Реконструкция УСТК №3 КХП ОАО "Северсталь", направленная на снижение вредных выбросов при загрузке камер тушения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Назначение и характеристика коксового цеха №2

1.2 Характеристика УСТК №3. Обоснование выбора темы.

1.3 Описание технологической схемы УСТК после реконструкции

1.4 Технологический режим загрузки камер УСТК

1.5 Контроль технологического режима тушения кокса

1.5.1 Назначение, виды контроля

1.5.2 Метрологическое обеспечение

1.5.3 Автоматизация процесса сухого тушения кокса

2. Специальная часть

2.1 Расчет времени тушения кокса

2.2 Расчет пылеулавливающих циклонов

3. Организация производства и труда

3.1 Структурная схема управления в коксовом цехе №2

3.2 Организация труда на УСТК в коксовом цехе №2

3.3 Система технического обслуживания и ремонта оборудования

3.4 Спецификация оборудования

4. Экономика производства

4.1 Общие затраты на мероприятие

4.2 Расчет экономической эффективности и срока окупаемости затрат

4.2.1 Расчет годового эффекта

4.2.2 Расчет экономического эффекта

4.2.3 Коэффициент эффективности

4.2.4 Срок окупаемости

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ опасных и вредных факторов в цехе

5.2 Электробезопасность

5.3 Пожарная безопасность

5.3.1 Характеристика зданий и помещений УСТК коксового цеха №2 по категориям пожаро-взрывоопасности

5.3.2 Правила техники безопасности и противопожарной техники в цехе

5.4 Анализ возможных аварийных ситуаций на УСТК

Заключение

Литература

Лист 1 Схема технологическая УСТК

Лист 2 Трубопровод устройства беспылевой загрузки камер коксом

Лист 3 Загрузочное устройство

Лист 4 План расположения оборудования

Введение

Рождение коксового цеха №2 - 1 мая 1972 года, день выдачи первого кокса на 7 батареи.

Коксовый цех № 2 состоит из 4-х батарей 7-8 и 9-10, объемом камер 32,3 м3.

Коксовый цех № 2 впервые в мировой практики был построен только с «сухим» тушением кокса без резервного «мокрого». После успешно освоения установки сухого тушения кокса (УСТК), коллектив участка не останавливается на достигнутом и постоянно продолжают совершенствовать технологию сухого тушения кокса.

Преимущества сухого тушения над мокрым представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика выбросов при различных системах тушения кокса

	Мокрое тушение	Сухое тушение
Фенол	21,1	13,1
Аммиак	51,0	5,8
HCN	4,0	1,5
CO	38,4	2558,5
H2S	10,0	отсутствует
Пыль	350	41,2
Избыточный сток, м3/т	отсутствует	0,3-0,4

За последнее время на участке проведены большие работы по снижению затрат на производство кокса, увеличению производительности камер УСТК и снижению угара кокса. Внедрены мероприятия по стабилизации гидравлического режима камер УСТК, что позволило снизить угар кокса за последние три года и увеличить производительность камер УСТК.

Общее снижение затрат на производство кокса составило более 1,5 млн. рублей год. Все эти отличные результаты - плоды работы нашего сплоченного коллектива.

Очень важные задачи поставлены перед коллективом на будущее. Это снижение себестоимости коксовой продукции и предстоящая реконструкция УСТК-3 и коксосортировки № 4 в условиях действующего цеха.

В наше время осуществляется жесткий контроль за сбросы и выбросы вредных веществ в атмосферу. При проектировании коксовых печей большое внимание уделяется защите окружающей среды и уменьшении загрязнения. При работе коксовой батареи в окружающую среду выбрасывается наибольшее количество пыли в процессах: сухого тушения кокса, коксосортировки, загрузки камеры, и выдачи камеры.

Необходимость реконструкции камеры УСТК необходима для решения улучшения социальных проблем, экологических проблем, т.е. уменьшения выбросов в атмосферу, улучшения экологической обстановки в цехе, т.к. из-за высокой запыленности ухудшается здоровье и работоспособность рабочих.[17]

1.Общая часть

1.1 Назначение и характеристика коксового цеха №2

Назначением коксового цеха №2 является переработка сырья (угольной шихты) в готовую продукцию (кокс), и главной непосредственной задачей цеха является обеспечение пятой домны коксом.

В состав цеха входят: коксовая батарея №7-10 ,угольные башни № 4-5, установки сухого тушения кокса № 2-3, коксосортировки №3-4, катальные станции УСТК, пылеосадительные станции.

1.2 Характеристика УСТК №3.Обоснование выбора темы

УСТК предназначена для тушения кокса, выдаваемого из печей и выработки пара. УСТК-3 состоит из 6-ти блоков. В каждый блок входят: камера тушения (производительность по коксу 52-56 т), в которой происходит процесс передачи тепла от раскалённого кокса к инертному газу, который циркулирует в системе.

Камера тушения представляет собой выложенную из огнеупорного кирпича шахту, опирающуюся на железобетонный каркас. Внутренняя поверхность камеры для предотвращения коррозии футерована доменным шамотом. Снаружи кладка камеры армирована анкерными колоннами. Всю камеру тушения можно условно по высоте разделить на четыре части: верхняя - форкамера; ниже форкамеры - зона газоотводящих каналов; основная часть; нижняя конусная часть с дутьевыми решётками и рассекателем.

Форкамера является промежуточной частью камеры тушения, которая предназначена для отделения потока циркулирующих инертных газов от воздуха и регулирования подачи раскалённого кокса на продувку газами. В поперечном сечении форкамера является прямоугольником с закруглёнными углами. На настоянии 350мм от низа форкамеры установлен датчик уровня кокса. При снижении кокса в форкамере ниже этого уровня даётся сигнал на подачу в камеру тушения очередного вагона раскалённого кокса.

Низ форкамеры связан с основной стенкой камеры перемычками и опирается на выполненнные на основной стене консоли. Перегородки и консоли образуют газоотводящие каналы по всему периметру камеры, которые выходят в кольцевой газоход, расположенный вокруг форкамеры.

Оснвная часть камеры имеет высоту 12м и диаметр 6,5м. Нижняя коническая часть камеры железобетонная, футерованная изнутри чугунными плитами. При входе в концевую часть по длинной оси камеры установлен металлический рассекатель, футерованный с наружи чугунными плитами. По длинным стенкам конической части расположены дутьевые рассекатели четырёх подводов инертных газов. Под рассекатель с обоих концов подведён газопровод инертного газа и по четыре подвода к каждой дутьевой решётке. Все подводы имеют регулировочные шибера и дальше соеденены в общий газопровод, подсоединенный к нагнетательной части дымососа.

Конусная часть камеры внизу разделена на два рукава, переходящих затем в два разгрузочных устройства.

Разгрузочное устройство предназначено для выгрузки потушенного кокса из камеры УСТК на транспортёр. Выгрузка кокса производится порциями по 1,7т. и работает в автоматическом режиме. разгрузочное устройство выполняется двухстороннего действия с поочерёдным открыванием секторных отсекающих затворов. Затворы работают в строгой последовательности. Работа разгрузочного устройства сблокирована с датчиками уровней кокса в камере накопителе.

К основному оборудованию относится передвижной подъёмник, предназначенный для подъёма кузова, с горячим коксом наверх камеры, выгрузки кокса из кузова в камеру и возврат порожнёного кузова на тележку коксовозного вагона. Подъёмник оборудован устройствами, исключающими подъём кузова при одностороннем захвате и защитой от перекоса и перегруза.

Основным оборудованием является загрузочное устройство предназначенное для обеспечения выгрузки кокса из кузова коксовозного вагона в камеру и автоматического открывания и закрывания загрузочного люка камеры. Загрузочное устройство снабжено гидравлическим затвором, обеспечивающим плотность закрывания загрузочного люка камеры, а также устройством улавливания выбросов во время загрузки камеры коксом.

Также к основному оборудованию относится котёл-утилизатор, предназначенный для выработки пара. Поверхность нагрева котла скомпонована в одной вертикальной шахте с нисходящим потоком циркулирующего газа.газоход образован газоплотными мембранными панелями, включенными в циркуляцию котла. В котле марки КСТК 35/40 - 100 испарительная поверхность нагрева включает в себя пять контуров естественной и три контура принудительной циркуляции воды, которая обеспечивается насосами.

Обоснование выбора темы.

В данном проекте предложена реконструкция УСТК №3, которая направлена на улучшение условий труда людей, рабочих на коксовой стороне батареи, снижение концентрации пыли, выбрасываемой в атмосферу, улучшение жизнедеятельности людей.

Реконструкция направлена на усовершенствование загрузочного устройства. К данному устройству монтируют трубопроводы для улавливания коксовой пыли при загрузке раскаленного кокса в камеру, в это время в камере создается вакуум, открывается люк камеры и происходит выброс пыли из нее.

1.3 Описание технологической схемы УСТК после реконструкции

УСТК предназначена для тушения кокса, выдаваемого из печей и выработки пара. УСТК-3 состоит из 6-ти блоков. В каждый блок входят: камера тушения (производительность по коксу 52-56 т), котел - утилизатор, дымососы (основной и резервный), пылеулавливающее и вспомогательное оборудование. УСТК оборудована тремя передвижными подъемниками, тремя стягивающими устройствами и тремя шахтами для подъема кузова коксовозного вагона наверх камер тушения. Установка обслуживает блок батарей № 9-10 и должна обеспечивать ритмичную устойчивую работу по выдаче кокса по заданному графику, а также выработку пара заданных параметров.

Раскаленный кокс из коксовых печей выдается в приемный кузов коксовозного вагона, кузов с коксом доставляется электровозом к одному из стягивающих устройств подъемной шахты. Передвижная платформа вместе с кузовом перемещается при помощи специального стягивающего устройства к шахте подъемника камер тушения. Затем кузов с раскаленным коксом специальным подъемником поднимается наверх и перемещается к одной из работающих камер.

При подходе подъемника к загружаемой камере открывается крышка загрузочного люка, а на ее место устанавливается коксонаправляюшая воронка.

После установки подъемника с кузовом по оси загрузочного люка кузов опускается на опорные тумбы загрузочного устройства. От собственного веса открываются затворы в днище кузова и кокс выгружается в камеру. По окончании загрузки опорожненный кузов подается подъемником к шахте, опускается вниз и устанавливается на передвижную платформу коксовозного вагона.

Проект реконструкции камеры УСТК состоит в следующем: к загрузочному люку монтируют трубопроводы с дымососами, которые предназначены для улавливания пыли, далее пыль подается по трубопроводу на пылеосадительную станцию. Тем самым снижаются выбросы в окружающую среду.

Штангой стягивающего устройства платформа с кузовом перемешается на лафет коксовозного вагона.

Коксовозный вагон электровозом транспортируется для приема кокса из очередной выдаваемой печи.

После загрузки в камеру горячего кокса загрузочный люк закрывается, крышкой. Герметизация загрузочного устройства достигается за счет применения гидрозатвора высотой 50-70 мм.

Из верхней части камеры тушения (форкамеры) кокс по мере выгрузки потушенного кокса опускается в нижнюю часть камеры, где и происходит его тушение циркуляционными газами.

После прохода зоны тушения кокс охлаждается до температуры 170-200 оС.

Выгрузка потушенного кокса во избежание выбросов циркуляционного газа осуществляется двухкамерными разгрузочными устройствами порциями 1,5-2,0 тонны на рампу холодного кокса.

С рампы кокс через перекидной лоток выгружается на один из двух конвейеров и направляется на коксосортировку.

Тушение кокса производится газом, циркулирующим в замкнутой системе. Газ с температурой 170-200 °С дымососом MB 160/850 нагнетается в распределительные каналы нижней части камеры и через дутьевое устройство поступает в зону тушения кокса.

Дутьевое устройство представляет собой две воронки, установленные в бетонном бункере одна над другой так, что низ верхней воронки и верх нижней воронки образуют щель по всему периметру ~ 105мм, через которую циркулирующий газ под напором проникает в камеру. По центру находится дутьевая головка, которая устанавливается на верхний рассекатель, представляющий собой трубу, концы которой входят в кольцевые каналы железобетонного бункера. В кольцевые каналы бункера нагнетается циркуляционный газ, который по трубам и верхнему рассекателю попадает через жалюзи дутьевой головки в камеру. Для лучшего протушивания кокса в центре камеры, дополнительно на верхней части дутьевой головки установлено шесть насадок. Насадки закрыты специальными колпачками, через которые подается циркулирующий газ по центру камеры.

Газ движется снизу вверх навстречу потоку кокса и на пути от входа до выхода из камеры тушения нагревается до 600-800°С, нагретый газ поступает в верхний сборный кольцевой канал. На выходе из косых ходов в кольцевой канал устанавливаются регистры, которыми регулируется равномерное распределение газа по площади камеры.

Из кольцевого канала газ поступает в котел - утилизатор типа КСТ-80. Перед входом в котел КСТ-80 предусмотрена очистка газа от крупной коксовой пыли в пылеосадительном бункере.

В котле газ последовательно проходит через пароперегреватель, испарительную поверхность и водяной экономайзер. В котле происходит охлаждение газа за счет отдачи тепла воде и пару до температуры 180-200 °С. После котла утилизатора перед входом в дымосос циркулирующий газ переходит вторичную очистку от пыли в пылеулавливающих циклонах и дымососом снова возвращается в нижнюю часть камеры.

Для удаления пыли, которая улавливается в пылеосадительных бункерах и циклонах, установка сухого тушения оборудована системой пневмотранспорта. Пыль отводится в сборный бункер осадительной станции, откуда с помощью двух смачиваемых шнеков грузится в железнодорожные вагоны или автомашины. Выгрузку пыли из сборного бункера пылеосадительной станции производит машинист УСТК.

Для обеспечения нормальных санитарных условий на УСТК предусмотрена вытяжная и приточная вентиляции.

Из насосной шламовых вод вода перекачивается насосом ПМВГ-2 в шламовый отстойник на УСТК-2. Шлам со скруберов ЦС-21 отводится по трубам сточной канавы в шламовый отстойник. Шламовый отстойник оборудован тельфером для очистки отстойника и погрузки шлама в автомашины. Откачку пыли с бункеров после батарейных циклонов на пылеосадительную станцию производит один раз в сутки нижний машинист УСТК. Время откачки пыли устанавливается распоряжением по цеху.

Систему пневмотранспорта от- циклонов и пылеосадительных бункеров до пылеосадительной станции, паропроводы, паровые инжекторы, обслуживает персонал теплосилового цеха.

Пневмотранспорт пыли oт батарейных циклонов до центрального трубопровода обслуживает нижний машинист УСТК.

Для сбора дренажных вод под фундаментами УСТК предусмотрена дренажная система, которая заканчивается насосной дренажных вод. Дренажную систему и насосную дренажных вод обслуживает персонал УСТК - нижний машинист.[4,11,13,14]

1-камера тушения; 2-форкамера; 3-верхний кольцевой канал с зоной косых ходов; 4-пылеосадительный бункер с перегородкой; 5-котел-утилизатор; 6-дымосос; 7-разгрузочное устройство; 8-рампа холодного кокса; 9-обеспыливающий циклон.

Рисунок 1 - Общий вид камерной УСТК

1.4 Технологический режим загрузки камер УСТК

При передвижении от направляющих к оси камеры подъемник приводит в действие загрузочное устройство через систему рычагов, при этом поднимается крышка загрузочного люка камеры, передвигается тележка загрузочного устройства и устанавливается загрузочная воронка на ось люка камеры. Кокс выгружается в камеру при посадке кузова на тумбы загрузочного устройства через открывающиеся створки днища кузова и загрузочную воронку, футерованную стальными полосами. Уплотнение загрузочного устройства достигается гидрозатвором между рамой и зонтом крышки люка, рассчитанного на максимальное давление 100 мм вод. ст.

Потушенный кокс выгружается из камеры небольшими порциями (около 300 кг) через автоматически действующее четырехзатворное разгрузочное устройство двустороннего действия. Как показал опыт эксплуатации опытно-промышленной УСТК, при односторонней разгрузке очень трудно добиться равномерного схода кокса в камеры. Для уменьшения запыленности и выбросов газов при выгрузке в конструкции разгрузочного устройства применен принцип шлюзования. При открытии первых затворов-отсекателей кокс заполняет нижнюю воронку, затем, после закрытия отсекателей и открытия промежуточных затворов, перегружается в промежуточный бункер и далее, при закрытии промежуточных и открытии нижних затворов -- на рампу и ленточный конвейер, которым потушенный кокс транспортируется на коксосортировку.[12]

Загрузочное устройство представляет собой платформу на которой располагается загрузочная воронка, которая служит для загрузки раскаленного кокса в камеру. Назначение платформы передвижение воронки и открытие люка камеры с помощью приводного механизма к загрузочному отверстию.

После реконструкции к загрузочной воронке монтируются трубопроводы для улавливания коксовой пыли при загрузки в камеру и при выбросах пыли из камеры.

1-загрузочная воронка; 2- платформа; 3- приводной механизм; 4-крышка загрузочного люка.

Рисунок 2 - Общий вид загрузочного устройства

1.5 Контроль технологического режима тушения кокса

1.5.1 Назначение, виды контроля

Осуществление контроля за технологическим процессом тушения кокса осуществляется по стационарно установленным приборам.

Каждый блок УСТК оснащён контрольно-измерительными приборами, дистанционным и автоматическим регулированием ряда параметров работы, защитой, блокировками, сигнализацией. Приборы и сигнализация установлены на центральном щите управления и по месту.

Контрольно-измерительные приборы выполняют:

1. Изменение выработки пара и расходов пара разных параметров от РОУ, химочищеной воды на котельную и питательной воды на котёл, расход циркулирующего газа и азота;

2. Изменение температур циркулирующего газа по газовому тракту, кокса перед разгрузочным устройством и по рядам кладки камеры, химочищеной и питательной воды, перегретого пара на выходе из котла, входе в пароохладитель и в общем паропроводе от котла, подшипников питательных насосов и дутьевых вентиляторов;

3. Изменение давлений пара за пароперегревателем и в паропроводах котельной и после РОУ, в питательных баках и сепараторах, циркуляционной технической воды, циркулирующего газа по тракту, азота на входе в котельную;

4. Измерение уровней воды в отсеках барабана и питательных баках и уровней пыли в пылеосадительных бункерах;

5. Газовый анализ определяет содержание окиси углерода, водорода и кислорода в циркулирующем газе.

Автоматическое регулирование предусматривает: поддержание нормального уровня воды в барабане котла и питательных баках, температуры редукционного пара, давление циркулирующего газа в верхней части камеры тушения, уровня пыли в пылеосадительных бункерах, давление пара в паропроводах котельной и после РОУ.

Тепловая защита котла предусматривает предупреждение аварий, а в аварийных случаях остановку котла при повышении и упуске уровня в барабане котла.

Блокировки обеспечивают включение резервного оборудования (циркуляционных насосов), вентиляторов при остановке основного оборудования.

Сигнализация световая и звуковая при отклонении теплотехнических параметров котла, аварийной остановке оборудования и др.

Включение оборудования УСТК - дутьевого вентилятора (основного и резервного),циркуляционных насосов, вентиля аварийного сброса воды, главной паровой задвижки и другой арматуры, оборудованной электроприводами, производится со щита управления и по месту.

Системы электрических блокировок, обеспечивающие безаварийную работу механизмов и тушение кокса до заданной температуры:

между разгрузочным устройством и системой замера нижнего уровня кокса; между разгрузочным устройством и конвейерами подачи кокса на коксосортировку; между разгрузочным устройством и системой вытяжной и приточной вентиляции; между механизмом открывания крышки загрузочного люка и механизмом отпускания кузова на камеру; между отсекателями и затворами разгрузочного устройства; между механизмом подъёмника и установкой кузова над шахтой: при неточной установке кузова подъёмник не включается; при одностороннем захвате кузова концевые выключатели предотвращают включение механизмов подъёмника; при неполном открытии клещей концевые выключатели предотвращают включение механизма подъёмника, отправить кузов на подъём невозможно; при неточной установке кузова по оси шахты и камеры отпускание кузова невозможно; между циркуляционными насосами - при понижении расхода циркулирующей воды до 100 м/ч автоматически выключается электродвигатель резервного насоса при условии, что ключ блокировки находится в положении «сблокировано»; между циркуляционными насосами и дутьевым вентилятором - при отключении одного циркуляционного насоса и не включении второго - отключается рабочий дутьевой вентилятор; при отключении рабочего дутьевого вентилятора включается резервный; между питательными насосами - при падении давления после насоса до 4,4 МПа включается резервный питательный насос при условии, что ключ блокировки находится в положении «сблокировано».

Работа системы электроблокировок проверяется 1 раз в неделю.

Контроль работы механизмов в УСТК осуществляется при помощи систем показывающей, световой и звуковой сигнализаций:

1. Положение крышки загрузочного люка;

2. Достижение верхнего и нижнего уровней кокса в камере тушения;

3. Работа разгрузочного устройства в автоматическом режиме;

4 Открытие отсекателей № 1,2 и затворов № 3,4;

5. Положение перекидных лотков подачи кокса на конвейеры;

6. Закрытие задвижки на свечу после дутьевого вентилятора;

7. Работа приточных и вытяжных вентиляционных систем.[3]

Таблица 2 - Виды контроля технологического режима УСТК

Виды контроля	Назначение	Ответственность	Примечание
Операционный	Контроль технологического режима тушения кокса	Цеховой персонал	См. таблица 6
	Контроль циркулирующего газа	Персонал цеха, лаборатория	Осуществляется, согласно схеме лабораторного контроля (см. таблица 5)

1.5.2 Метрологическое обеспечение

Таблица 3 - Метрологическое обеспечение УСТК

Наименование измеряемого параметра	Номинальная величина параметра	Предельные отклонения от номинальной величины параметра	Пункт ТИ	Наименование и тип средств измерений, (контроля) испытаний	Стандарт на изготовление	Диапазон измерений	Класс точнос- ти, погреш-ность	Цена деления, дискретность отсчета
Температура 17 ряда камер тушения №№ 1-6 ( 6 штук)	не более 300 єС	3.3.11	ТХА с КСП-2	ГОСТ 7164-78	0-1 100 єС	1,0	20 єС
Температура 70 ряда камер тушения №№ 1-6 ( 6 штук)	не более 600 єС	3.3.11	ТХА с КСП-2	ГОСТ 7164-78	0-1 300 єС	1,0	20 єС
Давление под сводом камер тушения №№ 1-6 ( 6 штук)	0 ±5 мм вод.ст.	3.3.2	Сапфир 2110 ДИ с А-542	ГОСТ 12997-84	-50 + 50 мм вод.ст.	0.5	2 кгс/м2.
Время между загрузкой вагонов холодного и горячего кокса	7 мин	±1 мин	4.21.3	Часы любой марки	-	0-24 часов	±45 сек	1 мин

1.5.3 Автоматизация процесса сухого тушения кокса

Автоматизированное управление технологическим режимом УСТК

Таблица 4 - Состав АС

№ п/п	Наименование	Количество, шт.
1.2.1	Преобразователи термоэлектрические хромель-алюмелевые для высоких температур. Градуировка ХА (К). ТХА-0193-Т 1000мм.	5
1.2.2	Измерительные преобразователи с линеаризацией. ИП-Т10-09.	5
1.2.3	Блоки питания БП-24.	5
1.2.4	Преобразователи измерительные избыточного давления. САПФИР-22М-ДИ-2120-01- УХЛ*3.1-0,5/6,0 кПа-42 (4 - 20мА).	5
1.2.5	Пускатели бесконтактные реверсивные. ПБР-3А.	10
1.2.6	Блоки ручного управления. БРУ-32.	10
1.2.7	Механизмы электрические однооборотные. МЭО-630/25-0,25У-92К.	5
1.2.8	Блоки сигнализации положения. БСПТ-10 (4 - 20мА), в составе МЭО.	10
1.2.9	Блоки питания датчиков положения. БП-10.	10
1.2.10	Блоки питания четырехканальные. 4БП36.	5
1.2.11	Преобразователи измерительные давления - разрежения. САПФИР-22М-ДИВ-2310-01-УХЛ*3.1-0,5/0,5 кПа-42 (4 - 20мА).	5
1.2.12	Механизмы электрические однооборотные. МЭО-250/10-0,25У-92К.	5
1.2.13	Комплекты регулирующего микропроцессорного контроллера серии КОНТРАСТ, включая запасные части в составе:	5
1.2.13.1	Блок контроллера. БК-1-0-225-1,5-1.	5
1.2.13.2	Блок питания контроллера. БП-Ш-2.	5
1.2.13.3	Клемно-блочный соединитель для приборных сетей. КБС-1.	5
1.2.13.4	Клемно-блочный соединитель для дискретных сетей. КБС-2.	5
1.2.13.5	Клемно-блочный соединитель для аналоговых сетей. КБС-33.	5
1.2.13.6	Межблочный соединитель. МБС.	5
1.2.14	Программное обеспечение - базовый комплект системы программирования и отладки. LEONA.	1
1.2.15	Персональная ЭВМ комплектно с 15 - дюймовым монитором, русифицированной 104 кл. клавиатурой и манипулятором «мышь» PS/2 P-III 800/128/10Gb.	1

Рисунок 3 - Структурная схема автоматизации УСТК

Функции, реализуемые системой

1. Автоматическое регулирование температуры отходящих газов и давления инертных газов под сводом

2. Вычисление времени начала и длительности загрузки кокса в камеру тушения

3. Вычисление средних значений технологических параметров за каждый час и за каждую смену

4. Визуализация хода технологического процесса

5. Архивирование технологических параметров.

6. Формирование отчетных форм.

Таблица 5 - Перечень технологических параметров, измеряемых (контролируемых) АС

Название в контроллере	Тип	Адрес	Комментарии
1	Аналоговый		Давление под сводом камеры тушения -50…+50 Па (-5…+5 кгс/м2)
2	Аналоговый		Температура циркулирующих газов после камеры тушения 1300оС
3	Аналоговый		Давление циркулирующих газов после дымососа 3 кПа (300 кгс/м2)
4	Дискретный		Загрузка камеры тушения
5	Аналоговый		Положение исполнительного механизма на свече
6	Аналоговый		Положение исполнительного механизма направляющего аппарата основного дымососа

Перечень параметров, вводимых в систему оператором

§ Задание давления под сводом камеры №1 (-50…+50 Па);

§ Ручное управление исполнительным механизмом нулевой свечи

(0-100%) камеры №1;

§ Задание температуры циркулирующих газов после камеры тушения №1 (0…1300оС);

§ Ручное управление исполнительным механизмом направляющего аппарата;

§ основного дымососа (0-100%) камеры №1;

§ Перевод контура давления под сводом камеры тушения №1 в ручной режим;

§ Перевод контура давления под сводом камеры тушения №1 в автоматический режим;

§ Перевод контура температуры циркулирующих газов после камеры тушения №1 в ручной режим;

§ Перевод контура температуры циркулирующих газов после камеры тушения №1 в автоматический режим;

§ Нижний предел открытия направляющих исполнительного механизма основного дымососа камеры №1;

§ Верхний предел открытия направляющих исполнительного механизма основного дымососа;

§ Коэффициент пропорциональности Кп;

§ Масштабный коэффициент Км;

§ Постоянная времени фильтра Тф;

§ Зона нечувствительности Хд;

§ Постоянная времени интегрирования Ти;

§ Постоянная времени дифференцирования Кд;

§ Время полного хода исполнительного механизма Тм;

§ Ввод верхнего аварийного предела параметра;

§ Ввод верхнего предупредительного предела параметра;

§ Ввод нижнего предупредительного предела параметра;

§ Ввод нижнего аварийного предела параметра.[8]

2.Специальная часть

2.1 Расчет времени тушения кокса

Определение продолжительности охлаждения кокса в камере представляет собой одну из основных задач при проектировании УСТК. Процесс теплообмена в камере тушения сложен, так как слой кокса непрерывно движется и распределение дутья и сход кокса по сечению происходят неравномерно. При этом ситовый состав охлаждаемого кокса также неравномерный.[3,12]

Тепло, отданное коксом кокса за вычетом тепловых потерь, воспринимается газами, охлаждающими кокс, и соответствует уравнению теплового баланса:

Gк (С1t1 - С2t2) - q = рd2K?tсрф, (1)

где Gк - масса куска кокса, кг;

t1 - температура горячего кокса, оС;

t2 - температура охлажденного кокса, оС;

С1, С2 - теплоемкость кокса при температурах t1 и t2 , ккал/ (кг* оС)

[кДж/ (кг* оС)];

d - диаметр куска кокса, м;

?tср - среднелогарифмическая разность температур по высоте

камеры тушения, оС;

q - количество тепла, теряемого в окружающую среду, ккал/ч;

ф - время охлаждения кокса, ч, равное

(2.1)

где К - суммарный коэффициент теплопередачи, ккал/ (м2 * ч * оС),

равный

(2.2)

где ск - плотность кокса, кг/м3 и равен 500 кг/м3;

S - удельная поверхность коксовой засыпи (поверхность кусков в

слое кокса в единице объема), м2/м3.

(3)

где a/ - средний коэффициент теплопередачи от горячего кокса к газу,

ккал/ (м2 * ч * оС) [кДж/ (м2 * ч * оС)];

лтср - средний коэффициент теплопередачи куска кокса,

ккал/ (м2 * ч * оС) [кДж/ (м2 * ч * оС)];

rк - радиус куска кокса, м.

В камере тушения горячий кокс поступает сверху и движется вниз, а циркулирующий газ поступает снизу и движется вверх навстречу коксу (по схеме противотока). Сущность теплообмена между газами и коксом можно рассматривать по аналогии с теплообменом между газами и насадкой в регенераторах коксовых печей в период работы их на охлаждение, тогда

(4)

где a/, ал - средний коэффициент теплопередачи конвекцией и

лучеиспусканием, ккал/ (м2 * ч * оС) [кДж/ (м2 * ч * оС)];

По формуле Кистнера определяем

(5)

где щ0 - скорость газов в среднем свободном сечении между кусками кокса, м/с;

d - гидравлический диаметр живого сечения в слое кокса, м, равный

d = 4Vсв /S;

Vсв - свободный объем для прохода газа через слой кокса, м3/м3;

Vсв = 0,0005(15,5а1 + 11,3 а2 + 9,1 а3 + 7,6 а4 + 6,7 а5 + 6,3 а6),

S = 0,05(6,7 а1 + 8,6 а2 + 12 а3 + 18,5 а4 + 34,3 а5 + 12 а6),

где а1 - а6 - выходы классов, %;

S - поверхность кусков в слое кокса в единице объема, м2/м3.

Ниже приведен ситовый состав кокса:

Класс, мм ………>80 60-80 40-60 25-40 10-25 < 10

Выход, % ………8,3 21,7 44,3 22,9 2,3 0,5

Опытным путем установлено, что среднее живое сечение бункера, загруженного коксом, совпадает со свободным объемом, поэтому отношение свободного объема кокса к поверхности кусков кокса в единице объема представляет собой средний радиус свободного пространства или гидравлический радиус: m = Vсв /S. Площадь живого сечения в камере, заполненной коксом, определяется по формуле F/ = Vсв F, где F - площадь сечения камеры без кокса, м2.

Внутренний диаметр камеры тушения Dвн = 6,5 м, F = р Dвн2 /4 =

= 0,785 Dвн2 = 0,785 * 6,52 = 33,5 м2.

Vсв = 0,0005(15,5*8,3 +11,3*21,7 + 9,1*44,3 + 7,6*22,9 + 6,7*2,3 + 6,3*0,5) =

= 0,484795 м3/м3,

F/ = 0, 484795*33,5 = 16,24 м2,

S = 0,05(6,7*8,3 + 8,6*21,7 + 12*44,3 + 18,5*22,9 + 34,3*2,3 + 12*0,5) =

= 64,12 м2/м3,

m = 0,484795/ 64,12 = 0,0076 м,

d = 4*0,484795/ 64,12 = 0,03 м (гидравлический диаметр).

Скорость газов в среднем свободном сечении щ0 = 1,8 м/с,

a/к = 8,3(1,80,5/0,030,33) = 35,2 ккал/ (м2 * ч * оС), ал = 2 ккал/ (м2 * ч * оС), тогда

а/ = a/к + ал = 35,2 + 2 = 37,2 ккал/ (м2 * ч * оС).

По данным Гипрококса, средняя величина коэффициента теплопроводности равна лтср = 0,4 ккал/ (м2 * ч * оС),

по другим сведениям, лтср = 0,4 0,775 ккал/ (м2 * ч * оС) для кокса при температуре 30 - 50 оС.

кокс тушение пылеулавливатель циклон

(6)

Так, принимаем, что куски кокса имеют шаровидную форму и rк = dср/2.

Определение средневзвешенного размера куска кокса производится по формуле

(7)

где а1, а2, … , аn - размер отдельной фракции ситового состава, м;

у1, у2, … , уn - содержание каждого класса, %.

а1 = 0,08 м, а2 = (0,08 + 0,06)/2 = 0,07 м, а3 = (0,06 + 0,04)/2 = 0,05 м,

а4 = (0,04 + 0,025)/2 = 0,0325 м, а5 = (0,025 + 0,01)/2 = 0,0175 м, а6 = (0,01 +

+ 0)/2 = 0,005 м;

По литературным данным, средняя длина кусков куска составляет

lср = 1,5 * аср = 1,5 * 0,05185 = 0,077775 м.

Объем куска кокса

Vкср = а2ср * lср = 0,051852 * 0,077775 = 0,000209 м3.

Для упрощения расчетов принимаем, что куски кокса имеют форму шара с объемом, эквивалентным объему средневзвешенного куска кокса:

рd3/6 = Vкср , тогда Откуда

ккал/ (м2 * ч * оС).

оС.

Теперь по формуле (2.2) можно определить время охлаждения кокса ф.

ч

2.2 Расчет пылеулавливающих циклонов

Выбираю циклон типа ЦН - 15, чтобы определить его гидравлическое сопротивление ?p и эффективность з при следующих исходных данных: расход газа при нормальных условиях Vо = 4100 м3/ч; плотность газа со = 1,29 кг/м3; температура газа Т = 110 оС; коэффициент динамической вязкости м = 24,8 * 10-6 Па*с; барометрическое давление Рбар = 101,3 кПа; разрежение в циклоне рг = 30 Па; начальная концентрация пыли в газе z1 = 50 г/м3; характеристики дисперсного состава пыли dm = 10 мкм; коэффициент полидисперсности пыли lgуп = 0,7; плотность частиц пыли сп = 3000кг/м3. Циклон работает в сети без раскручивателя.[6]

1. Плотность газа при рабочих условиях

(8)

где сГ - плотность газа, кг/м3;

Рбар , Ро- барометрическое давление, кПа;

рг - разрежение в циклоне, Па;

Т - температура газа, оС.

кг/м3.

2. Расход газа при рабочих условиях

(9)

где Vо - расход газа при нормальных условиях, м3/ч;

с о - плотность газа, кг/м3.

 м3/ч.

3. Диаметр циклона при оптимальной скорости щопт = 3,5 м/с:

м. (10)

Прием ближайшее стандартное значение диаметра D = 800 мм и найдем действующую скорость газа в циклоне (м/с):

м/с. (11)

Поскольку действительная скорость отличается от оптимальной менее чем на 15%, остановимся на рассчитанном значении диаметра циклона и исходя из принятых соотношений размеров для данного типа циклонов определим остальные размеры.

4. Коэффициент сопротивления циклона

о = К1*К2*о500; о = 1*0,91*150 = 141, (12)

где значения коэффициентов К1,К2 и о500 принимаем в соответствии с данными приведенными в таблицах 6 - 8: К1 = 1,К2 = 0,91, о500 = 155.

Таблица 6 - Коэффициент сопротивления циклона о500

Тип циклона	ЦН-11	ЦН-15	ЦН-15у	ЦН-24	СДК-ЦН-33	СК-ЦН-34
d/D о500 о'500	0,59 245 250	0,59 155 163	0,59 165 170	0,59 75 80	0,33 520 600	0,34 1050 1150
Примечание: о500 - для циклона с выходом в сеть, о'500 - для циклона с выходом в атмосферу.

Таблица 7 - Поправочный коэффициент К1

Тип циклона	К1 при диаметре D, мм
	150	200	300	400	>500
ЦН-11 ЦН-15, ЦН-15у, ЦН-24,	0,94 0,85	0,95 0,90	0,96 0,93	0,99 1,00	1,00 1,00

Таблица 8 - Поправочный коэффициент К2

Тип циклона	К2 при начальной запыленности, г/м3
	1	10	20	40	80	120	150
ЦН-11	1,00	0,96	0,94	0,92	0,90	0,87	0,85
ЦН-15	1,00	0,93	0,92	0,91	0,90	0,87	0,86
ЦН-15у	1,00	0,93	0,92	0,91	0,89	0,88	0,87
ЦН-24	1,00	0,95	0,93	0,97	0,90	0,87	0,86
СДК-ЦН-33	1,00	0,81	0,785	0,78	0,77	0,76	0,745
СК-ЦН-34	1,00	0,98	0,947	0,93	0,915	0,91	0,90

5. Гидравлическое сопротивление циклона

Па. (13)

6. Размер частиц d50, улавливаемых выбранным циклоном при рабочих условиях с эффективностью 50% определяется по формуле

(14)

где DТ, спт, мт, щт - значения параметров, соответствующие условиям, при которых получена величина dТ50 = 4,5 мкм;

D, ст, м, щг - значения параметров, соответствующие действительным условиям работы циклона.

мкм,

Таблица 9 - Параметры dТ50 и lgутп для различных типов циклонов

Тип циклона	ЦН-11	ЦН-15	ЦН-15у	ЦН-24	СДК-ЦН-33	СК-ЦН-34
dф50 lgфn	3,65 0,352	4,50 0,352	6,00 0,283	8,50 0,308	2,31 0,364	1,95 0,308

Приведенные в таблице 9 данные соответствуют следующим условиям работы циклонов:

· скорость газов щт = 3,5 м/с;

· диаметр циклона Dт = 0,6 м;

· плотность частиц пыли спт = 1930 кг/м3;

· динамический коэффициент вязкости газа мт = 22,2*10-6 Н*с/м2.

7. Вспомогательная величина

(15)

8. Степень очистки газа в циклоне, определяемая исходя из значения

аргумента x = 0,4292 по таблице 10, составляет

з = Ф(x) = 0,6664, или 66,64%.

Таблица 10 - Значения нормальной функции распределения

x	Ф(x)	x	Ф(x)	x	Ф(x)	x	Ф(x)
-2,70 -2,60 -2,50 -2,40 -2,30 -2,20 -2,10 -2,00 -1,98 -1,96 -1,94 -1,92 -1,90 -1,88 -1,86 -1,84 -1,82 -1,80 -1,78 -1,6 -1,74 -1,72 -1,70 -1,68 -1,66 -1,64 -1,62 -1,60 -1,58 -1,56 -1,54 -1,52 -1,50 -1,48 -1,46 -1,44 -1,42 -1,40 -1,38 -1,36 -1,34 -1,32 -1,30 -1,28 -1,26 -1,24 -1,22 -1,20 -1,18 -1,16	0,0035 0,0047 0,0062 0,0082 0,0107 0,0139 0,0179 0,0228 0,0239 0,0250 0,0262 0,0274 0,0288 0,0301 0,0314 0,0329 0,0344 0,0359 0,0375 0,0392 0,0409 0,0427 0,0446 0,0465 0,0485 0,0505 0,0526 0,0548 0,0571 0,0594 0,0618 0,0643 0,0668 0,0694 0,0721 0,0749 0,0778 0,0808 0,0838 0,0869 0,0901 0,0934 0,0969 0,1003 0,1038 0,1075 0,1112 0,1151 0,1190 0,1230	-1,06 -1,04 -1,02 -1,00 -0,98 -0,96 -0,94 -0,92 -0,90 -0,88 -0,86 -0,84 -0,82 -0,80 -0,78 -0,76 -0,74 -0,72 -0,70 -0,68 -0,66 -0,64 -0,62 -0,60 -0,58 -0,56 -0,54 -0,52 -0,50 -0,48 -0,46 -0,44 -0,42 -0,40 -0,38 -0,36 -0,34 -0,32 -0,30 -0,28 -0,26 -0,24 -0,22 -0,20 -0,18 -0,16 -0,14 -0,12 -0,10 -0,08	0,1446 0,1492 0,1539 0,1587 0,1635 0,1685 0,1736 0,1788 0,1841 0,1894 0,1949 0,2005 0,2061 0,2119 0,2177 0,2236 0,2297 0,2358 0,2420 0,2483 0,2546 0,2611 0,2676 0,2743 0,2810 0,2877 0,2946 0,3015 0,3085 0,3156 0,3228 0,3300 0,3372 0,3446 0,3520 0,3594 0,3669 0,3745 0,3821 0,3897 0,3974 0,4052 0,4129 0,4207 0,4286 0,4364 0,4443 0,4522 0,4602 0,4681	0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,48 0,50 0,52 0,54 0,56 0,58 0,60 0,62 0,64 0,66 0,68 0,70 0,72 0,74 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 1,00	0,5080 0,5160 0,5239 0,5319 0,5398 0,5478 0,5557 0,5636 0,5714 0,5793 0,5871 0,5948 0,6026 0,6103 0,6179 0,6255 0,6331 0,6406 0,6480 0,6554 0,6628 0,6700 0,6772 0,6844 0,6915 0,6985 0,7054 0,7123 0,7190 0,7257 0,7324 0,7389 0,7454 0,7517 0,7580 0,7642 0,7703 0,7764 0,7823 0,7881 0,7939 0,7995 0,8051 0,8106 0,8159 0,8212 0,8264 0,8315 0,8365 0,8413	1,10 1,12 1,14 1,16 1,18 1,20 1,22 1,24 1,26 1,28 1,30 1,32 1,34 1,36 1,38 1,40 1,42 1,44 1,46 1,48 1,50 1,52 1,54 1,56 1,58 1,60 1,62 1,64 1,66 1,68 1,70 1,72 1,74 1,76 1,78 1,80 1,82 1,84 1,86 1,88 1,90 1,92 1,94 1,96 1,98 2,00 2,10 2,20 2,30 2,40	0,8643 0,8686 0,8729 0,8770 0,8810 0,8849 0,8888 0,8925 0,8962 0,8997 0,9032 0,9066 0,9099 0,9131 0,9162 0,9192 0,9222 0,9251 0,9279 0,9306 0,9332 0,9357 0,9382 0,9406 0,9429 0,9452 0,9474 0,9495 0,9515 0,9535 0,9554 0,9573 0,9591 0,9608 0,9625 0,9641 0,9656 0,9671 0,9686 0,9699 0,9713 0,9726 0,9738 0,9750 0,9761 0,9772 0,9821 0,9861 0,9893 0,9918

3.Организация производства и труда

3.1 Структурная схема управления в коксовом цехе №2

Рисунок 4 - Структура управления Коксовым цехом № 2

3.2 Организация труда на УСТК в коксовом цехе №2

Правила внутреннего трудового распорядка являются локальным нормативным актом ОАО "Северсталь", определяющим трудовой распорядок в Обществе.

Работник обязан приступить к исполнению трудовых обязанностей со дня, определенного трудовым договором, либо на следующий день после его вступления в силу, если дата не оговорена в трудовом договоре.

Если работник не приступил к работе в установленный срок без уважительных причин в течение недели, то трудовой договор аннулируется.

Фактическое допущение к работе с ведома или по поручению работодателя (его представителя) считается заключением трудового договора независимо от того,

был ли прием на работу оформлен надлежащим образом; при этом в письменной форме трудовой договор должен быть оформлен не позднее трех дней со дня фактического допущения к работе.

Работники Общества обязаны

- Добросовестно выполнять обязанности в соответствии с трудовым договором, соблюдать дисциплину труда, своевременно и точно исполнять распоряжения работодателя (представителя работодателя).

- Повышать производительность труда, своевременно выполнять работы по нарядам и заданиям, нормы труда.

- Улучшать качество работы и выпускаемой продукции, не допускать упущений и брака в работе, соблюдать технологические инструкции и действующие в Обществе стандарты качества.

- Соблюдать требования охраны труда, установленные законами и иными нормативными правовыми актами, действующими в системе промышленной безопасности и охраны труда, системе управления окружающей средой.

Правильно применять средства индивидуальной и коллективной защиты.

- Проходить обучение безопасным методам и приемам выполнения работ

по охране труда, оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве, инструктаж по охране труда, стажировку на рабочем месте, проверку знаний требований охраны труда.

- Посещать в установленном порядке сменно-встречные собрания, рабочие собрания, послесменные рапорта. Принимать и сдавать смену в соответствии с действующим в Обществе «Положением о порядке приема, сдачи смены и проведения сменно-встречного собрания».

- Содержать свое рабочее место, оборудование и приспособления и передавать их сменяющему работнику в порядке, чистоте и исправном состоянии, а также соблюдать чистоту в подразделении и на другой территории Общества.

- Соблюдать установленный в Обществе пропускной режим в соответствии с Инструкцией о внутриобъектовом и пропускном режиме на ОАО "Северсталь".

- Проходить медицинский осмотр в соответствии с графиком и внеочередные медицинские осмотры (обследования).

- Повышать свою квалификацию и профессиональное мастерство.

- При обнаружении утраты (хищения) личных вещей, оставленных на хранение на период работы, без промедления заявить об этом администрации.

Поощрения за успехи в работе

За добросовестное выполнение трудовых обязанностей, успехи в трудовом соперничестве, повышение эффективности труда, продолжительную и безупречную работу, новаторство в труде и за другие достижения в работе работодателем (представителем работодателя) применяются следующие поощрения:

объявление благодарности;

вручение денежной премии;

награждение ценным подарком;

- награждение Благодарственным письмом, Почетной грамотой или

дипломом ОАО "Северсталь";

- присвоение званий: Лучший по профессии, Лучший наставник молодежи, Лучший изобретатель ОАО "Северсталь", Лучший рационализатор ОАО "Северсталь", Почетный рационализатор ОАО "Северсталь" и др.;

занесение на Доску почета Общества, подразделения;

присуждение премии ОАО "Северсталь" имени академика И.П. Бардина;

присвоение звания "Заслуженный работник ОАО "Северсталь".

Работникам, успешно и добросовестно выполняющим свои трудовые обязанности, предоставляются преимущества при продвижении по работе и получении льгот, социально-культурном и жилищно-бытовом обслуживании (путевки в санатории и дома отдыха, улучшение жилищных условий и т.п.).

Ответственность за нарушения трудовой дисциплины

Трудовая дисциплина - обязательное для всех работников подчинение правилам повеления, определенным законодательством, коллективным договором, настоящими правилами и локальными нормативными актами Общества.

Нарушение трудовой дисциплины влечет за собой применение мер дисциплинарного воздействия, а также применение иных мер, предусмотренных действующим законодательством РФ.

За нарушение трудовой дисциплины работодатель (представители работодателя) имеет право применять следующие дисциплинарные взыскания:

замечание;

выговор;

увольнение

За нарушения работниками трудовой дисциплины кроме дисциплинарного взыскания работодатель (представители работодателя) вправе также:

лишить полностью или частично производственной премии;

не выплачивать или уменьшать вознаграждение за стаж работы;

не выплачивать или уменьшать премию за эффективный труд;

не оказывать материальную помощь;

не предоставлять льгот по оплате путевок в дома отдыха, санатории и профилактории, тур поездки в течение года со дня совершения нарушения.

Ниже приведены для участка УСТК-3 штатное расписание и график работы работников.[10,16]

УСТК №3 по графику №3 для непрерывно-действующих производств (цехов, участков, служб) с продолжительностью смены 8 часов. Дневная смена начинается с 7.00 до 15.00 часов, вечерняя смена начинается с 15.00 до 23.00 часов, ночная с 23.00 до 7.00 часов, после ночной смены идет отсыпной и выходной.

Таблица 11 - Штатное расписание. Участок УСТК-3 и коксосортировка-4

3.3 Система технического обслуживания и ремонта оборудования

Обслуживание и ремонт оборудования представлены в графике системы ТОиР в цехе.

Таблица 12- График ремонта оборудования на 2005 год.

Наименование оборудования	Количество чел/смен для проведения одного ремонта	Периодичность проведения ремонтов	Общее количество часов ремонтов в год
1	2	3	4
Подъемник №91	39	Через месяц	3328
Подъемник №92	130	Через месяц	3328
Подъемник №93	39	Через месяц	3328
Камера УСТК металлоконструкция №91	6	Каждый месяц	576
Камера УСТК металлоконструкция №92	6	Каждый месяц	576
Камера УСТК металлоконструкция №93	6	Каждый месяц	576
Камера УСТК металлоконструкция №94	6	Каждый месяц	576
Камера УСТК металлоконструкция №95	6	Каждый месяц	576
Камера УСТК металлоконструкция №96	6	Каждый месяц	576
Разгрузочное устройство кам. УСТК №91	45	Каждый месяц	1760
Разгрузочное устройство кам. УСТК №92	13	Каждый месяц	1760
Разгрузочное устройство кам. УСТК №93	13	Каждый месяц	1760
Разгрузочное устройство кам. УСТК №94	13	Каждый месяц	1760
Разгрузочное устройство кам. УСТК №95	13	Каждый месяц	1760
Разгрузочное устройство кам. УСТК №96	13	Каждый месяц	1760
Загрузочное устройство кам. УСТК №91	12	Каждые два месяца	1216
Загрузочное устройство кам. УСТК №92	12	Каждые два месяца	1216
Загрузочное устройство кам. УСТК №93	12	Каждые два месяца	1216
Загрузочное устройство кам. УСТК №94	12	Каждые два месяца	1216
Загрузочное устройство кам. УСТК №95	12	Каждые два месяца	1216
Загрузочное устройство кам. УСТК №96	40	Каждые два месяца	1216
Стягивающее ус-во №91	15	Каждый месяц	2560
Стягивающее ус-во №92	50	Каждый месяц	2560
Стягивающее ус-во №93	15	Каждый месяц	2560
Пылеосодительная станция №2	18	Каждый месяц	1728
Металлоконструкция шахты №91	8	Каждый месяц	768
Металлоконструкция шахты №92	8	Каждый месяц	768
Металлоконструкция шахты №93	8	Каждый месяц	768
Коксовозный вагон №16	140	Через месяц	3584
Коксовозный вагон №17	140	Через месяц	3584
Коксовозный вагон №19	42	Через месяц	3584
Коксовозный вагон №20	42	Через месяц	3584
Коксовозный вагон №21	42	Через месяц	3584
Тельферы УСТК3	30	Через месяц	1592
Шламовые насосы УСТК3 №1,2	16	Каждый месяц	1536
Дренажные насосы УСТК3	16	Каждый месяц	1536
Пылеосодительная станция №3	18	Каждый месяц	1728
Транспортер К-41	45	Каждые два месяца	4560
Транспортер К-42	150	Каждые два месяца	4560
Транспортер К-43	45	Каждые два месяца	4560
Транспортер К-44	45	Каждые два месяца	4560
Транспортер К-51	150	Каждые два месяца	4560
Транспортер К-52	45	Каждые два месяца	4560

3.4 Спецификация оборудования

В состав каждого блока УСТК входит камера тушения кокса, котел-утилизатор, пылеосадительное устройство, дымосос (газодувка), мельничный вентилятор ВМ-160/850 и резервный дымосос Д-12, Д-5.

При реконструкции УСТК, производится реконструкция загрузочного устройства. Для этого используются, трубопроводы типа представлены в таблице 13. Так же при реконструкции УСТК будет заменятся следующее оборудование в следствии того, что оно не пригодно к использованию.[4,5,11,13,14]

Таблица 13 - Характеристика трубопровода обеспыливающего устройства

Таблица 14 - Характеристика основного оборудования УСТК №3

Наименование оборудования	Характеристика оборудования	Кол-во
1	2	3
1. Электровозы ЭК14-032, 080, 332, 382	Двухосные с воздушными компрессорами и пневмотормозами. Электродвигатели переменного тока напряжением 380 В.	4
2. Дымосос Д-18	Производительность - 100 000 м3/ч, напор - 520 кг/м2, число оборотов - 740 мин-№, электродвигатель мощностью 250 кВт, частота вращения - 1 000мин-1	1
3. Насосы ПНВГ-2-61	Электродвигатель АО 52-4, мощность - 7 кВт, частота вращения - 1 440 мин-1, производительность - 58 848 т, напор - 20 м вод.ст.( 20 кПа), диаметр рабочего колеса - 255 мм.	2
4. Ленточные конвейеры К-41, К-42	Производительность каждого 300 т/ч, длина каждого - 192,9 м, ширина каждого - 1 600 мм, скорость движения лент - 1,34 м/с, редуктора ЦДН-650-50-22У2, электродвигатели В 280-6, мощность - 90 кВт, частота вращения -1 000 мин-1.	2
5. Ленточные конвейеры К-43, К-44	Производительность каждого - 400 т/ч, длина каждого - 116,83 м, ширина каждого - 1 600 мм, скорость движения лент - 1,28 м/с, редуктора РМ-850, мощность - 75 кВт, частота вращения - 1 000 мин-1.	2
6. Грохот 14-ти валковый	Ширина - 1 850 мм, одинарный, передвижной, электродвигатели А02-71-8, мощность 13 кВт, частота вращения 735 мин-1. МТКО 12-6: мощность - 2,2 кВт, частота вращения - 830 мин-1.	1
7. Грохот инерционный ГИЛ-52У (верхнее сито 40х40 мм), (нижнее сито комбинированное)	Электродвигатели ВАО 52-4, мощность 10 кВт, число оборотов - 1 470 об/мин. ВАО 41-8, мощность - 2,2 кВт, частота вращения - 710 мин-1.	1
8. Подъемники УСТК	Габариты: 12,3х10,0 м, высота - 8,63 м, электродвигатели: механизм подъема МТН: 612-10, мощность - 125-132 кВт, частота вращения - 585 мин-1,(4 шт) механизм передвижения МТН 311-6, мощность - 11 кВт, частота вращения - 940 мин-1 (8 шт.)	3
9. Вагоны УСТК	Объем кузова - 55 м3, габариты 2,82х10,25, высота 5,38 м.	5
10. Насосы ЭПВК 6	Электродвигатель А-02-52-4 Мощность - 10 кВт Число оборотов - 1 440 мин-1, Производительность - 54 м3/ч Напор - 24 м вод.ст.( 24 кПа) Диаметр рабочего колеса - 295 мм.	2
11. Ленточный конвейер К-52	Производительность - 200 т/ч Длина - 244,9 м, ширина - 1 600 мм, скорость движения ленты - 1,08 м/с	1
12. Ленточный конвейер К-51	Производительность - 200 т/ч Длина - 243,6 м, ширина - 1 600 мм Скорость движения ленты - 1,08 м/с	1
13. Ленточный конвейер К-36	Производительность - 200 т/ч Длина - 30м, ширина - 1 600 мм Скорость движения ленты - 1,08 м/с.	1

4.Экономика производства

Внедрение установки сухого тушения кокса требует больших капитальных затрат. Но за счет ее малого срока окупаемости и последующей прибыли, проект является выгодным вложением средств для коксовых цехов. Затраты на постройку приведены в Таблице 15.[1,9,15]

Таблица 15 - Затраты на мероприятие

	Наименование	Единицы измерения	Количество по чертежу	У цен т.руб
1	2	3	4	5
По данным бухгалтерии	Коксовозный вагон	шт.	3
	Подъёмник	шт.	3
	Загрузочное устройство	шт.	6
	Разгрузочное устройство	шт.	6
	Дутьевое устройство	шт.	6
	Котёл-утилизатор	шт.	6
	Дутьевой вентилятор	шт.	6
	Пылеулавливающая установка	шт.	2
	Газопровод коксового газа	шт.	1
	Котельная УСТК	шт.	1
	Перегрузочная станция	шт.	1
	Внутрицеховые трубопроводы	шт.	10
	Тракт подачи кокса	шт.	5
	Огнеупоры
	Шамотный фасонный кирпич	тонн	1297,4
	Шамотный прямой и клиновой кирпич	тонн	869
	Легковесный шамотный кирпич	тонн	131,9
По данным бухгалтерии	Итого затраты на оборудование и материалы			710401
	УСТК (6 камер)			374706
	Котельная УСТК с машзалом			182927
	Вспомогательный корпус			11566
	Вентустановка УСТК			32562
	Пылеосадительная станция			10450
	Коксосортировка №4 с вентустановкой			49122
	Вагонотолкатель для погрузки кокса под коксосортировкой	шт.	2	8077
	ПУ №28. Реконструкция			16897
	Транспортерные тоннели и галереи			20680
	Установки вакуумной уборки пыли ОРК			3414
По данным бухгалтерии	Затраты на программное обеспечение			44397
	АСУ, АСУТП			33784
	КИП и А			10613
По данным бухгалтерии	Подготовка территории строительства			80519
	Разборочные и демонтажные работы			56122
	Переносы			24397
По данным бухгалтерии	Затраты на прочие работы			377783
	Проектные и изыскательские работы			178840
	Затраты на проведение экспертизы проекта и экспертизы условий труда			894
	Авторский надзор			3591
	Пуско-наладочные работы			107725
	Всего по комплексу			291050
	Временные здания и сооружения 3,4%
	Итого:			291050
	Среднегодовое зимнее удорожание 2,09%
	Итого:			291050
	Непредвиденные 10%			29105
	Итого:			320155
	НДС 18%, ты сруб.:			57628
По данным бухгалтерии	Итого затрат			1213100

4.1 Общие затраты на мероприятие

Зобщ = Змс + Змо + Зпо + Зпр, (1)

где Зор - затраты на монтажно-строительные работы, т.руб.;

Змо - затраты на материалы и оборудование, т.руб.;

Зпо - затраты на программное обеспечение, т.руб.;

Зпр - прочие затраты, т.руб.

Зобщ = 710401+44397+80519+377783=1213100 т.руб.

4.2 Расчет экономической эффективности и срока окупаемости затрат

4.2.1 Расчет годового эффекта

Эг = Всух - Вмок, (2)

где Эг - годовая экономия от мероприятия, руб.;

Всух - выручка от продукции при сухом тушении, руб.;

Вмок - выручка от продукции при мокром тушении, руб.

Э=2112192,347-1992322,88=119869,467 т.руб.

4.2.2 Расчет экономического эффекта

Эф = Эг - (Зэкспл *G), (3)

где Эф - экономический эффект, руб;

Зэкспл - затраты на эксплуатацию УСТК, руб/т кокса;

G - годовой объем производства в сухом весе, т. кокса.

Эф=119869467 - (33,1*1372400)=74443 т.руб

4.2.3 Находим коэффициент эффективности: