Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Белгородская государственная технологическая академия

строительных материалов

Кафедра экономики и организации предпринимательства

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине:

"Организация производства на предприятиях ПСМ"

на тему:

"Организация производства цемента по мокрому способу"

Выполнил: студент гр. ЭК-31 ФЭМ Пашнев В.А.

Руководитель: к.э.н., доцент Выборнова В.В.

- Белгород 1999 г. -

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Белгородская государственная технологическая академия

строительных материалов

Кафедра экономики и организации предпринимательства

ЗАДАНИЕ

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

Студент группы: ЭК-31

Специальность 06.08.

Пашнев Владислав Александрович

Задание:

Срок выполнения:

Руководитель: Выборнова В.В.

ОГЛАВЛЕНИЕ.

1. Реферат на тему «Предпринимательство в РФ, проблемы, перспективы».

2. Организация производства цемента.

2.1. Характеристика продукции и технологических способов её производства.

2.2. Производственная и организационная структура предприятия.

2.3. Построение циклограммы и расчет длительности производственного цикла.

2.4. Выбор и обоснование режима работы.

2.5. Расчет производственной программы по цехам.

2.6. Определение потребности в оборудовании по основным участкам.

2.7. Расчет производственной мощности по цехам и построение профиля.

2.8. Анализ профиля мощности и проектирование мероприятий по достижению проектной производственной программы.

2.9. План расстановки оборудования по цехам.

2.10. Определение новой проектной производственной программы и планирование мероприятий по ее достижению.

3. Оценка экономической эффективности проекта.

3.1. Определение инвестиций в проектируемое предприятие.

3.2. Расчет изменения численности и изменения ФОТ.

3.3. Расчет изменения себестоимости продукции в связи с проектируемым мероприятием.

3.4. План доходов, денежные потоки и финансовый профиль проекта.

3.5. Определение точки безубыточности проекта.

Заключение.

Список литературы.

Задание к курсовому проекту.

В состав производства цемента входит три отделения:

1. Сырьевой цех.

2. Цех обжига.

3. Цех помола.

Режим работы отделений:

- непрерывный, трехсменный для цеха обжига.

Годовая производственная программа:

2.1. Характеристика продукции и технологический метод её производства.

Цемент – один из важнейших строительных материалов, предназначенных для бетонов и строительных растворов, скрепление отдельных элементов (деталей) строительных конструкций, гидроизоляций и др. Цемент представляет собой гидравлический вяжущий материал, который после смешения с водой и предварительного затвердевания на воздухе продолжает сохранять и наращивать прочность в воде.

Производство цемента обусловлено необходимостью его производства для применения в главным образом в строительстве. Строительство жилья на основе цемента позволяет получить объекты с низкой теплопроводностью и высокой морозостойкостью.

Технология цементное производство позволяет использовать в нём отходы добывающей, металлургической отраслей, а также побочные продукты этих производств. Некоторые отходы даже улучшают свойства цемента. Гибкая технология позволяет осуществлять комбинирование производства цемента с производством металлов, химических продуктов и энергии.

Существует много как бы подвидов цемента. Они отличаются друг от друга конечными свойствами, условиями производства и наличием в них различных видов добавок.

Портландцементом (далее п.ц.) называется гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе, получаемое путём совместного размола портландцементного клинкера и гипса для регулирования сроков схватывания. Марку п.ц. определяют при испытании на сжатие стандартной цементной палочки размерами 4*4*16 мм.

Существуют следующие марки п.ц., выпускаемые промышленностью строительных материалов:

1. ПЦ 400 ДО и ПЦ 400 Д20. Применяется для производства асбестоцементных изделий, строительства жилья, промышленных зданий и сооружений.

2. ПЦ 500 ДО. Применяется для строительства мостов, путепроводов, железобетонных труб, пролетных строений и блоков.

3. ПЦ 600 ДО. Применяется для строительства мостов, туннелей, высокопрочных сооружений на объектах Министерства Обороны.

Сырьем при производстве цеманта по мокрому способу являются следующие компоненты: карбонатный компонент—мел, силикатный компонент—глина, железосодержащие добавки—пиритные огарки, конверторный шлам, железистый продукт.

Типовая технологическая схема

Мел и глина добываются в карьерах экскаваторами. Влажность глины—до 20%, мела—до 29%.

Глина грузится в автосамосвалы и подается к глиноболтушкам, где производится приготовление глиняного шлама. Глиняный шлам из приемника перекачивается насосом в вертикальные бассейны.

Мел грузится экскаватором в думпкары. Думпкары имеют двусторонние толкатели для сталкивания мела в бункер. Из бункера мел с огарками по транспортеру поступает в мельницу самоизмельчения (гидрофол). Одновременно в гидрофол подаются глиняный шлам (насосом или самотеком из вертикальных бассейнов), а также вода и ЛСТ. Приготовленный шлам подается в вертикальный бассейн. Отсюда шлам подается в сырьевую мельницу, в которой и происходит его помол. Готовый шлам перекачивают в вертикальные шламобассейны, где происходит его корректировка. Откорректированная сырьевая смесь насосами перекачивается в горизонтальные бассейны, а оттуда—в следующие горизонтальные бассейны. Через шламовый питатель сырьевая смесь из бассейна подается в печи для обжига.

Количество подаваемого в печи сырья регулируется контрольным баком. Скорость наполнения зависит от числа оборотов печи и от текучести шлама. Контроль за качеством шлама ведет лаборатория. Обеспыливание отходящих газов обычно происходит с помощью электрофильтров, которые работают в режиме автоматического регулирования. Охлаждение клинкера из печей производится в колосниковых холодильниках или в рекуператорных.

Колосниковые холодильники имеют производительность около 70 т/ч. Температура клинкера на выходе из колосникового холодильника составляет не более 90 градусов. Клинкер из печей с температурой 1250 градусов поступает в шахту холодильника, где установлены неподвижные колосники и резко охлаждается воздухом, подаваемым вентилятором высокого давления. Далее клинкер поступает на решетку, которая состоит из подвижных и неподвижных колосников. Крутая передняя и пологая задняя полость колосников обеспечивают продвижение клинкера вперед и его интенсивное перемешивание. В разгрузочном конусе холодильника установлена встроенная дробилка для измельчения крупных кусков клинкера.

Рекуператорный холодильник имеет производительность 35 тонн в час. Температура клинкера на выходе—не более 400 градусов. В холодильнике имеется несколько барабанов, закрепленных по окружности корпуса, которые вращаются вместе с печью.

Со склада клинкер поступает с помощью мостового грейферного крана в бункера цементных мельниц. Туда же подается гипс, откуда вся эта басня дозируется в цементные мельницы. Для интенсификации процесса помола при производстве бездобавочных цементов на тарельчатый питатель подается лигносульфанат технический (ЛСТ) в количестве 0,01%.

Транспортировка готового цемента в цементные силоса производится пневмонасосами. Силос представляет собой железобетонную емкость диаметром около 10 м и высотой примерно 25-30 м. Силосный склад цемента насчитывает обычно более десятка силосов. Отгрузка цемента из цементных силосов производится в бункер для погрузки в автотранспорт или отгружается в железнодорожные вагоны. Упаковка цемента в бумажные мешки (50 кг) производится упаковочными машинами. Определение количества отгрузки цемента производится взвешиванием на железнодорожных весах.

2.2. Производственная и организационная структура предприятия

Пояснения к организационной структуре предприятия

1. Финансовый отдел

2. Бухгалтерия

3. Отдел труда и заработной платы

4. Плановый отдел

5. ЖКО

6. Столовая

7. Детский сад - ясли

8. Подсобное хозяйство

9. Магазин

10. Детский сад

11. Отдел сбыта

12. Отдел материально-технического снабжения

13. Цех тарирования и отгрузки

14. Автотранспортный цех

15. Главный энергетик

16. Отдел охраны труда и техники безопасности

17. ОТК и лаборатория

18. Производственно-технический отдел

19. Паро газо водо компрессорный цех

20. Отдел главного механика

21. Главный технолог

22. Отдел главного механика

23. Цех КПП, автоматики и связи

24. Горный цех

25. Технологический отдел

26. Ремонтно-механический цех

27. Энергоцех

28. Цех помола цемента

29. Цех обжига клинкера

30. Технадзор за строительством

31. Строительство объектов хозяйственным способом

32. Начальник отдела по труду и кадрам

33. Отдел маркетинга

34. Отдел кадров

35. Машинописное бюро

36. Начальник штаба гражданской обороны

37. Юрист-консультант

2.3. Построение циклограммы и расчёт длительности производственного цикла.

На основании схемы технологического процесса имеется перечень и продолжительность операций в производстве цемента.

Таблица 2.1.

Расчет длительности производственного цикла

Длительность производственного цикла равна 188,85 часа. Циклограмма - приложение 1.

Т_пп =Т_посл -åt_i , где Т_посл – длительность производственного цикла при последовательном сочетании операций; -t_i – величина совмещения , часов;

Т_посл =åt_к , где t_к – норма времени на операцию.

Т_пп =190,8-1,95=188,85 часа.

Продолжительность основных технологических операций:

T_осн =t_{(1,3,6,8,9,11,17)} = 0,2+0,2+0,5+0,1+1+4+0,5=5,5 часа.

Т_{вспомогат} =t_{(2.4.5.7.10.12.13.15.16.18)} = 0,1+0,1+2,5+0,2+0,2+0,2+0,3+0,4+6+0,3=10,3 часа

Т_{перерывов} =t_(14,19) =30+144=174 часа.

Коэффициент рабочего периода: К_рп =(Т_ф -Т_{перерыв} )/Т_ф ,=0,0786 или 7,9% где Т_ф – фактическая продолжительность производственного цикла.

Из анализа продолжительностей производственных операций можно сделать вывод о том, что более 92%-тов времени производственного цикла затрачивается на охлаждение клинкера и цемента. Поэтому сокращение времени основных операций не имеет практического значения и следует обратить внимание на время перерывов – т.е. охлаждение. Т.о. необходимо совершенствовать технологию охлаждения клинкера и готового цемента и внедрять более прогрессивные методы, например метод принудительного охлаждения, если эти мероприятия не повлекут за собой ухудшения качества продукции.

2.4. Выбор и обоснование режима работы цехов и основного технологического оборудования.

Режим работы выбирается в зависимости от характера применяемого технологических процессов и условий эксплуатации оборудования.

1. Сырьевой цех.

Режим работы прерывный, 2-х сменный, при длительности смены 8 часов.

Т_номин =(365-52-10)*2*8=4848 часов

Эффективный фонд рабочего времени для сырьевых мельниц различного типа:

Т_{эф. 1} =4848*0,91=4411,68 часа; Т_{эф. 2} =4848*0,9=4363,2 часа;

Т_{эф. 3} =4848*0,91=4411,68 часа; Т_{эф. 4} =4848*0,92=4460,16 часа;

Т_{эф. 5} =4848*0,92=4460,16 часа; Т_{эф. 6} =4848*0,93=4508,64 часа;

Т_{эф. 7} =4848*0,89=4314,72 часа;

2. Цех обжига.

Режим работы непрерывный, 3-х сменный с длительностью смены 8 часов.

Т_номин =8760 часов.

Т_{эф. 1} =8760*0,92=8059,2 часа; Т_{эф. 2} =8760*0,91=7971,6 часа;

Т_{эф. 3} =8760*0,93=8146,8 часа; Т_{эф. 4} =8760*0,89=7796,4 часа;

Т_{эф. 5} =8760*0,9=7884 часа;

3. Цех помола.

Режим работы прерывный, 3-х сменный с длительностью смены 8 часов.

Т_номин =(365-52-10)*3*8=7272 часа.

Т_{эф. 1} = 7272*0,91=6617,52 часа; Т_{эф. 2} = 7272*0,9=6544,8 часа;

Т_{эф. 3} = 7272*0,97=7053,84 часа; Т_{эф. 4} = 7272*0,89=6472,08 часа;

Т_{эф. 5} = 7272*0,92=6690,24 часа; Т_{эф. 6} = 7272*0,93=6762,96 часа.

Обоснованием выбранного времени работы служит максимальное время его использования. Это приводит к уменьшению потребности в оборудовании, капитальных затрат на оборудование и строительства и положительно сказывается на себестоимости продукции.

2.5. Расчёт производственной программы по цехам.

Величина объёма производства 1,9 млн. тонн ; процент добавок – 13%; расход шлама на 1 тонну клинкера – 1,59 тонн; потери при приготовлении сырьевой смеси – 3%; потери при обжиге клинкера – 2%; отходы цеха помола – 2%.

Таблица 2.5.

Определение производственной программы по цехам

Мкл=Мц(100-Д)/100=0,87*Мц

Помол (цемент) В₃₁ =(В₃ *Н₃ )/(1-Р₃ )=1 686, 73 тыс. тонн

Обжиг (клинкер) В₂₁ =(В₂ *Н₂ )/(1-Р₂ )=2 736, 64 тыс. тонн

Сырьевой цех (шлам) В₁₁ =(В₁ *Н₁ )/(1-Р₁ )=2 821, 28 тыс. тонн

Производственная программа в смену, в сутки

Сырьевой цех:

В_смены = 4515,9 тонн шлама в смену; В_суток = 9031,8 тонн шлама в сутки.

Цех обжига:

В_смены = 1540,4 тонн клинкера в смену; В_суток = 4621,2 тонн клинкера в сутки.

Помольный цех:

В_смены = 2090,2 тонн цемента в смену; В_суток = 6270,6 тонн цемента в сутки.

2.6. Определение потребности в оборудовании.

На основании выбранного технологического метода производства выберем виды основного оборудования по всем стадиям технологического процесса.

Оборудование для дробления.

По принципу работы дробильное оборудование делится на щёковые дробилки с неподвижной и качающейся гладкими и рифлёными щёками, конусные дробилки, валковые дробилки с гладкими, рифлёными и зубчатыми волками, ударные дробилки. Для выбора вида дробилки руководствуются размерами загружаемого материала. Учитывается удельный и насыпной вес материала, влажность, прочность, сопротивление дроблению и т.д.

Оборудование для помола сырья.

Помол производится по открытому циклу. Тип мельницы зависит от размера материала, размолоспособности сырья, оптимальной влажности шлама. Норма обслуживания 1 мельницы в смену 1 рабочий. Коэффициент использования мощности 0,9.

Потребность в оборудовании для выполнения производственной программы:

n_ij =B_j ^год /Q_ij *T_i *K_исп ; где B_j ^год – заданный годовой объём производства; Q_ij – часовая норма производительности оборудования; T_i – номинальный фонд рабочего времени оборудования; K_исп – коэффициент использования производственной мощности.

n₁ =31 шт.; n₂ =25шт.; n₃ =18шт.; n₄ =16шт.; n₅ =14шт.; n₆ =10шт.; n₇ =10шт.

Затраты на такое оборудование составят: к₁ =52700 тыс.руб.; к₂ =47250 тыс.руб.; к₃ =38160 тыс. руб.; к₄ =36480 тыс.руб.; к₅ =33600 тыс.руб.; к₆ =26100 тыс.руб.; к₇ =27000 тыс. руб.

Выполнение всей производственной программы возможно 10 мельницами 6-го типа, при этом затраты составят 26100 тыс. руб. Однако, путем целевого перебора возможных сочетаний различных типов сырьевых мельниц было найдено следующее оптимальное сочетание:

9 мельниц 6-го типа и 1 мельница 4-го типа. В этом случае суммарные затраты на сырьевые мельницы составляют 25770 тыс. руб. – это на 330 тыс. руб меньше, чем при использовании мельниц одного типа.

Подбор вращающихся печей.

Норма обслуживания на 1 печь – 2 человека.

Путем аналогичных расчетов было получено следующее оптимальное сочетание вращающихся печей: 1 печь – 1-го типа, 1 печь – 3-го типа и 2 печи 5-го типа. Суммарные затраты на вращающиеся печи составляют 57000 тыс. руб.

Оборудование для помола клинкера.

Для помола цемента используют установки с шаровыми трубными мельницами с классификацией измельчаемого материала в центральных сепараторах. Коэффициент использования мощности 0,8.

Здесь было получено следующее оптимальное сочетание мельниц для помола клинкера: 1 мельница – 1-го типа, 2 мельницы – 5-го типа и 5 мельниц 6-го типа. Суммарные затраты на мельницы для помола клинкера составляют 18600 тыс. руб.

2.7. Расчёт производственной мощности по цехам и построение профиля.

Расчёт производственной программы на начало года и составление профилей мощности.

М_цеха =Q_ij *T_i ^эф *n_i , где Q_ij – часовая производительность единицы оборудования; T_i ^эф – годовой эффективный фонд работы оборудования в часах или сменах при максимальной сменности; n_i – количество единиц оборудования, принятое по проекту к установке.

Сырьевой цех: М_с.ц. = 45*4460,16*1+70*4508,64*9= 2737,035 тыс. тонн.

Цех обжига: М_ц.о. = 1719,5 тыс. тонн.

Цех помола: М_ц..п. =1908,056 тыс. тонн.

Полученные мощности пересчитаем в единицы измерения готовой продукции

Сырьевой цех: М’_с.ц. =(2737,035/1,59)*0,98*0,98/0,87=1882786,8 тонн цемента.

Цех обжига: М’_ц.о. =1679292/0,88=1908286,3 тонн цемента.

Помольный цех: М’_ц.п. =1906136,6 тонн цемента.

Производственная мощность в целом определяется по цеху обжига – на графике – красная жирная линия.

2.8. Анализ профиля мощности предприятия.

Выясним пропорциональность производственной мощности по цехам:

П_п,п+1 =1-М’_п /М’_п+1

Пропорциональность между сырьевым цехом и цехом обжига:

П_с.ц.,ц.о = 1- 1900,274/1936,908=0,018914 (1,89%).

Пропорциональность между цехом обжига и цехом помола:

П_{ц.о.,п.ц.} = (1 – 1936,908/ 1908,056 = - 0,01512 ( - 1,51%).

Коэффициент сопряжённости.

К_с =М’_п / М’_п-1

Коэффициент между сырьевым цехом и цехом обжига: К_{с.ц.,ц.о.} = 1936,908/1900,274=1,0193

Коэффициент между цехом обжига и цехом помола: К_{ц.о.,ц.п.} = 1908,056/1936,908=0,985.

Коэффициенты сопряжённости между цехом обжига и сырьевым цехом и цехом помола показывают о наличии «узких мест» между этими цехами. Однако, на практике производство будет осуществляться в соответствии с реальной производственной программой, а не по максимально возможной мощности каждого цеха. Поэтому проблемы "узких мест" перед предприятием не стоит.

Расчёт коэффициента использования производственной мощности каждого цеха с учётом производственной программы по цехам.

Эти коэффициенты показывают, что по цехам происходит незначительное недоиспользование мощностей.

2.9. План расстановки оборудования по цехам.

Дробильное оборудование устанавливается на бетонном фундаменте. Для уменьшения сотрясения, шума и погашения вибрации между станиной дробилки и бетонным фундаментом рекомендуется произвести укладку прокладок из твёрдого дерева, прорезиненного ремня, войлока, пробки и других материалов не менее 10-15 см. Фундаменты дробилок должны отделяться амортизирующей прокладкой от стен, колонн и балок зданий и фундаментов других машин. Необходимо предусмотреть размещение 10-ти мельниц с учетом особенностей их эксплуатации и ремонта.

Отделение помола клинкера находится в блоке с силосным отделением, складом клинкера, гипса и добавок. Расстояние между соседними мельницами принимается 12,18,24 или 30 метров в зависимости от размеров мельниц и общего компоновочного решения.

Для подъёма корпуса барабана мельницы при ремонте необходимо в конструкции фундаментов предусмотреть место для установки гидравлических домкратов.

2.10. Определение новой проектной производственной программы и планирование мероприятий по ее достижению.

Происходит увеличение выпуска на 34% и новая производственная программа составит 2,546 млн. тонн .

Таблица 2.10.

Расчёт проектной производственной мощности (потери на каждом переделе снизятся на 1%).

Помол (цемент): В₃ ^пр =2546 тыс. тонн.

Обжиг (клинкер): В₂ ^пр =2237,39 тыс. тонн.

Сырьевой цех (шлам): В₁ ^пр =3593,39 тыс. тонн.

Прирост производственной мощности по сырьевому цеху – В₁ ^пр -В₁ =856,75 тыс. тонн.; по цеху обжига – В₂ ^пр -В₂ =550,66 тыс. тонн.; по цеху помола – В₃ ^пр -В₃ =646 тыс. тонн.

1. Сырьевой цех.

Для обеспечения возможности выполнения производственной программы, а также для улучшения экономических показателей работы цеха разработаем мероприятия по увеличению производственной мощности цехов за счёт покупки нового оборудования, введения трехсменного режима и сокращения рабочей недели до 5 дней, в соответствии с трудовым законодательством РФ.

В соответствии с трудовым законодательством РФ рабочая неделя должна составлять не более 40 часов, т.е. 5 дней в неделю по 8 часов (по одной смене). Выходные тоже сразу следует исключить из эффективного фонда рабочего времени, т.е. 365-10=355 дней. Итого в год рабочие смогут работать 355 дней за минусом воскресенья и субботы: 355-52-52=251 день.

Это составит 251*8=2008 часов в год. Тогда в три смены эффективный фонд рабочего времени на одном рабочем месте составит: 2008*3=6024 часов.

Поскольку для выхода на плановую производственную мощность необходимо 4848*1,34 = 6497 часов в год на одном рабочем месте, то покупка нового оборудования необходима.

Путем целевого перебора соотношений типов печей было найдено оптимальное решение, в соответствии с новым фондом рабочего времени и расчетным коэффициентом использования мощности 0,9, о покупке 1 мельницы сырьевого помола 3-го типа, стоимостью 2120 тыс. руб. При одновременном изменении режима сменности до 3-х.

Вследствие этих мероприятий необходимо нанять дополнительно 10+1*3 =13 человек по сырьевому цеху, и учесть дополнительный выходной при начислении зарплаты.

2. Цех обжига.

Усовершенствованием процесса обжига за счёт внедрения разработок в области увеличения контактной поверхности клинкера с печным газом, интенсификации процесса обжига (в частности, за счет установки цепных навесок) и теплосбережения можно добиться увеличения расчетной мощности печных агрегатов на 10% и уменьшения расхода условного топлива и воздуха на 9%.

М_ц.о. = 1719,5*1,1* 0,99 /0,87=2152,34 тыс. тонн цемента.

Ввиду нежелательности использования оборудования на пределе проектной мощности введем коэффициент 0,9 – позволяющий при необходимости увеличить объем выпуска клинкера по


29-04-2015, 04:11