Опытные данные с капсулированным магнитным пускателем

В лаборатории 222 «Электрические машины» Костромской ГСХА были проведены опыты с первым магнитным пускателем (марки ПМЛ 1100) с закапсулированной катушкой и вторым магнитным пускателем, у которого катушка осталась незакапсулированной. То есть одна катушка была залита эпоксидным компаундом, а другая катушка осталась нетронутой (заводского исполнения) для сравнения температуры. Так как магнитные пускатели идентичны, то соответственно условия охлаждения у них одинаковы, что важно для опыта. Некоторые пункты капсулирования и испытания опытного магнитного пускателя показаны на рисунках 4.3-4.4

а б

Рисунок 4.3. – а) закапсулированный вариант катушки; б) незакапсулированный заводской штатный вариант катушки.

а б

Рисунок 4.4. – а) График зависимости температур капсулированной и некапсулированной катушки; б) опытные исследован

5. Экономическое обоснование метода капсулирования обмоток электромагнитных пускателей.

Предлагаемый метод капсулирования внедряется для повышения защиты магнитных пускателей. При заводской конструкции магнитных пускателей, используемых до капсулирования, аварийность была относительно высокой. Новый метод позволяет увеличить надежность работы магнитных пускателей соответственно повысить их срок службы как за счет лучшей защиты от воздействия окружающей среды так и за счет лучшего охлаждения обмоток. В качестве материала для капсулирования принимаем эпоксидный клей, который есть в розничной продаже по цене 2544 рубля за упаковку. Для 8 магнитных пускателей достаточно 1упаковки (банки).

Наименование используемого для капсулирования материала, а также его стоимость представлена в таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Наименование и стоимость оборудования

Определим капитальные вложения по формуле 5.1:

, (5.1)

где Ц – оптовая цена, руб.,

М – затраты на монтаж (20% от Ц),

НР – накладные расходы 10% от( Ц+М),

руб.

Годовые эксплуатационные издержки включают в себя расходы, связанные с эксплуатацией оборудования.

Иэ=ЗП+А+ТР+П,

где ЗП - издержки на заработную плату, руб.;

А – амортизационные отчисления, (17,5% от К), руб.;

ТР - затраты на текущий ремонт, (5% от К), руб. ;

П – прочие затраты, 5% от (ЗП+А+ТР)), руб.

Заработная плата включает заработную плату по тарифу, доплаты и надбавки, начисления на заработную плату.

ЗП = ТФ_з/п+П +Н_есн,

где ТФ_з/п – тарифный фонда з/п, руб.;

П – премия (30% от ТФ_з/п), руб.;

Н_есн – начисления на з/п в социальные фонды, 30,2% от (ТФ_з/п +П),руб.;

Заработная плата по тарифу составляет :

ТФ_з/п = ЗТ · Тс ,

где ЗТ – затраты труда, чел.·ч;

Дополнительное оборудование обслуживает оператор, часовая тарифная ставка составляет 60 рублей.(по данным предприятия).

В системе УЕЭ укрупненный норматив трудоемкости и обслуживания электрооборудования составляет 0,68 у.е., а трудоемкость обслуживания 1 у.е. составляет 18,6 чел×ч.

ЗТ = 0,68×18,6 = 12,6 чел× ч.

Тарифный фонд оплаты труда: ТФ_з/п = 12,6×60 = 756 руб.

Премия: П = 756×0,3 = 226,8 руб.

Начисления в фонды: Н_есн = (756+226,8)×0,302 = 198,52 руб.

Заработная плата: ЗП = 756 + 198,52 + 226,8 = 1181,32 руб.

Так как капитальные вложение меньше 40000 рублей амортизационные отчисления не рассчитываются.

Затраты на текущий ремонт: ТР=3358×0,05=167,9 руб.

Прочие затраты: П=(1181,32+167,9) ×0,05=67,46 руб.

Найдем эксплуатационные издержки:

Иэ=1181,32+167,9+67,46=1416,68 руб.

Надежность работы оборудования характеризуют такие показатели как: интенсивность и размер потока отказов; среднее время восстановления; вероятность безотказной работы и др. Общая интенсивность отказов системы определяется выражением:

для невосстанавливаемых элементов

,

Где - интенсивность отказов i-х элементов в лабораторных условиях, 1/ч (приложение);

- число однотипных элементов в системе;

в - количество видов(типов) элементов в системе.

Средняя наработка системы(элемента) на отказ:

t_ОТ= ;

Затраты времени на устранение отказа (время восстановления):

Где Кп – коэффициент, учитывающий время поиска неисправности в системе (Кп=1,5-2);

- время восстановления i-го элемента, ч (приложение)

Ожидаемое количество отказов в год:

Где - время работы оборудования в течение года, ч.для магнитных пускателей зернотока =600 ч. в год

Интенсивность отказов магнитных пускателей до внедрения защиты эпоксидным клеем:

=

Интенсивность отказов магнитных пускателей после внедрения защиты эпоксидным клеем:

=

Средняя наработка на отказ до внедрения защиты:

tот=

Средняя наработка на отказ после внедрения защиты:

tот.пос=

Ожидаемое количество отказов в год до внедрения защиты:

Ожидаемое количество отказов в год после внедрения защиты:

Определим средний ущерб в год при аварии, следствием которой является ремонт магнитных пускателей. На зернотоке эксплуатируется 8магнитных пускателей. Стоимость ремонта магнитных пускателей на 2015 год представлена в таблице 5.2.

Таблица 5.2 – Стоимость ремонта магнитных пускателей

Стоимость ремонта одного магнитного пускателя находится по формуле 5.2 :

(5.2)

где Ср– средняя стоимость ремонта одного магнитного пускателя;

Оср – общая стоимость ремонта всех магнитных пускателей;

n–количество магнитных пускателей;

Экономия затрат на ремонт:

∑Э= (m01-m02)*Кл*Ср

Кл- количество магнитных пускателей, шт.

Ср- цена ремонта, руб.

∑Э =(1,74-0,87)*8*1300 = 9048

Гэ=9048-1416,12=7631,88руб

Срок окупаемости найдем по формуле:

Приведенные затраты определяются по формуле:

где Пз – приведенные затраты, руб.;

Ен – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, 0,15.

Пз=1416,12 +0,15×3358=1919,82 руб.

Годовой экономический эффект:

Гээ=9048-1919,82=7128,18 руб.

Общие результаты заносим в таблицу 5.3.

Таблица 5.3 – Показатели экономической эффективности

Таким образом, при внедрение технологии защиты электромагнитных пускателей путем капсулирования обмоток, годовая экономия составит 7631,88 рублей. Из этого можно сделать вывод, что внедрение экономически эффективно.

6. Охрана труда. Безопасность и экологичность проекта

6.1 Решения правительства РФ по безопасности труда и экологическим аспектам

В основе системы нормативно-правовых актов в области безопасности жизнедеятельности лежат Конституция Российской Федерации, Трудовой кодекс Российской Федерации, Кодекс РСФСР «Об административных правонарушениях», Гражданский кодекс Российской Федерации, Федеральный закон «Об основах охраны труда в Российской Федерации».

Охрана труда работников на предприятии имеет общегосударственное значение. Под охраной труда на предприятии подразумевается система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Обучение безопасноститруда при подготовке рабочих, переподготовке, получении второй профессии, повышении квалификации непосредственно на предприятиях организуют работники отдела подготовки кадров или технического обучения с привлечением необходимых специалистов отделов и служб предприятия и других организаций.

6.2 Анализ состояния охраны труда СПК «Маяк»

В хозяйстве имеется план мероприятий по охране окружающей среды, в котором определены мероприятия по охране окружающей среды, контроль за выполнением которых возлагается на лиц, отвечающих за охрану труда на предприятии.

Этот план включает в себя следующие пункты:

На предприятии есть коллективный договор, в состав которого входят разделы, освещающие вопросы охраны труда:

1) правила внутреннего трудового распорядка;

2) порядок приема и увольнения работников, определенный в соответствии с Конституцией и Трудовым законодательством;

3)основные права и обязанности работников, основные права и обязанности администрации;

4) рабочее время и его использование. Определена продолжительность рабочего времени для женщин и работников от16 до 18 лет – 36 часов в неделю, для лиц от 15 до 16 лет – 24 часа в неделю, остальных работников – 40 часов в неделю. Определено время начала, окончания работы и время перерыва. Определен распорядок дня в весеннее-летний период ( с 15 апреля по 15 октября) и в период с 15 октября по 15 апреля – изменения в распорядке дня связаны с учетом специфики работы подразделений. Определен особый распорядок дня для работников дойного стада и телятников;

5)поощрения за успехи в работе ( благодарность, премия, подарок, грамота, занесение на доску почета);

6) взыскания за нарушение трудовой дисциплины;

7)перечень контингентов работников, подлежащих предварительному и периодическому медицинскому осмотру. Все лица, принимаемые на работу, обязаны пройти предварительный медицинский осмотр, а также осуществляется

8) перечень профессий и должностей работающих, которым предусмотрена бесплатная выдача спецодежды, спецобуви и других средств защиты. Работники своевременно обеспечиваются спецодеждой, спецобувью и другими средствами защиты в соответствии с существующими нормами;

9) сведения о нарушении трудовой дисциплины. За нарушение трудовой дисциплины люди несут дисциплинарную ответственность – их лишают премий, материальных поощрений. Основное нарушение трудовой дисциплины – это прогул;

В СПК «Маяк» обеспечение охраны труда организовано следующим образом: ответственность за состояние охраны труда на предприятии возложена на генерального директора предприятия Буров Ю.П. Непосредственное руководство и проведение всего комплекса организационных и профилактических мероприятий по охране труда, а также контроль за соблюдением норм и правил по охране трудового законодательства осуществляет инженер по охране труда и технике безопасности Иванов Е.К.

Согласно ГОСТа 12.0.004-90 от 5 ноября «Организация обучения безопасности труда» для вновь поступающих на работу, а также для лиц, переводимых на другую работу, должен быть проведен инструктаж по технике безопасности труда. После этого в журнале инструктажа делается запись с обязательной подписью инструктируемого и проводящего инструктаж.

По характеру и времени проведения инструктаж безопасности труда подразделяется на вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой. Со всеми вновь поступающими на работу работниками проводится вводный инструктаж, на котором работника знакомят с общими условиями труда. Его проводит заместитель генерального директора Андрианов Б.В.

Повторный инструктаж должен проводится не реже, чем через 6 месяцев. При несчастном случае или введении каких-либо изменений, независимо от срока проведения последнего инструктажа должен проводится внеплановый инструктаж.

Целевой инструктаж проводят при выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности, ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф, производстве работ, на которые оформляется наряд-допуск, разрешение. О прохождении инструктажей ведутся соответствующие журналы по регистрациям проведения.

Директором, в январе каждого года издается приказ «Об ответственности за организацию и проведение работ по охране труда», с которым должны ознакомится все ответственные лица. Во всех подразделениях предприятия вывешены плакаты по противопожарной защите и примеры оказания первой помощи в разных ситуациях.

Мероприятия по охране труда на предприятии проводятся на основе комплексного плана улучшения условий охраны труда и санитарно - оздоровительных мероприятий, который является основной частью планов экономического и социального развития.

Работникам выдается спецодежда, обувь, электротехническому персоналу выдаются предохранительный пояс, диэлектрические галоши и перчатки, диэлектрический резиновый коврик как дежурные.

Из таблицы можно сделать выводы, что сократилась численность рабочих на 6.2 %, количество дней нетрудоспособности по заболеваемости на 11.5 %, коэффициент частоты наоборот увеличился более чем в 2 раза, что может говорить о недостаточной профилактической работе по предотвращению травматизма у работников.

Количество дней нетрудоспособности по травматизму выросло на 30 %, причем набольшее их количество наблюдалось в 2011оду, коэффициент тяжести наоборот снизился на 34.9% . Средства, выделяющиеся, на охрану труда выросли на 47 %.

Заземление – одна из основных защитных мер. Это преднамеренное соединение частей электроустановок с заземляющим устройством, которым принято считать заземлители и заземляющие проводники. В качестве заземлителей используются стержни из стали, забитые в землю вертикально и соединенные между собой под землей приваренной к ним стальной соединительной полосой.

Благодаря защитному заземлению, напряжение под которое может попасть человек, прикоснувшийся к заземленному оборудованию в аварийном режиме, значительно снижается.

Произведем расчет заземляющего устройства зернотока.

Для электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленнойнейтралью сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединяют нейтрали двигателей и трансформаторов, должно быть не более: при напряжении 660/380 В - 2 Ом, при напряжении 380/220 В - 4 Ом. Принимаем нормированное значение сопротивления заземляющего устройства r_з= 4 Ом .

Сопротивление растеканию тока вертикального электрода определяется по формуле:

,

где: r_рас – расчетное удельное сопротивление грунта, Ом·м;

k – числовой коэффициент вертикального заземлителя: для круглых стержней и труб k=2;

l – длина электрода, м;

d – внешний диаметр трубы или диаметр стержня, м ;

h_ср – глубина заложения, равная расстоянию от поверхности земли до середины трубы или стержня, м.

Расчетное удельное сопротивление грунта r_рас определяется по формуле

,

k – коэффициент, учитывающий состояние грунта при измерении;

r_изм– значение удельного сопротивления грунта, полученное при измерении, Ом·м.

Для Костромской области принимаем k_с = 1,35, k = 1, r_изм = 100 Ом·м. Тогда по формуле: r_рас = 1,35·1·100=135 Ом·м.

Согласно требованиям ПУЭ длину электрода принимаем равной 5 м., внешний диаметр стержня принимаем 0,015 м., а глубину заложения h_српринимаем равной 0,6 м. Тогда по формуле 6.1 сопротивление растеканию тока будет равно:

Ом.

Сопротивление горизонтального заземлителя (полосы связи) определим по формуле:

,

где - длина горизонтального заземлителя, м;

k - коэффициент формы горизонтального заземлителя, для круглого сечения k = 1;

d - диаметр круглой стали или ширина полосы прямоугольного сечения, м;

h - глубина заложения горизонтального заземлителя, м.

Длина горизонтального заземлителя принимается равной 150 м. Тогда:

Ом.

Так как в данном случае естественные заземлители не используются, то принимается сопротивление искусственного заземлителя равное сопротивлению заземляющего устройства:

r_иск = r_з = 4 Ом .

Теоретическое число вертикальных электродов определяется по формуле:

;

где а - расстояние между стержнями, м;

L - длина полосы связи (периметр заземляющего контура), м.

м.

Отношение а/ =18,75/5=3,75. Тогда коэффициенты экранирования h_в=0,77, h_г=0,6.

Действительное число стержней с учетом полосы связи определим по формуле:

шт.

Так как n_д<n_т, то для выполнения заземления принимаем число стержней, равное n=n_т.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства определим по формуле:

Ом.

Так как расчетное сопротивление заземляющего устройства r_расч меньше 4 Ом (0,262<4), то следовательно расчет произведен верно.

Одним из опаснейших факторов является пожароопасность, поэтому проектирование сооружений осуществляется по типовым проектам с соблюдением санитарных и пожарных требований. В ОАО «ПЗ «Караваево» все объекты построены с соблюдением противопожарных требований : запроектировано необходимое число выходов из зданий для эвакуации людей и животных, все двери на пунктах эвакуации открываются в сторону выхода, в каждом помещении

Основную ответственность за пожарную безопасность на территории хозяйства несет руководитель хозяйства. Основную роль в пожарной охране выполняют добровольные пожарные дружины (ДПД) и пожарно-сторожевая охрана (ПСО). Количество членов ПСО устанавливает руководитель хозяйства, либо общее собрание, по согласованию с местными органами пожарного надзора и с учетом имеющихся в хозяйстве средств тушения пожаров.