ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ И ОХРАНЫ ТРУДА ПРИ ВЫБОРЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ МАШИН
Технологический комплекс заводов строительных материалов— это цепь последовательно установленных машин и аппаратов, связанных между собой транспортирующими устройствами. Перебой В работе транспортирующей машины влечет нарушение работы всей поточной системы.
На заводах строительных материалов машины работают в тяжелых условиях (абразивные грузы, горячие материалы, запыленность среды).
Транспортирующие машины весьма разнообразны как по конструкции, так и принципу действия. Условиям эксплуатации могут удовлетворять несколько типов транспортирующих машин, т. е. выбор грузоподъемных и транспортирующих машин — задача многовариантная. Поэтому важно для конкретных условий выбрать наиболее рациональную машину (или группу машин), в тесной увязке с другими агрегатами, входящими в комплекс. - транспортирующие машины должны перемещать грузы к опре - леиН1" - щ пунктам комплекса в обусловленных количествах и пневмат*. ,твии с задаин0й программой. Перемещение должно про - 336 Изводиться с минимальным числом перегрузок с тем, чтобы грузы не повреждались и ие теряли свои ценные свойства.
При выборе типа машины иужно рассматривать как технические, так и экономические факторы, а также требования охраны труда.
К основным техническим факторам, оказывающим влияние на выбор транспортирующей машины относятся: физико-механи - ческие свойства груза, необходимая производительность, трасса перемещения и ее длина, а также условия, в которых должно происходить перемещение грузов.
К экономическим факторам относятся: стоимость машины и ее монтажа, стоимость содержания и ремонта, куда включается заработная плата рабочих, обслуживающих машину, с необходимыми начислениями, стоимость энергии и смазочных материалов и др. Основным технико-экономическим показателем транспортирующей машины является стоимость единицы транспортной работы — стоимость перемещения 1 т груза на 1 м или 1 км.
В некоторых случаях в качестве основного технико-экономического показателя может служить стоимость одной машиносмены, как это удобно использовать при приглашении специальных передвижных кранов от сторонних организаций для производства временных работ при монтаже и ремонте оборудования. Для сравнительной оценки транспортирующих машин могут служить также так называемые сравнимые удельные показатели.
К числу сравнимых удельных показателей, используемых при технико-экономическом анализе, с одинаковыми расстояниями транспортирования, относятся:
А) удельная металлоемкость — отношение веса машииы к ее часовой производительности в кг! т!ч
Б) удельная мощность — отношение мощности, потребляемой машиной, к ее часовой производительности в квт/т/н
В) удельный габаритный объем — отношение габаритного объема к ее часовой производительности в м3!т! ч
Г) удельная площадь — отношение площади, занимаемой машиной в плане, к ее часовой производительности в м21т! ч.
При небольших расстояниях перемещения, как это обычно имеет место в технологических комплексах (внутри цехов) на выбор транспортирующих и грузоподъемных машин главное влияние оказывают технические факторы.
Так, например, при транспортировании тяжелых крупнокусковых материалов в горизонтальном и наклонном направлениях (при подаче их в дробилки), а также при транспортировании горячих материалов применяют пластинчатые питатели и конвейеры с металлическими пластинами. В остальных случаях применяют ленточные конвейеры.
При подъеме материала на значительную высоту ленточными или пластинчатыми конвейерами установка их требует сооружения
22* 339
Громоздких эстакад, занимающих в плане много места. В таких случаях часто применяют элеваторы, которые занимают меньше места в плане. Однако при транспортировании кусковых материалов элеваторы менее надежны, чем конвейеры. Для повышения надежности работы элеваторов предусматривают специальные загрузочные устройства, в сочетании с которыми элеваторы могут обеспечить надежную без аварий работу и являются конкурентоспособными с наклонными ленточными конвейерами.
Скиповые подъемники применяют главным образом для подачи сырья и топлива в шахтные печи. Для перемещения мелкозернистых и молотых материалов на небольшие расстояния применяют винтовые конвейеры и пневматические желоба с пористыми плитками.
Для транспортирования пылевидных материалов на значительные расстояния применяют пневматические транспортирующие установки с винтовыми или камерными питателями, а также пневматические установки, работающие в плотной фазе.
Правильный выбор транспортирующей машины для определенных условий в значительной степени предопределяет успех последующей эксплуатации всего технологического комплекса.
При значительных расстояниях транспортирования, как это имеет место при доставке сырья с карьера па завод, большое значение приобретают экономические факторы. В таких случаях производится сравнительный технико-экономический анализ стоимости транспортирования при разных вариантах транспортных машин.
Стоимость транспортирования складывается, как обычно, из амортизационных отчислений, затрат па текущий и средний ремонты, затрат на материалы, иа электроэнергию и расходов на зарплату обслуживающему персоналу. Под амортизационными отчислениями понимается стоимостное возмещение износа машин, оборудования и прочих основных фондов в процессе эксплуатации.
Годовая сумма амортизационных отчислений определяется в зависимости от величины полной стоимости оборудования (включая транспортные расходы и затраты на монтаж) и установленной нормы амортизации
Где А — годовая сумма амортизационных отчислений в руб.; Р — полная стоимость оборудования в руб.; а — годовая норма амортизации, включая отчисления па капитальный ремонт в %. Полная стоимость оборудования Р состоит из: а) отпускной цены на это оборудование, которая определяется по соответствующим прейскурантам;
Б) затрат на транспортировку оборудования к месту установки. Укрупненно эта величина может быть принята в размере: для оборудования весом до 1 т — 7% от прейскурантной цены; для оборудования более 1 т — 4%;
В) стоимости монтажа. Величина этих затрат принимается по справочным данным, а при отсутствии их ориентировочно 15—20% от отпускной цены оборудования.
Годовая норма амортизационных отчислений, в том числе иа капитальный ремонт, должна приниматься в соответствии с нормами амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства СССР, введенными в действие с 1 января 1963 г.
Затраты на текущий и средний ремонты включают зарплату ремонтным рабочим, стоимость материала и запасных частей, а также затраты на эти виды ремонта ремонтно-механическим цехом предприятия. Среднегодовая величина этих затрат может определяться па основе обобщенных фактических данных, либо по укрупненным нормативам. Расходы на эти виды ремонтов для конвейеров могут при ориентировочных расчетах приниматься в размере 10% от отпускной цены.
Затраты на электроэнергию определяются по двухставочному тарифу, который состоит:
А) из дополнительной платы за суммарную присоединенную мощность трансформаторов и высоковольтных двигателей вне зависимости от потребляемой энергии;
Б) из дополнительной платы за каждый потребленный киловатт-час активной энергии, учтенной счетчиком;
В) из коэффициента скидок и надбавок к тарифу за достигнутую величину cos ср.
Полная величина зарплаты определяется суммой основной и дополнительной зарплаты.
Основная зарплата включает в себя прямую зарплату, выплачиваемую рабочим по сдельным расценкам (для сдельщиков) или по тарифным ставкам за отработанное время (для повременщиков). Кроме того, в основную зарплату включаются: премии, выплачиваемые рабочим по постоянно действующей премиальной системе за выполнение установленных плановых показателей; прочие доплаты к прямой зарплате (бригадирские, ночные и т. д.).
Дополнительная зарплата состоит из: сумм, выплачиваемых рабочим за время очередного отпуска, за время выполнения гособязанностей или учебы и т. п.; доплат к основной и дополнительной зарплате в соответствии с районными коэффициентами.
К основной и дополнительной зарплате должны быть добавлены начисления на зарплату (отчисления соцстраху) в соответствии с установленными нормами.
Штат персонала, обслуживающий транспортирующую машину или группу машин, принимается применительно к местным условиям.
По экономическим соображениям в некоторых проектах, разработанных Южгипроцементом, подача пластичных сырьевых материалов с карьера на завод предусмотрена гидротранспортом, а доставка твердых известняков ленточными конвейерами. На Ахан-Гаранском цементном заводе сырьевые материалы с карьера на завод доставляются ленточными конвейерами на расстояние 7 км.
В табл. 54 приведена сравнительная эффективность нескольких видов транспорта, подсчитанная для одного из цементных заводов с двумя технологическими линиями [291.
Таблица 54 Эффективность различных способов транспортирования сырья
|
На одном из цементных заводов были сопоставлены два способа транспортирования сырья—канатно-подвесной дорогой и гидротранспортом. Выяснилось, что гидротранспорт суглинисто-мело - вого шлама влажностью 35—37% более экономичен. Капитальные затраты при гидротранспорте оказались на 669 тыс. руб. меньше, заводская себестоимость транспортирования 1 т сырья составляла 2,6 коп., против 8 коп. при канатпо-подвеской дороге [29].
При транспортировании сырья иа расстояние до 5 км и производительности до 250—300 т может оказаться рациональным электровозный или тепловозный узкоколейный рельсовый транспорт в саморазгружающихся вагонетках грузоподъемностью 10 т. При больших объемах перевозок и значительных расстояниях более эффективным оказывается железнодорожный транспорт нормальной колеи и вагоны-самосвалы грузоподъемностью 50—100 т.
При сложном рельефе местности и при расстоянии транспортирования до 8—12 км применяют канатно-подвесные дороги с вагонетками грузоподъемностью 1 —1,5 т.
Технико-экономическими расчетами обосновывается выбор транспорта для отправки готовой продукции специализированным транспортом. Наряду с достоинствами специализированного транспорта (автоцементовозы, панелевозы, пневмоцистерны и др.) им свойственны и недостатки — порожние пробеги в обратном направлении. Поэтому специализированный транспорт экономически выгоден лишь при определенных дальностях перевозок, по некоторым данным для автоцементовозов до 100—130 км, а для пиев - моцистерн до 600 км 129].
Большую экономическую эффективность сулит контейнерная перевозка порошкообразных грузов. В настоящее время разработаны мягкие складные контейнеры из армированных пластмасс емкостью до 10 ж3.
Конструкция контейнеров полностью гарантирует воздухо - и влагонеттроницаемость. Габаритные размеры контейнера обеспечивают 100% использование железнодорожных платформ или полувагонов, а также речных барж.
Выбор вида транспорта в большой степени определяется местными условиями. Поэтому приводимые данные следует рассматривать как ориентировочные.
При разработке. проектов механизации работ, составляемых проектными организациями, а также при разработке заводских планов организационно-технических мероприятий, составляемых на каждый год, следует производить технико-экономическое обоснование эффективности намечаемых мероприятий, в частности обоснование эффективности внедрения новой техники.
Экономическая эффективность применения новых машин или модернизации существующих транспортирующих или грузоподъемных машин определяется путем сопоставления техиико-эконо - мических показателей модернизированной или новой машины по сравнению с аналогичными показателями действующих машин.
К — Кг Сч — Cj |
(349) 343 |
Т = |
Естественно, что необходимым условием для определения экономической эффективности новой техники является расчет технико-экономических показателей, характеризующих применение новой и базовой техники. Для решения вопроса соизмеряют капитальные затраты и годовые эксплуатационные затраты (или экономию на себестоимости). Соизмерение производят с помощью двух показателей: срок окупаемости дополнительных капитальных вложений
И коэффициент сравнительной эффективности
Где К1 и Ко — капитальные вложения но сравниваемым вариантам;
С1 и С., — себестоимость продукции по сравниваемым вариантам.
В нашем случае под себестоимостью продукции следует понимать себестоимость перемещения грузов (единицы транспортной работы), подсчитываемой по приведенной выше методике.
При принятии решения о целесообразности осуществления того или другого варианта необходимо принять также во внимание ряд других соображений, в частности соображения относительно охраны труда и улучшения условий работы. Поэтому не всегда объекты, дающие меньшую эффективность, должны быть отброшены.
В дополнение к основным стоимостным показателям эффективности капитальных вложений, при выборе наиболее эффективных вариантов должны быть использованы также натуральные показатели, характеризующие производительность труда, расход энергии и др.
Грузоподъемные машины относятся к числу ответственных, несоблюдения правил их эксплуатации может привести к травматизму и к человеческим жертвам. Небезопасна эксплуатация и транспортирующих машин. Поэтому вопросы охраны труда при эксплуатации таких машин занимают важнейшее место. Как известно, в советском праве под охраной труда понимают совокупность норм, регулирующих рабочее время, время отдыха и правила техники безопасности и промышленной санитарии.
Технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работы для обслуживающего персонала и долговечность оборудования, регламентированы правилами технической эксплуатации. .
Все ведущие отрасли народного хозяйства, в том числе промышленность строительных материалов, имеют разработанные правила технической эксплуатации своих заводов, являющиеся сводом основных положений по эксплуатации целых цехов и отдельных видов оборудования.
Правила технической эксплуатации, являющиеся законом производства, включают:
1) надзор за монтажом и приемку в эксплуатацию нового оборудования;
2) обеспечение обслуживания оборудования специально подготовленным персоналом;
3) организацию безопасного обслуживания машин и ухода за ними;
4) организацию технического надзора за машинами и работой обслуживающего персонала;
5) основные положения промышленной санитарии, в частности вопросы борьбы с пылью — этим главнейшим вредным спутником производства строительных материалов.
Например, правила технической эксплуатации цементных, кирпичных, стекольных и других заводов, знание которых обязательно для каждого техника, занятого в этой промышленности, детально охватывают также вопросы технической эксплуатации подъемного и транспортирующего оборудования. Некоторые выдержки из этих правил были приведены при рассмотрении соответствующих разделов курса. Кроме того, каждый техник, связанный с эксплуатацией грузоподъемных машин, должен быть детально знаком с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», утвержденными Госгортехнадзором.
Все грузоподъемные машины при сдаче их в эксплуатацию должны иметь паспорта и инструкции но технической эксплуатации. В инструкции должны быть указаны порядок и правила обслуживания машины и мероприятия по технике безопасности при работе па этой машине. К управлению подъемно-транспортирующими машинами допускаются только лица, хорошо знакомые с их устройством, сдавшие экзамен по техническому минимуму и имеющие соответствующие удостоверения.
Борьба с пылью в транспортирующих машинах ведется как путем пылеподавления в местах ее образования, например орошением инертных Материалов в узлах загрузки и перегрузки конвейеров, так и обеспыливанием установок с помощью пылевсасывающих установок, а также тщательным уплотнением трубопроводов пневматических транспортных установок, желобов, винтовых конвейеров и других транспортирующих машин.
Для улучшения условий труда важное значение имеет дистанционное управление транспортирующими машинами и автоматизация.
Технологическое и транспортное оборудование современных заводов стройматериалов представляет собой поточно-транспортную систему, в которой управление механизмами и контроль технологического процесса должен осуществляться централизованно с одного пункта управления.
Централизация управления поточно-транспортными системами значительно повышает производительность и безопасность труда, увеличивает надежность и эффективность работы всего комплекса оборудования.
При центральном управлении иа пульте сосредоточивается аппаратура управления, а на специальном щите, который может быть совмещен с пультом, мнемосхема и сигнальная аппаратура, позволяющая осуществлять контроль технологического процесса.
Централизованное управление может быть дистанционное, автоматическое и дистанционное с элементами автоматики.
Для осуществления централизованного управления оборудование должно быть сконструировано с учетом работы без постоянного обслуживающего персонала и снабжено аппаратурой контроля за обрывом лент, цепей и др.
Загрузочные устройства должны быть оборудованы автодозаторами. Затворы, ■ плужки и другие устройства, должны иметь управляемые приводы. Силосы и бункеры оборудуют указателями уровня заполнения и устройствами, устраняющими зависание в них материала.
[1] Весовые дозаторы и питатели рассматриваются в курсе «Механическое оборудование заводов стройматериалов».
[2] Расчетным предел прочности называют потому, что он определен в результате пересчета усилия, полученного при разрыве отдельных проволок, к 1 мм1 Сечения. Вследствие упрочняющего действия холодной протяжки расчетный предел прочности более высокий, чем при испытании стандартных образцов материала проволок
[2] Пакетная доставка силикатного кирпича, НИИСтройдоркоммунмаш, 1966.
53
[3] Электрическое оборудование кранов, под ред. А. А. Рабиновича и М. М - Синайского, Госэнергоиздат, 1963.
[4] См. «Номенклатура серийно выпускаемых самоходных стреловых кранов». Журнал «Строительное и дорожное машиностроение», ЛГ° 3, 1966.
[5] В двухклетьевых подъемниках противовесом является вторая клеть.
[6] Составлена при участил инж. Н. Г. Перцик.
[7] Более подробно см. Горбовец М. Н. Автоматические устройства для реги - АДИН уровня сыпучих материалов. Машгиз, 1962.
[8] И. С. Сегаль. Устройства пневматического транспорта, глава в книге А. О. Спиваковского и В. К- Дьячкова «Транспортирующие машины», Машгиз, 1955.
[9] Устройство автомата рассматривается в курсе «Механическое оборудование Заводов стройматериалов».