ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ НА ЗАВОДАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ И ОХРАНЫ ТРУДА ПРИ ВЫБОРЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ МАШИН

Технологический комплекс заводов строительных материалов— это цепь последовательно установленных машин и аппаратов, свя­занных между собой транспортирующими устройствами. Перебой В работе транспортирующей машины влечет нарушение работы всей поточной системы.

На заводах строительных материалов машины работают в тя­желых условиях (абразивные грузы, горячие материалы, запылен­ность среды).

Транспортирующие машины весьма разнообразны как по кон­струкции, так и принципу действия. Условиям эксплуатации мо­гут удовлетворять несколько типов транспортирующих машин, т. е. выбор грузоподъемных и транспортирующих машин — задача многовариантная. Поэтому важно для конкретных условий вы­брать наиболее рациональную машину (или группу машин), в тес­ной увязке с другими агрегатами, входящими в комплекс. - транспортирующие машины должны перемещать грузы к опре - леиН1" - щ пунктам комплекса в обусловленных количествах и пневмат*. ,твии с задаин0й программой. Перемещение должно про - 336 Изводиться с минимальным числом перегрузок с тем, чтобы грузы не повреждались и ие теряли свои ценные свойства.

При выборе типа машины иужно рассматривать как техниче­ские, так и экономические факторы, а также требования охраны труда.

К основным техническим факторам, оказывающим влияние на выбор транспортирующей машины относятся: физико-механи - ческие свойства груза, необходимая производительность, трасса перемещения и ее длина, а также условия, в которых должно про­исходить перемещение грузов.

К экономическим факторам относятся: стоимость машины и ее монтажа, стоимость содержания и ремонта, куда включается зара­ботная плата рабочих, обслуживающих машину, с необходимыми начислениями, стоимость энергии и смазочных материалов и др. Основным технико-экономическим показателем транспортирующей машины является стоимость единицы транспортной работы — стоимость перемещения 1 т груза на 1 м или 1 км.

В некоторых случаях в качестве основного технико-экономиче­ского показателя может служить стоимость одной машиносмены, как это удобно использовать при приглашении специальных пере­движных кранов от сторонних организаций для производства вре­менных работ при монтаже и ремонте оборудования. Для сравни­тельной оценки транспортирующих машин могут служить также так называемые сравнимые удельные показатели.

К числу сравнимых удельных показателей, используемых при технико-экономическом анализе, с одинаковыми расстояниями транспортирования, относятся:

А) удельная металлоемкость — отношение веса машииы к ее часовой производительности в кг! т!ч

Б) удельная мощность — отношение мощности, потребляемой машиной, к ее часовой производительности в квт/т/н

В) удельный габаритный объем — отношение габаритного объема к ее часовой производительности в м3!т! ч

Г) удельная площадь — отношение площади, занимаемой ма­шиной в плане, к ее часовой производительности в м21т! ч.

При небольших расстояниях перемещения, как это обычно имеет место в технологических комплексах (внутри цехов) на выбор транспортирующих и грузоподъемных машин главное влияние ока­зывают технические факторы.

Так, например, при транспортировании тяжелых крупно­кусковых материалов в горизонтальном и наклонном направле­ниях (при подаче их в дробилки), а также при транспортировании горячих материалов применяют пластинчатые питатели и кон­вейеры с металлическими пластинами. В остальных случаях при­меняют ленточные конвейеры.

При подъеме материала на значительную высоту ленточными или пластинчатыми конвейерами установка их требует сооружения

22* 339

Громоздких эстакад, занимающих в плане много места. В таких случаях часто применяют элеваторы, которые занимают меньше места в плане. Однако при транспортировании кусковых материа­лов элеваторы менее надежны, чем конвейеры. Для повышения надежности работы элеваторов предусматривают специальные за­грузочные устройства, в сочетании с которыми элеваторы могут обеспечить надежную без аварий работу и являются конкуренто­способными с наклонными ленточными конвейерами.

Скиповые подъемники применяют главным образом для подачи сырья и топлива в шахтные печи. Для перемещения мелкозерни­стых и молотых материалов на небольшие расстояния применяют винтовые конвейеры и пневматические желоба с пористыми плит­ками.

Для транспортирования пылевидных материалов на значитель­ные расстояния применяют пневматические транспортирующие установки с винтовыми или камерными питателями, а также пнев­матические установки, работающие в плотной фазе.

Правильный выбор транспортирующей машины для определен­ных условий в значительной степени предопределяет успех после­дующей эксплуатации всего технологического комплекса.

При значительных расстояниях транспортирования, как это имеет место при доставке сырья с карьера па завод, большое значе­ние приобретают экономические факторы. В таких случаях произ­водится сравнительный технико-экономический анализ стоимо­сти транспортирования при разных вариантах транспортных машин.

Стоимость транспортирования складывается, как обычно, из амортизационных отчислений, затрат па текущий и средний ре­монты, затрат на материалы, иа электроэнергию и расходов на зарплату обслуживающему персоналу. Под амортизационными от­числениями понимается стоимостное возмещение износа машин, оборудования и прочих основных фондов в процессе эксплуатации.

Годовая сумма амортизационных отчислений определяется в зависимости от величины полной стоимости оборудования (вклю­чая транспортные расходы и затраты на монтаж) и установленной нормы амортизации

Где А — годовая сумма амортизационных отчислений в руб.; Р — полная стоимость оборудования в руб.; а — годовая норма амортизации, включая отчисления па капитальный ремонт в %. Полная стоимость оборудования Р состоит из: а) отпускной цены на это оборудование, которая определяется по соответствующим прейскурантам;

Б) затрат на транспортировку оборудования к месту установки. Укрупненно эта величина может быть принята в размере: для обо­рудования весом до 1 т — 7% от прейскурантной цены; для обору­дования более 1 т — 4%;

В) стоимости монтажа. Величина этих затрат принимается по справочным данным, а при отсутствии их ориентировочно 15—20% от отпускной цены оборудования.

Годовая норма амортизационных отчислений, в том числе иа капитальный ремонт, должна приниматься в соответствии с нор­мами амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства СССР, введенными в действие с 1 января 1963 г.

Затраты на текущий и средний ремонты включают зарплату ремонтным рабочим, стоимость материала и запасных частей, а также затраты на эти виды ремонта ремонтно-механическим цехом предприятия. Среднегодовая величина этих затрат может опреде­ляться па основе обобщенных фактических данных, либо по укруп­ненным нормативам. Расходы на эти виды ремонтов для конвейеров могут при ориентировочных расчетах приниматься в размере 10% от отпускной цены.

Затраты на электроэнергию определяются по двухставочному тарифу, который состоит:

А) из дополнительной платы за суммарную присоединенную мощность трансформаторов и высоковольтных двигателей вне зави­симости от потребляемой энергии;

Б) из дополнительной платы за каждый потребленный кило­ватт-час активной энергии, учтенной счетчиком;

В) из коэффициента скидок и надбавок к тарифу за достигнутую величину cos ср.

Полная величина зарплаты определяется суммой основной и дополнительной зарплаты.

Основная зарплата включает в себя прямую зарплату, выплачи­ваемую рабочим по сдельным расценкам (для сдельщиков) или по тарифным ставкам за отработанное время (для повременщиков). Кроме того, в основную зарплату включаются: премии, выплачи­ваемые рабочим по постоянно действующей премиальной системе за выполнение установленных плановых показателей; прочие до­платы к прямой зарплате (бригадирские, ночные и т. д.).

Дополнительная зарплата состоит из: сумм, выплачиваемых рабочим за время очередного отпуска, за время выполнения гос­обязанностей или учебы и т. п.; доплат к основной и дополнитель­ной зарплате в соответствии с районными коэффициентами.

К основной и дополнительной зарплате должны быть добав­лены начисления на зарплату (отчисления соцстраху) в соответ­ствии с установленными нормами.

Штат персонала, обслуживающий транспортирующую машину или группу машин, принимается применительно к местным усло­виям.

По экономическим соображениям в некоторых проектах, разработанных Южгипроцементом, подача пластичных сырьевых материалов с карьера на завод предусмотрена гидротранспортом, а доставка твердых известняков ленточными конвейерами. На Ахан-Гаранском цементном заводе сырьевые материалы с карьера на завод доставляются ленточными конвейерами на расстоя­ние 7 км.

В табл. 54 приведена сравнительная эффективность несколь­ких видов транспорта, подсчитанная для одного из цементных заводов с двумя технологическими линиями [291.

На одном из цементных заводов были сопоставлены два способа транспортирования сырья—канатно-подвесной дорогой и гидро­транспортом. Выяснилось, что гидротранспорт суглинисто-мело - вого шлама влажностью 35—37% более экономичен. Капиталь­ные затраты при гидротранспорте оказались на 669 тыс. руб. меньше, заводская себестоимость транспортирования 1 т сырья составляла 2,6 коп., против 8 коп. при канатпо-подвеской дороге [29].

При транспортировании сырья иа расстояние до 5 км и произ­водительности до 250—300 т может оказаться рациональным элек­тровозный или тепловозный узкоколейный рельсовый транспорт в саморазгружающихся вагонетках грузоподъемностью 10 т. При больших объемах перевозок и значительных расстояниях более эффективным оказывается железнодорожный транспорт нормальной колеи и вагоны-самосвалы грузоподъемностью 50—100 т.

При сложном рельефе местности и при расстоянии транспорти­рования до 8—12 км применяют канатно-подвесные дороги с ваго­нетками грузоподъемностью 1 —1,5 т.

Технико-экономическими расчетами обосновывается выбор транспорта для отправки готовой продукции специализированным транспортом. Наряду с достоинствами специализированного транс­порта (автоцементовозы, панелевозы, пневмоцистерны и др.) им свойственны и недостатки — порожние пробеги в обратном на­правлении. Поэтому специализированный транспорт экономически выгоден лишь при определенных дальностях перевозок, по неко­торым данным для автоцементовозов до 100—130 км, а для пиев - моцистерн до 600 км 129].

Большую экономическую эффективность сулит контейнерная перевозка порошкообразных грузов. В настоящее время разрабо­таны мягкие складные контейнеры из армированных пластмасс емкостью до 10 ж3.

Конструкция контейнеров полностью гарантирует воздухо - и влагонеттроницаемость. Габаритные размеры контейнера обеспе­чивают 100% использование железнодорожных платформ или полувагонов, а также речных барж.

Выбор вида транспорта в большой степени определяется мест­ными условиями. Поэтому приводимые данные следует рассматри­вать как ориентировочные.

При разработке. проектов механизации работ, составляемых проектными организациями, а также при разработке заводских планов организационно-технических мероприятий, составляемых на каждый год, следует производить технико-экономическое обос­нование эффективности намечаемых мероприятий, в частности обоснование эффективности внедрения новой техники.

Экономическая эффективность применения новых машин или модернизации существующих транспортирующих или грузоподъ­емных машин определяется путем сопоставления техиико-эконо - мических показателей модернизированной или новой машины по сравнению с аналогичными показателями действующих машин.

Естественно, что необходимым условием для определения экономической эффективности новой техники является расчет технико-экономических показателей, характеризующих примене­ние новой и базовой техники. Для решения вопроса соизмеряют капитальные затраты и годовые эксплуатационные затраты (или экономию на себестоимости). Соизмерение производят с помощью двух показателей: срок окупаемости дополнительных капиталь­ных вложений

И коэффициент сравнительной эффективности

£ = £'1%, . (35°)

Где К1 и Ко — капитальные вложения но сравниваемым вариан­там;

С1 и С., — себестоимость продукции по сравниваемым вари­антам.

В нашем случае под себестоимостью продукции следует пони­мать себестоимость перемещения грузов (единицы транспортной работы), подсчитываемой по приведенной выше методике.

При принятии решения о целесообразности осуществления того или другого варианта необходимо принять также во внимание ряд других соображений, в частности соображения относительно охраны труда и улучшения условий работы. Поэтому не всегда объекты, дающие меньшую эффективность, должны быть отбро­шены.

В дополнение к основным стоимостным показателям эффек­тивности капитальных вложений, при выборе наиболее эффектив­ных вариантов должны быть использованы также натуральные показатели, характеризующие производительность труда, расход энергии и др.

Грузоподъемные машины относятся к числу ответственных, несоблюдения правил их эксплуатации может привести к травма­тизму и к человеческим жертвам. Небезопасна эксплуатация и транспортирующих машин. Поэтому вопросы охраны труда при эксплуатации таких машин занимают важнейшее место. Как из­вестно, в советском праве под охраной труда понимают совокуп­ность норм, регулирующих рабочее время, время отдыха и пра­вила техники безопасности и промышленной санитарии.

Технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работы для обслуживающего персонала и долговеч­ность оборудования, регламентированы правилами технической эксплуатации. .

Все ведущие отрасли народного хозяйства, в том числе про­мышленность строительных материалов, имеют разработанные правила технической эксплуатации своих заводов, являющиеся сводом основных положений по эксплуатации целых цехов и отдельных видов оборудования.

Правила технической эксплуатации, являющиеся законом производства, включают:

1) надзор за монтажом и приемку в эксплуатацию нового обо­рудования;

2) обеспечение обслуживания оборудования специально подго­товленным персоналом;

3) организацию безопасного обслуживания машин и ухода за ними;

4) организацию технического надзора за машинами и работой обслуживающего персонала;

5) основные положения промышленной санитарии, в частности вопросы борьбы с пылью — этим главнейшим вредным спутником производства строительных материалов.

Например, правила технической эксплуатации цементных, кир­пичных, стекольных и других заводов, знание которых обязательно для каждого техника, занятого в этой промышленности, детально охватывают также вопросы технической эксплуатации подъемного и транспортирующего оборудования. Некоторые выдержки из этих правил были приведены при рассмотрении соответствующих разделов курса. Кроме того, каждый техник, связанный с эксплуа­тацией грузоподъемных машин, должен быть детально знаком с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъем­ных кранов», утвержденными Госгортехнадзором.

Все грузоподъемные машины при сдаче их в эксплуатацию должны иметь паспорта и инструкции но технической эксплуата­ции. В инструкции должны быть указаны порядок и правила об­служивания машины и мероприятия по технике безопасности при работе па этой машине. К управлению подъемно-транспортирую­щими машинами допускаются только лица, хорошо знакомые с их устройством, сдавшие экзамен по техническому минимуму и имею­щие соответствующие удостоверения.

Борьба с пылью в транспортирующих машинах ведется как пу­тем пылеподавления в местах ее образования, например орошением инертных Материалов в узлах загрузки и перегрузки конвейеров, так и обеспыливанием установок с помощью пылевсасывающих установок, а также тщательным уплотнением трубопроводов пнев­матических транспортных установок, желобов, винтовых конвейе­ров и других транспортирующих машин.

Для улучшения условий труда важное значение имеет дистан­ционное управление транспортирующими машинами и автомати­зация.

Технологическое и транспортное оборудование современных заводов стройматериалов представляет собой поточно-транспортную систему, в которой управление механизмами и контроль технологи­ческого процесса должен осуществляться централизованно с одного пункта управления.

Централизация управления поточно-транспортными системами значительно повышает производительность и безопасность труда, увеличивает надежность и эффективность работы всего комплекса оборудования.

При центральном управлении иа пульте сосредоточивается аппаратура управления, а на специальном щите, который может быть совмещен с пультом, мнемосхема и сигнальная аппаратура, позволяющая осуществлять контроль технологического про­цесса.

Централизованное управление может быть дистанционное, автоматическое и дистанционное с элементами автоматики.

Для осуществления централизованного управления оборудова­ние должно быть сконструировано с учетом работы без постоянного обслуживающего персонала и снабжено аппаратурой контроля за обрывом лент, цепей и др.

Загрузочные устройства должны быть оборудованы автодоза­торами. Затворы, ■ плужки и другие устройства, должны иметь управляемые приводы. Силосы и бункеры оборудуют указателями уровня заполнения и устройствами, устраняющими зависание в них материала.

[1] Весовые дозаторы и питатели рассматриваются в курсе «Механическое оборудование заводов стройматериалов».

[2] Расчетным предел прочности называют потому, что он определен в резуль­тате пересчета усилия, полученного при разрыве отдельных проволок, к 1 мм1 Сечения. Вследствие упрочняющего действия холодной протяжки расчетный пре­дел прочности более высокий, чем при испытании стандартных образцов материала проволок

[2] Пакетная доставка силикатного кирпича, НИИСтройдоркоммунмаш, 1966.

53

[3] Электрическое оборудование кранов, под ред. А. А. Рабиновича и М. М - Си­найского, Госэнергоиздат, 1963.

[4] См. «Номенклатура серийно выпускаемых самоходных стреловых кранов». Журнал «Строительное и дорожное машиностроение», ЛГ° 3, 1966.

[5] В двухклетьевых подъемниках противовесом является вторая клеть.

[6] Составлена при участил инж. Н. Г. Перцик.

[7] Более подробно см. Горбовец М. Н. Автоматические устройства для реги - АДИН уровня сыпучих материалов. Машгиз, 1962.

[8] И. С. Сегаль. Устройства пневматического транспорта, глава в книге А. О. Спиваковского и В. К- Дьячкова «Транспортирующие машины», Машгиз, 1955.

[9] Устройство автомата рассматривается в курсе «Механическое оборудование Заводов стройматериалов».