Расчет необходимого количества фактических часов работы агрегата для выполнения производственной программы

Министерство образования и науки РФ

Электростальский

Политехнический институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«Московский государственный машиностроительный университет

(МАМИ)»

Кафедра «Экономика»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу «Организация производства на предприятиях отрасли»

на тему: «Организация участка проката»

Вариант 1

Выполнил: студент группы ДЭУ-14

Акопян К.Г.

Научный руководитель Смирнова О.Л.

 

 

Электросталь, 2016 г.

 

 

ВВЕДЕНИЕ
Основной задачей при производстве готового проката является получение проката заданных размеров и формы в максимально возможном количестве и с наименьшими затратами, а так же высокого качества, которое характеризуется не только его физико-механическими свойствами, но и состоянием поверхности. Это может быть выполнено только при соблюдении режима всех технологических операций при производстве проката данного вида.

Число операций, входящих в технологический процесс прокатки, зависит от требований, предъявляемых к точности профиля, физико-механическим свойствам, состоянию поверхности, макро- и микроструктуре.
Через прокатные цехи проходит почти вся сталь, выплавляемая в сталеплавильных цехах, и только незначительная часть – через литейные и кузнечные цехи.

Для прокатки металлов в прокатных цехах устанавливают станы различного типа и назначения. Технологический процесс получения готового проката является завершающей стадией металлургического производства. Рабочая линия стана обычно состоит из рабочей клети, шпинделей для привода валков, редуктора, муфт и главного двигателя.
Исходный материал для прокатного производства – слитки и литые заготовки. Они имеют поперечное сечение квадратной или прямоугольной формы, в некоторых случаях – круглой формы (при производстве труб, колес).

Готовую продукцию завода составляет прокат различного сортамента и назначения.
Технологический процесс прокатки на современном металлургическом заводе состоит из прокатки слитков в полупродукт и полупродукта в готовый прокат. Полупродукт получают на заготовочных станах, к которым относят блюминги, слябинги и непрерывно-заготовочные станы. Это крупные обжимные станы с валками диаметром 800-1500 мм. Они предназначены для прокатки слитков в заготовки больших размеров различной формы (блюмы,

слябы, фасонные заготовки).

Блюм – заготовка квадратного или близкого к нему сечения, прокатываемая на блюмингах. Наибольшее сечение блюма 450*450мм, наименьшее 140*140мм.

Сляб – заготовка прямоугольного сечения с соотношение ширины к толщине примерно 3:12. Наибольшая толщина слябов 350мм. Наибольшая

ширина 2300мм.

В зависимости от размеров валков блюминги делятся на 3 группы:

- большие;

- средние;

- малые.

В прокатных цехах устанавливают машины и устройства для механизации и автоматизации отделки проката (зачистка, сортировка,

клеймение, упаковка).

 

2. РАСЧЕТ ЗАГРУЗКИ ОБОРУДОВАНИЯ.
2.1. Расчет ритма прокатки.
Ритм прокатки определяется по графикам (см. приложение).
Таблица 4. Ритм прокатки

Наименование профилей	Ритм, с
Профиль №1 Блюм Профиль №2 Блюм Профиль №3 Блюм Профиль №4 Сляб	30 43 57

 

2.2.Расчет производительности агрегата.
Производительность прокатного агрегата определяется количеством металла, прокатанного в единицу времени (час, сутки, смену). Основным показателем использования прокатного агрегата является производительность его в фактический час работы.

Производительность агрегата изменяется в зависимости от профилеразмеров проката, а также от марки стали.

Сначала рассчитывается максимальная и фактическая часовая производительность агрегата для каждого профилеразмера.
Затем, зная долю каждого профиля в общем выпуске и производительность по каждому профилю, определяют среднюю производительность агрегата, т/час.
2.2.1.Расчет максимальной часовой производительности агрегата.

Этот расчет производится по каждому виду продукции
Р_макс. прокатного стана рассчитывается по формуле (1):

Р_макс. = 3600 * G_i/R_i, где

Gi –массса слитка (блюма, сляба), т;

Ri- ритм прокатки по каждому профилю,с;

К_р – расходный коэффициент (0,8).

 

Профиль №1:

Р_макс. 1 = 3600 * 7,05/30 = 846 т/час

Профиль №2:

Р_макс. 2 = 3600 * 8,50/43 = 711,6 т/час

Профиль №3:

Р_макс. 3 = 3600 * 7,05/57 = 445,3 т/час

Профиль №4:

Р_макс. 4 = 3600 * 12,60/42 = 1080 т/час

2.2.2. Расчет фактической часовой производительности агрегата.
Фактическая часовая производительность P_факт.i агрегата по каждому профилю рассчитывается по формуле (2):
P_факт.i = P _макс * К_исп. , т/час, (2)

где К_исп. – коэффициент использования агрегата по времени (учитывает неизбежные потери времени из-за случайных задержек, нарушающих ритм

прокатки); принимается равным 0,85-0,9. Результаты расчетов в таблице 5.

Профиль №1

P_факт.1= 846 * 0,9 = 761,4 т/час

Профиль №2:

P_факт.1= 711,6 * 0,9 = 640,4 т/час

Профиль №3:

P_факт.1= 445,3 * 0,9 = 400,7 т/час

Профиль №4:

P_факт.1= 1080 * 0,9 = 972 т/час

 

Таблица 5. Производительность агрегата по каждому профилю.

Наименование профиля	Масса слитка, т	Производительность, т/час
Максимальная	Фактическая
Профиль №1 Блюм	6,90		761,4
Профиль №2 Блюм	8,80	711,6	640,4
Профиль №3 Блюм	7,25	445,3	400,7
Профиль №4 Сляб	12,20

 

2.2.3.Расчет доли каждого профилеразмера в общем выпуске продукции.
Расчет производится по формуле (3):

(3)

Профиль №1

а₁= 1120000/3470000 = 0,32

Профиль №2

а₂= 600000/3470000 = 0,17

Профиль №3

а₃= 1000000/3470000 = 0,29

Профиль №4

а₄= 750000/3470000 = 0,22

Результат заносим в таблицу 6.
Таблица 6. Доля каждого профиля в общем выпуске продукции.

Наименование профилей	Годовая программа выпуска, т/год	Доля каждого профилеразмера в общем выпуске, Ai
Профиль №1 Блюм	1 120 000	0,32
Профиль №2 Блюм	600 000	0,17
Профиль №3 Блюм	1 000 000	0,29
Профиль №4 Сляб	750 000	0,22
ИТОГО:	3 470 000

 

2.2.4. Расчет средней часовой производительности блюминга.
Средняя часовая производительность определяется по формуле (4):

 

(4)

где α₁, α₂,… , α_n – доля каждого профиля в общем выпуске;

Р_{1 ,} Р_{2 , …,} Р_n – производительность по каждому профилю, т/час.

Рср=1/(0,32/761,4+0,17/640,4+0,29/400,7+0,22/972)=

=1/(0,00042+0,000265+0,00072+0,00022)=1/0,001625=615,38 т/час

Расчет необходимого количества фактических часов работы агрегата для выполнения производственной программы.

Необходимое количество часов работы для выпуска каждого профилеразмера определяется по формуле:

(5)

Профиль №1:

А_ф1ч1 = 1120000/761,4= 1471 ч

Профиль №2:

А_ф2ч2 = 600000/640,4 = 936,9 ч

Профиль №3:

А_ф3ч3 = 1000000/400,7 = 2495,6 ч

Профиль №4:

А_ф4ч4 = 750000/972= 771,6 ч

Результаты заносим в таблицу 7:

Таблица 7. Необходимое количество часов работы агрегата за год.

Наименование профилей	Производительность фактическая, т/ч	Необходимое количество фактических часов работы, ч
Профиль №1 Блюм
Профиль №2 Блюм	640,4	936,9
Профиль №3 Блюм	400,7	2495,6
Профиль №4 Сляб		771,6
	ИТОГО:	5675,1

 

2.2.6. Расчет загрузки агрегата.
Загрузка агрегата рассчитывается по формуле (6):
(6)

Для расчета фонда годового рабочего времени агрегата необходимо учесть номинальное время работы и время проведения ремонтов (капитальных и текущих)

Номинальное время – это нахождение агрегата в рабочем состоянии, оно складывается из фактического времени работы и текущих простоев.

Простои связаны с приемом и сдачей смены, обслуживанием оборудования (мелких текущих ремонтов, осмотры оборудования, замена сменного оборудования и инструмента, наладка прокатного агрегата и т.д.), а также различными организационно-техническими неполадками (отсутствие металла, топлива, электроэнергии, а также нарушением технологического режима).

Капитальные ремонты прокатных агрегатов осуществляются путем постепенной замены отдельных частей и узлов оборудования в дни плановых остановок цеха.

Прокатные агрегаты работают по непрерывному графику. Остановки планируют ежегодно на 5–6 суток, а на текущие ремонты ежемесячно продолжительностью – 24,36,48 часов, в зависимости от типа стана.

Для расчета фонда годового рабочего времени можно воспользоваться данными таблицы.

 

Таблица 8. Фонд годового рабочего времени агрегата

 

Агрегат	Капитальные и планово-предупредительные ремонты, сут.	Номинальное время работы в году	Простои (перевалка, простои и сдача смен)	Число рабочих часов в году
сут.	ч	%	ч
Прокатный

 

Время номинальное = 365 – 16 = 349 суток, или 349*24 = 8376 часов

Внутрисменные простои = 8376*0,08 = 670 часов

Итого число рабочих часов = 8376–670 = 7706

З = 5675,1/7706*100% = 73,6%