Технико-экономические расчеты плавильного отделения литейного цеха

 

НГАВТ

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа по

организации производства

 

Тема: Технико-экономические расчеты  плавильного 

отделения литейного цеха

 

 

Выполнил:

Студент Гр.ЭТ-42

Ковальский Р.Ю.

Проверил:

                                                                                                                   Князев А.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новосибирск 2007

  1. Исходные данные

 

Наименование показателей

Значение показателей

  1. Годовой выпуск годного литья по цеху, т
  2. Марка сплава
  3. Баланс металла,%
    1. Годное литье
    2. Литники и прибыли
    3. Брак
    4. Сливы, сплески
  4. Состав металлозавалки,%
  1. Металлошихта:
    1. Чугун литейный
    2. Чугун передельный
    3. Лом чугунный покупной
    4. Лом чугунный заводской
    5. Стружка чугунная брикетированная
    6. Лом стальной
    7. Возврат собственного производства
    8. Ферросилиций ФС-20
  1. Флюс
    1. Известняк
    2. ФС-75
    3. Графит
  1. Тип, модель плавильного агрегата
  2. Масса отливки, кг
  3. Металлоемкость формы, кг

45000

СЧ 15

 

63,8

24,2

5,0

2

 

 

17,8

23,3

3,6

5,1

5,0

8

31,2

6

 

5,3

0,13

0,005

Вагранка 95113

5

24


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Организационная часть

 

В организационной части  определяются тип и формы организации производства, режим работы и организационно-производственные параметры плавильного отделения.

 

2.1. Тип и форма организации  производства

 

Тип производства в плавильном отделении принимается массовый с учетом изготовления отливок из одного сплава.

Форма организации производства выбирается поточная с учетом техпроцесса плавки и заливки.

 

2.2. Режим и фонд  времени работы

 

В плавильном отделении  принимается 2-х сменный режим  работы.

Годовой, номинальный  фонд времени работы единицы оборудования рассчитывается по формуле:

,

где dк,dв,dс,dп,dпп - количество дней (календарных, воскресных, субботних, праздничных, предпраздничных) в году;

tсм - продолжительность смены, час;

tс- время сокращения смены, 1час;

m- количество смен. 

Годовой эффективный фонд времени  работы оборудования

,

где К – принимается  в размере от количества смен 0,94

Годовой эффективный фонд времени  работы одного рабочего

,

где К- коэффициент, учитывающий планируемые  невыходы на работу( отпуск, болезнь  и т.д.)

 

2.3. Режим и фонд  времени работы

 

2.3.1. Производственная  программа отделения

 

Программа выпуска продукции по плавильному отделению за год определяется в таблице 2.1. на основе задания по выпуску годного литья и расчета баланса металла.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.1.                                          Баланс металла

 

Статьи баланса

% от металлозавалки

Масса, т

  1. Годное литье
  2. Возвратные отходы

     2.1  Литники  и  прибыли

     2.2  Брак

     2.3  Сливы,  сплески

  1. Жидкий металл
  2. Угар и безвозвратные потери
  3. Металлозавалка

63,8

 

24,2

5

2

95

5

100

45000

 

17069

3527

1410

67006

3527

70533


 

2.3.2. Потребное количество  оборудования

 

Принимаем ваграночные комплексы с подогревом дутья и очисткой газов на коксово - газовом топливе.

Тип печи, емкость 95113  Производительность, т/ч  10-15  Мощность кВА          500

Расход топлива кг/т    110 кокс       м³/т    35  газ              

Расчетное количество плавильных агрегатов определяется по формуле

где  α- коэффициент  неравномерности потребления жидкого  металла, α =1,1

q- часовая производительность агрегата, т/ч, q = 13

Принимаем 2 комплекта вагранок (4 вагранки)

Коэффициент загрузки плавильного  оборудования составит:

,

где Мп.пр. – принятое количество единиц плавильного оборудования

Расчетное количество мостовых кранов для плавильного и шихтового  пролетов определяется по формулам:

                   

где аж- количество крано- часов на 1т жидкого металла(0,2-0,3);

аш- количество крано- часов на 1т шихтовых материалов(0,1-0,2);

Кв- коэффициент выполнения краном вспомогательных работ(1,15);

Кн- коэффициент использования крана(0,8)

      

принимаем 4 крана                                     принимаем 3 крана

Прочее технологическое оборудование принимается исходя из нормативов.

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.2. Характеристика технологического и подъемно- транспортного  оборудования

 

Наименование оборудования

Количество единиц

Мощность электродвигателя кВт

Цена оборудования, тыс. руб.

На единицу

всего

единицы

всего

1. Технологическое оборудование

         

Вагранка с колошником

4

50

100

1200

4800

Копильник с газовым  отоплением

4

68

136

80

320

Рекуператор

2

    

50

100

Стенд для сушки ковшей

4

    

80

320

Установка для дозировки  кокса и известняка

1

    

40

40

Система набора и взвешивания

1

    

50

50

Установка для приготовления  футеровочной массы

1

    

50

50

Индукционная тигельная  печь

1

    

300

300

Система очистки вагранки

1

    

100

100

Воздуходувка 

1

    

20

20

Установка для грануляции шлака

2

    

40

80

Итого

   

236

  

6130

2. Подъемно- транспортное оборудование

         

Краны для шихтового пролета

3

30

90

40

120

Краны для плавильного отделения

4

60

240

60

240

Тележка для шихты

2

    

50

100

Подъемники для загрузки вагранок

4

    

65

260

Итого

   

330

  

720

Всего

    

566

  

6850


 

 

2.3.3. Потребное количество разливочных ковшей

Определяется количеством одновременно работающих ковшей

,

где  tоб-  длительность одного оборота(цикла) ковша, мин

       z- емкость ковша, кг

Емкость ковша принимается  в зависимости от металлоемкости и числа заливаемых форм принимаем z = 250кг

Длительность оборота  складывается из времени наполнения ковша металлом, передвижения ковша  с металлом, заливки форм, передвижения пустого ковша, ожидания металла.

Время передвижения ковша  с металлом и пустого определяется по формуле:

,

где L- расстояние от места наполнения ковша до места заливки форм, м;

      V-скорость перемещения ковша, м/с; (полного- 0,75м/с, пустого-1м/с)

                

принимаем

Время заливки 

принимаем

Время наполнения ковша 0,5 мин.

Время ожидания ковша  5 мин.

принимаем 10 мин.

 

принимаем 12 ковшей

Количество ковшей находящихся в работе и ремонте

,                     
,

где tсм- продолжительность рабочей смены, 8ч;

tраб- время стойкости ковша, 8ч;

tрем- время ремонта ковша, 8ч;

                    

Количество ковшей в запасе 6шт.

 

2.3.4 Площадь и объем  плавильного отделения

 

Ширина плавильного  пролета                                              24м.

Шихтового                                                                              24м.

Длина                                                                                      72м.

Высота                                                                                    12.6м.

Площадь    1728м²

Объем         21772.8м³

Площадь служебно-бытовых  помещений    172.8м²

Высота                                       3м

Объем         518.4м³

 

2.3.5 Численность работающих

 

Численность по категориям: рабочие, руководители, специалисты  и служащие

Численность рассчитывается по формуле:

,

где М- число рабочих  мест;

m- число рабочих смен;

Нr- норматив численности;

Кн- коэффициент учитывающий  невыходы на работу

 

Таблица 2.3                                                            Расчет численности и среднего разряда рабочих

Наименование профессий  по категориям и группам 

Число рабочих мест

Норма обслуживания

Число смен

Явочная численность

Списочная численность

Распределение по разрядам

Средний разряд

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1 Основные рабочие

                        

    1. Плавильщики

Вагранщики 

    1. Прочие

Шихтовщики

Завальщики

Раздатчики

Заливщики

 

2

 

2

2

2

2

 

2

 

0,5

1

1

2

 

2

 

2

2

2

2

 

8

 

2

4

4

8

 

9

 

3

5

5

9

    

 

 

 

1

1

1

2

 

2

 

1

2

1

2

 

2

 

1

2

3

5

 

5

 

5,33

Итого

10

    

26

22

    

5

6

11

  

4,27

2. Вспомогательные рабочие

                        

2.1 Обслуживающие оборудование

Крановщики

Футеровщики

Ковшевые

Слесари ремонтники

Лаборанты

Дежурные слесари

Электрики

2.2 Прочие

Уборщики- гардеробщики

Плотники

 

6

2

1

1

1

1

1

 

1

1

 

1

1

2

2

2

1

1

 

2

1

 

2

2

2

2

2

2

2

 

2

1

 

12

4

4

4

4

2

2

 

4

1

 

14

5

5

5

5

3

3

 

5

2

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

2

 

2

1

2

1

1

1

1

 

10

3

2

2

3

1

1

 

2

1

1

2

1

1

1

    

Итого

15

    

37

47

  

7

9

22

9

  

3,70

Всего
        

78

              

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4    Численность  руководителей, специалистов и служащих

 

Наименование категорий  и должность
Численность

Руководители:

  1. Начальник отделения
  2. Старший мастер
  3. Мастер

 

1

1

2

Специалисты:

  1. Технолог
  2. Механик

 

1

1

Служащие:

  1. Учетчик- нарядчик
  2. Табельщик

 

1

1

Итого

9


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Экономическая часть

 

Целью экономической части является определение размера инвестиций в основные фонды (капитальные вложения) и оборотные средства, текущих затрат и финансово- экономических результатов производственной деятельности.                                               

 

3.1. Инвестиции в основные фонды

 

Капитальные вложения включают стоимость здания, оборудования, технологической  оснастки, производственного и хозяйственного инвентаря.

Стоимость здания с учетом объема и стоимости 1м³.

Стоимость производственного  здания

21772,8 * 200 = 4354560 руб.

Стоимость служебно-бытового помещения

518,4 * 700 = 362880 руб.

Стоимость технологического и подъемно-транспортного оборудования  с добавлением транспортно - монтажных  работ составляет соответственно 10 и 20%

6130*1,1 = 6743 тыс.руб.

720*1,2 = 864 тыс.руб.

Стоимость энергетического  и вспомогательного оборудования определяется укрупненно – в размере соответственно 30 и 10% от стоимости технологического оборудования

(6743+864)*0,3 = 2282,1 тыс.руб.

6743*0,1 = 674,3 тыс.руб.

Стоимость ковшей

30*10 = 300 тыс.руб.

Стоимость прочей тех. оснастки принимается в размере 0,7-0,8 руб. на тонну жидкого металла

67006*0,8 = 53,604 тыс.руб. 

Стоимость производственного  инвентаря принимается в размере 1-2% от стоимости технологического оборудования

6743*0,01 = 67,43 тыс.руб.

Хозяйственного инвентаря  – 500 руб. на рабочего, 1000руб. на специалиста, руководителя и  служащего.

78*500+9*1000 = 48 тыс.руб. 

Результаты расчетов сносим в таблицу 3.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1.                         Размер и структура основных фондов

 

Группы основных фондов (ОФ)

Стоимость,

тыс. руб.

Удельный вес, %

  1. Здание

Производственное

Служебно-бытовое

 

4354,560

362,88

  

Итого

4717,4

30

  1. Оборудование

Технологическое

Подъемно-транспортное

Энергетическое

Вспомогательное

 

6743

864

2282,1

647,3

  

Итого

10536,4

67

  1. Технологическая оснастка

Ковши

Прочая

 

300

53,604

  

Итого

353,604

2,25

  1. Инвентарь

Производственный

Хозяйственный

 

67,43

48

  

Итого

115,43

0,75

Всего

15722,834

100


 

    1. Амортизация, ремонт и техобслуживание

 

Текущие затраты по использованию основных фондов включают амортизационные отчисления и стоимость работ по ремонту и техобслуживанию. Затраты по амортизации и ремонту рассчитываются в табл. 3.2. на основе годовых норм.

Таблица 3.2.                     Амортизационные отчисления и затраты на ремонт

 

Группы основных фондов

Стоимость,

тыс. руб.

Амортизация

Ремонт и ТО

%

Сумма, тыс. руб.

%

Сумма, тыс. руб.

1

2

3

4

5

6

  1. Здание
  2. Оборудование
  3. Техоснастка

4.   Инвентарь

4717,4

10536,4

353,604

115,43

3

10

20

10

141,5

1053,6

70,72

11,543

2

10

10

5

94,3

1053,6

35,36

5,77

Итого

15722,834

  

1277,36

  

1189,03


 

    1. Основные и вспомогательные материалы.

 

Затраты на основные материалы определяются в табл. 3.3. на основе процентного  состава металлозавалки и заводских  или рыночных цен.

 

 

 

 

Таблица 3.3.                             Затраты на основные материалы

 

Наименование материалов

% к металлозавалке

Годовой расход, т.

Цена, руб./т

Стоимость, тыс. руб.

  1. Металлошихта

Чугун литейный

Чугун передельный

Лом чугунный покупной

Лом чугунный заводской

Стружка чугунная

Лом стальной

ВСП

ФС20

 

17,8

23,3

3,6

5,1

5

8

31,2

6

 

12554,8

16434,2

2539,2

3597,2

3526,6

5642,6

22006,3

4232

 

2000

1900

1000

700

250

800

400

11000

 

25109,6

31224,98

2539,2

2518

881,65

4514

8802,5

46552

Итого

 

70533

  

122141,93

  1. Флюсы

Известняк

ФС75

Графит

 

5,3

0,13

0,005

 

3738,3

91,7

3,53

 

100

13000

2000

 

373,8

1192,1

7

Итого

 

3833,53

  

4937,4

Всего

  

74366,53

  

127079,33


 

Затраты на вспомогательные  материалы для технологических  целей и для производственных целей рассчитываются в табл. 3.4. по нормам расхода.

Затраты на вспомогательные  материалы для хозяйственных  целей определяются укрупненно в размере 2% от стоимости здания.

Таблица 3.4.                             Затраты на вспомогательные материалы

 

Наименование материала

Норма расхода, т/т

Годовой расход, т

Цена, руб./т

Стоимость, тыс.руб.

1. Материалы для производственных  целей:

Кирпич шамотный

Глина огнеупорная

Песок кварцевый

Порошок шамотный

 

 

0,025

0,007

0,005

0,005

 

 

1675,15

469,04

335

335

 

 

1600

300

100

800

 

 

2680,2

140,7

33,5

268

Итого

 

2814,19

  

3122,4

2. Материал  для хозяйственных целей

      

94,35

Всего

      

3216,75


    1. Топливо, энергия и вода.

,

 

где N – установленная мощность электродвигателей (без трансформаторов), кВт;

F- годовой эффективный фонд времени работы единицы оборудования,ч;

К- средний коэффициент  загрузки оборудования;

К- коэффициент использования электродвигателей  по мощности и времени (0.7-0.8).

 

 

,

где Н – удельный расход электроэнергии за 1 час на 1м² площади, кВт/м²(0,015);

Т- продолжительность  освещения за год, ч;

Р- освещаемая площадь, м²;

К- коэффициент, учитывающий  дежурное освещение (1.05)

 

 

Расход пара для отопления  и вентиляции помещения за год  определяется по формуле: 

 

,

где Н – удельный расход пара за 1 час на 1м³ площади, Гкал/м³(0.000025);

Т- продолжительность  отопительного периода, ч;

V- объем здания, м³

 

Расход топлива и энергии  за год на технологические цели рассчитывается по нормам расхода на тонну жидкого металла.

Нормы расхода топлива и энергии

 

Направление расхода

Чугун

Кокс для плавки, кг/т  металлозавалки

Газ для подогрева:

  • воздуха, м³/т жидкого металла
  • металлошихты, м³/т металлозавалки
  • ковшей, м³/т жидкого металла

Электроэнергия для  перегрева расплавленного чугуна, кВт*ч/т  жидкого металла

100-120

 

30-40

30-50

5-10

 

30-40


 

Расход технической воды для  производственных целей определяется по норме расхода 10-20м³ за час работы плавильного агрегата с учетом количества агрегатов и эффективного годового фонда времени их работы.

Расход воды на хозяйственно-бытовые  цели определяется из расчета расхода 20м³ технической, 10м³ питьевой и 15м³ горячей воды на одного рабочего за год.

Результаты расчетов энергоресурсов заносятся в табл. 3.5 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.5.                             Затраты на топливо, энергию, воду

 

Вид энергоресурсов

Годовой расход

Цена за единицу, руб.

Стоимость, тыс.руб.

1

2

3

4

  1. Энергопотребление на технологические цели

Кокс, т

Газ, м³

Электроэнергия, кВт*ч 

 

 

7053,3

4126170

2010180

 

 

2000

0,6

0,6

 

 

14106,6

2475,702

1206,108

Итого

   

17788,41

  1. Энергопотребление на производственные цели

Газ, м³

Силовая энергия, кВт*ч

Вода техническая, м³

 

 

670060

1126198,5

151600

 

 

0,6

0,6

0,5

 

 

402,036

675,719

75,8

Итого

   

1153,555

  1. Энергопотребление на хозяйственные цели

Пар, Гкал

Вода, м³

техническая

питьевая

горячая

Электроэнергия на освещение

 

 

2229,12

 

1740

870

1305

74844

 

 

170

 

0,5

5

4

0,6

 

 

378,950

 

0,870

4,350

5,22

44,906

Итого

    

434,296

Всего

   

19376,261


 

    1. Оплата труда.

В основе расчета зарплаты рабочих лежат часовые тарифные ставки таблица 3.6

 

Таблица 3.6                     Рекомендуемые часовые тарифные ставки, руб.

 

Показатель

Разряд

1

2

3

4

5

6

  1. Тарифные коэффициенты
  2. Тарифные ставки по формам оплаты труда:

      сдельной

      повременной 

1

 

5,5

5

1,2

 

6,6

6

1,4

 

7,7

7

1,6

 

8,8

8

1,8

 

9,9

9

2

 

11

10