Дипломный проект ««Проект участка подготовки известняково-нефелиновой шихты, производительностью 350 тыс. тонн глинозема в год»»


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.

4. Охрана труда 51
4.1 Характеристика вредных производственных факторов
и ПДК вредных веществ 51
4.2. Мероприятия по обеспечению безопасности
обслуживающего персонала 54
Заключение 56
Список используемых источников 57























Введение

Глинозем – природная форма распространения оксида алюминия Al2O3, по количественному составу в земной коре он уступает лишь кремнезему.
В чистом виде глинозем встречается в виде корунда – минерала, обладающего массой полезных свойств.
Глинозем входит в состав множества горных пород и минералов, наиболее ярко выражен в бокситах – глинистой породе, содержащей в себе гидраты глинозема, оксиды титана и железа.
Глинозем – порошкообразная окись алюминия, состоящая из двух разновидностей (модификаций) окисла: альфа-глинозема и гамма-глинозема. Альфа-окись алюминия – наиболее устойчивая форма, встречается в природе в виде минерала корунда. Он имеет прочную структуру, большую твердость и химическую стойкость: температура плавления корунда (2054±6)°С. Гамма-глинозем получается при обезвоживании гидроокиси алюминия, хорошо взаимодействует с растворами щелочей и кислот, обладает высокой гигроскопичностью. Даже нагретый до 1000°С гамма- глинозем удерживает около 1% воды, и лишь продолжительная выдержка при 1200°С полностью его обезвоживает. Гамма-глинозем при этом превращается в корунд.
На одну тонну глинозема на нефелиновом сырье расходуется:
- 4,1 т нефелинового концентрата;
-7,6 т известняка.
При этом в качестве побочных продуктов получают:
-760 кг соды;
-310 кг поташа;
- 6 т нефелинового шлама.
Глинозем служит основным сырьем для производства алюминия, а также его используют для последующего производства абразивных, огнеупорных, износостойких материалов и в качестве электроизолирующего материала.

1 Описательная часть

1.1 Характеристика сырьевой базы

Основным сырьем для производства глинозема способом спекания является нефелиновый концентрат и известняк.
Огромные запасы нефелинов и наличие в них, кроме глинозёма, щелочей делают этот вид сырья ценным для комплексной переработки. Наиболее крупные месторождения нефелиновых пород – Кукисвумчорское на Кольском полуострове, Кия- Шалтырское в Кемеровской области и Ужурское в Красноярском крае.
В 1921г. на Кольском полуострове Ферсманом было открыто месторождение, состоящее из двух минералов – апатита и нефелина. Апатит пригоден как фосфористое удобрение, особенно для переработки суперфосфатов, поэтому была налажена добыча апатито-нефелиновой руды и её обогащение для выделения апатитового концентрата.
Нефелиновые породы Кемеровской области и Красноярского края относятся к нефелиновым сиенитам – магматической щелочной горной породе, состоящей из нефелина, щелочного полевого шпата, и биотита. Кия-Шалтырская порода по количеству глинозёма приближается к Кольскому концентрату, но имеет меньше содержание щелочей. Такая порода без обогащения перерабатывается на глинозём и другие ценные составляющие способом спекания.
В нефелиновой породе Ужурского месторождения ещё более низкое содержание глинозёма и щелочей, но более высокое содержание окислов железа и карбонатов кальция и магния.
В зарубежных странах наиболее известны месторождения нефелиновых сиенитов в Норвегии, Южной Гренландии, Канаде, Южной Африке и др.
Известняки распространены во многих областях. Обыкновенно эта плотная порода, в которой незаметно кристаллическое строение, залегает на некоторой глубине, а потому ее выходы наблюдаются главным образом в обрывах высоких берегов рек. Реже известняки выходят непосредственно на дневную поверхность из-под покрывающей их толщи пород. В зависимости от примесей известняки бывают глинистые, железистые, кремнистые.
Известняк широко распространён в природе и представляет собой горную породу, состоящую в основном из карбоната кальция CaCO3, а остальное – примеси SiO2, Fe2O3, MaO, Al2O3 и др.
Известняк добывается открытым способом, проходит две стадии дробления и две стадии разделения по крупности кусков. Известняк для производства глинозёма и цемента в зависимости от физико-химических показателей подразделяют на четыре сорта:
-известняк первого и второго сортов предназначен для производства глинозёма;
- известняк третьего и четвертого сортов предназначен для производства цемента.
Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков, называется ракушечником. При метаморфизме известняк перекристаллизуется и образует мрамор.
Входящий в состав известняка карбонат кальция способен медленно растворяться в воде, а также разлагаться на углекислый газ и соответствующие основания.
У известняка нет блеска, он обычно светло-серого цвета, но может быть белым или тёмным, почти чёрным; голубоватым, желтоватым или розовым, в зависимости от состава примесей.
Обжиг известняка даёт негашёную известь–вяжущий материал, применяемый в строительстве.

1.2 Нефелины – комплексное сырье

Для производства глинозёма, кроме бокситов, в нашей стране используются схемы комплексной переработки двух видов сырья – нефелинов и алунитов. Из алюмосиликатов единственный вид сырья, применяемый для переработки – нефелины. Они характеризуются относительно высоким содержанием Al2O3 (порода– 26%, концентрат – 28-29%), щелочей (в пересчете на Na2O: порода – 13%, концентрат – 17-18%).
В большинстве случаев для нефелиновых шихт щелочной модуль [R2O (Al2 O3 + Fe2O3)=1] обеспечивается в исходном нефелине, поэтому шихта является двухкомпонентной – нефелино-известняковой в отличие от трёхкомпонентных бокситов и шламовой. Для спекания нефелиновых шихт используется несколько более высокая температура, чем для бокситовых, поскольку при спекании необходимо разрушить кристаллическую решётку исходного нефелина. Полученные нефелиновые спеки характеризуются более высокой пористостью в сравнении с бокситовыми, но основное отличие от бокситовых спеков у нефелиновых связанно с наличием щелочи двух видов – натриевой и калиевой. Соотношение Na2 O : K2 O = 3:1 в исходном сырье в ходе выщелачивания спека и последующего обескремнивания несколько уменьшается в связи с образованием и выделением гидроалюмосиликата натрия.
Основным отличием комплексной схемы переработки нефелинов является ее безотходность, т.е. все продукты этой схемы используются как товарная продукция, что существенно улучшает ее технико-экономические показатели. На 1 т глинозема при комплексной переработке нефелинового концентрата производится 0,76 т соды (Na2 CO3); 0,31 т поташа (K2 CO3); 6 т портландцемента и около 0,01 галлия. Галлий при переработке нефелинов извлекают из маточного раствора после выделения карбонатов или из алюмокарбонатного осадка второй стадии карбонизации.

1.3 Принципиальная схема переработки нефелинового концентрата на
глинозем

Технологическая схема переработки нефелинового концентрата на глинозем представлена на рисунке 1.

Известняк

Нефелиновый концентрат Дробление

Размол

Корректировка

Спекание

Размол спека и выщелачивание

Отделение шлама
Шлам Алюминатный раствор
Вода
Обескремнивание
Промывка
Промывка Шлам Обескремненвый Белый шлам
раствор

На производство Обескремненный
цемента раствор CO2

Карбонизация
Отделение гидроксида алюминия
Маточный раствор Гидроксид алюминия

На получение Промывка
соды и поташа Гидроксид Промвода

Кальцинация

Глинозем

Рисунок 1

Рассматриваемый способ комплексной переработки включают в себя:
1) производство глинозема с получением в качестве побочных продуктов содопоташного раствора и нефелинового шлама;
2) производство соды и поташа из содопоташного раствора;
3) производство цемента из нефелинового шлама.
Технологический процесс состоит из следующих основных переделов:
1) приготовление нефелино-известняковой шихты;
2) спекание;
3) выщелачивание спека;
4) обескремнивание и разложение алюминатных растворов;
5) кальцинация Al(OH)3;
6) производство кальцинированной соды, калия углекислого технического (поташа), сульфата калия.
Сущность безотходной технологической схемы заключается в следующем:
Нефелиновый концентрат (Na,K)2O
· Al2O3
· 2SiO2), содержащий:
- 28-30% оксида алюминия;
- 18-21% оксида Na и K;
- 43-45% кремнезема;
- до 10% различных примесей размалывается мокрым способом с известняком в определенных соотношениях во вращающихся мельницах до определенной тонины помола. Полученная усредненная пульпа подвергается спеканию во вращающихся печах при температуре 1250-1300C с получением спека, содержащим:
- 15-16,5% оксида алюминия;
- 9-10% щелочи;
- 70% двухкальциевого силиката.
Спек подвергается агитационному способу выщелачивания в мельницах мокрого размола оборотным раствором, приготовленным из содощелочного раствора и промводы от первой промывки шлама.
Полученный при выщелачивании спека алюминатный раствор с концентрацией глинозема 85-90 г/литр подвергается обескремниванию в автоклавных батареях и последующему разложению путем карбонизации и декомпозиции.
Часть гидроксида алюминия, после отделения от раствора на сгустителях «Дорра» и промывке на фильтрах «БОУ-40» кальцинируется во вращающихся печах с получением Al2O3.
Другая часть гидроксида алюминия не подвергается прокалке, а отгружается потребителю в качестве готовой продукции.
Из карбонатного раствора, отделенного от гидроксида алюминия, путем политермической упарки в выпарных аппаратах, кристаллизации в кристаллизаторах и отделении продукта на центрифугах, выделяется сода и поташ.
Содопродукты подвергаются сушке во вращающихся печах и отгружаются потребителю.
Шлам после пяти-шестикратной промывки, состоящий из двухкальциевого силиката, влажностью до 41%, используется в производстве цемента и кирпича строительного.

1.4.ГОСТы и ТУ на нефелиновый концентрат, известняк, глинозем

Известняк должен соответствовать ТУ 5743-060-00196368 и нормам, указанным в таблице 1.
Таблица 1
Наименование показателя
Норма для сортов,%


1 сорт
2сорт
3сорт
4сорт

массовая доля оксида кальция(CaO)
53,0
52,0
49,0
48,0

массовая доля оксида кремния (SiO2)
2,0
3,0
4,0
5,0



Продолжение таблицы 1

Наименование показателя
Норма для сортов,%


1 сорт
2сорт
3сорт
4сорт

массовая доля оксида магния (MgO)
1,0
1,5
2,0
2,5

массовая доля оксида железа
(Fe2O3)
0,8
1,0
-
-

Размер кусков, мм
0-300
0-300
0-300
0-300

Массовая доля влаги
17
17
17
17


Нефелиновый концентрат для производства глинозема должен соответствовать ТУ 2111-28-00203938-93 и нормам, указанным в таблице 2.

Таблица 2
Наименование
Химическая формула
Содержание %
Гарантируется по ТУ 2111-28-00203938-93

оксид алюминия
Al2O3
28,00
28,5013 EMBED Equation.3 14150,50%

оксид натрия
Na2O
11,50-13,50
не менее11,50%

оксид калия
K2O
7,10-8,20
не менее 6,50%

вода
H2O
0,50-1,50
1,013 EMBED Equation.3 14150,5%

оксид кремния
SiO2
43,00-45,00

не нормируется

оксид титана
TiO2
0,30-0,80


оксид железа
FeO
0,50-0,70


оксид железа
Fe2O3
2,10-2,50






оксид фосфора
P2O5
0,10-0,25


Оксид кальция
CaO
1,20-2,30


Наименование
Химическая формула
содержание %


оксид стронция
SrO
0,02-0,20


редкие земли
TR2O3
следы-0,07


оксид марганца
MnO
0,05-1,10


оксид магния
MgO
0,28-0,60


фтор
F2
следы-0,07



Получаемый глинозем должен отвечать ГОСТ 30558-98 и нормам, указанным в таблице 3.
Таблица 3
марка
массовая доля прмесей,%, не более
п.п.п.,
%,
не более


SiO2
Fe2O3
TiO2+V2O5+
+Cr2O3+MnO
ZnO
P2O5
Сумма
Na2O+ K2O в пересчете на Na2O


Г-000
0,02
0,01
0,01
0,01
0,01
0,3
0,6

Г-00
0,02
0,03
0,01
0,01
0,02
0,4
1,2

Г-0
0,03
0,05
0,02
0,02
0,02
0,5
1,2

Г-1
0,05
0,04
0,03
0,03
0,02
0,4
1,2

Г-2
0,08
0,05
0,03
0,02
0,02
0,5
1,2


Вывод: с разработкой и внедрением способа спекания была решена проблема комплексной переработки нефелиновых концентратов, получаемых при обогащении апатито-нефелиновых пород Кольского полуострова
Основным отличием комплексной схемы переработки нефелинов является ее безотходность, т.е. все продукты этой схемы используются как товарная продукция, что существенно улучшает ее технико-экономические показатели. На 1 т глинозема при комплексной переработке нефелинового концентрата производится 0,76 т соды (Na2 CO3); 0,31 т поташа (K2 CO3); 6 т портландцемента и около 0,01 кг галлия.


























2 Расчетно–технологическая часть

2.1 Назначение участка подготовки шихты

Назначением участка является подготовка шихтовой смеси с определенными физическими и химическими свойствами, обеспечивающими наиболее рациональную переработку сырья на последующих переделах производства.
В процессе приготовления нефелино-известняковой шихты производится механическое смешивание сырьевых материалов и общих продуктов в определенных соотношениях, в соответствии с требованиями паспортной шихты. Тонина помола должна обеспечить максимальную площадь соприкосновения молекул нефелинового концентрата и известняка:
- для максимального перевода кремнезёма из нефелина в двухкальциевый силикат, для этого известняковый модуль принят 1,98;
-для того, чтобы полностью оставить щелочь в нефелиновом концентрате, щелочной модуль принят 0,98.
Влажность паспортной шихты поддерживается около 30% для более легкой транспортировки и в то же время, чтобы не было перерасхода топлива при спекании шихты.

2.2. Описание аппаратурно технологической схемы производства

Аппаратурно технологическая схема производства представлена на рисунке 2.
Нефелиновый концентрат поступает на склад и выгружается в параболический бункер. Далее системой ленточных транспортёров он подаётся либо непосредственно в производство через бункер над репульпаторами, либо на
склад в силосные банки для хранения. Из силосного склада в производство подача производится ленточными конвейерами.
Известняк

Промвода и неф.концентрат
1
3 4 5
пром. вода


2

1-бункер; 2-мельница; 3-мешалка; 4-мельница домола; 5-сборный бассейн.
Рисунок 2

Известняк первого или второго сортов в дроблённом виде (куски размером не более 60 мм) поступает в производство в самоопрокидывающихся вагонах (думпкарах) и выгружается в бункера приёмного устройства. Из приёмных бункеров системой ленточных транспортёров известняк подаётся в бункеры над мельницами. Каждая мельница имеет свой бункер.
Размол известняка осуществляется в шаровых однокамерных мельницах, Измельчение известняка ведётся вместе с жидкими и твёрдыми оборотными продуктами гидрохимических переделов производства. Контроль влажности после всех мельниц осуществляет участок операционного контроля продукции глинозёмного производства. Количество поступающего известняка контролируется весовыми ленточными дозаторами и регулируется с помощью частотного преобразователя (инвертора).
Количество вводимой промышленной воды (далее – промвода) определяется заданной влажностью паспортной шихты. На каждый момент времени количество промводы рассчитывает электронно-вычислительная машина по уравнениям материального баланса на основе полученной информации, и в качестве задания результат расчёта передаётся местным системам регулирования.
После мельниц известняковая пульпа собирается в бассейн и усредняется при помощи сжатого воздуха. Из бассейна пульпа подаётся в репульпатор. Сюда же дозируется с помощью ленточного дозатора с тензометрическим весоизмерителем нефелиновый концентрат. Также, для поддержания щелочного модуля, в репульпатор подается содовый раствор, количество которого рассчитывает электронно-вычислительная машина по уравнениям материального баланса на основе полученной информации. Для доведения полученной смеси по влажности до нормы в репульпатор, при необходимости, может дозироваться оборотная промвода. Дозировка нефелинового концентрата и оборотной промводы ведётся по результатам химического анализа шихты и её влажности на входе в бассейн.
После репульпации шихта поступает в буферную ёмкость, откуда подаётся в однокамерные мельницы домола, загруженные цильпебсом.
Шихта из мельниц домола поступает в цепные мешалки, откуда насосами откачивается в сборные бассейны для усреднения и хранения.
Паспортная шихта хранится в сборных бассейнах, в которых она перемешивается при помощи сжатого воздуха. Заданный удельный расход воздуха поддерживается автоматически и не изменяется при повышении или понижении уровня шихты в бассейне, в то время как общий расход его меняется пропорционально объёму шихты. Для перемешивания шихты используется сжатый воздух. Перекачка шихты из коррекционных бассейнов в сборные осуществляется центробежными насосами.

2.3 Материальный расчет известняково-нефелиновой шихты

Исходные данные для расчета:
Нефелиновый концентрат: Al2O3–29,5%; SiO2–44,5%; Fe2O3–2%; CaO–1%;
H2O–2,08%; Na2O–18%; прочие–1,02; п.п.п.–1,9%; Wн.к–0,14.
Известняк CaO–52%; Al2O3–0,28%; SiO2–1,01%; Fe2O3–0,9%;MgO–0,93%; п.п.п.–42,2%;прочих–2,68%;Wи–13.
Состав белого шлама%: CaO–34%; Fe2O3–0,55%; Al2O3–15,8%; SiO2–9,8%; Na2O–8,5%; п.п.п. –27,2%; прочие–4,15%.
Состав пром.воды,г/л: Na2O–15,1; Al2O3–6,9.
Паспорт шихты: W–30%; Mщ–0,98; Мизв–1,98.
Количество добавляемого в шихту сухого белого шлама по данным практики принимается 5 % от массы сухого нефелинового концентрата
Весь расчет ведется на 100 кг сухого нефелинового концентрата. Расход влажного концентрата находится из пропорции:
100 кг влажного концентрата –99,86 кг сухого концентрата;
Х кг влажного нефелинового концентрата–100 кг сухого концентрата 13 EMBED Equation.3 1415
С этим количеством влажного нефелинового концентрата в процесс вводится 0,14кг влаги.
Количество расходуемого сухого известняка определяем из условия получения известнякового модуля:

13 EMBED Equation.3 1415, (1)
13 EMBED Equation.3 1415
где CaOнеф, CaOизв, CaOб.ш–содержание CaO в долях единицы в нефелиновом концентрате, известняке, белом шламе;
SiO2неф, SiO2изв ,SiO2б.ш – содержание SiO2 в долях единицы в нефелиновом концентрате, известняке, белом шламе;
60–молекулярная масса SiO2;
56–молекулярная масса CaO;
y–количество расходуемого сухого известняка, кг.

13 EMBED Equation.3 1415 . (2)
y=160,402.
В 160,402 сухого известняка содержится по компонентам, кг:
160,402 · 0,52=83,409 CaO;
160,402 · 0,0028=0,449 Al2O3;
160,402 · 0,0101=1,62 SiO2;
160,402 · 0,009 =1,44 Fe2O3 ;
160,402 · 0,0093=1,49 MgO;
160,402 · 0,422=67,68 п.п.п.;
160,402 · 0,0268=4,29 прочие;

·=160,402кг.

Определяем количество влаги, которое вносится в процесс с влажным известняком:
100 кг влажного известняка – 87кг сухого известняка;
х кг влажного известняка –160,402 кг сухого известняка;

13 EMBED Equation.3 1415
H2O= 184,37-160,402=26,968(кг).

Количество промводы определяют из расчета получения заданного щелочного модуля:

13 EMBED Equation.3 1415
(3)
где Na2Oнеф, Na2Oб.ш.–содержание Na2O в нефелиновом концентрате, в белом шламе: Al2O3б.ш –содержание Al2O3 в белом шламе;
V–расход промводы, м3;
Na2Oпром, Al2O3пром–содержание Na2O и Al2O3 в промводе ,г/л;
62,102–молекулярные массы Na2O и Al2O3 соответственно.
Подставляя значение и решив уравнение относительно V, получают:

13 EMBED Equation.3 1415

V=0,03м3.
Определяется содержание компонентов в промводе:
0,03·15,1=0,453(кг) Na2O;
0,03·6,9=0,207(кг)Al2O3.
Определяется количество Na2O, связанное в алюминат натрия:

13 EMBED Equation.3 1415
0,0020·62=0,124 Na2O, связанного в алюминат натрия.
Количество Na2O в свободном виде будет:
0,453-0,124=0,329(кг) Na2O находится в виде NaOH.
Определяется количество H2O,связанное в Na2O:
13 EMBED Equation.3 1415
0,0053·18=0,0954(кг) H2O,связанное в Na2O.
Следовательно, количество растворимых соединений в промводе будет:
0,453+0,207+0,0954=0,7554 (кг).
Определим плотность промывной воды:
13 EMBED Equation.3 1415 (4)
где
· – плотность раствора едкого натра, в котором содержание Na2O(г/л) соответствует содержанию Na2O каустической в промводе;

·NaOH = 1,0224 г/см3;
Al2O3промв. = 6,9 г/л.
13 EMBED Equation.3 1415
Определим массу промводы:
0,03·1027,2=30,816(кг).
Определим количество H2O в промводе:
30,816 – 0,7554=30,0606 (кг) H2Oвнеш..
Определяется количество компонентов, содержащихся в 5 кг белого шлама
5·0,34=1,7 CaO; 5·0,0055=0,275 Fe2O3;
5·0,158=0,79 Al2O3; 5·0,272=1,36 (кг) п.п.п.
5·0,098 = 0,49 SiO2; 5·0,0415 = 0,2075(кг) прочие;
5·0,085 = 0,42 Na2O
· = 5кг.
Определим общее количество нефелинового концентрата известняка, белого шлама и промводы:
100,14+184,37+5+30,810=320,326(кг).
Содержание влаги в этой шихте равно :
0,14+26,968+30,0606=57,1686(кг),H2Oвнешн.
Обозначают количество H2O, которое необходимо добавить в шихту для обеспечения влажности 30% через Z, тогда:
13 EMBED Equation.3 1415
Z=55,68(кг).
Следовательно, в шихту необходимо добавить из водопровода 55, 68 H2O :
320,326+55,68=376,006(кг).
Данные приведены в таблице 4 .
Таблица 4
Статьи баланса прихода
Компоненты,кг
Итого


Al2O3
Na2O
Fe2O3
CaO
SiO2
MgO
H2Oc
прочие
H2Oвн
п.п.п


1.Нефелиновый концентрат
29,5
18
2
1
44,5
-
2,08
1,02
-
1,9
100

2.Известняк
0,449
-
1,44
83,409
1,62
1,49
-
4,29
26,968
67,68
187,34

3. Белый шлам
0,79
0,42
0,027
1,7
0,49
-
-
0,207
-
1,36
4,994

4.Промвода
0,207
0,453



-
0,0954
-
30,0606
-
30,816

5. Вода
-
-
-
-

-
-
-
55,68

55,68

Расход шихты
30,946
18,873
3,467
86,109
46,61
1,49
2,1754
5,517
112,708
70,94
378,806


2.4 Расчет шаровой мельницы

В глиноземном производстве шаровые мельницы используются для мокрого размола известняка, нефелинового концентрата. Расчет шаровой мельницы принятой длины 13 м и диаметра 2,4 м в свету сводится к определению скорости вращения мельницы, диаметра и массы загружаемых шаров, производительности мельницы на измельчение.
Критическое число оборотов мельницы можно определить по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415 (5)

где Nкр – критическое число, об/мин;
D – диаметр мельницы (в свету),м.
13 EMBED Equation.3 1415
Теоретически оптимальное число оборотов мельницы, (об/мин) находится по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415. (6)

где Nопт.–оптимальное число оборотов мельницы об/мин.
13 EMBED Equation.3 1415
Рабочая скорость вращения мельницы применяется с учетом данных практики, однако, во всех случаях она должна быть примерно близка к оптимальной
Наибольший диаметр загруженных в мельницу шаров рассчитывается по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415 (7)

где dш – диаметр шаров, мм;
dк – диаметр частиц измельченного продукта, мкм.
dn – диаметр небольших кусков загружаемого материала, мм;
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415Сортамент загружаемых шаров принимается с учетом данных практики.
Масса загружаемых шаров определяется по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415 (8)

где Мщ – масса шаров, т;
13 EMBED Equation.3 1415 – коэффицент заполнения мельниц шарами, 13 EMBED Equation.3 1415=0,3;
V– внутренний объем барабана мельницы, м3;
P– насыпная масса шаров 4560 кг/м3 при диаметре шаров 100 мм.

13 EMBED Equation.3 1415 (9)
V=3,14·1,22·13=58,79(м3).
Mщ=0,3·58,78·4560·10-3=80,41(т).

Таблица 5 - Насыпная масса шаров
Мелющие тела
Диаметр, мм
Насыпная масса, кг/м3

Стальные шары
30
4850


40
4760


50
4708


60
4660


80
4620


90
4595


100
4560


125
4580

Производительность мельницы зависит от свойств исходного материала, от крупности, массы шаровой загрузки, размеров мельницы и многих других факторов, некоторые не поддаются точному учету. Производительность шаровой мельницы может ориентировочно быть определена по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415 (10)

где Q – производительность мельницы, т/ч;
D – диаметр мельницы в свету, м;
V – внутренний объем мельницы, м3;
Mщ – масса мелющих тел, т;
k – поправочный коффицент на тонкость помола;
q – удельная производительность мельницы, т/кВт·ч;

Для мельницы размером D xL=2,4x13м при размоле известняка с остатками на сите № 0085 не более 18% q=0,09 т/кВт·ч; k=1,342; при совместном домоле для мельницы q=0,15 т/кВт·ч; k=0,922;с остатком на сите № 0085 не более 8%.
Таблица 6
остаток на сите № 0085 в %
K

5
0,765

6
0,81

7
0,856

8
0,922

12
1,090

16
1,258

18
1,342

100
4,700

13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
Общая мощность, потребная для вращения мельницы, находится по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415 (11)

где N – общая мощность, кВт;
Mщ– общий вес мелющих тел, загружаемых в мельницу, т;
R – радиус корпуса мельницы в свету, м;
Nопт–число оборотов мельницы в минуту, об/мин;
– механический КПД мельницы, учитывающий потери на преодоление трения в подшипниках приводного механизма и цапфовых подшипниках (=0,90-0,94 для мельниц с центральным приводом).

13 EMBED Equation.3 1415 (кВт).

Годовой расход электроэнергии при работе мельницы:

, (12)

где
· годовой расход электроэнергии, кВт
·ч;

· коэффициент использования мельницы 0,8;
N– общая мощность, кВт;

· КПД электродвигателя (0,9);

· число часов в году, час.

13 EMBED Equation.3 1415

2.5 Расчет числа основного оборудования

На основании данных практики по всем переделам глиноземного производства потери глинозёма составляют 15,8%, и, следовательно, выход глинозема из нефелинового концентрата в товарный продукт определяют по формуле:

, (13)

где
· потери глинозема, кг;

· содержание глинозема в нефелиновом концентрате, %.



Выход глинозёма из нефелинового концентрата определяется по формуле:

, (14)

где
· выход глинозема из нефелинового концентрата, кг;

A=29,5–4,661=24,839(кг)

Расход нефелинового концентрата (13 EMBED Equation.3 1415) на 1000 кг глинозема определяется из соотношения:
100 кг нефелинового концентрата
· А кг 13 EMBED Equation.3 1415 глинозема;
Хнеф нефелинового концентрата
· 1000 кг глинозема:

13 EMBED Equation.3 1415.

Расход известняка на 1 тонну 13 EMBED Equation.3 1415 составляет:
100 кг нефелинового концентрата
· 184,37 кг;
4,025 т
· 13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415
· расход известняка на 1 тонну глинозема.

13 EMBED Equation.3 1415.

Находим количество мельниц, необходимых для обеспечения заданной производительности отделения в год.

13 EMBED Equation.3 1415, (15)

где 13 EMBED Equation.3 1415
· количество мельниц для размола известняка, шт.;
13 EMBED Equation.3 1415
· производительность по глинозему в год, т;
13 EMBED Equation.3 1415
· расход известняка на 1 тонну глинозема, т;
13 EMBED Equation.3 1415
· табельное количество часов в год, час;
13 EMBED Equation.3 1415
· коэффициент использования мельницы;
13 EMBED Equation.3 1415
· производительность мельницы, т/ч;



Для совместного домола количество мельниц находится по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415, (16)

где 13 EMBED Equation.3 1415
·производительность мельницы совместного домола, т/ч.

13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415

Вывод: для обеспечения годовой производительности устанавливается в отделении 5 мельниц (D
· L=2,4
· 13 м) для размола известняка и 6 мельниц (D
· L= 2,6
· 13 м) для совместного домола.

2.6 Устройство основного оборудования

Размол известняка и нефелинового концентрата осуществляется в шаровых мельницах, работающих последовательно в открытом цикле.
Производительность мельницы размола известняка 90,26 т/ч, а производительность мельницы совместного домола составляет 102,55 т/ч.
Основной частью шаровой мельницы являются горизонтально расположенный пустотелый барабан, изготовленный из стальных листов. С торцов он закрыт литым или сварными стальными днищами, а внутри бронирован литыми плитами. К центральным частям днищ прикреплены полые цапфы, которыми барабан опирается на подшипниках. Барабан и днища мельницы изнашиваются вследствие истирания измельчаемым материалом и ударов мелющих тел. Для предохранения барабана и днища от преждевременного износа их футеруют стальными чугунными плитами.
Камеры в шаровой мельнице разделены диафрагмой, представляющий собой стальной конусный диск с радиальными ребрами лифтерами и такое же число решеток, расположенных в периферии имеет восемь лифтеров и такое же число решеток, расположенных в ряд. Мельницы с решеткой имеют ряд недостатков. По мере забивания изношенными шарами требуется регулярно очищать решетки, для чего в загрузочной крышке предусматриваются специальные люки, в противном случае производительность мельницы может снизиться.
Мельницы с загрузкой измельченного материала через решетку в последнее время применяются весьма широко вследствие более высокой удельной производительности и выдачи более равномерного продукта по сравнению с мельницами с центральной разгрузкой.

2.7 Механизация и автоматизация производственных процессов

Автоматизированное рабочее место узла репульпации, размола, домола и хранения шихты включает в себя: центральное пультовое помещение размола, ПК в пультовом помещении домола, компьютер начальника участка, компьютер дозировщика шихты в помещении верха бассейнов.
АСУТП (Автоматическая система управления технологическим передлом) узла репульпации, размола, домола и бассейнов состоит из:
а) четырех контроллеров FANUC;
б) восьми персональных компьютеров;
в) трех контроллеров сбора информации Field Control;
г) датчиков КИП, исполнительных механизмов и приводов.
На все компьютеры поставлены программные пакеты СКАДА-системы FIX. Все ПК и контроллеры объединены в локальную сеть Ethernet.
Функционально задачи контроллеров FANUC схожи и заключаются в следующем:
а) сбор, обработка и передача информации на ПК с датчиков КИП;
б) управление исполнительными механизмами по заданным алгоритмам:
- стабилизация расходов промводы в мельницы размола и поддержание заданной плотности карбонатной пульпы;
- поддержание соотношений между расходами нефелина и карбонатной пульпы в репульпаторы, рассчитанных на основе уравнений материального баланса и введённых анализов в ПК репульпатора, регулированием скорости подачи нефелина;
- регулирование расхода СКР (фильтрата) в репульпаторы, рассчитанного на основе уравнений материального баланса и введённых анализов в ПК репульпатора;
- регулирование расхода промводы в репульпаторы, рассчитанного на основе уравнений материального баланса и введённых анализов в ПК репульпатора;
- поддержание уровня в мешалках регулированием расходов карбонатной пульпы в репульпаторы
- стабилизация расходов карбонатно-нефелиновой пульпы в мельницы домола
- автоматическая откачка промводы насосами из ЗУМПФа и мешалки
- поддержание уровня карбонатно-нефелиновой пульпы в мешалках
- стабилизация плотности карбонатно-нефелиновой пульпы перед подачей на спекание.
Задачи ввода химических анализов для вычисления заданий на управление узлом репульпации выполняет аппаратчик-гидрометаллург (репульпаторщик).
При ремонте и монтаже основного и вспомогательного оборудования на участке используют мостовые краны и различные виды талей. Мостовые краны: грузоподъемность 10 тонн; высота подъема 12м; скорость подъема 7,7 м/мин; скорость передвижения крана 71,4 м/мин, тележки 40,7 м/мин; пролет крана 19,5м. Тали используются как электрические, так и ручные грузоподъемностью от 3 до 5 тонн. Марки талей ТЭ2М-411, ТЭ2М-531, ТЭ2М- ТЭ2М-541, ТЭ2М-561 и другие 320 до 690 кг.

2.8 Характеристика паспортной пульпы

Известняково-нефелиновая шихта, направляемая на печи спекания, должна удовлетворять следующим требованиям:
влажность: –30±0,5%;
известковый модуль: –1,90: 2,0;
щелочное соотношение: –1,0: 1,05;
остаток на сите: – не более 8,0%.
Влажность 30±0,5 обеспечивает необходимую подвижность шихты по трубопроводам. При большой влажности увеличиваются потери тепла на спекания, при меньшей влажности ухудшается подвижность шихты по трубопроводу.
Принятый известковый модуль 1,98 обеспечивает образование двухкальциевого силиката при спекании, а принятый щелочной модуль 0,98 образование воднорастворимых соединений в нефелине. Тонина помола обеспечивает хороший контакт между нефелином и известняком при спекании и должно быть не более 7,0%.

2.9 Контроль качества шихты

Операционный контроль и контроль качества конечной продукции глиноземного производства возложен на центральную лабораторию по контролю производств и отдел технического контроля (ЦЛКП и ОТК). ЦЛКП и ОТК состоят из следующих подразделений: участок операционного контроля продукции глиноземного производства, химико-аналитическое отделение, физико-аналитическое отделение, отделение технического контроля продукции глиноземного производства и вспомогательная группа. В соответствии с требованиями стандартов и технических условий персонал отделения технического контроля продукции глинозёмного производства проводит регламентированные операции опробования, значение которых – получение предварительных лабораторных проб, с достаточной степенью точности характеризующих среднее значения контролируемых показателей качества в партии готового продукта. Отобранные пробы подвергаются анализу по регламентированным методикам в подразделениях лаборатории. По результатам анализа персонал ОТК выносит решение о соответствии или несоответствии полученных значений контролируемых показателей качества регламентировании полученных значений контролируемых показателей качества регламентированным требованиям.
Контроль за качеством пульпы производится следующим образом:
- отбор разовых проб с мельниц и из сборных бассейнов производят работники глиноземного цеха, маркируя каждую пробу с указанием вида материала пробы, регистрационного номера и даты отбора и отправляются по пневмопочте контролером продукции цветной металлургии УОКПГП и центральную лабораторию;
- из разовой пробы контролер продукции цветной металлургии УОКПГП выполняет определение влаги по СТП 70638767-219-2004 и анализ гранулометрического состава по СТП00196368.42-45-2001; результаты анализов заносятся в “Журнал анализов шихты известняка”;
- отбор разовых проб известняково-нефелиновой шихты на спекание производят контролёры продукции цветной металлургии УОКПГП в соответствии с “Инструкцией по отбору, подготовке, регистрации проб известняково-нефелиновой шихты на спекание”. Контролер маркирует каждую пробу с указанием вида материала пробы, регистрационного номера и даты отбора;
- из разовой пробы (натуральные остатки) контролер выполняет определение массовой доли влаги по СТП0638767-219-2004;
- из разовой пробы конролер выполняет определение массовой доли влаги;
-разовые пробы известняково-нефелиновой шихты (натуральные остатки) и пробы кд (контрольная дистанция) контролер отправляет по пневмопочте в центральную лабораторию;
- при поступлении разовых проб в центральную лабораторию лаборант химического анализа физико-аналитического отдела регистрирует пробу в
“Журнал регистрации проб физико-аналитического отдела”;
- определение химического состава в пробах известняково-нефелиновой шихты рентгеноспектральным методом проводят лаборанты химического анализа в соответствии с СТП 70638767-231-2002; лаборанты рентгеноспектрального анализа физико-аналитического отдела заносят результаты анализа в “Журнал анализов известняково-нефелиновой шихты и известняковой пульпы”; расcчитывают среднесменный анализ как среднеарифметическое разовых проб;
-лаборанты рентгеноспектрального анализа физико-аналитического отдела передают все результаты анализов известково-нефелиновой шихты по телефону диспетчеру АСУ; результаты анализов разовых проб и расчетный среднесменный анализ старшему лаборанту УОКПГП; результаты анализов разовых проб диспетчеру производства; расчетный среднемесячный анализ диспетчеру рудника;
- из разовых проб лаборанты химического анализа физико-аналитического отдела составляют среднесуточную пробу и регистрируют в ”Журнале регистрации проб химико-аналитического отдела”;
- расчетные среднесменные анализы и результаты анализа потери при прокаливании заносятся в суточную “Сводку анализов по схеме аналитического контроля глиноземного производства”;
-пробы известняково-нефелиновой шихты, проанализированные рентгеноспектральным методом, хранятся в стеллажах комнаты хранения проб физико-аналитического отдела, распечатки с результатами анализа в стеллажах квантометрической в течении 1 месяца;
- по истечении срока хранения пробы утилизируют
Вывод: производительность по глинозему в 350000 тонн в год на переделе подготовки шихты обеспечивают 5 мельниц (D
· L=2,4
· 13 м) для размола известняка и 6 мельниц (D
· L= 2,6
· 13 м) для совместного домола.
На данном проекте автоматизированы рабочие места узла размола и домола.
Производительность мельницы домола –102,55т/ч. Производительность мельницы размола 90,26т/ч.

3 Экономическая часть

3.1 Расчет технико-экономических показателей проекта

В дипломном проекте при определении стоимости проектируемых зданий и сооружений исходят из удельных затрат на 1 тонну выпускаемой продукции. К стоимости общестроительных работ добавляется стоимость внутренних сантехнических и электроэнергетических работ.
Сметная стоимость строительных зданий и сооружений, представлена в таблице 7.

Таблица 7.


Цех
Годовой объем
Производст-ва,
т
Стоимость общестроительных работ, тыс.руб.
Стоимость сантехнических и
прочих работ,
тыс.руб.
Итог сметной стоимости
Строительства,
тыс.руб.



На 1 т.
продукта
На весь
выпуск
На 1т.
продукта
На весь
выпуск


УПШ
350000
0,424
148400
0,046
16240
164640


Стоимость технологического оборудования определяется на основании его количества и цены. Цены принимаются среднеотраслевые.
Стоимость технологического оборудования, представлена в таблице 8.
Таблица 8
Наименование
Оборудование
Количество единиц
Стоимость,тыс.руб.



единицы
всего

Мельницы
11
160800
1768800

Мешалки
9
40
360

Продолжение таблицы 8

Наименование
Оборудование
Количество единиц
Стоимость, тыс.руб.



единицы
всего

Коррекционные бассейны
7
16915
118405

Сборные бассейны
9
77707
699363

Тарельчатые питатели
11
20
220

Итого


2587148

Неучтенное оборудование 15%


388072,7

Итого


2975221


Проектируемое производство характеризуется наличием трубопроводов. В дипломном проекте их стоимость принимается по среднеотраслевому показатели 15% от стоимости оборудования:

13 EMBED Equation.3 1415

Обеспечение нормального хода технологического процесса осуществляется с помощь контрольно-измерительных приборов и автоматизации. Их стоимость определяется по среднеотраслевому значению 5% от стоимости оборудования:

13 EMBED Equation.3 1415

На основании выше производственных расчетов определяется итоговая стоимость основных фондов.
Итоговая стоимость основных фондов, представлена в таблице 9.

Таблица 9
Наименование объекта
Стоимость, тыс.руб.

Здания и сооружения
164640

Мельницы
1768800

Мешалки
360

Коррекционные бассейны
118405

Сборные бассейны
699363

Тарельчатые питатели
220

Неучтенное оборудование
388072

Трубопровод
446283

Кип и А
14861

Итого
3601004


Помимо основных фондов в стоимость начального капитала включают следующие затраты:
– производственные расходы, они включают в себя затраты связанные с маркетинговым анализом рынка, научных исследований, опытно-конструкторских исследований, технологических работ и других видов работ по созданию предприятий и организаций производства нового изделия. Эти расходы составляют 20 % от стоимости оборудования. По данной работе они составляют:
13 EMBED Equation.3 1415

Оборотные средства – это предметы труда, находящиеся в сфере производства ( сырье, материалы, комплектующие полуфабрикаты). Оборотные производственные фонды подразделяются на группы:
Производственные затраты.
Незавершенное производство (предметы труда, которые находятся непосредственно в производстве и подвергаются обработке).
Расходы будущих периодов
К ним относятся затраты опытно-конструкторских и технологических работ
по созданию предприятия и организации производственного процесса.
По проекту оборотные средства составляют 22% от стоимости капитальных вложений в основные фонды

13 EMBED Equation.3 1415

Стоимость начального капитала по проекту будет равна:

Кнк=Кор+Кос+Кпр, (17)

где Кнк– начальный капитал, тыс.руб.;
Кос – капитал вложения в основные фонды, тыс.руб.;
Кос – единовременные платы на создание первоначального запаса материальных ресурсов, тыс.руб.;
Кпр – производственные расходы, тыс. руб. ;

Кнк 3601004+595044+792220=4988268 (тыс.руб.).

Труд и заработная плата

Режим работы проектируемого участка непрерывный. Исходя из этого, для
основных рабочих предусмотрен трехсменный режим работы с продолжительностью смен 8 часов. Поэтому же режиму работает вспомогательный дежурный персонал. Персонал, осуществляющий капитальный ремонт оборудования имеет пятидневную рабочую неделю при односменном режиме.
В соответствии с календарным периодом 2016 года плавное количество рабочего времени при 40 часов рабочей неделе составляет 248 дней.
В дипломном проекте предусматривается следующие причины плановых невыходов на одного работника:
- ежегодный отпуск
28 календарных дней;

- временная нетрудоспособность
8 календарных дня;

- прочее
6 календарный день;

Итого:
32 календарных дня;.

Таким образом, по плану 2016 года каждый среднесписочный работник
должен отработать :
248 – 42=206 (дней)

При условии продолжительности смены восьми часов это составит:

206
· 8=1648(часов).
При планировании численности персонала различают явочную, штатную и списочную численность.
Явочная характеризует численность персонала необходимую для обслуживания технологического оборудования в течении суток
Штатная численность в условиях непрерывного производства превышает явочную на величину подменной смены и определяется по формуле:

Чшт=Нч
·А(С+1), (18)

где Чшт – штатная численность, чел.;
Нч – норматив численности, т.е. количество работников, которое необходимо для обслуживания единицы или группы оборудования в смену, сутки;
А – количество оборудования данного вида, шт.;
С – число рабочих смен на данном участке. В дипломном проекте С принимаем равное 3.
Списочная численность учитывает временно отсутствующих по уважительным причинам работников.
Списочная численность определяется по формуле :

Чс=Ншт
·К, (19)

где Чс – списочная численность, чел.;
К – коэффициент перехода от штатной численности к списочной.
По дипломному проекту этот коэффициент равен:

13 EMBED Equation.3 1415 (20)
Расчет численности основных рабочих производится на основании нормативов численности и количества основного оборудования.
Расчет численности основных рабочих представлен в таблице 10.
Таблица 10
Наименование
профессий
Раз-ряд
Показатель
нормативов
численности
Норматив

Количество
оборудова-
ния,А,шт.
Штатная числен-
ность, чел.
К
Числен-
ность списоч-
ная,чел.

аппаратчик-
гидрометаллург
6
передел
1
-
4
1,20
5

машинист
мельниц
6
мельницы
0,2
5
3
1,20
4

машинист
мельниц
5
мельницы
0,4
6
5
1,20
6

Продолжение таблицы 10

Наименование
профессий
Раз-ряд
Показатель
нормативов
численности
Норматив

Количество
оборудова-
ния,А,шт.
Штатная числен-
ность, чел.
К
Числен-
ность списоч-
ная,чел.

аппаратчик-гидрометаллург
(репульпатор)
5
узел подготовки
пульпы
0,25
-
4
1,20
5

аппаратчик-
гидрометаллург
(бассейн)
4
группа бассейнов
1
-
4
1,20
5

аппаратчик-
гидрометаллург (насосы)
5
передел
4
-
4
1,20
5

аппаратчик-
гидрометаллург
(транспортеры)
4
передел
3
-
12
1,20
14

ИТОГО:




36

44


Для обеспечения бесперебойной работы оборудования на участке планируется следующий состав по ремонту и обслуживанию оборудования.
Сменное обслуживание оборудования:
- слесарь ремонтник– 6человек, 6 разряд;
- электромонтер по обслуживанию электрооборудования – 5 человек,5 разряд.
Капитальный ремонт оборудования:
-слесарь ремонтник – 7 человек, 5 разряд;
-слесарь ремонтник – 7 человек, 6 разряд;
- электромонтер на ремонте электрооборудования -5 человек, 5 разряд;
-электросварщик – 4 человека, 6 разряд.
Расчет годового фонда заработной платы вспомогательных и основных рабочих представлен в таблице 11 и 12.
Таблица 11-Расчет годового фонда заработной платы вспомогательных рабочих
Среднемесяч-ная зарпла-та, руб.

18536
39347
30368


30323
26030

27125


171729


Итого годовой фонд зарплаты, руб.

2183274

2832996

2550986

2547148


1561830

1602039

12678271


Фонд дополни-тельной зарплаты, руб.

363879

138832

364426

424524

260305

217006

1768972


Фонд основной заработной платы, руб.

Итого

1819395

5694164
1822132


2122624

1301525

1085033

13844873




Премия

454848

325380

455533

530656

325381

303232

2395030



Доплаты и надбавки

227427

162690

227766

265328

162690

151616

1197731



Тарифный фонд, руб.

1137120

813452

1138833

1326640

813452,8

758080

4967577


Эффективный фонд рабочего времени, ч

всех

9888

8240

11536

11536

8240

6592
56032



1 рабочего

1648

1648
1648


1648

1648


1648





Тариф
ная ставка,
руб.

115
98,72


98,72

115

98,72
115





Числе-нность, чел.

6

5

7


7

5

4
34




Раз-ряд

6

5
5

6

5
6





Наименование профессии
Слесарь-
ремонтник
Электромонтер

Слесарь-
ремонтник
Слесарь-
ремонтник
Электромонтер
Электросварщик
Итого


Таблица12-Расчет годового фонда заработной платы основных рабочих
Среднемесячная зарплата руб.
31461
31627
27114
27677
23370
27115
16593
184957


Итого годовой фонд зарплаты, руб.
1887671
1518135
1952273
1660653
1402250
1626903
2787673
11078558


Фонд дополни-тельной зарплаты, руб.
379534
303627
390454
332130
280450
325380
696918
2708493


Фонд основной заработной платы, руб.

Итого
1518137

1214508
1561819
1328523
1121800
1301523
2787673
10833983




Премия
379534
303627
390457
325381,12
280450
325381,12
785260,13
2790090,3



Доплаты и надбавки
189767,2
15183,76
195228,67
162690,56
140225,02
162690,56
392630
1395043



Тарифный фонд
948836
759068,8
976143,36
813452,8
701125,12
813452,8
1963150,
6975226


Эффективный фонд рабочего времени, час

всех
8240
6592
9888
8240
8240
8240
23072
72512



1 рабочего
1648

1648

1648

1648

1648

1648

1648






Тариф-ная ставка, руб.
115,15
115,15
98,72
98,72
85,088
98,72
85,088





Числен-ность, чел.
5

4
6

5

5

5
14
44




Разряд
6

6

5

5

4

5
4





Наименование профессии
Аппаратчик
Машинист мельниц
Машинист
Аппаратчик -гидрометаллург (репульпатор
Аппаратчик-гидрометаллург (бассейн)
Аппаратчик-гидрометаллург (насосы)
Аппаратчик-гидрометаллург (транспортеры)
Итого

Оплата труда работников– это цена трудовых ресурсов, задействованных в производственном процессе.
В значительной степени она определяется количеством и качеством затраченного труда, однако на нее воздействуют рыночные факторы, такие как спрос и предложение труда, сложившаяся конкретная конъектура, территориальные аспекты, законодательные нормы.
Реальная заработная плата выше там, где больше спрос на рабочую силу, а предложение труда воздействует на динамику заработной палаты в обратно пропорциональной зависимости.
Тарифные ставки рабочих и должностные оклады служащих индексируются с учетом роста инфляции в порядке, определенном коллективным договором.
Для оплаты труда рабочих применяются двойные формы оплаты труда:
Повременная и сдельная, для оплаты труда служащих – повременная.
При повременной форме оплаты труд рабочих, которым установленные часовые тарифные ставки, работа оплачивается за каждый час работы, остальным работникам – пропорционально отработанному времени.
При сдельной форме оплаты труда работа оплачивается в зависимости от количества производственных единиц продукции установленного качества с учетом сложности и условий труда, в соответствии с расценками на каждый вид продукции.
Повременная и сдельная формы оплаты труда имеют следующие системы:
повременно-премиальную, прямую (индивидуальную) сдельную, коллективную (бригадную) сдельную, сдельно – премиальную.
Для оплаты труда применяются типовые нормы или принятые на предприятии. При этом за основу для расчета всех видов сдельных расценок, нормированных зданий так же применяются утвержденные тарифные ставки (оклады). Локальные нормативные акты, предусматривающие введение, замену и пересмотр норм труда, принимаются работодателями с учетом мнения профсоюзного комитета.
Расчет годового фонда заработной платы вспомогательных рабочих приведено в таблице.
Штатное расписание руководящего состава участка представлено в таблице 13.
Таблица 13

Наименование должности
Число штатных
единиц
Месячный оклад,
премия, руб.
Годовой фонд оплаты,
руб.

Старший мастер
1
30240
362880

Сменный мастер
4
26400
1287200

Энергетик
1
27680
332160

Итого:
6
84320
1962240



3.3 Расчет издержек производства

Издержки – это денежное выражение затрат производственных факторов, необходимых для осуществления предприятием своей производственной и реализационной деятельности.
Денежная оценка факторов производства необходима для получения общего критерия, для характеристики различных факторов производства, поскольку каждое предприятие должно проводить анализ затрат в динамике, и сравнить их уровень с уровнем цен на продукт.
Экономические издержки- это альтернативные издержки предприятия. Альтернативные издержки выражают стоимость собственных ресурсов, используемых наиболее эффективным из всех прочих способов.
Неявные издержки- это стоимость услуг факторов производства, которые используются в процессе производства и являются собственностью фирмы, т.е.
не являются покупными.
В дипломном проекте производится расчёт промежуточного передела, поэтому определяются затраты на производство промежуточного продукта. Эти затраты рассчитываются путем состояния «Сметы затрат на производство».
В металлургическом производстве амортизация основных средств занимает большой удельный вес в себестоимости продукции.
Амортизация – это денежная оценка износа основных средств.
Начисление амортизации производится бухгалтерией по каждой единице основных средств ежемесячные амортизационные отчисления, образуют амортизационный фонд, он расходуется на полное восстановление основных средств т.е. покупку или строительство новых.
Годовая сумма амортизации по каждой единице основных средств рассчитывается по формуле:

13 EMBED Equation.3 1415, (21)

где 13 EMBED Equation.3 1415–годовая сумма амортизации, руб.;
13 EMBED Equation.3 1415–норма амортизации, %;
13 EMBED Equation.3 1415–балансовая стоимость данной единицы основных средств, руб..
Норма амортизации рассчитывается на основании срока полезного использования (СПИ). Все основные средства по сроку полезного использования поделены на 10 групп.
Применяется несколько методов расчета амортизации. Предприятие выби-
рает методику и до конца СПИ не меняет. Начисление амортизации, осуществляется в пределах СПИ.
Расчет годовой суммы амортизации представлен в таблице 14.




Таблица 14
Наименование объекта
Стоимость, тыс. руб.
Амортизация



Норма,%
Сумма тыс.руб.

Здания и сооружения
164640
5
8232

Мельницы
176880
7
12381

Мешалки
360
6,7
24,12

Коррекционный бассейн
118405
11
13024

Сборный бассейн
699363
11
76929

Тарельчатый питатель
220
5,2
11,44

Неучтенное оборудование
388072
14,5
56270

Трубопроводы
446283
8,3
37041

КИПиА
148761
14,3
21272

Итого:
2142984

225184


Для определения комплексных статей себестоимости составляются соответственные сметы.
Сметы расхода на содержание и эксплуатацию оборудования представлены в таблице 15.
Таблица 15
Наименование затрат
Сумма, тыс.руб.

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования:

Зарплата рабочих
12678,27

Страховые взносы, 30%
3803

Обтирочные и смазочные материалы
1008

Амортизация оборудования
216952

Прочие расходы
20000

Итого по статье:
254441


Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования на 1 т глинозема составят:
13 EMBED Equation.3 1415
Смета цеховых расходов представлена в таблице 16.
Таблица 16
Наименование затрат
Сумма, тыс.руб.

Расходы на управление
1962

Страховые взносы,34%
589

Содержание зданий и сооружений
6585

Текущий ремонт зданий
3292

Амортизация зданий
8232

Расходы на охрану труда
1108

Прочие расходы
2176

Итого:
23944


Цеховые расходы на 1 т глинозёма составляет :
13 EMBED Equation.3 1415
Смета затрат на производство представлена в таблице 17.
Таблица 17.
Наименование затрат
Единицы измерения
Цена, руб.
Себестоимость




количество
сумма, руб.

1. Сырье и
материалы:





Известняк
т
180
7,4
1332

Нефелиновый концентрат
т
1920
4,025
7728

Шары
т
6720
0,0003
2,016

2.Электроэнергия
кВт . ч
1,39
876
1217,6

Продолжение таблицы 17

Наименование затрат
Единицы измерения
Цена, руб.
Себестоимость




количество
сумма, руб.




23,82
12,19

4.Сжатый воздух
тыс.м3
0,144
22,9
3,297

Итого по статье:

8822

10295

Цеховые расходы:
руб.


68,41

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования
руб.


762,97

Заработная плата основных рабочих



31,65

Страховые взносы












9,5




Итого цеховая себестоимость




11167,53



Вывод: эффективность дипломного проекта характеризуется технико- экономическими показателями, рассчитанными в определенной последовательности. Проектируемый передел является промежуточным и не производит конечную продукцию, поэтому рассчитаны только основные показатели с использованием стандартных методик.

4.Охрана труда

4.1 Характеристика вредных производственных факторов и ПДК вредных веществ

Вредными производственными факторами при переработке нефелинового концентрата могут быть:
-повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
- повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов;
- повышенная или пониженная влажность воздуха;
-повышенная или пониженная подвижность воздуха;
-повышенный уровень шума на рабочем месте;
-повышенный уровень вибрации;
-аэрозоли содо-щелочных растворов;
-аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (пыли);
-недостаточная освещённость рабочей зоны
-движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования;
-повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
-расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);
-химическая активность технологических растворов;
-повышенная температура технологических растворов;
-сосуды и трубопроводы, работающие под давлением. На участке приготовления шихты, при разгрузке нефелинового концентрата из вагонов, пересыпке на транспортёры и в силосы в атмосферу выделяется пыль неорганическая (20-70% SiO2).
При выгрузке карбоната кальция из вагонов и пересыпке по системе транспортёров в атмосферу выделяется карбонат кальция.
При выгрузке кокса из вагонов, пересыпке на транспортёры 1, 2 и транспортёры подачи кокса в приёмные бункеры в атмосферу выделяется пыль неорганическая (SiO2 < 20 %). При работе печей обжига карбоната кальция в атмосферу выделяются: оксид кальция (негашеная известь), оксид углерода, диоксид серы, диоксид азота, оксид азота.
При пересыпке на транспортёры, дроблении и подаче извести в бункер в атмосферу выделяется: оксид кальция (негашеная известь).
Узлы пересыпки кокса и карбоната кальция на транспортёры для подачи материала в бункеры оснащены аспирационными системами АС-9, АС-80, АС-73, состоящими из группы циклонов.
Отходящие газы, образующиеся при обжиге карбоната кальция в шахтных печах ИПШ-6200, проходят очистку в аспирационных системах АС-60, АС-61, состоящей из группы циклонов ЦН-15.
В местах дробления и перегруза извести установлены рукавные фильтры.
Предельно-допустимая концентрация аэрозоля, относящегося ко 2 классу опасности в воздухе рабочей зоны производственных помещений 0,5 мг/м3; ПДК аэрозоля, относящегося к 4 классу опасности – 6 мг/м3 по ГН 2.2.5.1313 и ГОСТ 12.1.005.
Допустимый диапазон температуры воздуха на рабочих местах в периоды года, оС:
Теплый период:
а) на постоянных рабочих местах 20-24;
б) на непостоянных рабочих местах 17-25;
Холодный период:
а) на постоянных рабочих местах 21-28;
б) на непостоянных рабочих местах 19-30.

Уровень общей производственной вибрации на рабочих местах должен соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.012, СН 2.2.4/2.1.8.566, СанПиН 2.2.2/2.4.1340, СанПиН 2.2.2.1332, СанПиН 2.2.2.540, Р 2.2.2006.
Предельно - допустимые значения общей вибрации рабочих мест категории 3-технологической типа “а”:
-по виброускорению 100 дБ (0,10 м /с2);
-по виброскорости 92 дБ (0,20 м/с ( 10-2).
Предельно допустимые значения общей вибрации рабочих мест категории 3 - технологической типа “б”:
-по виброускорению 92 дБ (0,040 м /с2);
-по виброскорости 84 дБ (0,079 м/с ( 10-2).
Системы вентиляции и отопления в производственных и во вспомогательных помещениях должны соответствовать требованиям СНиП 41-01-2003, ГОСТ 12.4.021.
Шум на рабочих местах производственных помещений в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003, СН 2.2.4/2.1.8.562, СанПиН 2.2./2.4.1340, СанПиН 2.2.2.1332, Р 2.2.2006 и не должен превышать 80 дБА, в помещениях пультов управления производством 75 дБА.
Освещённость в производственных помещениях должна соответствовать СНиП 23-05, СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278, СанПиН 2.2./2.4.1340, СанПиН 2.2.2.1332, ГОСТ Р 50923, Р 2.2.2006.
Уровень освещённости на рабочих местах должен быть 50 - 200 люкс в зависимости от зрительной нагрузки ( разряд зрительных работ) при выполнении конкретного вида работ.
Допустимая физическая нагрузка для женщин должна соответствовать требованиям СанПиН 2.2.0.555-96, Р 2.2.2006:
- масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную (разовая) при чередовании с другой работой (до двух раз в час) - не более 10 кг;
- подъём и перемещение (разовое) тяжестей постоянно в течение рабочей смены - до 7 кг.
Допустимая физическая нагрузка для мужчин должна соответствовать требованиям Р2.2.2006:масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную (разовая) при чередовании с другой работой (до двух раз в час) - не более 30 кг;подъём и перемещение (разовое) тяжестей постоянно в течение рабочей смены - до 15 кг.

4.2. Мероприятия по обеспечению безопасности обслуживающего персонала

К работе по обслуживанию оборудования, машин, механизмов и производственной аппаратуры должны допускаться лица не моложе 18 лет, прошедшие обязательные, предварительные (при поступлении на работу) и периодические (в течение трудовой деятельности) медицинские осмотры (обследования) и не имеющие медицинских противопоказаний к выполнению данного вида работ, прошедшие обучение по специальности, аттестацию в квалификационной комиссии и получившие удостоверение на право работы по данной специальности, обучение безопасным методам и приёмам выполнения работ, инструктаж по охране труда, стажировку на рабочих местах, проверку знаний требований охраны труда в соответствии с требованиями Повторный инструктаж по охране труда должен проводиться один раз в 3 месяца. При переводе на другое рабочее место должен проводиться первичный инструктаж по охране труда, должно организовываться обучение безопасным методам и приёмам выполнения работ и оказания первой помощи пострадавшим.
Работы повышенной опасности производятся по наряду-допуску, согласно разработанному перечню работ повышенной опасности, утверждённому техническим директором предприятия. При выполнении работ повышенной опасности и при поручении работы, не связанной с основной деятельностью работника, ему проводится целевой инструктаж.
Для работников каждой специальности должны разрабатываться и утверждаться инструкции по охране труда.
Все работающие должны быть обеспечены согласно «Типовым отраслевым нормам бесплатной выдачи специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты», утверждённым Постановлением Министерства труда и социального развития РФ сертифицированными специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты в соответствии с характером и условиями работы для обеспечения безопасности труда, прошедшими обязательную сертификацию или декларирование соответствия.
Работники, занятые на работах связанных с загрязнениями, должны обеспечиваться смывающими и обезвреживающими средствами за счет средств работодателя.
В соответствии с Федеральным законом от 17 июля 1999 г. № 181-ФЗ "Об основах охраны труда в Российской Федерации" обеспечение безопасных условий труда и охраны на предприятии возлагается на работодателя.
Ответственным за соблюдением требований охраны труда и промышленной безопасности при эксплуатации оборудования и организации работ возлагается на руководителей цехов и подразделений предприятия, осуществление контроля за их выполнение возлагается на отдел промышленной безопасности и охраны труда предприятия.
Средства индивидуальной защиты включают в себя:
-защитную спецодежду, которая представляет собой специальную униформу, позволяющую при использовании закрыть все тело работника от химических, механических воздействия и негативного влияния повышенных температур;
-защитные приспособления [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (маски, респираторы, противогазы);
-средства индивидуальной защиты для ног и рук, к которым относится обувь, а также перчатки, напальчники, напульсники, налокотники, нарукавники или рукавицы;
-средства индивидуальной защиты головы, [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (очки, маски, шлемы, колпаки, косынки, подшлемники, щитки, каски, наушники, беруши).
Заключение

С разработкой и внедрением способа спекания решается проблема комплексной переработки нефелиновых концентратов, получаемых при обогащении апатито-нефелиновых пород Кольского полуострова.
В дипломном проекте были рассмотрены следующие теоретические вопросы: характеристика сырьевой базы; нефелины как комплексное сырье; принципиальная схема переработки нефелинового концентрата на глинозем; устройство основного оборудования; назначение участка подготовки шихты; контроль качества шихты; автоматизация и механизация процесса; ГОСТы и ТУ на исходное сырье и готовую продукцию.
Также были произведены расчеты: материальный расчет известняково-нефелиновой шихты; расчет шаровой мельницы; расчет числа основного оборудования. В ходе расчетов было установлено, что производительность по глинозему в 350000 тонн в год на переделе подготовки шихты обеспечивают 5 мельниц (D
· L=2,4
· 13 м) для размола известняка и 6 мельниц (D
· L= 2,6
· 13 м) для совместного домола.
Эффективность дипломного проекта характеризуется технико- экономическими показателями, рассчитанными в определенной последовательности в экономической части проекта. Проектируемый передел является промежуточным и не производит конечную продукцию, поэтому рассчитаны только основные показатели.
В разделе охраны труда были разработаны мероприятия по обеспечению безопасности обслуживающего персонала, рассмотрены вредные производственные факторы производства и ПДК вредных веществ.
Основным отличием комплексной схемы переработки нефелинов является ее безотходность, т.е. все продукты этой схемы используются как товарная продукция (сода, поташ, цемент, галлий), что существенно улучшает ее технико-экономические показатели.
Список использованных источников

1. В.И. Москвитин, И.В. Николаев, Б.А. Фомин. Металлургия легких металлов. М., Интермент Инжиниринг, 2005.
2. И.А. Троицкий, В.А Железов. Металлургия алюминия. М., Металлургия, 2007.
3.Н.И. Уткин. Производство цветных металлов. М., Интермент Инжиниринг, 2004.
4. Лайнер А.И. и др. Производство глинозема М., Металлургия, 2006.
5. Абрамов В.Я. и др. Комплексная переработка нефелино-апатитового сырья, М., Металлургия, 2010.
6. Еремин Н.И и др. Процессы и аппараты глиноземного производства М., Металлургия, 2009.
7.Г.М. Вольдман, А.Н. Заликман. Теория гидрометаллургических процессов. М., Интермет Инжиниринг, 2004.
8. Грибов В.Д. Экономика организации (предприятия):учебное пособие /В.Д. Грибанов В.П. Грузинов, В.А. Кузьменко.-4-е изд., стер.-М.:КНОРУС, 2011.–(среднее профессиональное образование).
9.К.В. Лебедева. Охрана труда на предприятиях цветной металлургии. М., Металлургия, 2011.
10. П.З. Деев. Безопасность труда в глиноземном производстве. М., Металлургия, 2007.
Интернет- ресурсы:
1.Энциклопедия Академик: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 05.04.2016)
2.Химическая энциклопедия: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 15.05.2016)
3Он-лайн Энциклопедия: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 28.05.2016)
4.Химическая энциклопедия: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 13.05.2016)
5.Файловый архив для студентов: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 07.05.2016)
6.Энциклопедия: http://www.agroekonomika.ru/2010/09/3.html (дата обращения 05.03.2016)
7. Энциклопедия: www.grandars.ru (дата обращения 15.05.2016)
8. Он-лайн Энциклопедия lib.vvsu.ru/books (дата обращения 28.05.2016)
9. Энциклопедия: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] (дата обращения 13.05.2016)
10.Файловый архив для студентов: www.inventech.ru/lib/predpr/predpr0023 (дата обращения 07.05.2016).

















13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415


Лист


13PAGE \* MERGEFORMAT14415







ДП.22.02.02.16.02.ПЗ












Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата







Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native0Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native2Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeРисунок 6Equation NativeEquation Native

Содержание


Введение 5
1 Описательная часть 6
1.1 Характеристика сырьевой базы 6
1.2 Нефелины как комплексное сырье 7
1.3 Принципиальная схема переработки нефелинового концентрата
на глинозем 8
1.4 ГОСТЫ и ТУ на нефелиновый концентрат, известняк, глинозем 11
Вывод 11
2. Расчетно-технологическая часть 15
2.1 Назначение участка подготовки шихты 15
2.2 Описание аппаратурно-технологической схемы производства 15
2.3 Материальный расчет известняково-нефелиновой шихты 17
2.4 Расчет шаровой мельницы 22
2.5 Расчет числа основного оборудования 27
2.6 Устройство основного оборудования 29
2.7 Механизация и автоматизация производственных процессов 30
2.8 Характеристика паспортной пульпы 32
2.9 Контроль качества шихты 32
Вывод 34
3 Экономическая часть 35
3.1 Расчет технико-экономических показателей проекта 35
3.2 Труд и заработная плата 38
3.3 Расчет издержек производства 45





























ДП.22.02.02.16.02.ПЗ








Изм.
Лист
№ докум.
Подп.
Дата


Разраб.
Кононова В.А.


«Проект участка подготовки известняково-нефелиновой шихты, производительностью 350 тыс. тонн глинозема в год»
Лит.
Лист
Листов

Пров.
Шевчук Н.В.




У

3
57

Реценз.
Карпенко И.Г



ГБПОУ ЛО «ВАК»
гр. М12-62

Н.контр.
Шевчук Н.В.
















Заголовок 1 Заголовок 2 Заголовок 315

Приложенные файлы

  • pdf chertez2
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 62 kB Загрузок: 7
  • pdf apparaturno_tekhnologicheskaya_skhema
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 72 kB Загрузок: 6
  • pdf diplom_List-3
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 76 kB Загрузок: 4
  • pdf melnitsa
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 85 kB Загрузок: 5
  • doc text
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 710 kB Загрузок: 7
  • doc soder
    Шевчук Н.В.
    Размер файла: 44 kB Загрузок: 5

Добавить комментарий