Технология электрической сварки плавлением

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Развитие энергетики в России характеризуется высоким темпом роста установленной мощности электростанций и заметным повышением рабочих параметров пара промышленных установок.

Снижение энергоемкости ВВП в 2020 году на 13,5 % (за счет реализации мероприятий программы), к 2007 году.

Доля затрат на технологические инновации в общем объеме затрат на производство отгруженных товаров, выполненных работ, оказанных услуг к 2020 году - 2,5%

Глубина переработки нефти к 2020 году - 85,0%

Стабилизация ежегодной добычи нефти и конденсата в период до 2020 года на уровне 524 млн. тонн.

Доведение объема добычи газа до 826 млрд. куб. м.

Доведение объема добычи угля до 380 млн. тонн в год.

Завершение формирования в 2014 году нормативно-правовой базы создания модели рынка тепла по использованию установленной электрической мощности и участию в ТЭЦ в покрытии графика электрической нагрузки - базовые (не менее 5000 ч использования установленной электрической мощности в году), полупиковыеили маневренные (соответственно 3000 и 4000 ч в году), пиковые (менее 1500-2000 ч в году).

До недавнего времени крупнейшей российской гидроэлектростанцией считалась Саяно-Шушенская ГЭС им. П.С. Непорожнего мощностью 6721 МВт (Хакасия). Однако после трагической аварии 17 августа 2009 года ее мощности временно выбыли из строя. В настоящее время полным ходом ведутся восстановительные работы, которые предполагается завершить полностью к 2014 году. 24 февраля 2010 года состоялось торжественное включение в сеть под нагрузку гидроагрегата №6 мощностью 640 МВт.

На сегодняшний день в нашей стране эксплуатируется 10 атомных электростанций (АЭС) - в общей сложности 32 энергоблока установленной мощностью 23,2 ГВт, которые вырабатывают около 16% всего производимого электричества. В стадии строительства - еще 5 АЭС. Все действующие российские геотермальные электростанции расположены на территории Камчатки и Курил. Однако суммарный электроэнергетический потенциал пароводных терм, который оценивается в 1 ГВт рабочей электрической мощности, реализован только в размере чуть более 80 МВт установленной мощности и около 450 млн. КВт. ч. годовой выработки (2009 г.) сварочный ток сборочный

Сваркой называется технологический процесс получения неразъемного сварного соединения по средствам установления межатомных связей между свариваемыми частями при их общем или местном нагреве, или пластической деформацией, или совместным действием того и другого. Сварка является одним из ведущих технологических процессов обработки металлов. Большие преимущества сварки обеспечили ее широкое применение в народном хозяйстве, без нее сейчас немыслимо производство судов, турбин, котлов. Сварное соединение металла характеризуется непрерывностью структур. Для получения сварного соединения необходимо осуществлять межмолекулярное сцепление между свариваемыми деталями.

Все существующие способы сварки могут быть разделены на 2 основные группы: сварку давлением (контактная, газопрессовая, трением, холодная) и сварку плавлением (газовая, термитная, ЭШС, лазерная) сложных технических задач по созданию принципиально новых конструкций.

Стабильность работы электростанций зависит от надежности и качества применяемого оборудования: котлов, турбин, трубопроводов. Их надежность больше зависит от того на сколько правильно они были спроектированы, выбраны материалы для изготовления отдельных деталей и арматуры трубопровода. Изготовление данного паропровода не возможно без применения сварки, так как другие виды соединения не отвечают требованиям предъявляемым к ним.

Преимущество сварных конструкций в настоящее время не вызывает сомнений. Применение сварки дает не только экономию металла, уменьшение расходов на оборудование цехов по изготовлению металлоконструкций, улучшений условий труда, но и позволяет решить ряд сложных технических задач по созданию принципиально новых конструкций.

Развитие энергетики в России характеризуется высоким темпом роста установленной мощности электростанций и заметным повышением рабочих параметров пара промышленных установок.

Целью данного проекта является разработка технологии сборки и сварки питательного трубопровода котла №10 ст 20 с диаметрами 219*30 и 133*17.

Данная тема является более актуальной в настоящее время. Поскольку перед объектами энергетики ставится задача повышения надежности, которая во многом зависит от качества сборочно-сварочных операций.



1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Назначение, описание, техническая характеристика и условия работы объекта

Данный питательный трубопровод предназначен для подвода воды высокого давления. Конструкция будет эксплуатироваться при температуре 215°С и давлении 15 мПа, для её изготовления применяется сталь 20. Трубопровод относится к 1 категории 4 группы.

Где: 1 - парогенератор, 2 - главный паропровод, 3 - паровая турбина высокого давления, 4 - паровая турбина низкого давления, 5 - электрогенератор, 6 - трубопровод холодного промышленного перегрева, 7 - трубопровод горячего промышленного перегрева, 8 - конденсатор, 9 - конденсатный насос, 10 - деаэратор, 11 - питательный трубопровод, 12 - питательный насос.

1.2 Материалы, применяемые для изготовления конструкции

Для изготовления питательного трубопровода высокого давления применяется Ст20.

Где: Ст - сталь обыкновенного качества;

20 - порядковый номер.

Таблица 1 - Химический состав стали Ст20, %

С	Mn	Si	P	S	Cr	Ni	Cu
		не более
0,17-0,24	0,35-0,65	0,37	0,04	0,04	0,25	0,25	0,25



Таблица 2 - Механические свойства стали Ст20 по ГОСТ 1050-74

Предел текучести, МПа	Временное сопротивление, МПа	Относительное удлинение, %	Относительное сужение, %	Ударная вязкость, КСИ
245	410	25	55	________

Таблица 3 - Физические свойства стали Ст20

Марка	Плот-ностьгр/см3	Темпера-тура плавления С	Теплопровод-ность кал/г	Линейное расширение при нагреве, С	Магнитные свойства
Ст20	7,85	1383-1410	0,085	100 -15500 -18	Магнитная

Для того, чтобы определить к какому классу по свариваемости относится данная сталь, необходимо рассчитать эквивалент стали по содержанию углерода.

С экв = С + 1/9 * (Mn+Cr)+1/18Ni+1/3Mo, % ( 1 ) 1

Где: C - содержание углерода, %

Mn - содержании марганца, %

Cr - содержание хрома, %

Ni - содержание никеля, %

Mo - содержание молибдена, %

С экв = 0,2+0,11*(0,50+0,25)+0,05*0,25 = 0,29 %

Найдем эквивалент стали по углероду с учетом толщины стенки

С экв = С экв (1 + 0,005S), % ( 2 ) 1

Где: S - толщина стенки трубы, мм

С экв 273x26 = 0,29*(1+0,005*26) = 0,327 %

С экв 32x4,5 = 0,29*(1+0,005*4,5) = 0,296 %

Так как у стали Ст20 эквивалент по углероду не превышает 0,35%, то сварка будет производится без предварительного подогрева.

1.3 Технические условия на изготовление конструкции

Действующие в настоящее время технические условия ТУ 14 - 3 - 460 распространяются на стальные бесшовные трубы для паровых котлов и трубопроводов, установок высоких и сверхкритических параметров при давлении среды свыше 10 МПа. Трубы, поставляемые по ТУ 14 - 3 - 460 изготавливаются из катанной или кованной ободранной заготовки. Сталь выплавляется в мартеновских или электрических печах. ТУ 14 - 3 - 460 определяет геометрические размеры, допускаемые отклонения по геометрическим размерам, а так же требования к химическому составу и механическим свойствам металла, объёмы и методы контроля, правила приёмки и требования к транспортировке.

На каждое свариваемое изделие или его узел, монтажная (ремонтная) организация подбирает или оформляет следующую документацию:

-схему расположения сварных стыков трубопроводов;

-сварочный формуляр элементов котла;

-сертификаты (или их копии) на основной металл, заказчиком которого была непосредственно монтажная (ремонтная) организация;

-сертификаты (или их копии) на сварочные материалы, использованные при сварке;

-акт на проверку сварочно-технологических свойств электродов;

-сводную таблицу сварных стыков;

-сведения о сварщиках, выполнявших сварочные работы на данном объекте;

-акт на заварку контрольных или вырезку производственных сварных соединений (в случае проведения механических испытаний или металлографических исследований);

-акт на визуальный контроль сварных соединений;

-протоколы механических испытаний и металлографических исследований образцов сварных соединений (если таковые проводятся);

-заключения по ультразвуковому контролю или радиографированию сварных соединений;

-протокол измерения твердости металла шва;

-диаграммы или журнал термообработки сварных стыков.

1.4 Анализ существующего технологического процесса

1. Разработка правил организации работы.

2. Проверка схемы.

3. Выбор рабочих.

4. Выбор способа сварки.

5. Входной контроль.

6. Сборка деталей.

7. Сварка деталей.

8. Термообработка деталей.

9. Контроль свариваемых деталей.

10. Предоставление отчетной документации.

Недостатками существующего варианта технологического процесса являются:

- применение ручной дуговой сварки, так как качество сварного соединения напрямую зависит от квалификации сварщика.



1.5 Нормы времени на сборочные и сварочные работы.

Таблица 4 - Нормы времени на сборочные и сварочные работы на 10 стыков в час.

Место сварки	Положение стыка	Вид стыка	Размеры стыка, мм
			133х17	219х30
На монтаже	Вертикальные	Неповоротные	3,2	9,8
			5,5	14
На сбороч. площадке	Горизонтальные	Неповоротные	3,5	8,8
			5	12,5



2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Предлагаемые изменения технологического процесса

Существуют следующие типы производств:

1. Единичное производство - отличается большой неустойчивой номенклатурой выпускаемой продукции. В производстве используется универсальное оборудование с ручной подачей исходного материала, отсутствует закрепление заготовок и деталей, за оборудованием используется в основном меж цеховой транспорт.

2. Серийное производство - выпускаемые изделия производят периодически повторяющимися партиями на специализированных участках с применением универсального оборудования. Применяются ручная или механизированная подача заготовок, используется общецеховой и напольный транспорт.

3. Крупносерийное производство - номенклатура выпускаемых изделий ограниченна и устойчива. Изделия производят периодически повторяющимися крупными сериями на специализированных участках механизированных поточных линиях, применяется подвесной и напольный транспорт.

4. Массовое производство - весьма устойчивая номенклатура выпуска продукции. Изделия производят с постоянным ритмом на комплексно-механизированных и автоматических поточных линиях с применением специального меж операционного транспорта.

Данная конструкция относится к единичному типу производства, так как трубопровод выполнен в единственном экземпляре.

В ходе изменения технологического процесса предлагаю заменить ручную дуговую сварку на полуавтоматическую в среде двуокиси углерода, так как данный способ сварки более модернизирован, позволяет выполнять более качественные сварные соединения при меньших затратах времени.

В качестве сборочно - сварочного оборудования используем приспособление секторного типа для труб большего диаметра. Сварка будет производиться без подкладного кольца. Ручная дуговая сварка будет заменина на полуавтоматическую в среде защитных газов.

2.2 Заготовительные операции

Непосредственно перед сборкой труб изготовленные под сварку кромки и прилегающие к ним участки поверхностей деталей должны быть зачищены до металлического блеска и обезжирены. Ширина зачищенных участков, считая от кромки, должна быть не менее 20 мм с наружной и не менее 10 мм с внутренней стороны детали

Машина газорезательная переносная SG-30 предназначена для механизации газокислородной резки труб большого диаметра и подготовки кромок под сварку. Применяется при строительстве и ремонте магистральных нефте - и газопроводов, в нефтяной и химической промышленности, производстве котельного оборудования и в др. отраслях промышленности.

Машина соответствует требованиям ГОСТ 12.2.008-75

Вид климатического исполнения машины УХЛ2 по ГОСТ 15150-69 для работы в интервале температур от -15о до +35оС



Рисунок2- Машина газорезательная переносная SG-30

Таблица 5- Технические характеристики газорезательной машины SG30:

Диаметр разрезаемых труб, мм	100-600
Толщина стенок разрезаемых труб, мм	до 100
Вертикальное перемещение резака, мм	до 50
Поперечное перемещение резака, мм	до 100
Угол наклона резака, град.	до 45
Габаритные размеры не более, мм	325х325х425
Масса машины, кг	10.5

Диаметр разрезаемых труб может быть увеличен при комплектации дополнительной цепью.

Таблица 7 - Техническая характеристика шлифовальной машинки УШЭМ - 2301.

Диаметр абразивного круга, мм.	180/70
Тип	МШУ -180
Рабочее давление, МПа	14
Масса машинки (без кабеля), кг.	5,8



2.3 Выбор способа сварки

Для улучшения технологического процесса заменяем ручную дуговую сварку полуавтоматической в среде двуокиси углерода, так как данный способ повысит производительность процесса сварки.

Электрическая дуга горит между сварочной проволокой и свариваемым изделием в защите двуокиси углерода, который попадает в зону горения дуги через мундштук электродержателя. Сварочная проволока должна содержать повышенное количество марганца и кремния для компенсации выгораний этих элементов в металле шва. Этим подавляется процесс бурного выделения газов и обеспечивается получение плотных швов.

Данный способ сварки позволяет получать швы во всех пространственных положениях. Качество сварных швов зависит от квалификации сварщика, чистоты поверхности проволоки и влажности защитного газа. Процесс характеризуется высокой производительностью (бн=16ч22 грА/час).

Рисунок 2 - Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов

Где: 1- дуга, 2 - сварочная проволока, 3 - изделие, 4 - газовая защита, 5 - электродержатель, 6 - металл шва.



2.4 Схема сборки и сварки

Последовательность сборки и сварки трубопровода приведена в виде схемы.

2.5 Описание сборочно-сварочного оборудования

Для сборки труб используется сборочное приспособление секторного типа. Приспособление предназначено для сборки труб под сварку диаметром от 133 до 377 мм. Приспособление состоит из двух секторов, шарнирно соединенных между собой, которые закрепляются на трубах с помощью 4 болтов. Приспособление имеет 2 шпильки, с помощью которых устанавливается необходимый зазор в стыке, 4 болтов, которые соответствуют соосности второй трубы относительно первой, бабышек, расположенных на внутренней части секторов. Имеется 4 технологических окна для постановки прихваток.

После установки труб на них одевается сборочное приспособление, и которое закрепляется 3 болтами, а 4 болт только наживляется. Затем, путем вращения 2 гаек устанавливается зазор между трубами. После установки зазора закручивается 4 болт, вследствие чего происходит жесткое закрепление труб

2.6 Выбор и описание технологии сварки конструкции

При сборке стыков труб под сварку следует пользоваться центровочными приспособлениями, предпочтительно инвентарными, не привариваемыми к трубам.

Прямолинейность труб в месте стыка и смещения кромок проверяют линейкой длиной 400 мм , прикладывая ее в трех - четырех местах по длине стыка.

Непосредственно перед сборкой подготовленные под сварку кромки и прилегающие к ним участки поверхности деталей должны быть зачищены до металлического блеска и обезжирены. Ширина зачищенных участков, считая от кромки разделки, должна быть не менее 20 мм с наружней и не менее 10 мм с внутренней стороны детали.

Корневой слой следует сваривать электродной проволокой диаметрами 1,2 - 2 мм.

Собранные в приспособление стыки могут прихватываться как полуавтоматической сваркой в углекислом газе, так и РДС. Ставятся 1 - 3 прихватки.

При выполнении прихваток электродная проволока должна быть такой же что при выполнении корневого шва.

Сварку стыков труб рекомендуется выполнять сразу после прихваток. Непосредственно перед сваркой необходимо проверить состояние поверхности стыка и в случае необходимости зачистить его.

Вертикальные неповоротные стыки сваривают в направлении снизу вверх. Начиная сварку в потолочной части стыка, следует отступить 10 - 30 мм от нижней точки. В вертикальных стыках без подкладного кольца корневой слой необходимо накладывать по схеме.

Рисунок 6 - Последовательность наложения корневого шва

Для полуавтоматической сварки выбираем проволоку СВ - 08ГС.

Корневой слой горизонтального стыка в случае применения проволоки диаметром 1,2 сваривают в режиме, за исключением мест приварки прихваток и замков швов, которые следует выполнить в режиме 4, а в случае применения проволоки диаметром 1,6 - соответственно в режимах 5 и 6.

Рисунок 7 - Схема расположения участков шва

1 - нижний, 2 - вертикальный, 3 - потолочное положение сварки

При полуавтоматической сварке в среде защитных газов существенное влияние на качество сварных соединений оказывает техника сварки. От расстояния, угла наклона и характера движения горелки относительно свариваемых деталей зависит надежность газовой защиты зоны сварки от окружающей среды, скорость охлаждения металла, форма шва и т.д.

Перед началом сварки необходимо отрегулировать расход газа и выждать 20 - 30 с до полного удаления воздуха из шлангов. Не соблюдение этих правил может привести к появлению пор в начале шва. Сварку неповоротного вертикального стыка необходимо выполнять при положении горелки «углом в перед».

2.7 Выбор сварочных материалов

Для сварки питательного трубопровода выбираем сварочную проволоку Св08Г2С диаметром 1,4 мм, так как она схожая по своему химическому составу с применяемой сталью, содержит марганец и кремний, компенсируя выгорание этих элементов в металле шва.

Таблица 8 - Химический состав сварочной проволоки Св08Г2С, %

Марка проволоки	C	Si	Mn	Cr	Ni	S	P
						не более
Св08Г2С	0,05-0,11	0,70-0,95	1,8-2,1	?0,20	?0,25	0,025	0,03

Сварка будет производиться в среде двуокиси углерода, который способствует предотвращению пор и улучшенному формированию шва.

Таблица 9 -Состав и данные двуокиси углерода.

Показатель	Норма для сортов	Плотность, кг/м3	Объем газа (м3) в баллоне емкостью 40 л.
	высшего	первого	второго
Двуокись углерода	99,8	99,5	98,8	1,97	12,67

2.8 Выбор рода тока, источников питания, сварочного оборудования

Сварку трубопровода будем производить на постоянном токе обратной полярности. Это обеспечит большее плавление электродной проволоки, что в свою очередь повысит плотность и качество шва.

Для сварки применяем полуавтомат FINMIG 200 PLUS, предназначенный для сварки в среде защитных газов низкоуглеродистых и низколегированных сталей плавящимся электродом во всех пространственных положениях.

Таблица 10 - Технические данные полуавтомата FINMIG 200 PLUS

Артикул	FINMIG 200 PLUS
Диапазон регулировки тока	20-200 А
Количество фаз подключения	3
Напряжение в сети [допуск отклонения ±25В]	220 В
ПВ	60 %
Частота тока в сети	50/60 Гц
ПВ при температуре окружающей среды	40 °
Сила тока при ПВ 100%	40 А
Устройство подачи проволоки	встроено
Сетевой предохранитель	16 А
Максимальная потребляемая мощность	7,92 кВА
Масса	15,4 кг
Габариты аппарата в плане	600х330х440 мм
Возможность дуговой строжки	нет

2.9 Выбор и расчёт режимов сварки

Для стыка размером 219x30 и 133 x 17 мм применяем разделку кромок ТР-2,

Рисунок 6 - Разделка кромок ТР-6

а = 1±0,5мм

в = 1±0,5мм

б = 10 ± 0,2 мм

S = 21 мм

Расчёт площади сечения шва. Для этого раскладываем шов на простейшие геометрические фигуры.



Рисунок 7 - Разделка кромок ТР-6

Найдем площадь шва для стыка 219x30 мм и 133х17.

F_ш =2 F₂ + 2F₃ + 2F₄ + F₁ +F₅мм² (3)[3]

где: F_ш- площадь шва, мм²

F₁ = S · a, мм² (4)[3]

F₁=30*1,5=45мм² (5)[3]

где: S - толщина металла, мм.

а - зазор, мм.

F₂ = (S-5) · (5-b)мм² (6)[3]

где: b - притупление, мм.

F₂ = (30 -5) · (5-1,5) =87,5мм²

F₃=(S-5)² ·tg10/2

F₃=(30-5)² ·0,17/ 2= 53,12мм²

F₄ = (5-b)²·tg45 /2мм²

F₄=(5-1,5) ·1/2=6,1

l= 1,5+3,5·2+30·0,17·2+4=22,7 мм (7)[3]

где: ?- длина шва, мм.

q= l/6 мм (8)[3]

где: q- коэффициент

q= 22,7/6=3,8мм

F₅ = 0.75· ? ·q мм²

F₅= 0.75 ·22,7 · 3,8=64,7 мм²

F_ш = 87,5*2+53,12*2+6,1*2+45+64,7 = 403,14 мм²

F₁=17*1,5=25,5 мм²

F₂ = (17 -5) · (5-1,5) =42мм²

F₃=(17-5)² ·0,17/ 2= 12,24мм²

F₄=(5-1,5) ·1/2=6,1

l= 1,5+3,5·2+17·0,17·2+4=18,28 мм (7)[3]

q= 18,28/6=3,0 мм

F₅= 0.75 ·18,25 · 3,0=41,13 мм²

F_ш = 42*2+12,24*2+6,1*2+25,5+41,13 = 187,31 мм²

Найдем число проходов для трубы размером 219x30 мм и 133х17

F_к.с=(6/8) б

F_к.с = 8*3=24

F_п.пр.=(8-12) б

F_п.пр.=(12*4)=48

n= F_ш-F_к.с./F_п.п.+1 (27)[2]

где: F_к.с - площадь корневого шва, мм²

F_п.п- площадь последующих проходов, мм²

n - число проходов

F_ш - площадь шва, мм²

n = 254,5-24/48 +1=10 проходов

Таблица 12 - Параметры режима сварки 21930; 13317мм

Режим сварки	Диаметр проволоки, мм	Напряжение дуги, В	Ток, А
Вертикального стыка:
1	1,2	19 - 20	120 - 140
2	1,2	20 - 22	140 -180
Горизонтального стыка:
1	1,2	22 - 23	140 -160
2	1,2	24 - 25	180 - 200

Таблица 13 - Параметры режимов сварки 21921; 133 17мм.

d мм	S мм	Fш мм2	F к.с. мм2	nпр.
219	30	403,14	24	8
133	17	187,31	24	4

2.10 Расчёт расхода сварочных материалов и электроэнергии на сварку

Определяем массу наплавленного металла для стыка размером 219x30

G_пр. = К· ?_ср · F _ш ·г , гр ( 10 ) [3]

Где: К - коэффициент расхода сварочных материалов

?_ср - средняя длина шва, мм.

?_ср = р (d + 4/3S), см ( 11 ) [3]

21930 ?_ср =3,14·(159+4/3·30) = 624,86 мм

13317 ?_ср =3,14·(99+4/3·17) = 382мм

G_пр. =1,05·*62,4*4,03*7,85= 2072гр

G_пр. =1,05·+·38,2·+4,03*7,85= 1268гр

Найдем расход газа



Нг= (Qдоп + Qг · ?_ср) / 1000, л( 12 ) [3]

Где: Q г - удельная норма расхода газа на 1м. шва, л.

Qдоп - дополнительный расход газа, л.

Qг= q·l_ш , л ( 13 ) [3]

Где: tосн -основное время сварки, мин.

Q - оптимальный расход защитного газа, л/мин.

21930Qг = 108·0,624 = 67,4 л

13317Qг = 120·0,382 = 45,8 л

21930Нг = (62,5*67,4+3)*1,98 /1000 =8,3 кг

13317Нг = (38,2*·45,8+3)*1,98/1000 =3,5 кг

Найдем расход электроэнергии

А=U / ( б_n· ? · к_n ); ( 14 ) [3]

Где: U - напряжение, В

? - КПД источника питания

б_n- коэффициент наплавки, грА/ч

к_n -коэффициент, учитывающийвремягорениядуги

А=20/11,2·0,75·0,5= 4,7 кВт/ч/кг

Таблица 14 - Расход сварочных материалов.

Размер стыка	Gпркг	Нг(СО2), л	А кВт/ч/кг
219x30	0,624	8,3	4,7
133x17	0,382	3,5	4,7



2.11 Нормирование сборочно-сварочных операций

Определяем время на сборку труб размером 219x30 133х17

Т_сб= Т_уст+ Т_креп+ Т_кант+ Т_снят , мин ( 15 )4

Где: Т_уст - время на установку , мин

Т_креп - время на крепление, мин

Т_кант - время на кантовку, мин

Т_снят - время на снятие, мин

Т_уст = Т_уст1тр + Т_уст2тр + Т_уст._присп+ Т_уст._зазора+ Т_уст._соoсн , мин ( 16 )4

Где: Т_уст1тр - время на установку первой трубы, мин

Т_уст2тр - время на установку второй трубы, мин

Т_уст._присп- время на установку приспособления, мин

Т_уст._зазора- время на установку зазора, мин

Т_уст._соoсн- время на установку соосности, мин

Т_креп= Т_{креп.присп}+ Т _{пост.прих.} + Т_{рас.присп.}, мин ( 17 )4

Где: Т_{креп.присп}- время на крепление приспособления, мин

Т_{пост.прих}- время на постановку прихваток, мин

Т_{рас.присп}- время на раскрытие приспособления, мин

Т_кант= 0 мин

Т_снят=Т _снят._присп , мин ( 18 ) [4]

Для расчета нормирования сборки необходимо определить вес трубы и длину сопрягаемых кромок

Gтр=(р (D²-d²) / 4) · L · г , кг ( 19 ) 4

Где: D - наружный диаметр, см

d - внутренний диаметр, см

L - средняя длина трубы, м

Gтр=(3,14 · (21,9²-15,9²) / 4) · 400 · 7,85 = 559кг

Gтр=(3,14 · (13,3²-9,9²) / 4) · 400 · 7,85 = 194кг

Определяем длину кромки

L_кр=р•D, м ( 20)4

L_кр= 3,14•219 = 0,68 м

L_кр= 3,14•133 = 0,42 м

Т_уст = = 25,92 мин

Т_креп= = 2,2 мин

Т_снят= 6,6 мин

Т_сб219x30=25,92+5,0+6,6 = 37,52мин

Т_сб133x17= 19,12+3+6,6= 28,72 мин7

Таблица 15 - Технологический процесс сборки.

Технологический процесс	219x30	133x17
1.Установка 1 трубы	7,5	5,4
2. Установка 2 трубы	9,3	6,6
3.Установка приспособления	5,0	3,0
4. Крепление приспособления	2,2	2,2
5. Установка зазора	1,8	1,8
6. Установка соосности	2,32	2,32
7. Постановка прихваток	2,2	2,2
8.Раскрепление приспособления	2,2	2,2
9. Снятие приспособления	5,0	3,0
Итого:	37,52	28,72

Рассчитаем штучное время на полуавтоматическую сварку стыка размером 219x30 133х17

Т_шт = (Т_неп.шт· L+Т_ви) К_1-n , мин ( 21 )4

Где: Т_неп.шт- неполное штучное время, мин

Т_ви - вспомогательное время, мин

К_1-n - поправочный коэффициент на изменённые условия работы

L - длина шва, мм

Т_неп.шт = 23,2 мин

(к7.65г )

L= р•D, м ( 22 ) [4]

L = 3,14·219 =0,68 м

Т_ви = Т_кл.шва+Т_{уст.щит.}+Т_{перем.свар.}+Т_{нам.пров}, мин ( 23 )4

Где: Т_клейм - время на клеймение шва, мин

Т_{уст.щит} - время на установку щитков, мин

Т_пер.св - время на перемещение сварщика, мин

Т_{нам.пров} - время на намотку проволоки, мин

Т_ви 0,26*2+1,19+0,14*2+13,4= 15,39 мин

К_1-n =К_{усл.раб} · К_прост · К_прихв · К_{вид св.} ( 24 ) [4]

Где: К_{усл.раб} - коэффициент условий работы

К_прост - коэффициент положения шва в пространстве

К_прихв - коэффициент постановки прихваток

К_{вид св.} - коэффициент вида сварки

К_1-n= 1,04 · 1,18 · 1 · 1,12 = 1,36

Т_шт219x30 = (106,3 · 0,68 + 15,39) ·1,36= 119,24 мин

Т_шт133x17= (48,4 · 0,42 + 17,59) ·1,36= 51,57 мин

Таблица 16 - Нормирование сварки

Наименование работ	№ карты и позиция	время	значение коэффициента
		219x30	133x17
1. Сварка шва	к7.26д	к7.27д	106,3	48,7
2. Клеймение шва	к78.1е	0,26
3. Установка щитов	к79.2б	1,19
4. Переход сварщика	к84.2б	0,14
5. Намотка проволоки	к85.2в	13,4	15,6
6. Движение ограниченное	к87.7б		1,03
7. Положение вертикальное	к88.1б		1,18
8. Прихватки	к89		1,12

2.12 Контроль качества сборки и сварки

В процессе изготовления, монтажа и ремонта трубопроводов и трубных систем котлов необходимо осуществлять систематический контроль качества сварочных работ и сварочных соединений: предварительный контроль, операционный и приёмочный контроль сварных соединений.

Предварительный контроль включает в себя проверку аттестации персонала, проверку оборудования, контроль сварных материалов.

Приёмочный контроль соединения труб, котлов и трубопроводов, включает:

визуальный и измерительный контроль;

ультразвуковая дефектоскопия;

гидроиспытания.

Перед визуальным контролем сварные швы и прилегающая к ним поверхность основного металла шириной не менее 20 мм должны быть очищены от шлака, брызг расплавленного металла, окалины и других загрязнений. Визуальный контроль производится не вооруженным глазом или с помощью лупы 4 - 7 кратного увеличения.



Таблица 17 - Нормы допустимых поверхностных дефектов выявляемых при визуальном контроле

Дефект	Размерный показатель сварного соединения, мм	Допустимый максимальный размер дефекта, мм	Допустимое число дефектов на любых 100 мм шва
Западины между валиками и чешуйчатость поверхности шва	Свыше 10	2,0	Не ограничивается
Одиночные включения	Свыше 20 до 40	2,5	7
Подрезы основного металла	Независимо	0,2	-
Отклонения от прямолинейности сварных стыков	Независимо	Просвет между линейкой и трубой на расстоянии 200 мм от стыка не должен быть более 3 м.

Ультразвуковой контроль сварных стыков трубных систем, котлов и трубопроводов и их деталей должен выполнятся в соответствии с требованиями ГОСТ 14782.

Ультразвуковая дефектоскопия основана на пропускании сквозь контролируемый материал ультразвуковых волн, представляющие собой упругие колебания высокой частоты и на последующем улавливании отражённого ими прямого сигнала.

Ультразвуковой контроль производится УД-2-12. Полученные данные сравнивают с допустимыми значениями.

Таблица 18 - Техническая характеристика УД-2-12

Марка	Рабочая частота, мГц	Глубина прозванивания, мм	Масса, кг
УД-2-12	1,8; 2,5; 5	125	2,5



Таблица 19 - Допустимые значения

Размер, мм	Эквивалент несплошности,	Число несплошностей на 100 мм	Протяженность несплошности, мм
	Мини-мальный	Макси-мальный		В корне шва	В сечении
18 -26	2,5	5,0	8	20% периметра шва	5,0

При гидравлическом испытании необходимо установить в высших точках испытуемого трубопровода воздушники, а в нижних - спускники. В трубопроводе создают давление, которое на 10 - 15 % выше рабочего. После достижения испытательного давления трубопровод отключают от пресса или насоса. Испытательное давление держится в течении 5 мин. После этого оно снижается до рабочего, при этом давлении тщательно осматривают сварные швы и прилегающие к ним участки основного металла трубопровода. Результаты считаются удовлетворительными, если в сварных швах не обнаружено течи, «слезок» и «потения» и изделие не получило видимых остаточных деформаций.

2.13 Методы уменьшения сварочных напряжений и деформаций

В предлагаемом технологическом процессе уменьшение сварочных напряжений и деформаций производится следующими способами:

отказ от подкладного кольца;

замена сварочных материалов;

изменение формы подготовки кромок;

замена сборочно - сварочного оборудования

замена способа сварки;

послойное заполнение сечения шва.

рациональный порядок сварки.

Проведение этих операций позволит уменьшить остаточные сварочные напряжения и получить качественные сварные соединения.

2.14 Термическая обработка сварных соединений

При изготовлении данного трубопровода термическая обработка не требуется, так как применяемая для его изготовления сталь Ст20 относится к хорошо свариваемым сталям и при сварке не нуждается в предварительном подогреве и последующей термической обработке.



3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Производственные расчеты

Сварка питательного трубопровода диаметром 219*30 и 133*17мм производиться полуавтоматической сваркой в среде двуокиси углерода, используется труборезный станок SG-30, приспособление секторного типа, шлифовальная машина УШЭМ - 2301, полуавтомат FINMIG 200 PLUS

Таблица 19 - Исходные данные

Вид операции и сварочного материала	Т шт, час	То, час	Gн, кг	Коэф-т. расхода свароч. материала	Расход газа, кг	Норматив. расход эл.энергии
Предприятие:
Сборка (РДС) Ш219х30 Эл 09-ОЗС - 4	0, 76	0,076	0,009	1,6	---------	5
Сварка (РДС) Эл 09-ОЗС - 4	2,4	1,44	1,97	1,6	---------	5
Сборка (РДС) Ш133х17 Эл 09-ОЗС - 4	0,58	0,058	0,009	1,6	--------	5
Сварка (РДС) Эл 09-ОЗС - 4	1,03	1,24	0,5	1,6	--------	5
Проект:
Сборка (РДС) Ш219х30 Эл 09-ОЗС - 4	0,63	0,063	0,009	1,6	--------	5
Сварка (П/А) 08Х1МФ	1,99	1,194	1,97	1,05	8,3	4,5
Сборка (РДС) Ш133х17 Эл 09-ОЗС - 4	0,48	0,048	0,009	1,6	--------	5
Сварка (П/А) 08Х1МФ	0,86	0,516	0,56	1,05	3,5	4,5

3.2 Баланс рабочего времени

Баланс рабочего времени - рабочее время есть часть календарного времени, затрачиваемого на производстве продукции или выполнение определенного вида работ. Для его характеристики используют специальные показатели.

Таблица 20 - Баланс рабочего времени

Показатели	Значение показателей
Календарный фонд времени, дн	365
Праздничные и выходные дни	110
Табельный фонд времени, дн	255
Ежегодные отпуска, дн	24
Максимально возможный фонд времени, дн	231
Неявки, всего, дн	7,66
По уважительной причине всего, дн	7,66
Отпуска учебные	0,24
Отпуска по беременности и родам	0,52
Неявки разрешенные законом	0,5
Болезни	6,4
Явки, дн	223,34
Фактически отработанное время	223,34
Продолжительность рабочего дня	8,06
Максимально возможный фонд времени, час	1800,12

Для определения количества единиц сборо-сварочного оборудования и расчёта годовой производственной программы необходимо знать фонды времени работы оборудования. Различают: календарный, режимный, плановый, фактический фонды времени.

Плановый фонд времени оборудования определяется по формуле:

Ф_{пл. об.} = Ф_реж. · t_уст. · n_см · К_р, час ( 44 ) 10

где: Ф_реж.- режимный фонд времени, дн

t_уст.- средне установленная продолжительность рабочего дня, час

n_см. - количество смен

К_р. -коэффициент, учитывающийплановыйпростойоборудования

Ф_пл.об. = 255 · 8,06 · 2 · 0,95 = 3905,07 час

Для составления плана по труду и кадрам необходимо определить трудоемкость производственной программы.

3.2.1 Расчет годовой производственной программы

Важный раздел плана развития предприятия - производственная программа.

Производственная программа - это договор по производству и реализации определенного количества продукции установленной номенклатуры и качества.

Задание по производству продукции в натуральном выражение устанавливается по следующей формуле:

N_пр.год= Ф_пл.об/ Т_шт.мин,ед. (45) 10

где: Ф_пл.об - плановый фонд времени работы оборудования, час

Т_шт.мин - минимальная норма штучного времени на операцию, час

N_пр.год = 3905,07/0,48= 8135 ед.

Для составления плана по труду и кадрам необходимо определить трудоемкость производственной программы.

Трудоемкость производственной программы - это показатель который характеризует затраты рабочего времени на изготовление единицы продукции или выполнение определенной работы, которая определяется по формуле:

Т_пл.год= N_пр.год · Т_шт , нор-час. (46 ) 10

где: N_пр.год- годовая производственная программа, ед.

Т_шт - норма штучного времени, час

Т_пл.год=8135*0,76=6182,6нор-час

Таблица 20 - Трудоемкость производственной программы.

Вид операции	Nпр, кол	Тшт, час	Тпл, нор-час
Предприятие	8135
Сборка(РДС) Ш219х30		0,76	6182,6
Сварка(РДС)		2,04	16595,4
Сборка(РДС) Ш133х17		0,58	4718,3
Сварка(РДС)		1,04	8460,4
	35956,7

3.1.3 Потребность предприятия в рабочей силе

Без привлечения рабочей силы невозможно осуществить производство, от нее во многом зависит эффективность использования фондов предприятия, экономики в целом.

Все это предполагает разработку кадровой политики определение потребности в рабочей силе.

Производственные рабочие - это рабочие работающие на предприятии и занятые непосредственно производством продукции.

Численность производственных рабочих определяется по формуле:

ЧР_пл =Т_пл / Ф_вр.раб ,чел (47)10



где: Т_пл - плановая трудоемкость производственной программы, нор-час

Ф_вр.раб - максимально возможный фонд времени, час.

ЧР_пл =6182,6/1800,12=3 чел.

Таблица 21 - Численность рабочих

Категории рабочих	Численность рабочих, чел
Предприятие
Сборщик(РДС) Ш219х30	3
Сварщик(РДС) Ш Ш219х30	9
Сборщик(РДС) Ш 133х17	2
Сварщик(РДС) Ш 133х17	4
Итого:	18
Проект
Сборщик(РДС) Ш219х30	2
Сварщик(П/А) Ш219х30	8
Сборщик(РДС) Ш 133х17	2
Сварщик(П/А) Ш 133х17	3
Итого:	15

Качество рабочей силы определяется уровнем квалификации по разрядам тарифной сетки. Тарифный разряд устанавливается в соответствии с ЕТКС и зависит от сложности выполняемых работ.

Анализ:

Сборка(РДС) - Качество сборки зависит от квалификации сборщика, т.к. ему необходимо выдержать все размеры. Сборщик должен быть опытным, иметь хорошие навыки, поэтому его разряд должен быть 4.

Сварка(РДС) - Качество сварки во многом зависит от квалификации сварщика. Сварщик должен быть опытным, иметь хорошие навыки, поэтому его разряд 5.

Для характеристики уровня квалификации определяют средний тарифный разряд:

ТР=?ТР/ЧР (48) 10

где : ТР - разряд рабочего

ЧР - число рабочих

ТР =(2*4+8*5+2*4+3*5)/15=4,7

Из расчета среднего тарифного разряда видно, что процесс сборки-сварки конструкции сложный, требует рабочих высокой квалификации.

Таблица 22 - Штат участка.

Категории работающих	Количество рабочих	Выход в смену	Тарифный разряд	Средний тарифный разряд
		1	2
Предприятие					4,7
Сборка (РДС) Ш219х30	3	2	1	4
Сварка (РДС)	9	5	4	5
Сборка (РДС) Ш133х17	2	1	1	4
Сварка (РДС)	4	2	2	5
Итого:	18	10	8
Проект

3.1.4 Фонд оплаты труда и средняя заработная плата труда работников

Любой фактор производства должен быть оплачен. За основу оплаты труда берутся результаты труда - признание продукта труда в качестве товара рынков.

Наибольшее распространение на предприятиях получила сдельная форма оплаты труда -оплатазакаждуюединицупродукциииливыполненныйобъёмработ. Трудоплачиваетсяпорасценкамзаединицупродукции.

R_сд = ТС/Н_выр = ТС•Т_шт, руб (34) [6]

где: Н_выр-нормавыработки, ед

ТС -часоваятарифнаяставка, руб

Тшт -нормаштучноговремени, час

R_сд1 = 0,8*48,79=39 руб.

Общий заработок (З_сд) определяется путём умножения сдельной расценки (R_сд) на количество произведённой продукции (за месяц) и на количество рабочих:

Зсд = R_сд*8/Т_шт*22*ЧР

З_сд = 37*8/0,8*22*3=20705,3 руб.

На участке установлен размер премии - 25%

Таблица 23 -Фондоплатытруда (месячной)

Категории рабочих	ТС, руб	Тшт, час	Rсд, руб	Зсд, руб	Размер премии, %	Общий заработок, руб
Предприятие
Сборщик(РДС) Ш219х30	48,79	0,76	37	20705,3	25	25881,3
Сварщик(РДС) Ш219х30	57,32	2,4	137,6	90816	25	113520
Сборщик(РДС) Ш133х17	48,79	0,58	28,3	17175	25	21468
Сварщик(РДС) Ш133х17	57,32	1,03	59	39938	25	49922
ФОТ, руб						210791,3
Проект:
Сборщик(РДС) Ш219х30	48,79	0,63	30,7	17174	25	21467
Сварщик(РДС) Ш219х30	57,32	1,99	114	80659,3	25	100826,3
Сборщик(РДС) Ш133х17	48,79	0,48	23,41	17167,3	25	21458,3
Сварщик(РДС) Ш133х17	57,32	0,86	49,3	30267,9	25	37833,9
ФОТ, руб						181585,5

Средняя месячная заработная плата по участку определяется делением ФОТ на численность рабочих

Зпмес = ФОТ/ЧРпл, руб (35) [6]

Зпмес^пред = 210791,3/18=11710,6 руб.

Зпмес^проект = 181585,5/15 = 12105,7 руб

План капитальных вложений

3.3.1Определение количества сборочно-сварочного оборудования

Таблица 24 - Сборочно-сварочное оборудование

Вид операции и тип оборудования	Количество единиц
Предприятие:
Сборка(РДС) Ш219х30
Стяжные уголки	2
ВД - 306	2
Сварка(РДС) Ш219х30
ВД - 306	5
Сборка(РДС) Ш133х17
Стяжные уголки	1
ВД - 306	1
Сварка(РДС) Ш133х17
ВД - 306	2
Проект:
Сборка(РДС) Ш219х30
Приспособление секторного типа	1
ВД-306	1
Сварка(П/А) Ш219х30
FINMIG 200 PLUS	4
Сборка(РДС) Ш133х17
Приспособление секторного типа	1
ВД-306	1
Сварка(П/А) Ш133х17
FINMIG 200 PLUS	1



3.2.3 Расчет капитальных вложений

Первоначальная стоимость оборудования (Ф_п.об) является частью капитальных вложений и определяется по формуле:

Ф_п.об = Ц_об · Q_сб-св ·К_д.м , руб. ( 38)10

где: Ц_об-ценаоборудования, руб.;

Q_сб-св-количестваединицсборочно-сварочногооборудования;

К_д.м-коэффициентнадоставкуимонтаж.

Ф_п.об1 = 500*2*1,03=1030 руб

Ф_п.об2 = 1200*1*1,03=1236 руб

Таблица 25- Стоимость сборочно-сварочного оборудования.

Вид операции и тип оборудования	Цена, руб	Количество оборудования	Кд.м.	Стоимость оборудования
Предприятие
Сборка(РДС)
Винтовой зажим	500	2	1,03	1030
ВД-306	40000	2	1,08	86400
Сварка(РДС)
ВД-306	40000	5	1,08	216000
Сборка(РДС)
Винтовой зажим	500	1	1,03	515
ВД-306	40000	1	1,08	43200
Сварка(РДС)
ВД-306	40000	2	1,08	86400
Кап.вложения:				433545
Проект
Сборка(РДС)
Приспособление секторного типа	1200	1	1,03	1236
ВД-306	40000	1	1,08	43200
Сварка(П/А)
FINMIG 200 PLUS	25000	4	1,08	108000
Сборка(РДС)
Приспособление секторного типа	1200	1	1,03	1236
ВД-306	40000	1	1,08	43200
Сварка(П/А)
FINMIG 200 PLUS	25000	1	1,08	27000
Кап.вложения:				223870

3.4 Расчет технологической себестоимости

3.4.1 План МТО

План МТО представляет систему материальных расчетов.

Таблица 26 - Потребность предприятия в материалах.

Материалы	Вес конструкции	Коэффи - циент пересчета	Вес напл. Металла	Коэффициент расхода электродов и проволоки	Общий расход
Предприятие
Трубы Ш219х30	559	1,14			637,3
Трубы Ш133х17	194	1,14			221,2
Эл 09-ОЗС - 4			3,28	1,6	5,25
Проект
Трубы Ш219х30	559	1,14			637,3
Трубы Ш133х17	194	1,14			221,2
Эл 09-ОЗС - 4			0,018	1,6	0,03
08Х1МФ			2,53	1,1	2,8

Таблица 28 - Потребность в электроэнергии.

Вид операции и тип оборудован	Силовая электроэнергия	Технологическая эл. энергия
	Тшт, час	Wx час	а0	Qсб-св	Ас, кВт ч	Норм. Расхода эл. энергии	Gн, кг	Ат, кВт ч
Предприятие
Сборка(РДС) ВД- 306	0,76	0,25	0,4	2	0,15	5	0,009	0,045
Сварка(РДС) ВД- 306	2,4	0,25		5	1,2	5	1,97	9,85
Сборка(РДС) ВД- 306	0,58	0,25		1	0,06	5	0,009	0,045
Сварка(РДС) ВД- 306	1,03	0,25		2	0,2	5	0,56	2,8
Итого:					1,61			12,74
Проект
Сборка(РДС) ВД- 306	0,63	0,25	0,4	1	0,06	5	0,009	0,045
Сварка(П/А) FINMIG 200 PLUS	1,99	0,55		4	1,7	4,5	1,97	8,9
Сборка(РДС) ВД- 306	0,48	0,25		1	0,05	5	0,009	0,045
Сварка(П/А) FINMIG 200 PLUS	0,86	0,55		1	0,19	4,5	0,56	2,52
Итого:					2,0			11,51

Общий расход электроэнергии:

Аобщ = А_с + А_т(39)10

где: Аобщ -общийрасходэлектроэнергии, кВтч

А_с-расходсиловойэлектроэнергии, кВтч

А_т-расходтехнологическойэлектроэнергии, кВтч

А_с = (1-а₀/а₀)*W_x*Т_о*Q_сб.св, кВт ч(39)10

А_с1 = (1-0,4/0,4)*0,25*0,8*2=0,16 кВт ч

Аобщ^пред= 1,61+12,74=14,35 кВт ч

Аобщ^проект = 2,0+11,51=13,51 кВт ч

3.4.2 Расчет себестоимости продукции

Себестоимость -этозатратынапроизводствоиреализациипродукции, выраженныевденежнойформе.

На предприятии применяется следующий перечень статей калькуляции

материальные затраты;

затраты на оплату труда;

расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;

затраты по управлению и обслуживанию производства.

Материальные затраты включают в себя затраты на сырье, материалы, топливо и энергию на технологические цели.

Таблица 29 - Материальные затраты

Материалы	Расход	Цена, руб.	Затраты, руб
			На единицу	На производ, программу
Предприятие:
Трубы
194х18	515,7	20	10354	84229790
18х18	221,2	20	4424	35989240
Эл 09-ОЗС - 4	5,25	60	315	2562525
Эл. Энергия	14,35	2,9	41,6	338538
Итого:			15134,6	123119971
Проект
Трубы
194х18	515,7	20	10354	84229790
168х18	221,2	20	4424	35989240
Эл 09-ОЗС - 4	0,03	60	1,8	14613
Двуокись углерода	1,7	18,5	31,45	255845,75
08Х1МФ	2,8	43	120,4	979454
Эл. Энергия	13,51	2,9	39,2	318721,2
Итого:			14970,85	121787864,75

В затраты на оплату труда входят расходы на оплату труда основного производственного персонала предприятия, включая премии за производственные результаты. Отчисления на социальные нужды отражают обязательные отчисления по установленным нормам (40%) органам социального страхования, Пенсионного фонда и т.д.

Затраты на оплату труда определяются по формуле:

С_зп = ТС · Т_пл· К_д · К_н, руб. ( 40 ) 10

где: ТС -средняятарифнаяставка, руб.;

Т_пл-общаятрудоемкость, н-час;

К_д-коэффициентзаработнойплаты (1,08);

К_н- Коэффициент начислений на заработную плату (1,4).

С_зпсб = 48,79*8135*1,08*1,4=600122,9 руб.

С_зпсв=57,32*8135*1,08*1,4=705042,9 руб.

С_{зп об} =600122,9 +705042,9 =1305165,8 руб.

ФОТпредпр. = [(57,32 - 48,79) · 0,5 + 48,79] ·35956,7· 1,08 * 1,4 =2884416,3 руб.

ФОТпроект. = [(57,32 - 48,79) · 0,5 + 48,79] ·32214,6· 1,08 * 1,4 = 2584228,2 руб.

В состав затрат на содержание и эксплуатацию оборудования входят амортизационные отчисления и затраты на техническое обслуживание и эксплуатационные расходы.

Амортизационные отчисления определяются умножением первоначальной стоимость оборудования на норму амортизации.



Таблица 30- Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

Тип оборудования	Стоимость, руб.	На, %	Аморт. Отчисл. ,руб	Нэкс.рас, %	Затраты на тех. Обсл, руб
Предприятие
Сборка(РДС)
Стяжные уголки	1030	12,5	128,75
ВД-306	86400	16,7	14428,8
Сварка(РДС)
ВД-306	216000	16,7	36072
Сборка(РДС)
Стяжные уголки	515	12,5	64,4
ВД-306	43200	16,7	7214,4
Сварка(РДС)
ВД-306	86400	16,7	14428,8
Итого:			72337,15	40	28934,9
Проект
Сборка(РДС)
Приспособление секторного типа	1236	12,5	154,5
ВД-306	43200	16,7	7214,4

Затраты по управлению и обслуживанию производства приблизительно составляют 30% от остальных затрат.

Таблица 31- Себестоимость продукции.

Статьи калькуляции	Величина затрат
	Всего	На одну конструкцию
Предприятие
1) Материальные затраты	123119971	15134,6
2) Затраты на оплату труда	2884416,3	354,6
3) Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования	72337,15 28934,9	8,9 3,5
4) Затраты по управлению и обслуживанию производства	75663395,6	9300
Себестоимость:	201761016	24801,6
Проект
1) Материальные затраты	121787864,75	14970,85
2) Затраты на оплату труда	2584228,2	317,7
3) Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования	37282,8 14913,12	4,6 1,8
4) Затраты по управлению и обслуживанию производства	74654573,3	9176,9
Себестоимость:	199086634,75	24472,85

3.5 Расчет экономической эффективности

Экономическая эффективность определяется двумя методами - расчет приведенных затрат и срока окупаемости.

При внедрении лучшего варианта годовой экономический эффект представляет собой суммарную годовую экономию всех производственных ресурсов.

В сумму капитальных вложений включается стоимость сборочно-сварочного оборудования, транспортные расходы, стоимость монтажа оборудования.

Таблица 32 - Капитальные затраты.

Виды затрат	Показатели вариантов
	Предприятие К1	Проект К2
Стоимость оборудования с учетом расходов на монтаж и доставку, руб	433545	223870
Капитальные затраты на одну конструкцию	53,3	27,5

Так как себестоимость продукции и капитальные затраты по предлагаемому варианту больше, значит предлагаемый вариант экономически не эффективно использовать.

Годовой экономический эффект определяется по формуле:



Э_т = [(С₁ +Е_н · К₁) - (С₂ + Ен · К₂)] · N_пр.год , руб. (41) 10

Где: С₁ и С₂ - себестоимость одной конструкции по вариантам, руб.;

К₁ и К₂ - капитальные вложения на одну конструкцию по вариантам, руб.;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,(0,16)

Э_т=[(24801,6+0,16*53,3) - (24472,85+0,16*27,5)]*8135=2707962,53руб.



4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Несчастные случаи на производстве возникают из-за пренебрежительного отношения к правилам техники безопасности, как со стороны администрации, так и со стороны рабочих. Для предотвращения несчастных случаев необходимо прежде всего провести вводный инструктаж с каждым рабочим поступающим на предприятие. В водном инструктаже рабочий знакомится с условиями работы и правилами внутреннего распорядка на предприятии.

Перед началом работы необходимо убедиться, что вблизи места работы нет легковоспламеняющихся веществ. Особенно тщательно надо производить осмотр при работе на высоте, так как с высоты искры могут лететь на относительно большие расстояния.

При производстве сварочных работ на деревянных настилах, на них нужно укладывать асбестовые или металлические листы, а рядом ставить ведро с водой.

Работы, выполняемые на высоте свыше 2,5 м от уровня пола или земли, относятся к верхолазам. На уровне 1,5 м к работе на высоте. Лица допускаемые к этим работам должны иметь квалификационный разряд не ниже третьего, группу по электробезопасности не ниже второй. Сварщику выдают монтажный пояс, каску, пенал для сбора огарков. Леса, подмости, подвесные люльки перед организацией работ должны быть проверены и приняты по акту. В темное время суток освящение осуществляется лампами накаливания в защитном варианте. Необходимо организовывать очистку рабочего места от снега.

Размещение сварочного оборудования должно обеспечить безопасный и свободный доступ к нему. Кабели должны иметь требуемое сечение и распологатся на расстоянии не менее 0,5 м от трубопровода кислорода и на расстоянии не менее 1 м от трубопровода горючего газа;

В местах производства электросварочных и термических работ применение и хранение огнеопасных материалов запрещено. Запрещается производить сварку и термическую обработку аппаратов, сосудов, трубопроводов и так далее, находящихся под давлением пара, воды, газа или другой рабочей среды;

Опасные напряжения для человека: в сухих помещениях свыше 36 В, во влажных помещениях свыше 12 В. Опасная сила тока для человека: при переменном токе 0,1 А, а при постоянном токе 0,5 А.

Лица, допускаемые к работе на высоте, должны иметь квалификационный разряд не ниже 3, группу по электробезопасности не ниже 2.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Темой данного дипломного проекта было разработать технологию сборки и сварки питательного трубопровода котла №10 ст 20 с диаметрами 219*30 и 133*17.

В существующем варианте сварку производили ручной дуговой сваркой на подкладном кольце, в качестве сборочно-сварочного оборудования использовали стяжные уголки.

В предлагаемом варианте ручную дуговую сварку меняем на полуавтоматическую. Заменяем стяжные уголки на приспособление секторного типа, что позволяет сократить трудоемкость сборки и сварки. Кроме того, убрали подкладное кольцо и заменили разделку кромок на Тр-6. Все это позволили существенно повысить качество сборки и сварки, снизить остаточные сварочные напряжения и деформации.

В ходе выполнения дипломного проекта были произведены расчеты по нормированию сборочно-сварочных операций. Время на сборку трубы 219x30 мм составило 0,6 час, и 0,5 час для трубы 133х13 мм. Штучное время на сварку составило 1,99 час для трубы 219x30 мм, и 0,8 час для трубы 133х13 мм.

Внедрение нового оборудования и технологии производства привело к уменьшению численности рабочих и к повышению производительности труда. С экономической точки зрения эти внедрения выгодны, годовой экономический эффект составит 2707962,53руб.

Внедрение нового варианта техпроцесса и новой техники позволяет: