Рассчитать индукционную канальную печь емкостью 1,1 тонн для плавки бронзы

Электрический расчет индукционной печи

В качестве исходных данных для расчета принимаются:

- характеристики расплавляемого металла или сплава (температура плавления, плотность в расплавленном состоянии, удельное сопротивление в твердом и расплавленном состоянии);

- характеристика печи (назначение, производительность или емкость печи, длительность плавки, загрузки и разливки);

- характеристики питающей сети (частота питающей сети, напряжение сети)

Рассчитать индукционную канальную печь емкостью 1,1 тонн для плавки бронзы

Полная емкость печи складывается из полезной (сливаемой) емкости и емкости «болота» (остаточная).

2.4.1 Остаточная емкость печи

G_б=K_б×G=0,5×1100=550 (кг)

Сливаемая емкость печи

G_n=G-G_б=1100-550=550 (кг)

2.4.2 Объем ванные печи из формулы (6)

V_вп =G/γ_мж =1100/8000 = 0,1375(м³)

2.4.3Формуванны печи выбираем шахтного типа – плавильная камера в виде горизонтального цилиндра.

2.5.4 Полная активная мощность печи, формула (8)

Р_пол = Q_электр/3600 = 1200186,16/3600=333,38 кВт

Подводимая к печи активная мощность

Р_п = Р_пол /η_п = 333,38/0,7 = 476,25 кВт

Полная мощность печи из формулы (11)

S_п = P_п/cosφ = 476,25/0,7 = 680,35 кВт

Активная мощность одной индукционной единицы

Р = 476,25/1 = 476,25 кВт

Полная мощность

S= 476,25/0,7 = 680,35 кВт

2.6.5 Расчет индукционной единицы

2.7.6 Площадь поперечного сечения:

Площадь поперечного сечения с учетом межлистовой изоляции

S_с = 0,026/0,95 = 0,027 (м²)

Внутренний диаметр изолирующей гильзы

D₂ = = = 0,202 (м)

2.8.7 Расчет геометрических размеров индуктора

Внутренний диаметр индуктора

D₁ = 0,202 + 2 х 0,012 = 0,214 (м)

Наружный диаметр индуктора

D_1и = 0,214 + 2 х 0,1 + 4 х 0,001 = 0,418 (м)

Средний диаметр индуктора

D_и = 0,214+0,418/2 = 0,316 (м)

Число витков по формуле (19)

N_и = 380 / 4,44х50х1,2х0,027 = 52,85 ≈ 53

Принимаем 53 витков индуктора

Ток индуктора:

I_и = 476,25х10³ / 380х0,7 = 1790,41 (А)

2.9.8 Расчет геометрических размеров канальной печи

Проем подового камня, формула (21)

D_п = 0,418+2х0,15 = 0,718 (м)

Внутренний диаметр канала индукционной единицы по формуле (22)

D_к = 0,718+2х0,15 = 1,018 (м)

D_1и / D_к = 0,418 / 1,018 = 0,41

Необходимое соотношение выполняется

Глубина проникновения тока в жидкий металл канала

∆₂ = = 0,046(м)

Радиальный размер канала

d₂ ≤ 0,5×0,046 ≤ 0,023 (м)

Принимаем каналы сечением (0,022×0,09) м²

L_в = 1,018+0,023 = 1,041 (м)

Расстояние между наружными стенками устьев канала

L_в¹ = 1,018+2×0,023 = 1,064 (м)

Определяем площадь сечения канала

I_к = 1071× 40 42870 (А)

Ј_к = = 10,9×10⁶ (А/м²)

S_к = 42870 / 10,9×10⁶ = 0,00393 (м²)

Осевой размер канала индукционной единицы

a₂ = 0,00393 / 0,023 = 0,171 (м)

a₂ / d₂ = 0,171/0,023 = 7,43

так как это отношение больше 5, принимаем два параллельных канала, разнесенный в осевом направлении на расстояние

d_к = 1,5×a₂ / 2 = 1,5×0,171 / 2 = 0,128 (м)

Осевой размер каждого канала

a₂¹ = a₂ /2 = 0,171 / 2 = 0,0855 (м)

Объем двух каналов составит

V_к = 265000 / 50×10⁶ = 0,0057 (м)

Длина канала по средней линии

l_к¹ = 3,14×1,041=3,26 (м)

Размеры отдельных участков канала печи определяем с использованием эскиза печи (рисунок 1)

m₁ = l_к¹ / 2 = 1,33 / 2 = 0,665 (м)

m₂ = 0,05 (м)

m₃ = l_к – m₁ -2×m₂ = 1,45 – 0,665 – 0,1 = 0,685 (м)

Диаметр наружной части подового камня

D_ф = 1,064 + 2 × 0,1 = 0,2128 (м)

Масса металла в канале

m_м.к. = 8000 × 0,171 [(2×0,5+ )×0,023+0,046×0,685] = 124,488 (кг)

Масса металла в ванне печи

m_м.в. = 1100-124,488 = 975,512 (кг)

Объем ванны печи, занятой жидким металлом

Высота жидкого металла в ванне

h_м.в. = 0,121×4 / 3,14×0,2128² = 3,42 (м)

Диаметр D_в принят 0,2128 исходя из эскиза печи

3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Характеристика режима и условий 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 занятые на работах с вредными тяжелыми условиями труда

Факторы, формирующие условия труда можно разделить на следующие группы:

1) Санитарно-гигиенические – формируются под влиянием на человека окружающей среды;

2) Психофизические

3) Эстетические

В системе мероприятий по созданию комфортных условий труда значении имеют рациональные режимы труда а отдыха, которые обеспечивают высокую эффективность труда и сохранение здоровья работающих. Необходимость чередования труда а отдыха в течение различных временных отрезков (смев, неделя. места, год) имеет физиологическое обоснование.

3.2 Характеристика производственной структуры цеха и организационной структуры управления.

Составной частью общей структуры предприятия является производственная структура.

Производственная структура предприятия- форма организации производственного процесса то есть состав и соотношение внутренних его звеньев: цехов, отделов, лабораторий и других компонентов составляющий единый хозяйственный субъект; состав, количество и размещение рабочих мест внутри цехов в соответствии с технологическим процессов.

Структура предприятия определяется следующими основными факторами:

1. Размер предприятия;

3. Уровень технологии и специализации предприятия.

Структура предприятия отражает, прежде всего, наличие и определенное соотношение основных вспомогательных и обслуживающих процессов.

Осуществление производственного процесса на предприятии (организации) осуществляется в основных, вспомогательных и обслуживающих производствах.

Разделение предприятия (организации) на производственные подразделения (цеха, участки, службы) принципы их построения, взаимной связи и размещения называют производственной структурой. Производственная структура определяет внутризаводскую специализацию и кооперирование производства.

Выделяют три типа производственной структуры предприятия:

1. Технический тип - когда цеха выполняют комплекс однородных технологических операций по изготовлению самых различных деталей для всех звеньев завода.

2. Предметный тип - когда специализируются на изготовлении ограниченной номенклатуры изделий, применяя при этом различные в технологическом отношении процессы и операции используя самое разнообразное оборудование.

3. Смешанный тип - в основе предметно-технологический принцип, когда специализированные технологические цеха имеют ограниченную номенклатуру предметного порядка.

Основной деятельностью каждого предприятия является производственный процесс, – который, представляет собой совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих производств, направленных на изготовление продукции и работ.

Производственная структура должна быть:

1)гибкой,

2)динамичной,

3)постоянно соответствующей меняющимся частным целям предприятия, т.е. обеспечивать увеличение производства без нарушения текущего хода производства,

4)мобильной – быстро реагировать на изменение рынка и быть способной к самоорганизации структурных подразделений по мере изменения задач.

Схема организационной структуры управления

¯

¯

¯

¯

¯

3.3 Расчет списочной численности

Баланс рабочего времени на 2015г.

Ч_яв=Н_ч*К_см*А_пр=1*3*3= 9

Ч_шт=1*(3+1)*3=12

Ч_сп=12*1,21=14,52

Принимаем за 15 человек

Расчет вспомогательных рабочих:

Слесарь-ремонтник

Ч_яв=1*3=3

Ч_шт=1*(3+1)=4

Ч_сп=4*1,18=4,72

Принимаем 5 человек

Электромонтеры

Ч_яв=1*3=3

Ч_шт=1*(3+1)=4

Ч_сп=4*1,18=4,72

Принимаем 5 человек

3.4 Расчет фонда оплаты труда

3.4.1 Расчет основного фонда:

Прямой тарифный фонд

- Плавильщик 5 разряда=121р/ч

F_пр=121*1861,12*6=1351173,12

- Плавильщик 4 разряда=107,5р/ч

F_пр=107,5*1861,12*6=1200422,4

- Плавильщик 3 разряда=96р/ч

F_пр=96*1861,12*3=536002,56

- Слесарь-ремонтник 5 разряда=90р/ч

F_пр=90*1861,12*5=837504

- Электромонтер 6 разряда=100р/ч

F_пр=100*1861,12*5=930560

Премиальный фонд

F_прем=F_пр*K_прем

F_прем=1351173,12*0.2=270234,62

- Плавильщик 4 разряда

F_прем=1200422,4*0.2=240084,48

- Плавильщик 3 разряда

F_прем=536002,56*0.2=107200,51

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_прем=837504*0.2=167500,8

- Электромонтер 6 разряда

F_прем=930560*0.2=186112

Доплата за работу в ночное время

F_н.в.=1861.12*8/24*ЧТС/2*6

- Плавильщик 5 разряда

F_н.в.=1861.12 *8/24*121/2*6=222940,08

- Плавильщик 4 разряда

F_н.в.=1861.12*8/24*107,5/2*6=198066,6

- Плавильщик 3 разряда

F_н.в.=1861.12*8/24*96/2*3=88440.42

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_н.в.=1861.12*8/24*90/2*5=138188.16

- Электромонтер 6 разряда

F_н.в.=1861.12*8/24*100/2*5=153542.40

Доплата за работу в праздничные дни

F_празд=F_пр*t_празд/F_ном *К_прем

- Плавильщик 5 разряда

F_празд=1351173.12*12/281 *0.2=10809.38

- Плавильщик 4 разряда

F_празд=1200422,4*12/281 *0.2=9603.37

- Плавильщик 3 разряда

F_празд=536002.56*12/281 *0.2=4288.02

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

- Электромонтер 6 разряда

F_празд=930560*12/281 *0.2=7444.48

Основной фонд

F_осн=(F_пр+F_прем+F_н.в.+F_празд) *1.15

- Плавильщик 5 разряда

F_осн= (1351173,12+270234,62+222940,08+10809.38)*1.15=2133430.78

- Плавильщик 4 разряда

F_осн= (1200422,4+240084,48+198066,6+9603.37)*1.15=1895403.38

- Плавильщик 3 разряда

F_осн= (536002,56+107200,51+88440.42+4288.02)*1.15=846321.23

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_осн= (837504+167500.8+138188.16+6700.03)*1.15=1322376.94

- Электромонтер 6 разряда

F_осн= (930560+186112+153542.40+7444.48)*1.15=1469307.71

Расчет дополнительного фонда

Доплата за выслугу лет.

F_высл=F_пр*0.8/12

- Плавильщик 5 разряда

F_высл=1351173.12*0.8/12=81070.38

- Плавильщик 4 разряда

F_высл=1200422.4*0.8/12=72025.34

- Плавильщик 3 разряда

F_высл=536002.56*0.8/12=32160.15

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_высл=837504*0.8/12=50250.24

- Электромонтер 6 разряда

F_высл=930560*0.8/12=55833.60

Оплата отпусков

- Плавильщик 5 разряда

F_отп=1351173.12*48.36/281=229699.43

- Плавильщик 4 разряда

F_отп=1200422.4*48,36/281=204071.8

- Плавильщик 3 разряда

F_отп=536002.56*48.36/281=91120.43

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_отп=837504*48,36/281=142375.68

- Электромонтер 6 разряда

F_отп=930560*48.36/281=158195.20

Дополнительный фонд

F_доп=(F_высл+F_отл)*1.15

- Плавильщик 5 разряда

F_доп=(81070.38+229699.43)*1.15=357385.28

- Плавильщик 4 разряда

F_доп=(72025.34+204071.8)*1.15=317511.71

- Плавильщик 3 разряда

F_доп=(32160.15+91120.43)*1.15=141772.66

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_доп=(50250.24+142375.68)*1.15=213982.27

- Электромонтер 6 разряда

F_доп=(55833.60+158195.20)*1.15=237758.08

Фонд вознаграждения по итогом работы за год

F_возн=F_пр*0.1*1.15

- Плавильщик 5 разряда

F_возн=1351173.12*0.1*1.15=155384.9

- Плавильщик 4 разряда

F_возн=1200422.4*0.1*1.15=138048.57

- Плавильщик 3 разряда

F_возн=536002.56*0.1*1.15=61640.29

F_возн=837504*0.1*1.15=96312.96

- Электромонтер 6 разряда

F_возн=930560*0.1*1.15=107014.4

Годовой фонд оплаты труда

ФОТ=

- Плавильщик 5 разряда

ФОТ=2133430.78+357385.28+155384.9=2646200,96

- Плавильщик 4 разряда

ФОТ=1895403.38+317511.71+138048.57=2350963.66

- Плавильщик 3 разряда

ФОТ=846321.23+141772.66+61640.29=1049734.18

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

ФОТ=1322376.94+213982.27+96312.96=1632672.17

- Электромонтер 6 разряда

ФОТ=1469307.71+237758.08+107014.40=1814080.19

Средне месячная З/П одного работника

З_ср.м.=ФОТ/12*Ч_сп

- Плавильщик 5 разряда

З_ср.м.=2646200,96/12*6=36752.79

- Плавильщик 4 разряда

З_ср.м.=2350963.66/12*6=32652.27

- Плавильщик 3 разряда

З_ср.м.=1049734.18/12*3=29159.28

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

З_ср.м.=1632672.17/12*5=27211.20

- Электромонтер 6 разряда

З_ср.м.= 1814080.19/12*5=30234.67

Отчисления на социальные нужды

- Плавильщик 5 разряда

F_сн=(2133430.78+357385.28)*0.302=752226.45

- Плавильщик 4 разряда

F_сн=(1895403.38+317511.71)*0.302=668300.35

- Плавильщик 3 разряда

F_сн=(846321.23+141772.66)*0.302=298404.35

- Слесарь-ремонтник 5 разряда

F_сн=(1322376.94+213982.27)*0.302=463980.48

- Электромонтер 6 разряда

F_сн=(1469307.71+237758.08)*0.302=515533.87

Расчет мастеров

Ч_яв=1*3=3

Ч_шт=1*(3+1)=4

Ч_сп=4*1,21=4,84

Приминаем 5 человек

Прямой тарифный фонд:

Мастера=22000

F_пр=22000*12*5=1320000

Премиальный фонд

F_прем=1320000*0,2=264000

Доплата за работу в ночное время

F_н.в.=1861.12*8/24*141.85/2*5=871185.96

ЧТС=22000*12/1861.12=141.85

Доплата за работу в праздничные дни

F_празд=1320000 *12/281 *0.2=110880

Основной фонд

F_осн=(1320000+264000+871185.96+110880)*1.15=2950975.85

Расчет дополнительного фонда

Доплата за выслугу лет.

F_высл=1320000 *0.8/12=79200

Оплата отпусков

Дополнительный фонд

F_доп=(79200+224400)*1.15=303600

Фонд вознаграждения по итогом работы за год

F_возн=1320000*0.1*1.15=151800

Годовой фонд оплаты труда

ФОТ=2950975.85+303600+151800=3406375.85

Средне месячная З/П одного работника

З_ср.м=3406375.85/12*5=56772.93

Отчисления на социальные нужды

F_сн=(2950975,85 +303600)*0.302=982881.9

Таблица №4 Расчёт годового фонда оплаты труда

3.1 Расчет суммы материальных затрат

Таблица №5 Расчёт материальных затрат

3.6 Расчет всех статей калькуляции

Стоимость основных и производственных фондов и суммы амортизационных отчислений.

Таблица 1

№ п/п	Наименование статьи затрат	Перечень затрат	Методика расчёта	Расчёт показателя
	Сумма амортизационных отчислений активных частей оборудования	Сумма денежных средств на ремонт, восстановление и приобретение основных фондов	Амортизация
	Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования	Сумма денежных средств на вспомогательные материалы, заработную плату работников, обслуживающих оборудование	Определяется в процентом соотношении от стоимости активной части, но не более 2,5%	11500000*2.5=287500
	Затраты на текущий ремонт оборудования	Заработная плата работников ремонтных служб, стоимость запасных частей, стоимость вспомогательных материалов, необходимых для ремонта	Определяется в процентом соотношении на эксплуатацию оборудования на 1,5%	287500*1.5=4312.5
	Затраты на содержание цехового оборудования и груза	Заработная плата транспортных работников, запчасти и вспомогательные материалы, необходимые для ремонта, затраты на топливо транспортных средств, заработная плата работников ремонтных служб	Определяется в процентом соотношении на эксплуатацию оборудования не более 2%	287500*2=575000
	Прочие затраты	Все неучтённые затраты	Определяется в процентом соотношении от суммы всех выше учтённых затрат 3-5%	2098812.5*4=8395250
	Итого:			10494062.5

Методика расчета общепроизводственных расходов

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: