Антиплагиат (1210885), страница 7
Текст из файла (страница 7)
По э той причине я решила внедрить плазменнуюрезку именно в данный участок.На рисунке 3.2 представлен план участка, где находятся все виды резок.Рисунок 3.2-Схема участка где находятся все виды резок: 1-газокислородная резка; 2- плазменная резка; 3-воздушнодуговая; 4э лектродуговаяДля резки металлов используют газокислородную резку, э лектродуговую и воздушно – дуговую и здесь ж е мы внедряем плазменнуюрезку.3.5 Виды резок и их описание3.5.1 Плазменная резкаНазвание аппарата – ПУРМ – 140На рисунке 3.3 представлена схема работы аппарата ПУРМ – 140.Рисунок 3.3-Схема работы аппарата ПУРМ – 140; 1-катод; 2-сопло; 3-анод.В таблиц е 3.1 находятся технические характеристики выбранного аТаблиц а 3.1 - Технические характеристики аппарата ПУРМ – 140№Наименованиепарата.Значение1Максимальный ток140 А2Номинальный ток120 А3Потребляемая мощ ность20 кВт4Максимальная толщ ина разрезаемого металла (углеродистая сталь) при номинальном напряж ении 380 В при ручной резке40/35/30 мм5Скорость резки углеродистой стали толщ иной 10 мм1500 мм/минОкончание таблиц ы 3.1№НаименованиеЗначение6Плазмообразующ ая средаВоздух7Расход воздуха30 л/мин8Давление воздуха4,0+0,5 атм9Габаритные размеры источника питания350х550х1035 мм10Масса источника питания110 кгОбласть применения плазменной резкиПлазменной резкой мож но резать абсолютно любой э лектропроводящ ий материал.
По сравнению с газовой резкой, плазменнаяhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21046951&repNumb=113/2423.05.2016Антиплагиатрезка имеет огромное количество преимущ еств: мож но резать абсолютно любой металл, выполнять фигурную резку, строж ку, атакж е проплавление отверстий.[7]Так ж е плазменной резкой мож но резать металлы различной толщ ины. В зависимости от мощ ности аппарата плазменной резкимож но разрезать как алюминий, так и нерж авеющ ую или углеродистую сталь, а такж е чугун.Примеры плазменной резки приведены на рисунках 3.4,3.5,3.6.Рисунок 3.4-Плазменная резка (Алюминий)Рисунок 3.5-Плазменная резка (Сталь)Рисунок 3.6-Плазменная резка (Чугун)Было установлено, что скорость плазменной резки превышает газокислородную в 4 раза.
Качество плазменной резки превышаетгазокислородную.3.5.2 Газокислородная резкаНазвание аппарата –РС-ЗП-02На рисунке 3.7 представлена схема работы ручного инж екторного резака РС-ЗП-02Рисунок 3.7- Работа ручного инж екторного резака РС-ЗП-02: 1-мундштук; 2-вставной резак; 3-рычаг подачи кислорода; 4-ручкарезака; 5-вентиль подачи кислорода; 6-отверстие для подогрева металла; 7-отверстие для резки металлаВ таблиц е 3.2 показаны технические характеристики аппарата РС-ЗП-02Таблиц а 3.2 - Технические характеристики аппарата РС-ЗП-02№НаименованиеЗначение1Толщ ина разрезаемой стали3 – 12 мм2Давление газа0,35-0,40 МПа3Средний расход кислорода4,10 м3/ч.Область применения газокислородной резкиЯ провела исследование, для того чтобы выяснить какие материалы мож ет разрезать газокислородная резка и по результатам э тогоисследования выяснилось, что газокислородная резка мож ет разрезать только углеродистую сталь.На рисунке 3.8 представлены доказательства того что газокислородная резка мож ет разрезать исключительно углеродистую сталь.Рисунок 3.8-Газокислородная резка (Сталь)3.5.3 Электродуговая резкаНазвание аппарата LGK-120На рисунке 3.9 представлена схема работы аппарата э лектродуговой резкиРисунок 3.9 – принц ип работы аппарата э лектродуговой резки LGK – 120.В таблиц е 3.3 представлены технические характеристики аппаратаТаблиц а 3.3 - Технические характеристики аппарата LGK – 120№НаименованиеЗначение1Потребляемая мощ ность17 кВт2Номинальный ток25,8 А3Напряж ение холостого хода300 В4Габаритные размеры700*360*783 ммОкончание таблиц ы 3.3№НаименованиеЗначение5Диапазон тока резки30-120 А6Номинальное входное напряж ение380±20% ВОбласть применения э лектродуговой резкиУстановка для э лектродуговой резки LGK-120 предназначена для резки углеродистых, легированных сталей, сплавов ц ветныхметаллов толщ иной до 35мм.
Недостатки: плохое качество выполняемого реза, а такж е низкая производительность.[9]3.5.4 Воздушно-дуговая резкаНазвание аппарата - РВДм-315На рисунке 3.10 представлена схема работы воздушно – дуговой резки.Рисунок 3.10-Работа воздушно-дуговой резки аппарата РВДм-315: 1-э лектрод; 2-э лектродерж атель;3-обрабатываемая деталь; 4подача сж атого воздухаВ таблиц е 3.4 представлены технические характеристики аппарата РВДм–315Таблиц а3.4 - Технические характеристики аппарата РВДм–315№НаименованиеЗначение1http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21046951&repNumb=114/2423.05.2016АнтиплагиатНоминальный ток300 А2Производительность12 кг/ч3Напряж ение холостого хода80 В4Давление воздуха0,6 мПа5Диаметр э лектрода6,8 мм6Масса0,5 кгОбласть применения воздушно – дуговой резкиРезак воздушно-дуговой монтаж ный предназначен для ручной или механизированной резки чёрных и ц ветных.
Воздушно-дуговойрезкой мож но выполнить разделение заготовки детали толщ иной до 12 мм.Недостатки: качество реза, обычно, низкое (имеются неровные кромки, которые покрыты оплавившимся металлом и шлаком). Поэ той причине, для дальнейшего применения сварочного оборудования обязательно требуется механическая обработка. К тому ж епроизводительность воздушно-дуговой обработки материала невысокая.На рисунке 3.11 представлен результат резки воздушно-дуговым станкомРисунок 3.11 – Воздушно-дуговая резка4 ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ В ВЧДР ПАРТИЗАНСК АО «ВРК -2»Экономический э ффект – результат э кономической деятельности, измеряемый, как правило, разностью меж ду денеж ным доходомот деятельности и денеж ными расходами на ее осущ ествление.Экономическая э ффективность – соотношение меж ду полученными результатами производства - продукц ией и услугами, с однойстороны, и затратами труда и средств производства - с другой.4.1 Расчет параметров воздушно-плазменной резкиОсновными параметрами при разделке изделий аппаратами воздушно-плазменной резки являются:потребляемая э лектроэ нергия;скорость резки;максимальная толщина разрезаемого металла;потребление расходных материалов;амортизационные отчисления;общая затратная часть, включающая заработную плату рабочих.Параметры, влияющие на скорость резки:разрезаемый металл;толщина разрезаемого металла;напряжение питающей сети.В [3]э кономическом расчете я взяла за основу воздушно-плазменный аппарат ПУРМ – 140.Увеличить скорость резки, то есть приблизиться к максимуму можно за счет следующих параметров:автоматизация процесса (равномерная подача плазмотрона, фиксированное расстояние между плазмотроном и металлом);обеспечение подачи бесперебойного электропитания напряжением сети не менее 380В;Максимальная толщина разрезаемого металла около 45 мм говорит о том, что, начиная резать "с края",[3]работник смож ет прорезать металл такойтолщины при минимальной скорости резки (около 1 мм/сек).
Максимальная толщина разрезаемого металла оченьчувствительна к напряжению питающей сети. Чем ниже напряжение, тем меньше толщину металла можно прорезать этимаппаратом.Очевидно, что при работе резчик часто включает и выключает плазмотрон (переходы, технологические остановки), темсамым снижая ресурс катода, а погодные условия очень отличаются от нормальных.
Поэтому реальное время непрерывногореза одним катодом составляет около 50 минут (т.е. это сумма отрезков времени, когда резчик режет). Из практики: всреднем катод "стоит" 2-2,5 часа реального рабочего времени. Сопло изнашивается[3]около трех раз меньше. Поэ тому, в 8-ми часовую смену тратится около трех катода и одного сопло4.1.1Расчет себестоимости резки аппарата ПУРМ – 140Примернообщая длинна разрезаемых частей составляет 28 метров.Исходные данные:1) средняя толщина разрезаемого металла - h=10 мм;2) напряжение питающей сети - стабильно, 380В;3) разрезаемый материал - углеродистая сталь;4) режим работы - односменный (8 часов).Установим скорость резки V примерно 23 мм/сек.Длина реза одним катодом при толщине разрезаемогметалла 10 мм L примерно равна 90 метров, с учетом того, что наметалле чаще всего присутствуют загрязнения длинна реза одним катодом снижается примерно на 15%, следовательнобудет равен 76 метров.В результате расходы на один метр разрезаемого металла составляют:(4.1)http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21046951&repNumb=115/2423.05.2016гдеАнтиплагиат[3]Sкат - стоимость катода К-01У, руб.;Sсопл - стоимость сопла С1-180М, руб;Sаморт-амортизация аппарата, приведенная к одному метру реза, руб./м;Sплазм – амортизация плазмотрона, приведенная к одному метру реза, руб./м;[3]Sэл- [32]стоимостьэлектроэнергии, приведенная к одному метру реза, руб./м;L - длина реза одним катодом -76 метров.4.1.2[3]Расчет амортизац ионных отчислений аппарата в годВ результате амортизац ионные отчисления аппарата рассчитываются по формуле:, руб./год (4.2)где Sаппарат - ц ена аппарата плазменной резки, руб.;Приведенная длина реза рассчитывается по формуле:(4.3)где lприв – приведенная длина реза за год, м/год;V - скорость резки - 85м/час - 169320м/год;Q - коэ ффиц иент использования рабочего времени - 30%;Коэ ффиц иент использования оперативного времени =70 %Откуда, амортизац ия аппарата, полученная на один метр реза, составляет:, (4.4), руб./мВремя стопроц ентнойработы плазмотрона (резака) составляет 360 часов непрерывной работы (время, когда горит дуга), стоимость плазмотрона –4800 рублей.Следовательно, амортизация плазмотрона в час составит:руб./ч- 26533 руб./год (4.5)Амортизация плазмотрона, приведенная к 1 метру реза составит:, (4.6)Sплазм.м=2655350796=0,52, рубмМаксимальная потребляемая мощность аппарата ПУРМ-140 без компрессора - 20 кВт.
Регулировка по мощности непредусмотрена в[3]данном случае, поэ тому посчитаем себестоимость э лектроэ нергии, которая приведена к одному метру реза.4.1.3 Расчет себестоимости э лектроэ нергииСебестоимость э лектроэ нергии находится по формуле:(4.7)где Sэ л - стоимость э лектроэ нергии, руб. -76,2 руб., кВт*ч=151790 руб., кВт*ч;n - КПД использования э лектроэ нергии стандартная - 0,35.руб./мАппарат работает примерно 30%времени на полной мощности в 20 кВт.
Атакже еще примерно 38-46% времени он работает на холостом ходу, ипрактически ничего не потребляет. Поэтомуможно еще 6% к времени работы аппарата на полной мощности икоэффициент использования электроэнергии составит 38%.В [3]итоге расходы на 1 метр разрезаемого материала:руб./чЗатраты на 28 метров рассчитываются по формуле:, (4.8)руб4.2 Расчет параметров ручной газокислородной резки4.2.1 Расчет затрат кислорода и горючих газовЗатраты на кислород, а такж е горючие газы, которые расходуются при резке за год.(4.9)где Sзатр.к - затраты на реж ущ ий, а такж е подогревающ ий кислород;Sзатр.п – затраты на пропан.(4.10)где Sk – стоимость кислорода, -137 руб/м3;Рк – расход кислорода.(4.11)где V - скорость резки, равная 400мм/мин=24м/час=47808м/год;P - давление кислорода, 7кгс/см2=0,07 кгс/м2.м3руб./год(4.12)где Sп - стоимость пропана=8,40руб/кг;Рп - расход пропана в кг/ч.(4.13)где 1,88 – плотность пропана, кг/м3;Рп1 - расход пропана, м3/ч.(4.14)где V - скорость резки, равная -47808м/[3]год;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21046951&repNumb=116/2423.05.2016АнтиплагиатP - давление кислорода-0,015кгс/м2.м3/чкг/годруб./чруб./годОбщ ие затраты на кислород и пропан:руб./год4.2.2 Расчет затрат на газокислородную резкуЗатраты на 1 метр реза при газокислородной резке в год:, (4.15)руб./год(4.16)где Lприв - приведенная длина реза за год;V - скорость резки = 47808м/год;Q - коэ ффиц иент использования рабочего времени.м/годКоэ ффиц иент использования оперативного времени = 65%Затраты газо – кислородной резки на 28 м:, (4.17)4.3 Находим э кономические э ффекты4.3.1 Расчет э кономического э ффекта от воздушно-плазменной резкиНаходим э ффект от воздушно-плазменной резки(4.18)где Э1год.















