Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Основи промислових технологій та матеріалознавство
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет водного господарства та природокористування
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2009
Тип роботи:
Контрольна розрахункова робота
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ГОСПОДАРСТВА ТА ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ
КАФЕДРА ЕКСПЛУАТАЦІЇ ГІДРОМЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ
Контрольно-розрахункова робота
з дисципліни:
"Основи промислових технологій та матеріалознавство"
Рівне – 2009
Зміст
I. Теоретична частина 3
1. Переробка нафти та нафтопродуктів 3
2. Сировинні пластмаси 7
3. Особливості оформлення документів на процеси випробування. 12
II. Практична частина 16
1. Розрахунок матеріального балансу технологічних процесів. 16
2. Визначення коефіцієнта використання матеріалів. 19
3. Визначення економічної ефективності технологічних процесів. 22
III. Список використаної літератури 24
Варіант №31
По останніх числах номеру залікової книжки: 30
Теоретичне питання № 1:”Переробка нафти та нафтопродуктів”
1.1Перегонка нафти
Як тільки вода в чайнику закипить, з чайника зі свистом почне вилітати пара. Якщо тепер підставити чайник до вікна, то пара негайно ж почне конденсуватися на склі і зі скла стануть падати краплі дистильованої, чи перегнанной води. Перегонка нафти заснована на тім же принципі - спочатку нафта випаровується, а потім пари її конденсують з поділом на погони - бензинові, гасові і т.д.
Секрет одержання світлих продуктів з чорної нафти людин розгадав дуже давно. Ще при Петрові Першому користалися очищеною нафтою.
Перший завод для очищення нафти був побудований у Росії на Ухтинскому нафтовому промислі. Це було в 1745р., у період царювання Єлизавети Петрівни. У Петербурзі й у Москві тоді для висвітлення користалися свічами, а в малих містах і селах - скіпами. Але вже і тоді в багатьох церквах горіли “невгасимі” лампади. У лампади наливалася чадна олія, що було не чим іншим, як сумішшю очищеної нафти з рослинною олією.
Купець Сполохів був єдиним постачальником очищеної нафти для соборів і монастирів.
Наприкінці XVIII сторіччя була винайдена лампа.
З появою ламп збільшився попит на гас.
Коли брати Дрюка побудували в Моздокі нафтоперегінний завод, свій гас, що називається тоді фотогеном, вони відправляли в Росію.
І перший, і другий, і всі наступні нафтоперегінні заводи одержували бензин, гас і інші продукти випарюванням нафти.
Завод Дубинін був дуже простий. Казан у грубці, з казана йде труба через бочку з водою в порожню бочку. Бочка з водою - холодильник, порожня бочка - приймач для гасу.
На сучасному заводі замість казана влаштовується помилкова трубчаста піч. Замість трубки для конденсації і поділу пар споруджуються величезні ректифікаційні колони. А для прийому продуктів перегонки вибудовуються цілі містечка резервуарів.
Нафта складається із суміші різних речовин (головним чином вуглеводнів) і тому не має визначеної крапки кипіння. На трубчатках нафту підігрівають до 300-325о. При такій температурі більш летучі речовини нафти перетворюються в пару.
Печі на нафтоперегінних заводах особливі. На вид вони схожі на вдома без вікон. Викладаються печі з кращої вогнетривкої цегли. Усередині, уздовж і поперек, тягнуться труби. Довжина труб у печах досягає кілометра.
Коли завод працює, по цих трубах з великою швидкістю - до двох метрів у секунду - рухається нафта. У цей час з могутньої форсунки в піч спрямовується полум'я. Довжина мов полум'я досягає декількох метрів.
При температурі 300-325об нафту переганяється не цілком. Якщо температуру перегонки збільшити, вуглеводні починають розкладатися.
Нафтовики знайшли спосіб перегонки нафти без розкладання вуглеводнів.
Вода кипить при 100о тоді, коли тиск дорівнює атмосфері, чи 760 мм. рт. ст. Але вона може кипіти, наприклад, і при 60о. Для цього треба лише понизити тиск. При тиску в 150 мм термометр покаже всього 60о.
Чим менше тиск, тим скоріше закипає вода. Те ж саме відбувається з нафтою. Багато вуглеводнів в умовах атмосферного тиску киплять тільки при 500о. Отже, при 325о ці вуглеводні не киплять.
А якщо знизити тиск, то вони закиплять і при більш низькій температурі.
На цьому законі заснована перегонка у вакуумі, тобто при зниженому тиску. На сучасних заводах нафта чи переганяється під атмосферним тиском, чи під вакуумом, найчастіше заводи складаються з двох частин - атмосферної і вакуумний. Такі заводи так і називаються атмосферно-вакуумні. На цих заводах виходять одночасно всі продукти: бензин, лігроїн, гас, газойль, мазут. Частин, що невипарувалися, при такій перегонці залишається набагато менше, ніж при атмосферній.
Дружніше відбувається випар нафти, коли в установку вводиться пара.
Складна і цікава робота ректифікаційної колони. У цій колоні відбувається не тільки поділ речовин по їх температурах кипіння, але одночасно виробляється додаткове багаторазове кип'ятіння рідини, що конденсується.
Колони робляться дуже високими - до 40 м. Усередині вони розділяються горизонтальними перегородками - тарілками - з отворами. Над отворами встановлюються ковпачки.
Суміш вуглеводних пар з печі надходить у нижню частину колони.
Назустріч невипарувався залишку нафти знизу колони подається перегріта пара. Ця пара прогріває залишок, що невипарувався, і захоплює із собою всі легкі вуглеводні нагору колони. У нижню частину колони стікає звільнений від легких вуглеводнів важкий залишок - мазут, а пари долають тарілку за тарілкою, прагнучи до верха колони.
Спочатку перетворюються в рідину пари з високими температурами кипіння. Це буде солярова фракція, що кипить при температурі вище 300о. Рідкий соляр заливає тарілку до отворів. Парам, що йдуть з печі, тепер їм приходиться проходити через шар соляру.
Температура пар вище температури соляру, і соляр знову кипить.
Вуглеводні, що киплять при температурі нижче 3000, відриваються від нього і летять нагору колони, на секцію гасових тарілок.
У солярі, що виходить з колони, тому немає чи бензину гасу.
У колонах буває 30-40 тарілок, розділених на секції. Через усі тарілки проходять пари, на кожній вони проходять через шар пар, що скондесувалися, і в проміжках між ними зустрічають падаючі з верхньої тарілки краплі зайвого, що не убрались на верхню тарілку конденсату.
У колоні безупинно йде складна, кропітка робота. Вуглеводні збираються в секціях по температурах кипіння. Для кожної групи вуглеводнів у колоні маються свої секції і свій вихід.
Вуглеводні згрупуються у своїй секції тільки тоді, коли в них не буде вуглеводнів інших температур кипіння.
Коли вони зберуться разом, вони з колони виходять у холодильник, а з холодильника - у приймач.
Із самих верхніх секцій колони йде не бензин, а пари бензину, тому що температура вгорі колони вище температури легко киплячих частин бензину. Пари бензину йдуть спочатку в конденсатор.
Тут вони перетворюються в бензин, що направляється також у холодильник, а потім у приймач.
1.2Крекінг
Утворилася суміш граничних і неграничних вуглеводнів з меншими молекулярними вагами, аналогічна бензину.
Рідкі речовини, що вийшли, частково можуть розкладатися далі, наприклад:
Ці реакції приводять до утворення газоподібних речовин.
Процес хімічного розкладання вуглеводнів нафти на більш, летучі речовини називається крекінгом.
Крекінг ─ процес був винайдений російським інженером В.Г.Шуховым у 1891 р. Спочатку цим винаходом скористалися американські фірми. У Росії крекінг ─ процес набув промислового застосування після Великої Жовтневої соціалістичної революції .
Існують два види крекінгу - термічний, коли розщеплення вуглеводнів виробляється при високій температурі, і каталітичний, що йде при підвищеній температурі з застосуванням каталізаторів.
Та щоб розділити суміш рідких і, що утворитьс, газоподібних вуглеводнів, продукти крекінгу направляють у ректифікаційну колону, із принципом дії якої ми вже знайомі.а десятків атмосфер. Щоб розділити суміш рідких і, що утвориться, газоподібних вуглеводнів, продукти крекінгу направляють у ректифікаційну колону, із принципом дії якої ми вже знайомі.
Бензин термічного крекінгу істотно відрізняється від бензину прямої гонки тим, що з тримає у своєму складі неграничні вуглеводні.
Каталітичний крекінг здійснюють, пропускаючи пари важких вуглеводнів у реактори, заповнені каталізатором (зерна алюмосилікатів). Продукти крекінгу з реактора надходять на ректифікацію. Застосування каталізаторів дозволяє проводити крекінг при більш низьких температурах і тиску, направляти його убік утворення найбільш коштовних продуктів і одержувати бензин високої якості.
Гази крекінгу містять різноманітні граничні і неграничні вуглеводні, що робить їх коштовною сировиною для органічного синтезу. За рішенням XX з'їзду Комуністичної партії однієї з найважливіших задач хімічної і нафтової промисловості в шостій п'ятирічці є різке підвищення использования нафтових, природних газів і нафтопродуктів для виробництва синтетичного каучуку, спирту, миючих засобів і інших хімічних продуктів.
Винахід Шухова почали застосовувати в Америці. В даний час у США 65% усіх бензинів виходить на крекінг-заводах.
Наші нафтовики часто розповідають про судовий позов двох американських фірм.
Біля двадцяти п'яти років тому американська фірма Кроса звернулася в суд зі скаргою на те, що фірма Даббса привласнила її винахід - крекінг. Фірма Кроса вимагала з фірми Даббса велику суму грошей за “незаконне” використання винаходу.
Суд устав на сторону Кроса. Даббсу приходилося зовсім погано.
Виручив Даббса адвокат. На суді адвокат заявив: «Крекінг винайдений не Кросом, а росіянином інженером Шуховым.» Шухов тоді був живий. Приїхали до нього в Москву американці і запитують: «Чим ви доведете, що крекінг винайдений вами?» Шухов вийняв зі столу документи і пред'явив американцям. З документів було ясно, що Шухов свій крекінг запатентував за тридцять років до позову Кроса з Даббсом.
Стосовно розвитку нафто-переробної промисловості то нафта на Українських землях з давніх часів відбувався добуток нафти. Україна має не дуже великі але ж потенціальні обсяги нафти. На даний час виділяють дві нафтогазоносні області: Дніпровсько-Донецька та Волино-Подільська, а також дві нафтогазоносні провінції: Карпатська та Причорноморсько-Кримська.
Теоретичне питання №2: “Сировинні пластмаси ”
2.1. Класифікація, склад, властивості пластмас.
пластичної дефор мації здобувати форму, що стійко зберігається після охолоджен ня і затвердіння.
Найважливішими властивостями пластмас є:
низька Пластмаси — сучасні конструкційні матеріали.
Пластмаси — це матеріали, які одержуються на основі природних чи синтетичних полімерів. Вони здатні при нагріванні переходити в пластичний стан і за допомогою щільність (0,9—1,9 г/см3, у деяких видах — 2,6 г/см3);
досить висока питома міцність;
висока хімічна стійкість;
низька звуко- та теплопровідність;
на відміну від металів, пластмаси не бояться не тільки води, а й кислот, лугів;
не проводять електричний струм; деякі з них є найкращими діелектриками, тому їх застосовують в електроніці як ізоляцій ний матеріал і основний конструкційний матеріал;
мають антифрикційні властивості, що дозволяє виготовити з них підшипники, які не вимагають змащення; а також фрикційні властивості, що дозволяє виготовляти з них гальмові колодки та інші вироби;
пластмаси в 5—8 разів легші за метали, що робить їх неза мінними в авіатехніці, автомобілебудуванні, побутовій техніці, радіоелектроніці. Наприклад, застосування 1 тонни пластмасових труб замість сталевих чи чавунних заощаджує в середньому 5—6 тонн чорних металів;
багато видів пластмас є прозорими, оптичними. Вони мо жуть бути пружними і еластичними, легко формуються.
Вироби з пластмас виготовляють, як правило, сучасними ви сокопродуктивними способами: пресуванням, литтям під тиском, пневмоформуванням, видуванням. Усі ці методи виробництва піддаються автоматизації, завдяки чому вироби з пластмас не вимагають високої трудомісткості. Пластмаси використовуються в машинобудуванні, в електротехнічній, автомобільній і авіацій ній галузях, в судно-будівництві і т. ін.
Важливою підставою для широкого використання пластмас є те, що практично існують необмежені сировинні ресурси для їх нього виробництва. Широке застосування пластмас дозволяє зни зити матеріаломісткість продукції за рахунок заміни традиційних матеріалів. Коефіцієнт використання пластмас дорівнює 0,98.
Недоліки пластмас:
порівняно невисока твердість, термо- і теплостійкість;
зниження міцності при перемінних навантаженнях;
прискорене старіння під впливом сонця, тепла, повітря, світла;
деякі з них токсичні.
Для зміни властивостей пластмас застосовують, крім поліме рів, різні наповнювачі, пластифікатори, стабілізатори, затверджувачі, барвники
Малюнок 1. Склад пластмас
Сполучні компоненти: синтетичні смоли (полімери) чи ефіри целюлози.
Наповнювачі:
• порошкові (деревне борошно, кварцове борошно, графіт, тальк);
листові (папір, деревний шпон);
тканинні чи волокнисті (скловолокно, тканина, текстильні начоси);
Пластифікатори додають підвищену пластичність і полег шують процес формування (камфора, гліцерин, олеїнова кислота й інші).
Стабілізатори уповільнюють процес старіння: солі, мила та інші хімічні сполуки.
Затверджувачі прискорюють процес переходу в неплавкий стан.
Барвники додають відтінок і захищають від світлових променів.
Виробництво пластмас складається із таких етапів: підготовка сировинних матеріалів, змішування компонентів суміші, розплав, охолодження, гранулювання чи подрібнення.
2.2.Класифікація пластмас
Існує кілька видів класифікації пластмас:
1. За складом:
прості;
складні.
Прості — складаються на 90% зі смоли та інколи додається 10% пластифікатора. Вони дуже пластичні і прозорі (оргскло).
Складні— крім полімерів, містять ще не менше 50% домішок, велику частину яких становлять наповнювачі та пластифікатори.
Складні пластмаси класифікуються:
без наповнювачів — ненаповнені;
з наповнювачем — наповнені.
I. За видом наповнювача:
прес-порошки;
волокнисті;
листові чи шаруваті;
газонаповнені — пінопласти, поропласти, чарунисті. Газонаповнені пластмаси відрізняються невеликою щільністю, невисокою міцністю, високими теплоізоляційними властивостя ми (пінополіуретан).
II. За кількістю пластифікаторів:
тверді;
пластичні.
III. За сортаментом: пластмаси випускаються в вигляді гранул, порошків, таблеток, листів, плит, труб. Деякі реактопласти випус каються в рідкому стані, що дає змогу їх використовувати для про сочення наповнювачів, склеювання, нанесення покриття й т. ін.
2. За застосуванням:
• сировинні пластмаси, що випускаються у вигляді гранул, порошків, шматочків, таблеток, тобто загального призначення;
• спеціального призначення, що випускаються у вигляді заготовок різної форми (декоративні). До пластмас спеціального при значення відносяться також конструкційні, антифрикційні, фрик ційні, ізоляційні та ін.
3.3а хімічною природою при нагріванні:
• термопласти;
• термореактивні, чи реактопластичні.
4. За фізико-механічними властивостями:
жорсткі;
напівжорсткі;
м'які;
еластичні.
Назва пластмаси походить від назви полімеру, з якого вона одержана. Наприклад, поліетилен є пластмасою, одержаною з полімеру поліетилену, а поліаміди — з поліамідної смоли.
Термопласти можуть багаторазово піддаватися переробці (по ліетилен, полістирол, поліпропілен, поліаміди, полівінілхлорид, поліметилметакриат (оргскло), фторопласти (найбільш міцний термопласт),
Існує чотири види фторопластів: Ф1, Ф2, ФЗ, Ф4, які відріз няються властивостями похідного мономеру.
1 (цифра в назві фторопласту (1, 2, 3, 4) вказує на кількість ато мів фтору в похідному мономері, що заміщає водень.
Реактопласти після нагрівання твердіють, назавжди втрача ючи здатність плавитися при новому нагріванні, що виключає можливість їхнього повторного використання. Реактопласти ме ханічно міцні і більш теплостійкі. До них відносяться фенопласти, які одержуються на основі феноло-формальдегідних смол, те кстоліти, гетинакси, склотекстоліти, амінопласти.
Вони хімічно стійкі (за хімічною стійкістю перевершують усі хімічні матеріали, навіть золото і срібло).
Поліетилен — один з найбільш використовуваних термоплас тів. Його одержують з газу етилену — побічного продукту пере робки нафти.
Властивості поліетилену залежать від способів його вироб ництва, що відзначаються регуляцією тиску в реакторі. При ви сокому тиску одержують поліетилен високого тиску (ПЕВТ), при низькому — поліетилен низького тиску (ПЕНТ). Поліетилен ви сокого тиску має порівняно невелику щільність (0,91 — 0,93 г/см ), поліетилен низького тиску — вищу щільність (0,94 — 0,96 г/см ), а тому має вищу міцність, твердість, теплостійкість у по рівнянні з поліетиленом високого тиску.
Маркірування поліетилену залежить від способу його вироб ництва і його основних властивостей, наприклад: 11503 — 070; 21003 — 075.
Перша цифра позначає спосіб виробництва: «1» — поліетилен високого тиску, «2» — поліетилен низького тиску. Насту пні дві цифри позначають номер марки. Четверта цифра — завжди «0», позначає гомогенізацію розплаву, тобто те, що всі компоненти введені в одному стані (рідкому, емульсійному, суспензійному, газоподібному). П'ята цифра — відповідна група щільності. Через тире позначене десятикратне значення показника плинності розплаву, тобто те, що через вушко віскозиметра за 10 хвилин проллється 7 чи 7,5г рідкого поліетилену.
Випускається поліетилен двох сортів, у залежності від вмісту домішок: наповнений та ненаповнений. Застосовується для виго товлення різних деталей, для ізоляції кабелів, дротів, для вигото влення плівки, каністр та ін.
2.3.Контроль якості.
Якість готових виробів з пластмас залежить від ряду факторів:
від якості вихідної сировини;
від правильності відбору складових пластмаси;
від вибору конструкції;
від умов збереження;
від дотримання режимів переробки;
від ступеня очищення від літників, стиків, задирок, облоїв, рисок та ін., від зачищення, очистки виробу;
від способу виробництва (наприклад, при одержанні виробу литтям його поверхня блискуча, а при одержанні виробу пресу ванням — матова).
Залежно від призначення продукції пластмаси випробовують на міцність, фарбування, стійкість до дії холодної та гарячої во ди, розчинників, солей, кислот, лугів, а також до впливу тепла, світла, вогню, морозу. Особлива увага приділяється механічним дослідженням на міцність, еластичність, твердість, опірність роз риву, стиску, вигину, площинності.
У виробах із пластмас не допускаються такі дефекти: трі щини, недопресовки, сторонні включення, роздуті раковини, жолоблення, задирки. Краї виробів повинні бути рівні, гладе нькі. Вироби харчового призначення повинні бути фізіологічно нешкідливими, а будівельні — безпечними в пожежному від ношені.
2.4. Умови зберігання, транспортування пластмас.
Умови постачання залежать від виду пластмас: , • сировинні пластмаси поставляються в чотири- і п’ятишарових паперових чи поліетиленових мішках;
поліаміди особливо вимагають водонепроникного упаку вання, тому що вони схильні до вбирання вологи;
плівкові пластмаси поставляються у вигляді бобін, рулонів, пачок, упакованих у пакувальний папір, укладених у ящики, кон тейнери, короби;
оргскло поставляється в листах, кожен лист перекладається пакувальним папером і вкладається в ящики.
Готові вироби також упаковуються в папір і вкладаються в ящики, контейнери.
На тару наноситься напис чи наклеюється ярлик, де вказується найменування чи товарний знак підприємства, марка і наймену вання пластмас, номер партії, кількість продукції, число рулонів, маса нетто, брутто, дата виготовлення, номер стандарту. На упа ковку наносять написи: «Верх», «Обережно — скло», «Не ки дати».
Транспортується будь-яким транспортом, але в процесі транс портування необхідний захист від забруднення, від сонячних променів, від атмосферних опадів.
Зберігатися пластмаси і полімери повинні в закритих склад ських приміщеннях з якісною вентиляцією, тому що вони схи льні ДО виділення отруйних речовин. Зберігати їх потрібно на стелажах та піддонах на відстані одного метра від обігріва льних приладів. Зберігаються не більше зазначених термінів: полістирол — 1 рік; поліетилен — 6-8 років; текстоліт — 2 роки.
Теоретичне питання №3: “Особливості оформлення комплектів документів на процеси випробувань”
Випробування являються невід’ємною частиною процесу виготовлення виробів.
Види випробувань встановлені ГОСТ 16504-81. На всі види випробувань повинна розроблюватись технологічна документація, крім того, різні види випробувань можуть проводитись за однією і тією ж технологічною документацією.
Для розробки технологічної документації на випробування в складі ЕСТД розроблено ГОСТ 3.1507-84 “Правила оформлення документів на випробування”. Стандарт передбачує, що для опису технологічних процесів і операцій випробувань слід прийняти форми маршрутних карт (МК) за ГОСТ 3.1118-82.
В залежності від того, розробляється технологічна документація на одиничний технологічний процес чи на типовий (груповий) технологічний процес, МК будуть виконувати функції наступних технологічних документів: для одиничного технологічного процесу – карти технологічного процесу (КТП) чи операційні карти (ОК); для типового (групового) технологічного процесу – карти типового (групового) технологічного процесу (КТТП) чи карти типової (групової) операції (КТО).
При застосуванні МК в якості інших документів в графі 28 блоку основного надпису за ГОСТ 3.1103-82 вказується через дріб, в якості якого документу застосовується МК, наприклад, МК/КТП, МК/КТО.
При розробці типового (групового) технологічного процесу випробувань чи типової (групової) технологічної операції випробувань слід застосовувати відомості деталей (зібраних одиниць) до типового (групового) технологічного процесу (операції) (ВТП, (ВТО)) за ГОСТ 3.1121-84.
Для необхідних графічних ілюстрацій до виконання операції випробувань слід застосовувати карти ескізів (КЕ) за ГОСТ 3.1105-84. На КЕ можуть бути указані зони виробу, які підлягають випробуванню, місця підключення виробу до випробувального обладнання, схеми випробувальних стендів, таблиці параметрів випробувань і т.п. Графічні ілюстрації можуть розміщуватись і на самих форматах МК. З цією метою в нижній частині форми на рівні 6-8 рядків горизонтальні розділювальні лінії рядків не виконують.
Операції випробування можуть бути зіставленими частинами технологічних процесів, спеціалізованих на методах обробки, формування та зібрання , чи входити в самостійний технологічний процес випробування. Самостійні технологічні процеси випробувань можуть розроблюватися також і на окремі види випробувань, наприклад, механічні випробування., кліматичні випробування.
При входженні операцій випробувань в технологічний процес, спеціалізований на методах обробки, формування чи зібрання, їм присвоюються порядкові номера в технологічній послідовності виконання операції даного технологічного процесу:
005.Комплектування;
010.Зібрання;
015.Зварювання;
020.Контроль;
025.Випробування на герметичність гідравлічні;
030.Контроль;
035.Випробування на герметичність пневматичні;
040.Контроль;
При входженні операцій випробувань в самостійний технологічний процес випробування, їм присвоюються порядкова номера операцій в технологічній послідовності виконання випробувань, наприклад:
005.Випробування механічні статистичного навантаження;
010.Випробуаня механічні динамічного навантаження;
015.Випробування на герметичність гідравлічні;
020.Випробування на герметичність пневматичні;
025.Випробування кліматичні на вплив зміни температур;
030. Випробування на герметичність гідравлічні;
035. Випробування на герметичність пневматичні.
Найменування операцій випробування слід застосовувати за Класифікацією технологічних операцій машинобудування і приладобудування.
Текстовий запис утримування переходів випробування слід робити в зіставленні з Класифікатором технологічних переходів машино- та приладобудування, наприклад:
“Опустить виріб у ванну з розчином”, “Відкрити клапан” .
З метою зменшення об’єму розробляючої технологічної документації дозволяється викладати зміст операцій і технологічних процесів випробування на формах технологічних інструкцій (ТІ) за ГОСТ 3.1105-84, на формах ТІ можуть бути також наводитись необхідні графічні ілюстрації. На випадок опису операцій випробувань в ТІ, в МК в графі “Позначення документа” у відповідних операціях дається посилання на позначення ТІ.
Як було сказано, операції випробування можуть входити в технологічний процес, спеціалізований на методах виготовлення, формування чи зібрання. В такому випадку, на яких описані операції випробування, будуть входити в комплект документів на даний технологічний процес.
При розробці самостійного технологічного процесу випробувань на цей технологічний процес розробляється свій комплект технологічних документів.
В таблиці дані деякі рекомендовані варіанти комплектів технологічних документів випробувань на одиничні технологічні процеси (ОТП) і типові (групові) технологічні процеси (ТТП), (ГТП) в залежності від типу виробництва і степені деталізації описання технологічного процесу.
Всі документи, розроблені на технологічні процеси і операції випробування, повинні мати своє позначення. Позначення документів присвоюються зо ГОСТ 3.1201-85 відповідно з функцією, виконуваною документом. Так, якщо форма МК використовуються в якості маршрутної карти, їй присвоюється позначення МК, наприклад, 10106.00172; якщо форма МК використовується а якості карти типової операції, тобто МК/КТО , то їй присвоюється позначення КТО, наприклад, 57206.00091. в обох випадках позначення документів перші п’ять цифр позначають код характеристики документа, а інші п’ять цифр – його порядковий регістраційний номер.
Тип виробництва
Ступінь деталізації описання технологічного процесу
Вид технологічного процесу за організацією
Умовні позначення виду документа за ГОСТ 3.1102-81
Одиничні, мілко серійні
Маршрутне
ЕТП
МК,
МК,ВО
ТТП,ГТП
МК,ВТП
МК,ВТП,ВО
Маршрутно-операційне
ЕТП
МК
МК,ВО
МК,ВО,КЕ
МК,ВО,МК/ОК
МК,ВО,МК/ОК,КЕ
МК/КТП
МК/КТП,ВО
МК/КТП,ВО,КЕ
ТТП,
ГТП
МК,ВТП
МК,ВТП,ВО
МК,ВТП,ВО,КЕ МК,ВТП,ВО,МК/КТО,ВТО
МК,ВТП ,ВО,МК/КТО,ВТО КЕ МК/КТТП,ВТП МК/КТТП,ВТП,ВО МК/КТТП,ВТП,ВО,КЕ
Середньо серійне
Операційне
ЕТП
МК,МКОК
МК,ВО,МК/ОК МК,ВО,МК/ОК,КЕ
МК,ТІ МК,ВО,ТІ МК,КТП МК/КТП,ВО МК/КТП,ВО,КЕ
Крупно серійне
Операційне
ТТП,
ГТП
МК,ВТП
МК,ВТП,ВО МК,ВТП,КЕ МК,ВТП,ВО,КЕ МК,ВО,МК/КТО,ВТО
МК,ВО,МК/КТО,ВТО,КЕ
МК,ВТП,ВО,ТІ
МК/КТТП,ВТП
МК/КТТП,ВТП,ВО
МК/КТТП,ВТП,КЕ
МК/КТТП,ВТП,ВО,КЕ
Таблиця 1. Карта регістрації результатів випробувань.
Слід відмітити, що при розробці технологічних документів на стадіях попереднього проекту і досвідного зразку (досвідної партії) з метою зменшення трудоємкості їх розробки, дозволяється робити посилання на технічні умови (ТУ), програми випробувань, методики випробувань і інші документи, в яких види випробувань, методи випробувань, послідовність і об’єм випробувань, засоби і умові проведення випробувань. В цьому випадку повинно бути забезпечено наявність даних документів на робочому місці у виконавця. Крім того, у випадку передачі технологічної документації на інше підприємство дані документи повинні бути вкладені в комплект технологічної документації.
При проведенні випробувань можуть застосовуватися допоміжний документ – карта регістрації результатів випробувань.
Завдання №1
Дано: загальна початкова маса використаних матеріалів і сировини 6500 кг, в ній сухого вапняку, мергелю та вугілля відповідно 20%, 25% та 4%. Вологість мінеральної сировини 24%, вологість повітря 61%. Маса використаного повітря невідома. В першому процесі одержано 1300 кг клінкеру та 80% кисню, в другому 1700 кг клінкеру та 60 % кисню.
Розв’язання:
1.Розрахунок починаємо зі складань таблиць:
Матеріальний баланс 1 ТП
Сировина і матеріали
Продукція та втрати
Назва
Маса, кг
%
Назва
Маса, кг
%
Вапняк сухий
1300
20
Клінкер
1300
20
Мергель сухий
1625
25
Кисень
5200
80
Вугілля сухе
260
4
Втрати
0
0
Повітря сухе
2414,5
37,15
Вода
900,5
13,85
Всього
6500
100
Всього
6500
100
Матеріальний баланс 2 ТП
Сировина і матеріали
Продукція та втрати
Назва
Маса, кг
%
Назва
Маса, кг
%
Вапняк сухий
1300
20
Клінкер
1700
26
Мергель сухий
1625
25
Кисень
3900
60
Вугілля сухе
260
4
Втрати
900
14
Повітря сухе
2414,5
37,15
Вода
900,5
13,85
Всього
6500
100
Всього
6500
100
2.Визначаємо маси вапняку, мергелю та вугілля в сухому стані за відносною кількістю від початкової маси всієї сировини:
Мв = (мв *х%)/100% = (6500*20% )/100% = 1300 кг;
Мм = (мм *х%)/100% = (6500*25%)/100% = 1625 кг;
Мвуг = (мвуг *х%)/100% = (6500*4% )/100% = 260 кг;
3.Визначаємо загальну масу мінеральної сировини в сухому стані:
1300+1625+260=3185 кг;
4.Розраховуємо загальну масу мінеральної сировини з водою:
(3185*100%)/(100%-24%) = 3185/0,76=4191 кг;
5.Розраховуємо масу води, яка знаходиться в мінеральній сировині:
4191-3185=1006 кг;
6.Визначаємо із умов балансу кількість повітря, що використовується в процесі випалювання клінкеру:
6500-4191=2309 кг;
7.Розраховуємо кількість вологи в повітрі за його вологістю:
(2309*61%)/100% = 1408,5 кг;
8.Визначаємо кількість сухого повітря:
2309-1408,5 = 900,5 кг;
9.Визначаємо загальну кількість вологи (води) що була в матеріалах:
1006+1408,5 = 2414,5 кг;
10.Перевіряємо баланс вхідних матеріалів у твердій, рідкій та газовій фазах (вапняк, мергель, вугілля, вода, повітря):
1300+1625+260+2414,5+900,5 = 6500 кг;
11.Визначаємо кількість одержаного кисню в першому та другому процесах:
1ТП: (6500*80%)/100% = 5200 кг;
2ТП: (6500*60%)/100% = 3900 кг;
12.Розраховуємо загальну масу одержаної продукції в першому та другому процесах:
1ТП: 1300+ 5200 = 6500 кг;
2ТП: 1700+3900 = 5600 кг;
13.Розраховуємо кількість виробничих втрат матеріалів в першому та другому технологічних процесах:
1ТП: 6500-6500 = 0 кг;
2ТП: 6500-5600 = 900 кг;
14.Визначаємо витрати мінеральної сировини на одиницю основної продукції:
1ТП: (1300+1625+260)/1300 = 2,45 кг/кг ;
2ТП: (1300+1625+260)/1700 = 1,87 кг/кг;
15.Аналізуємо результатів розрухів і за кількістю відходів та питомою витратою мінеральних ресурсів визначаємо більш раціональний технологічний процес: за кількістю виробничих втрат можна сказати, що доцільніше використовувати перший технологічний процес, з погляду матеріалоємності та кількості виходу основної продукції краще використовувати другий технологічний процес. Взагалі при обиранні певного виду технологічного процесу потрібно керуватись не лише такими показниками, як втрати виробництва, матеріалоємність та кількість виходу головної продукції але потрібно звертати увагу і на якість продукції в технологічному процесі.
Завдання №2
Дано: Річна програма машинобудівного підприємства (задана партія продукції) складає 130 шт.; маса одної деталі 5 кг; вартість одного кілограму матеріалів 1,0 грн.; коефіцієнт використання матеріалу в ТП1 складає 0,6 , в другому – 0,7; заробітна плата наладчиків в першому ТП1 8000 грн. , в другому 5100 грн.; вартість спеціальної технологічної оснастки відповідно 9300 грн. та 4100 грн.; норма штучного часу технологічних операцій в ТП1 – 50 год., в ТП2 – 48 год.; кількість технологічних операцій в ТП1 – 10 штук, в ТП2 - 8 штук; тарифна ставка виконання операцій відповідно 2 грн./год. та 3 грн./год.; норма відрахувань на соціальні потреби 31%; накладні витрати поточного характеру для ТП1 – 40%, для ТП2 – 55%, коефіцієнт терміну використання оснастки в першому процесі дорівнює 0,83, в другому – 0,63.
Розв’язання:
1. Розраховуємо масу початкового матеріалу для виготовлення всієї партії деталей:
в ТП1: кг;
в ТП2: кг ;
2. Визначаємо вартість матеріалу:
в ТП1: грн.;
в ТП2: грн.
3. Розраховуємо заробітну плату основних робітників, задіяних в технологічному процесі:
в ТП1:грн.;
в ТП2:грн.
4. Визначаємо величину нарахувань на заробітну плату:
в ТП1: грн.;
в ТП2:грн.
5. Визначаємо заробітну плату основних робітників з нарахуваннями:
в ТП1: грн.;
в ТП2: грн.
6. Визначаємо накладні витрати поточного характеру:
в ТП1: грн.;
в ТП2: грн.
7. Розраховуємо поточні витрати на виготовлення заданої партії деталей:
в ТП1: грн.;
в ТП2:грн.;
8. Розраховуємо одноразові поточні витрати на створення технологічних ліній:
для ТП1: грн.;
для ТП2: грн.
9. Визначаємо розмір критичної партії продукції двох технологічних процесів:
шт.
10. Будуємо графік порівняння собівартості виготовлення партій деталей за першим та другим технологічними процесами:
грн.;
грн.
11. Визначаємо собівартість одної деталі в заданій партії:
ТП1: грн.;
ТП2: грн.
12.Висновки за результатами розрахунків:
Аналізуючи результати наших розрахунків ми бачимо, що коли річна програма складається з менше, як 29 деталей, то економічно вигідніше використовувати другий вид технологічного процесу. Коли не підприємстві річна програма становить 30 і більше деталей то доцільніше прийняти другий вид технологічного процесу. Ну і звичайно при програмі випуску 29 деталей за рік на двох видах технологічних процесів затрати будуть однакові, тому можна використати будь-який з цих двох процесів.
Графік порівняння собівартості процесів
Завдання № 3
Визначити коефіцієнт використання матеріалу при виготовленні стакану згідно ескізу з діаметром D=250мм., висотою h=100мм. і отвором у дні діаметром d=150мм. З металевої стрічки товщиною 3,0 мм і довжиною 2200 мм. Намалювати схему розкладки деталей в стрічці.
Розв’язання:
1.Визначаємо - задана деталь стакан з діаметром стакан з діаметром D=250мм., висотою h=100мм. і отвором у дні діаметром d=150мм. З металевої стрічки товщиною 3,0 мм.
2.Виходячи з конфігурації деталі встановлюємо, що не всі елементи розміщені в одній площині, тобто деталь відноситься до групи просторових деталей. Для її виготовлення необхідно здійснити три операції:
1- виготовлення заготовки у формі круга з діаметром
2- пробивання круглого отвору
3- витягнення стакану
3.Виходячи з конфігурації деталі та технології її штампування намалюємо схему розкладки деталей в стрічці.
Оскільки деталі круглої форми, то перемички між контурами деталей передбачені і визначаються виходячи з товщини матеріалу t=3,0мм. За даними таблиці (b=2,3) наведена розкладка забезпечує видалення відходів і максимальне використання матеріалу.
Товщина листа, мм
0,8
1,0
1,2
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
Ширина кромки (а),мм
1,5
1,6
1,7
1,8
2,1
2,4
2,6
2,9
Ширина перемички (в),мм
1,3
1,35
1,4
1,5
1,8
2,0
2,3
2,5
4.Шукаємо D0 , яке необхідно для виготовлення круглої заготовки.
D0 ===403.1мм.
5.Визначаємо крок подачі. Крок подачі дорівнює найбільшому розміру деталі у напрямі подачі. Тобто
K= D0+b=403,1+2,3=405,4мм.
6. Оскільки заготовка круглої форми, то ширина кромки дорівнює ширині перемички (b=a=2.3мм).
7. Визначаємо потрібну ширину стрічки або штаби. Тоді потрібна стрічка або штаба мінімальною шириною
B=M+2a=405,4+2*2.3=410мм.
8. Визначаємо кількість деталей, яку можна виготовляти із стрічки довжиною L= 2300мм.
Na=
9. Обчислюємо площу деталі:
S=
S=3.14мм.
10. Розраховуємо коефіцієнт використання матеріалу:
KBL=
11. Висновок:
Аналізуючи результати наших обчислень КВМ можна зробити слідуючі висновки. Оскільки КВМ становить 60,9%, виробництво не є ефективним, адже використовує малий відсоток сировини, тому пропонуємо перейти на багаторядне виробництво.
Cписок використаної літератури:
Технология важнейших отраслей промышленности. – Учебник для эконом. Спец. А.М.Гимбер и др. – М.: Высшая школа. 1985. – 496с.
Технология важнейших отраслей промышленности. – Учебник под ред. И.В.Ченцова.- Минск: Высшая школа. 1977.
Единая система технологической документации (ЕСТД). Справочное пособие / под ред. Е.А.Лободы и др.- М.: Из-во стандартов, 1992.
Технология конструкционных материалов. Учебник / Г.А.Прайс и др.- К.: Вища школа, 1981.
Технологичность конструкции изделия. Справочник / Ю.Д.Амиров и др.- М.: Машиностроение, 1980.
Технологія машинобудування. Підручник.- Львів, Світ, 1996.
Технология строительных и монтажных работ. Учебник / Б.Ф.Белецкий - М.: Высшая школа, 1986.
Кривенко П.В. Будівельні матеріали. Підручник для вузів: -К.: Вища школа, 1993.- 389с.
Плоткин М.Р. Основы промышленного производства. –М.: Высшая школа, 1977.
Технологія конструкційних матеріалів. Підручник під ред. М.А.Сологуб.- К.: Вища школа, 1993.
Збожна О.М. Основи технології. Навчальний посібник. - Тернопіль: Карт- бланш, 2002.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора