.

З/п. вспомогательных рабочих с отчислениями на соц. нужды

Осн. фонд + доп. фонд +

отчисления на соц. нужды

Fосн.+Fдоп.+Fсн

2231422,84

3.

Амортизационные отчисления по пассивной части основных фондов

Сумма амортизационных отчислений

215424

4.

Затраты на содержание зданий и сооружений

Фонд оплаты труда работников обслуж. здания, затраты на топливо и энергию необх. на хоз. нужды

2 % от стоимости зданий и сооружений

316800

5.

Затраты на текущий ремонт зданий и сооружений

З/п работников, ремонтных служб, оплата услуг строительных организаций

1 % от стоимости зданий и сооружений

4752

6.

Затраты на энергию и топливо всех видов

Сумма денежных средств необх. для приобретения топлива всех видов

2 % от стоимости зданий и сооружений

380160

7.

Затраты на охрану труда

Затраты для профилактики безопасных приемов работы, для проведения всех видов инструктажей

0,5 % от основного фонда зарплаты всех категорий работников

58490,74

8.

Прочие расходы

Все неучтенные расходы

4 % от суммы всех выше учтенных потерь

53727,516

9.

Итого:

4786606,986

Таблица 13 – Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования

Наименование статьи затрат

Перечень затрат

Методика расчета

Значение

1.

Сумма амортизационных отчислений

Сумма денежных средств на ремонт, восстановление и приобретение осн. фондов

617576

2.

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования

Сумма денежных средств на силовую энергию, на вспомогательные материалы, з/п работников обслуживающих оборудование.

2 % от стоимости активной части производственных фондов

12351,52

3.

Затраты на текущий ремонт оборудования

З/п работников ремонтных служб, стоимость запчастей, вспомогательных материалов, необходимых для ремонта

1 % от суммы затрат на содержание и эксплуатацию оборудования

123.52

4.

Затраты на содержание цехового транспорта и перемещение груза

З/п транспортных работников, затраты на запчасти, затраты на топливо для транспортных средств

2 % от суммы затрат на содержание и эксплуатацию оборудования

244.04

5.

Прочие затраты

Все неучтенные затраты.

4% от суммы всех выше учтенных потерь

25211,80

6.

Итого:

1260590,08

Таблица 14 – Калькуляция себестоимости единицы продукции

Статьи затрат

Ед. изм.

На единицу

На программу

Кол-во

Цена

Сумма, руб.

Кол-во

Сумма, руб.

1 Материальные затраты

51720,46

2794712760

  а) Сырье и основные материалы

51720,46

2794712760

  б) Энергоресурсы

33.48

1807920

2 Основная заработная плата производственных рабочих

72.44

3911712,34

3 Дополнительная заработная плата производственных рабочих

41.02

2215249,8

4 Отчисления на социальные нужды

43.21

2333133

5 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

23.34

1260590,08

6 Общепроизводственные расходы

88.64

4786606,986

Цеховая себестоимость

51933,30

2804398398,496

7 Общехозяйственные расходы

2596,67

140219919,93

Производственная себестоимость

54529,97

2944618318,42

8 Внепроизводственные расходы

2726,5

147230915,92

Полная себестоимость

57256,47

3091849234,34

Расчет цены годового выпуска продукции.

Цv.п.*(1+R)  

Цv.= 3091849234,34*(1+0,05)= 3246441696,06 руб.

Расчет затрат на 1 руб. товарной продукции.

З1руб.=

З1руб.=

Расчет цены единицы продукции.

Ц ед.пр.=

Ц ед.пр.=

Расчет суммы прибыли.

П= Цv.- Сп

П=3246441696,06-3091849234,34=154592461,72

2.7 Расчет суммы капитальных вложений.

1. Затраты на строительство здания.

Кзд.=Sзд.1 кв.м.

Sзд.- площадь здания.

Ц 1 кв.м.- цена 1 квадратного метра площади.

Кзд.=704*18000=12672000 руб.

2. Затраты на приобретение оборудования.

Кобор.техн.неуч=24602240+2460224=27062464 руб.

Зтехн.- затраты на приобретение технического оборудования в руб.

Знеуч.- стоимость неучтенного оборудования.

Зтехн.= Сб* (1+αсод.)=23656000 *(1+0,04)= 24602240 руб.

Знеуч.= Зтехн.*0,1= 24602240*0,1=2460224 руб.

3. Затраты на приобретение контрольно-измерительных приборов.

Ккип.обор.*0,1=27062464*0,1=2706246,4 руб.

4. Затраты на производство и приобретение приспособлений.

Кприс.обор.*0,05=27062464*0,05=1355123,2 руб.

5. Затраты на транспортно-складские операции.

Ктр.скл.= Кобор.*0,02=27062464*0,02=541249,28 руб.

6. Капитальные вложения на производство и реализацию продукции.

Квлож.зд.+ Кобор.+ Ккип.+ Кприс.+ Ктр.скл.

Квлож.= 12672000+27062464+2706246,4+1355123,2+541249,28 =41876858 руб.

2.8 Расчет периода окупаемости.

Ток.==года

3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Расчёт шихтовых материалов

Рассчитываем шихту для приготовления сплава АМг3 в количестве 54000 т слитков в год, плавка ведется в печи емкостью 35 т. В качестве шихтовых материалов используются:

  •  Первичный алюминий марки А5 (Al - 95.5%; Fe – 0.3%; Si – 0.3%)
  •  Лигатура Al-Mn (10% Mn)
  •  Отходы кусковые сплава АМг3 – 35%
  •  Силумин Si – 12%
  •  Первичный магний марки МГ90 (Mg – 99.9%)

Безвозвратные потери:

  •  Угар при приготовления сплава – 1%
  •  Шлак – 2,6%
  •  Сплесы – 1%

Расчёт ведём на 100 кг сплав.

Определяем угар по компанентам:


Состав сплава с учётом угара представлен в таблице 15


Таблица 15 - Состав сплава с учётом угара

Компоненты

Без угара

Угар, кг

С учётом угара, кг

AL

95,4

1,43

96,83

Mg

3,5

0,175

3,675

Mn

0,45

0,009

0,459

Si

0,65

0,0078

0,6578

Итого:

100

1,6218

101,6218

Отходов в металлозавалке 35% на 100 кг сплава – 35 кг.

Дополнительно нужно вести:

Al=96,83-33,39=63,44 (кг)

Mg=3.675-1.225=2.45 (кг)

Mn=0.459-0.1575=0.3015 (кг)

Si=0.6578-0.2275=0.4303 (кг)

Для введения дополнительного Mn необходимо ввести лигатуру Al-Mn (10% Mn).

0,3015  -  10%

х   кг  -  100%  

С этим кол-вом  лигатуры вводится Аl

30,15-0,3015=2,7135 (кг)

Для введения Si  требуется ввести силумин (12% Si)

0.4303 – 12%

х кг   - 100%

С этим количеством вводится Al:

3,586-0,4303=3,1517(кг)

Для введения Mg вводится первичный магний марки МГ90 (Mg-99.9%)

Всего с лигатурами и отходами вводится Al:

33,39+2,7135+3,1217=392552 (кг)

Дополнительно требуется ввести Al:

96,83-39,2552=57,57 (кг)

Недостающий  Аl вводится чушковым  Аl марки А5 (99,50%  Аl)

57,57 – 99,5%

Х       – 100%

   

Состав шихты сплава АМг3 представлен в таблице 16

Компоненты

кг

%

1.Отходы

35

34,7

2.Лигатура Al-Mn

3,015

3,02

3.Силумин

3,586

3,54

4.Превичный Al

57,86

56,44

5.первичный Mg

2,45

2,4

Итого:

101,911

100

Таблица 16 - Состав шихты.

На плавку 35 т  требуется загрузить:

Отходы     35*350=12250 (кг)

AlMn     3,015*350=1076 (кг)

Силумин   3,586*350=1255 (кг)

А5              57,58*350=20251 (кг)

Mg             2.45*350=840 (кг)

                Итого:       35672 (кг)

Выход шлака для сплава АМг3 составляет 2,6%, сплесы 1%, угар 1%

шлак

сплесы

угар

Металл в шлаке составляет 50% или 927,472*0,5=465,73 (кг)

 Таблица 17 - Материальный баланс.

Приход

Вес, кг

Расход

Вес, кг

Отходы

12250

Сплав АМг3

34494,8

Лигатура Al-Mn

1076

Угар

35672

Силумин

1225

Шлак

463736

Al

20251

Сплесы

356,72

Mg

840

Итого:

35672

Итого:

35672

Выход годного по жидкому металлу составляет:

Для сплава АМг ВГ=80%

Расход шихты на 1 тонну годных отливок определяется:

Расход жидкого металла на 1 тонну годных отливок определяется:

У - угар, %

3.2 Расчёт количества оборудования

Расчёт оборудования ведём на ПП 54000 т/год.

Баланс времени работы оборудования представлен в таблице 18

Статьи баланса

Часы

1. Календарный фонд

366*24=8784

2. Простой оборудования:

- кап. ремонт

- тех. Ремонт

130

55

3.Действительный фонд времени

8784-(130+55)=

=8599

Таблица 18 - Баланса времени работы оборудования.

1. Определяем расход шихты для выполнения ПП:

Q=54000*=54000*1,25=67500

2.Необходимое кол-во плавильных агрегатов определяем по формуле:

,где

N-кол-во оборудования

Q-потребность в шихтовых материалах

α- коэфф. неравномерности потребления металла 1,15

-действительный фонд времени

-технологическая обоснованная норма производственного агрегата

3. Технологический цикл состоит из следующих операций:

-слив металла из печи – 15 мин.

-рафинирование           –20 мин.

-снятие шлака              – 10 мин.

-отстой металла           – 35 мин.

-литье металла             – 360 мин.

-выемка слитков          – 20 мин.

Итого: 460 мин = 7ч 40мин

3.3 Конструктивный расчёт оборудования

- обьём ванны,

Р – ёмкость,

– плотность металла,

, где

F- площадь зеркала металла,

h - уровень металла в миксере, м

, где
l – длина величины по средней линии, м

В – ширина ванны

  

  В            П                                          С               

       К      О                                           Л            

                А                                           Д

Рисунок 11 – Эскиз рабочего пространства

АП=ДТ=h=0,88 (м)

Рассмотрим ∆ ВПА

ПС =  КЛ – КО = 3,1 – 0,865 =2,01 (м)

ВТ = ВП + ПС = 1,73 + 2,235 = 3,965 (м)

Длина ванны должна быть увеличена на 150 мм по требованию техники безопасности.

Габаритные размеры ванны:

В=5470+2(125+345+5+5)=6200 (мм) - ширина

L=4,045+2(125+345+5+5)=5005 (мм) – длина

H=5+5+660+5+70+230+2205+390+230+30=3803 (мм) – высота

3.4 Расчёт горения топлива

Состав газообразного топлива:

Расчет ведем на 100 м3 топлива

  •  Переводим топливо на рабочий состав:

 

  •  Расход кислорода на горение топлива

  •  Определяем количество N2 необходимое для горения

185,48 - 21%

  х       - 79%  

  •  Определяем теоретический и практический расход воздуха

  •  Определяем количество СО2

  •  Определяем количество Н2О

  •  Определяем теоретическое и практическое количество дымовых газов

  •  Определяем состав и плотность дымовых газов

 

Материальный баланс горения топлива представлен в таблице 19

Таблица 19 – Материальный баланс горения топлива

Приход

кг

Расход

кг

1. Топливо

 

2. Воздух

57,7

6,4

2,1

0,7

1,1

8,8

2781.975

915

1.Дымовые газы

188,3

146

905,7

13,2

Итого:

1260,1

Итого:

1260,1

  •  Определяем теоретическую и практическую температуру горения

Допустим t1=19000

Энтальпию определяем по формуле:

 

 

Допустим t2=20000

3.5 Тепловой баланс печи

  •  Статьи прихода

1. Тепло от сгорания топлива

 Q= 33307,85B 

2. Тепло с подогретым воздухом

Q=1.32*9.278*500*В=6119В

3. Тепло с заливаемым металлом

Q=1,04*34494,8*740*В=26547198/8,17=3249351,04 кДж/ч

суммарный приход тепла

Qприх = 33307,85В + 3249351,04+ 6119В = 39426,85В + 3249351,04

  •  Статьи расхода

1. Тепло с выливаемым металлом

Q=1,04*34494,8*720=25470960/8,17=3117620,56 кДж/ч

2. Тепло с отходящими дымовыми газами

Q=1,6*10,21*820*В=13282,16В

3. Тепло на поддержание металла в жидком состоянии

кДж/ч

4. Потери в окружающую среду:

4.1 Потери тепла сводом печи

кДж/ч

F=B*L=5.47*4.045=22.13

4.2 Потери тепла подины принимаем 50% от потерь сводом

Q=31640,5*0,5=15820,25

4.3 Потери тепла торцевыми стенками (за вычетом окон)

Sбок =B*H=6.2*3.83=47.5 м2

Sокон=1,6 м2 

Fт.ст=47-1,6=45,9 м2

 

кДж/ч

4.4 Потери тепла боковыми стенками

Fбок=2*Н*L

Fбок=2*3.83*5=38.3 м2

кДж/ч

4.5 Потери тепла через окна:

4.5.1 потери через закрытые окна

В час окна закрыты 0,86 времени

кДж/ч

4.5.2 Потери через открытые окна

 

кДж/ч

4.6 Потери тепла через заливочный карман составляет 50% от потерь через открытые окна:

Q=42917.997*0.5=21458.998 кДж/ч

5. Неучтённые потери

Q=∑Q=3117620,56+1929513.22+31640.5+15820.25+23376.5+4991.7+42917.997+

21458.998+13282,16В=5187339,5+13282.16B

5173101,5  -  100%               

   x            -  10%  

Тепловой баланс миксера представлен в таблице 20

Таблица 20 - Тепловой баланс миксера

Приход

кДж/ч

Расход

кДж/ч

1.Тепло от сгорания топлива

33307,85В

1. Тепло с выливаемым металлом

3117620,56

2.Тепло с заливаемым металлом

3249351,04

2. Тепло с отходящими дымовыми газами

13282.16B

3.Тепло с подогретым воздухом

6119В

3. Тепло на поддержание Ме в жид.сост.

4872583,36

4. Потери тепла в окр. среду

4.1Потери сводом печи

31640.5

4.2Потери подом печи

15820.25

4.3Потери торцевыми стенками

23376.5

4.4Потери боковыми стенками

23376.5

4.5Потери тепла окнами

4.5.1Через открытые окна

4991.7

4.5.2Через закрытые окна

42917.997

4.6Через заливочный карман

21458.998

5.Неучтённые потери

Итого:

39426,85В + +3249351,04

Итого:

14610,38В+

+5706073,45

Итого:

7152490,91

Итого:

7152457,24

  •  Решаем уравнение теплового баланса и определяем часовой расход

39426,85В+3249351,04=14610,38В+5706073,45

39426,85В-14610,38В=5706073,45-3249351,04

24816,47В=2456722,41

В=98,997м2

4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДНЯТЕЛЬНОСТИ

4.1Мероприятия по охране труда

Создание здоровых и безопасных условий труда обеспечивает не только сохранение здоровья работников, но и в значительной степени способствует росту производительности труда, моральному и творческому удовлетворению своей деятельности.

Основные положения по правовым нормативно-техническим основам безопасности жизнедеятельности изложены в Конституции Российской Федерации, Федеральном Законе о труде и охране труда, Трудовом кодексе, устанавливающем основные правовые гарантии в части обеспечения охраны труда. Ряд требований по охране труда и окружающей среды зафиксированы: в Федеральном Законе «О предприятиях и предпринимательской деятельности».

В качестве подзаконных актов выступают: Нормы и Правила.

Управление и надзор по охране туда осуществляют на следующих этапах:

  •  Государственный надзор;
  •  Ведомственный контроль;
  •  Общественный контроль.

Ответственность за состояние охраны труда возложена на руководителя предприятия (генерального директора). Организационными работами связанными с обеспечением охраны труда, занимается один из его заместителей.

Текущие вопросы охраны труда решают отделы охраны труда и экологии, выполняющие следующие функции:

  •  проведение вводного инструктажа, массово-разъяснительная работа наглядная агитация;
  •  контроль за разработкой и осуществлением организационных и технических мероприятий по созданию безопасных условий труда на производстве, выполнением необходимых ,правил, проверки знаний по технике безопасности;
  •  выдача заключения при разработке технических решений;
  •  отчётностъ по вопросам травматизма и профзаболеваниям, расследование и учёт несчастных случаев, анализ травматизма.

Различают следующие виды контроля:

  •  Оперативный контроль, контроль должностных лиц и администрации (3-х ступенчатый контроль).
  •  Контроль требований безопасности труда при аттестации рабочих мест;
  •  Контроль, осуществляемый службой охраны труда предприятия;
  •  Ведомственный контроль ведомственных организаций;
  •  Контроль, осуществляемый органами надзора.

В соответствии с ГОСТ 12.1.00.04 все работники предприятия проходят  следующие виды инструктажа: вводный, первичный, повторный, а также соответствующие виды учёбы и курсы.

 

ХАРАКТЕРИСТИКА УСЛОВИЙ ТРУДА.

Производственное здание литейного цеха одноэтажное, имеющее три пролёта и разделённое на операционные участки.

Корпус здания построен из железобетонных колонн и металлических форм с кирпичными самонесущими стенами толщиной 500 мм. Перекрытия изготовлены из сборных мелкоразмерных плит. Помещение цеха соответствует технологическому процессу и проектируемой мощности согласно СниП2.09.0З-85. в пролётax предусмотрены проходы и проезды, обеспечивающие безопасные условия труда. Габариты проходов для обслуживающего персонала у оборудования выбирают согласно нормам:

  •  при расположении оборудования у стены- не менее 80Омм.;
  •  проход между двумя и более единицами оборудования - не менее 1000MM.

К санитарно - бытовым помещениям относятся: гардеробы для хранения одежды, умывальные и душевые комнаты, санузлы. Бытовые помещения размещены в отдельном четырёх этажном корпусе, примыкающий к цеху на втором этаже корпуса располагается столовая, для обеспечения работников горячей пищей. на втором и третьем этажах размещены гардеробные, умывальные и душевые комнаты на четвёртом этаже размещены административные и общественные помещения. Санузлы располaгaютcя на расстоянии, не превышающем 75 метров от наиболее удалённого рабочего места.

Анализ травматизма в цехе и в общем по заводу показывает, что причиной травм чаще всего является нарушение требований безопасности по охране труда самими работниками.

При работе на своем рабочем у основного работника (литейщика) могут выходить за пределы норм некоторые показатели микроклимата, такие например как: влажность, освещенность, производственный шум, превышение предельно допустимых концентраций в воздухе СО, РЬ, пыли. В связи с этим разработан ряд мероприятий по улучшению условий жизнедеятельности работников:

1. Повысить температуру теплоносителя центрального, отопления в

холодный период года;

2.Провести дополнительное утепление производственных, административных и бытовых помещений в холодный период года;

3. Проводить ежегодно ревизию воздушно-тепловых завес в, зонах въездных ворот;

4. Для обеспечения нормируемой освещённости регулярно проводить

очистку ламп и оконных проёмов.

5. Проводить реконструкцию и ремонт вытяжных вентиляционных систем для повышения их производительности в соответствии с проектом.

Для создания благоприятных условий труда большое значение имеет рациональное освещение. Неудовлетворительное освещение затрудняет проведение работ, ведёт к снижению производительности труда и работоспособности глаз, что может стать причиной травматизма.

Освещение цеха подразделяется на: естественное и искусственное. В дневное время суток освещение и осуществляется через окна в наружных стенах, а также

через аэрационные фонари. Искусственное освещение подразделяется на: общее и комбинированное. Общее освещение применяется в пролётах корпуса, где осуществляется непосредственно технологический процесс. Комбинированное освещение используют в механических мастерских, в мастерской доводки инструмента.

Естественное и искусственное освещение цеха выполнено в соответствии с отраслевыми нормами, разработанными согласно СниП 23-05-95. На рабочих местах освещённость составляет 100 лк., что соответствует 4-му разряду зрительной работы. Общее и комбинированное освещение выполняется светильниками с газоразрядными лампами, мощностью 500­1000Вт. Кроме того, в местах установки приёмных столов проведено дополнительное освещение в виде подвешенных ламп люминесцентного освещения на высоте 2,5 метра от уровня пола.

В цехе предусмотрено аварийное освещение от отдельного источника питания. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей, требующих обслуживания при аварийном режиме, должно быть не менее 10% от освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2лк. внутри здания. Ремонтное и местное освещение предусмотрено на напряжение 36 В.

Важнейшими элементами, обеспечивающими безопасность работы и высокую производительность труда, является поддержание нормируемых параметров микроклимата и физических факторов на территории участка.

Оздоровление воздуха рабочей зоны в цехе осуществляется через аэрационные фонари и боковые оконные проёмы, а также местной вытяжной вентиляцией, расположенной в местах с наиболее загазованной атмосферой. Воздухообмен осуществляется общей приточной вентиляцией. Для очистки нагнетающего воздуха на приточных вентиляционных системах предусмотрен монтаж фильтров различной конструкции. В холодный период поступающий воздушный поток подогревают с помощью калориферов, входящих в состав каждой приточной вентиляционной системы. Для поддержания в зимнее время температуры воздуха, как одного из параметров метеорологических условий, соответствующего санитарным нормам, в помещениях цеха установлено центральное отопление. Вид теплоносителя - вода, нагретая до 90°С. В качестве побудителей движения воды используют водяные насосы. Вода в систему отопления подаётся с городской ТЭЦ. В качестве нагревательных приборов в административных и бытовых помещениях применяют радиаторы или ребристые трубы, в производственных помещениях устанавливают регистры из гладких труб, допускающих их лёгкую очистку.

Воздушная система отопления осуществляется водяными калориферами, входящими в состав приточных вентиляционных систем. В местных системах нагрев и подачу воздуха в определённое место помещения производят отопительными агрегатами, которые устанавливают на колоннах или стенах помещения на высоте 3-4 метра. Температура проектируется в пределах 22-280С. Для предотвращения проникновения холодного воздуха и возникновения сквозняков в районе въездных ворот устанавливают воздушно-тепловые завесы.

Величина шума в цехе не должна превышать допустимого уровня, значение которого приведено в ГОСТ 12.1.003-76 и составляет 85дБ. Уровень шума,

создаваемый литейным оборудованием, а также вспомогательным оборудованием в процессе производства, можно квалифицировать как средний. Для снижения уровня шума, создаваемого вибрацией оборудования, предусмотрена его установка на виброизолирующие опоры типа упругих прокладок или пружин.

В производственных условиях обслуживающий персонал, находясь вблизи расплавленного металла, подвергается воздействию тепловых излучений. Наибольшую опасность представляет начало литья. Начинать литьё разрешается только в застёгнутой на все пуговицы спецодежде, глаза должны быть защищены щитком ГОСТ12.4.023. поддоны должны быть тщательно просушены сжатым воздухом, попадание влаги на поддон приводит к выбросу металла из кристаллизатора. При открывании лётки необходимо стоять сбоку от неё, так как давление создаёт большую струю металла, от которой можно получить ожог. Работать с жидким металлом можно только сухим и прогретым инструментом. Введение в жидкий металл влажного или холодного инструмента может привести к выбросу металла.

При выполнении работ работники должны пользоваться спецодеждой и средствами индивидуальной защиты:

  •  куртка и брюки, суконные ГОСТ 12.4.045
  •  сапоги кирзовые ГОСТ 12.4.032
  •  рукавицы суконные ГОСТ 12.4.010

В условиях литейного цеха применяют следующие способы от лучистого потока теплоты: теплоизоляция нагретых поверхностей, экранирование тепловых излучений, применение воздушного душирования, организация рационального отдыха в период работы. Для теплоизоляции применяют разнообразные материалы и конструкции (специальные бетоны и кирпич, минеральную и стеклянную вату, асбест, войлок).

Для работников устанавливают места отдыха, расположенные не далеко от рабочего места, но в то же время достаточно удалённые от источников

излучения, снабженные вентиляцией и питьевой водой.

В цехе широко используют подъёмно-транспортную технику: мостовые краны, автопогрузчики, средства малой механизации (блоки, домкраты).

Все части, детали вспомогательные приспособления подъёмных механизмов в отношении изготовления, материалов, качества сварки, прочности, устройства, установки, эксплуатации должны удовлетворять соответствующим техническим условиям, стандартам, нормам и правилам. При эксплуатации подъёмно-транспортных машин следует ограждать все доступные движущиеся или вращающиеся части механизмов. Для обеспечения безопасной эксплуатации подъёмно-транспортные машины снабжают средствами защиты, включая системы дистанционного управления.

Большое значение в надёжности имеет прочность конструктивных элементов. Конструктивная прочность машин и агрегатов определяется прочностными характеристиками, как материала конструкции, так и крепёжных соединений (сварные швы, штифты, заклёпки, шпонки, резьбовые соединения), а также условиями их эксплуатации (наличие смазывающего материала, коррозия под воздействием окружающей среды, наличие чрезмерного изнашивания).

Все применяемые в литейном цехе средства коллективной защиты по принципу действия можно разделить на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, а также системы дистанционного управления машинами и агрегатами.

В производственных условиях не всегда удаётся устранить все опасные и вредные производственные факторы, действующие на работников негативно, путём проведения общетехнических мероприятий, например, устройством вентиляции, экранирования источников теплового излучения. В этих условиях обеспечение нормальных условий труда достигается применением средств индивидуальной защиты. Важное значения эти средства приобретают при ликвидации аварий, при интенсивных пыле ­ газовыделениях.

Защита тела человека обеспечивается применением спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты. Органы зрения защищаются очками не только от механических повреждений, но и от тепловых излучений. Органы дыхания защищаются фильтрующими и изолирующими приборами, к которым относятся респираторы и противогазы.

Для литейщиков одним из опасных факторов является работа с газовым оборудованием и непосредственно работа с газом это такие работы как розжиг и остановка газопотребляющих агрегатов. К таким работам допускаются лица:

  •  не моложе 18 лет;
  •  годные по состоянию здоровья;
  •  не имеющие противопоказания к данным видам работ;
  •  прошедшие инструктаж по безопасности труда;
  •  обученные и аттестованные по правилам безопасности системы газораспределения и газопотребления;
  •  обученные методом и приемам безопасного выполнения работ;
  •  обученные правилам и приёмам безопасного выполнения работ;
  •  обучены к применению средств индивидуальной защиты;
  •  обученные правилам и приемам оказания первой медицинской помощи;
  •  имеющие удостоверения на выполнения данного вида работ.

   Для обеспечения безопасности на газопроводах установлены предахранительно запорные клапаны (ПЗК) которые срабатывают:

  •  при уменьшении или увеличении давления газа в газопроводе нижний предел 0,3 атм. верхний предел 0,75 атм.;
  •  при отключении электроэнергии;
  •  при погасании пламени горелки;
  •  при повышении температуры свода печи выше заданных норм;

Так же на газопроводе установленны задвижки которые закрываются в ручную.

Одной из причин несчастных случаев на производстве является поражение людей электрическим током. Оборудование, используемое в процессе производства, находится под высоким напряжением. Поэтому все токов едущие части и ячейки высокого напряжения, распределительные устройства имеют специальные ограждения с блокировкой. Наиболее опасные электроустановки-конденсаторные батареи снабжены электроблокировкой. Все рабочие места у электропультов и электрощитов снабжены изолирующими решётками и

диэлектрическими ковриками. Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала цеха предусмотрено заземление и зануление всего электрооборудования

4.2 Противопожарные мероприятия.

Противопожарные мероприятия. Согласно ОНТП 24-86, участок относится к категории Г . Участок является пожароопасным, так как работа на нем связна с жидким металлом и высокой температурой. Проектом участка предусмотрены непрерывные средства пожаротушения: огнетушители ОП1 и ОП3 из расчета один аппарат на 250 м2 площади цеха, ящики с песком, щиты с противопожарным инвентарем. По участку проложена линия противопожарного водопровода с отводами для присоединения стволов с напором воды не менее 0,1 МПа. Снаружи здания по периметру участка установлены пожарные лестницы. В качестве противопожарных мероприятий предусмотрено следующие:

  •  на всех вытяжных и приточных шахтах устанавливаются воздушные заслонки с ручным приводом, позволяющим прекратить доступ воздуха к месту пожара;
  •  поле прокладки кабелей патрубки и щели в перекрытиях и стенах электрических помещений заделывают огнестойкой массой (асбест, глина);
  •  предусматривается обеспечение химического пожаротушения посредством подачи в защищаемые помещения огне гасящего состава.

Противопожарной защите подлежит электротехническое помещение с конденсаторных батарей, причем предусматривается автоматическое и дистанционное управление установками химического пожаротушения.

Автоматический пуск производится с помощью извещателей KH-l, реагирующих на появление дыма или повышение температуры воздуха. Для тушения электроустановок, электродвигателей и пультов управления, находящихся под напряжением, применяют углекислотный огнетушитель УО-8 и УО-10 в количестве 20 шт. Работать с углекислотным огнетушителем нужно только в рукавицах, потому что раструб охлаждается до -550С.

Противопожарный инвентарь (лопаты, багры, вёдра и т.д.),   и средства извещения о пожаре размещаются в местах, которые доступны и освещаемы в ночное время. Противопожарное водоснабжение выполнено водопроводом, объединённым с производственным. Напор воды в магистрали не менее 0,2мПа. В помещениях категории «В» выполнена пожарная сигнализация, срабатывающая автоматически от тепловых датчиков типа ДТЛ, выведенная в пожарную часть завода.

В цехе имеются специальные пожарные посты, которые оборудованы телефонными аппаратами, связывающие цех с пожарной частью. Кроме того, в цехе во всех сменах имеются противопожарные дружины во главе со сменным мастером, на которых возлагается ответственность за противопожарные мероприятия на случай возникновения пожара.

Предусмотрены посты, оборудованные противопожарным инвентарём (ящики с песком, ломы, огнетушители). Для тушения пожаров, источником которых

является масло, применяют огнетушитель ОХП-5 и ОХП-10. Для тушения загорания других материалов и энергоустановок предусмотрены огнетушители ОУ-8 и ОУ-10. Для предотвращения источников загорания применяют не искрящий инструмент при ремонте газопроводов; обтирочный материал хранится в железных несгораемых ящиках.

Планировочными решениями предусмотрено обеспечение эвакуационными выходами из зданий и помещений. Все вновь принятые работники должны пройти инструктаж по технике пожарной безопасности, ознакомиться со средствами пожаротушения и способами пожаротушения.

4.3 Охрана окружающей среды.

При производстве сплава АМг3 образуются отходы:

  •  Шлак. Представляет собой металло-оксидную солевую композицию. Перерабатывается на установке «Реметалл».
  •  Металлический лом. Это скребки, термопары, ложки для сбора проб. Передаётся сторонним организациям на переработку.
  •  Технологический мусор. Отправляется на свалку в указанном месте.
  •  Сплесы. Это металло-оксидная система. Переплавляют при производстве сплава ВДl (санитарный сплав).
  •  Ртутные лампы освещения. Передаются сторонним организациям для дальнейшей утилизации.

При производстве алюминиевых сплавов образуется ряд газов: СО, СО2 , окислы ряда металла. Выбросы производятся через трубы высотой 75 метров. Вся зона цеха на расстоянии 15 метров находится в зелёной полосе, которая является существенным поглотителем газов.

Вода, которая используется литейным цехом, поступает из водооборотной системы. Нагретая вода после производственного процесса подаётся на охлаждение в два брызгальных бассейна. Площадь зеркала бассейна составляет 2750м2, объём 5000мЗ. Охлаждённая вода насосами типа 200Д90 или 300Д90 подаётся обратно в производство.

Для очистки промышленных стоков и ливнестоков используют внеплощадные сооружения. Метод очистки - физико-химический. Для очистки используются реагенты: железный купорос и известковое молоко.

В канализацию вода не сливается, а наоборот пополняется на 10%-15%, из реки Исеть.

4.4 Экологичность участка

Охрана природы, рациональное использование природных ресурсов на сегодняшний день являются одной из важнейших задач, от решения которых

зависит здоровье людей.

Вся территория Российской Федерации по степени загрязнения делится на пять зон, из которых в пятои зоне самыи высокии уровень загрязненности.

По общей степени загрязнённости атмосферы город Каменск - Уральский и расположенные на его территории заводы, относятся к четвёртой зоне. Для справки город Карабаш в Челябинской области относится к пятой зоне.

В зависимости от принадлежности предприятия к той или иной категории опасности необходимо контролировать на нём ряд параметров производства и проводить мероприятия, направленные на оздоровление атмосферы.

Регулирование выбросов осуществляется с учётом прогноза неблагоприятных метеорологических условий на основании предупреждений о возможности опасного роста концентраций примесей в воздухе, с целью его предотвращения. На период неблагоприятных метеорологических условий предприятие ставится на особый режим работы. Сокращение выбросов в атмосферу обеспечивается за счёт организационно­технических мероприятий, не требующих существенных затрат и неприводящих к снижению производительности предприятия:

  •  усилить контроль за точным соблюдением технологического регламента производства;
  •  запретить продувку и чистку оборудования, газоходов, ёмкостей, а так же ремонтные работы, связанные с повышенным выделением
  •  усилить контроль за герметичностью газоходных систем и различных агрегатов, мест пересыпки пылящих материалов и других источников выделения;
  •  усилить контроль за техническим состоянием и эксплуатацией всех пылегазоочистных установок;
  •  интесифицировать влажную уборку помещений и территории.

Эти мероприятия позволят снизить выбросы на 15%.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15. Исследование характеристик линейных и нелинейных резисторов 43 KB
  Экспериментальное определение вольт-амперных характеристик (ВАХ) линейных и нелинейных резисторов и источников эклетромагнитной энергии. Исследовав ВАХ характеристики линейного и нелинейного резисторов.
16. Разработка программы реализующей организацию библиотечной деятельности 125 KB
  Разработка программы реализующей организацию системы выдачи, возврата книг в библиотеке является учебной задачей, и заключается в отработки навыков реализации ранее изученных структур данных и алгоритмов обработки данных.
17. Организация технического обслуживания автомобильного транспорта на предприятии ОДО 26.33 KB
  Выделение транспорта в процессе общественного разделения труда в самостоятельную отрасль материального производства, организация труда на предприятии, ее осуществление в соответствии с правилами приемки и выдачи легкового автомобиля СТО и правилами предоставления и пользования услугами СТО.
18. Выявление насаждений группы риска 35.74 KB
  Болезни растений – одна из главных проблем, мешающих получению качественного полнодревесного древостоя. Они наносят существенные вред растениям, препятствуют наращиванию посадочного материала, вызывают гибель семян древесных пород и кустарников.
19. Использование отсечения в пролог-программах. Определение возрастного статуса человека 34.73 KB
  Определение возрастного статуса человека по известному году рождения в соответствии с таблицей. Разработка двух вариантов программы: без отсечения и с использованием отсечения.
20. Административный процесс и административно-процессуальное право 44.05 KB
  Предмет, методы, источники и система административно-процессуального права. Дисциплинарное производство, производство по реализации материальной ответственности и контрольно-надзорное производство.
21. Снід - чума ХХІ століття. Виховний захід 38 KB
  Синдром набутого імунодефіциту – тяжке інфекційне захворювання, збудником якого є вірус імунодефіциту людини,епідемія СНІДу у найближчі 20-30 років знищить половину населення Земної кулі.
22. Основные направления развития русской литературы в 1950-1990-х годах 37.82 KB
  Несмотря на цензуру, советский читатель продолжал желать читать, литература не могла померкнуть или прогнуться под требования властей. И даже грубые действия, вроде высылки или лишение свободы за свободу слова, не убивало в русских авторах желание писать.
23. Фольклор юкагиров 45.5 KB
  Для фольклора многих народов, особенно для малочисленных народов Сибири и Дальнего Востока, издания образцов традиционного фольклора в рамках данной серии становятся заметным событием, поскольку подготовленные тома представляют собой наиболее полные издания фольклора данного этноса.