Разработка системы автоматизации холодильной установки

p> По окончании выдержки на опорожненние РД контакты МКП2-9 разомкнутся , обесточится реле 25к и замкнет свои контакты 25к-1 и 25к-2 в цепях управления КМ №2 , водяным насосом и вентилятором КД . Сейчас их включение зависит от температуры воздуха в камере , то есть если контакты 23б замкнутся , то они включатся и будут работать до размыкания контактов 23б, то есть до снижения температуры воздуха в камере до нижнего предела заданного диапазона. Заметим , что одновременно с размыканием контактов
МКПБ2-9 замкнутся контакты МКП2-10 и МКП2-11. Это приведет к открытию СВ
(А10 , (А11 и (А13.

Далее происходит нормальная работа установки в автоматическом режиме , то есть камерное реле температуры своими контактами 23б включает и выключает КМ №2 , водяной насос и вентилятор КД. При выключении КМ №2 контактами 2к-КМ выключается СВ (А7 на подаче жидкости в ВО №2 .Тем самым исключается заполнение жидким аммиаком ВО №2 ( СВ (А13 открытый) при не работающем КМ №2 . При включении КМ №2 контактами 2к-КМ включается (А7 через КТ2-1 и реле времени КТ . которое через некоторое время размыкает свои контакты КТ2-1 и с этого момента при работающем КМ №2 СВ (А7 управляет
РРТ своими контактами 24а. Реле времени в этой цепи использовано для того, чтобы исключить следующее . При не работающем КМ №2 температура в камере может быть равной нулю и РРТ будет удерживать СВ (А7 некоторое время закрытым при включении КМ №2. Особенно это недопустимо при включении в работу оттаяного ВО №2 , поскольку РРТ может не сработать ( перегрев отсутствует ) и работа установки будет ненормальной. При пуске КМ и присутствие в ВО жидкости этот узел является лишним.
. контакты МКП2-9 разомкнуты , а 45б остался замкнутым , то есть время опорожнения прошло , и РД не опорожнился . Этого нельзя допускать потому, что РД будет постепенно заполнятся . На это следует обратить внимание при наладке автоматики.
. контакты МКП2-9 и 45б разомкнулись одновременно - это оптимальный вариант , но при наладке автоматики рекомендуется реализовать пункт первый.

3.4.7 Оттаивание ВО №2.

Через 23,5 часа после включения МКП2 начинается оттаивания ВО №2 . При этом , во-первых, должен выключится КМ №2 и вентилятор №2 , а КМ №1 и вентилятор №1 должен включится потому, что горячий пар с линии нагнетания
КМ №1 должен оттаивать ВО №2 . Для этого соответствующие СВ переключают таким образом. Через 23,5 часа роботы реле времени МКП2 происходит переключение его контактов ( см. рис. 3.4).

Контактами МКП2-1 обесточено промежуточное реле 21к и своими контактами 21к-1 выключает КМ №2 , контактами 21к-2 обрывает одну из цепей управления водяным насосом и вентилятором КД . Контактами 2к-КМ магнитного пускателя КМ 32 обесточено СВ (А7 , и также реле времени КТ2.

Контактами МКП2-3 приблизительно на полчаса включают водяной насос и вентилятор КД. Они должны работать эти полчаса , а также КМ №1 и вентилятор
№1 потому, что в это время происходит оттаивание ВО №2.

Контактами МКП2-4 включается моторное реле времени МКП1. Итак за полчаса до выключения реле МКП2 включается реле МКП1. После включения МКП1 происходит замыкание его контактов МКП1-12, которые шунтируют контакты МКП2-
4, которые через несколько минут размыкаются.

Контактами МКП2-4 обесточивается газовый СВ ВО №2 и закрывается потому, что этот ВО должен оттаивать.

Контактами МКП2-6 включается СВ (А5 и(А8 , так как через них и ВО №2 циркулирует горячий пар.

Контактами МКП2-7 обесточивается СВ (А10 и(А11 , и этим самым РД рассоединяется с ОЖ на время оттайки ВО №2.

Контактами МКП2-8 включается КМ №2 ( и тут действует блокирование , то есть сначала включается водяной насос с вентилятором КД, а только потом КМ
№1 ) при замкнутых контактах 20к-1.

Реле МКП1 , которое включилось за полчаса до включения реле МКП2, переключает свои контакты ( рис 3.3).

Контактами МКП1-1 включается промежуточное реле 20к , которое своими контактами 20к-1 включает КМ №1 при замкнутых контактах МКП2-8 , а контактами 20к-2 подготавливает одну из цепей водяным насосом и вентилятором КД.

Контактами МКП1-2 включается вентилятор №1 и ВО №1 .

Контактами МКП1-5 включается СА (А2 на газовой линии ВО №1.

Контактами МКП1-7 Подготовляется цепь для включения СВ (А10 и (А11 ( контакты МКП1-11 пока что разомкнуты ). которые на время оттайки ВО №2 остаются закрытыми. После завершения оттаивания ВО №2 реле времени МКП2 обесточивается контактами МКП1-12 , а МКП1 уже находится полчаса в работе.

В реле МКП2 размыкаются контакты МКП2-3 в цепи управления водяным насосом и вентилятором КД.

Контакты МКП2-5 перед выключением МКП2 замыкаются и включают СВ (А6 и этим самым газовая линия ВО №2 соединяется с всасывальной линией КМ №1.

Контакты МКП2-6 размыкаются и обесточивают СВ (А5, (А8 и тем самым проток горячего пара ВО №2 прекращается , то есть оттаивание завершается .

Контактами МКП2-8 выключается КМ №1.

Контактами МКП2-10 обесточивает и закрывает СВ (А13 , то есть с этого момента начинается опорожненние РД.

Этим цикл работы схемы заканчивается , то есть начало ее работы было рассмотрено с момента включения МКП1.

Итак , в установленном режиме работы схемы моторное реле времени МКП осуществляет:
. опорожненние РД;
. нормальную работу КМ №1( ВО №1) при работе термореле 19б;
. оттаивание ВО №1.

Реле времени МКП2 осуществляет:
. опорожненние РД;
. нормальную работу КМ №2( ВО №2) при работе термореле 23б;
. оттаивание ВО №2.

4 Устройство и принцип работы пульта автоматизации компрессора ПАК-11

4.1. Конструктивно пульт выполнен в виде двух узлов : электронно- релейного блока (ЭРБ) и соединительного устройства СУ, электрически соединяемых штепсельными разъемами.

4.2. ЭРБ представляет собой панель ,на задней стороне которой установлена электронно-релейная аппаратура и винт заземления. На передней стороне панели расположены органы управления ( кнопки, тумблера ) и световая сигнализация( цифровой индикатор и нанесенные рядом с ним условные символы).

Расшифровка сигналов цифрового индикатора приведена в табл. 4.1

Таблица 4.1
|Цифра |Условный |Расшифровка сигнала |
|индикатора |символ | |
|0 |[pic] |Подготовка схемы |
|1 |[pic] |Отсутствие протока охлаждающей воды |
|2 |[pic] |Высокое давление нагнетания |
|3 |[pic] |Высокая температура нагнетания |
|4 |[pic] |Высокий уровень жидкого хладагента в |
| | |отделителе жидкости |
|5 |[pic] |Низкая разность давлений масла в системе |
| | |смазки |
|6 |РЕЗЕРВ |Резервный вход |

4.3. СУ представляет собой корпус пульта , внутри которого размещены выходные блоки зажимов и узел заземления.

4.4. ЭРБ крепится к СУ четырьмя винтами, один из которых пломбируется.

4.5. Пульт может быть установлен на приборном щитке компрессора
(агрегата) , на стене помещения , на опорной колонне , либо на центральном щите автоматики и крепится четырьмя опорными винтами №8.

4.6. Габаритный чертеж пульта ПАК-11 приведен в приложении
[pic]

4.7. Пульт обеспечивает в соответствии с электрической принципиальной схемой ( приложение) работу компрессора в одном из следующих режимов управления: автоматическом-
[pic] ручном ( с функционированием автоматической защиты)-

Требуемый режим устанавливается тумблером SB2(“1”).

4.8. В автоматическом режиме управления компрессором осуществляется по команде , поступающей от соответствующего командоаппарата КА ( регулятора температуры, давления и пр.) , а в ручном - от кнопок SB1(“0”) и SB2 (“1”)
, расположенных на фасаде пульта.

4.9. Независимо от режима управления включение компрессора в работу происходит после нажатия пусковой кнопки SB2(“1”).

4.10. Работа схемы в режиме ручного управления .

4.10.1. При нажатии кнопки SB2 включается реле К8 и К9 . При этом : включаются и становятся на самопитание реле К1 и К7; подготавливается к включению пускатель К2 и реле времени КТ1; на цифровом индикаторе Н зажигается цифра “0”, сигнализирующая готовность схемы; подготавливаются цепи подачи обобщенного сигнала “ Авария” и подачи команды на включение маслонасоса ( при управлении винтовым компрессором).

4.10.2. Реле К1 контактом 61-63 посылает команду на включение электропривода маслонасоса М2 ( приложение ) .При появлении разности давлений масла в системе смазки компрессора замыкаются контакты датчика - реле разности давлений РРД (5-31) и включается реле К4, которое замыкает контакты 17-19 , 43-45 и размыкает контакт 43-51.

4.10.3. Нажатием местной кнопки SB3(приложение ) перемещают золотник в сторону открытия ( уменьшения производительности компрессора ). При полном открытии золотника замыкается контакт конечного выключателя В5(15-17).

4.10.4. При замкнутых контактах В5(15-17) и К4( 17-19) включаются пускатель К2 и реле времени КТ1.

Пускатель К2 размыкающим контактом 5-27 отключает электромагнитный вентиль байпаса (А2 ( при управлении поршневым компрессором с байпасом) , а замыкающими контактами 69-71 и 1-27 включает соответственно электропривод компрессора ( приложение ) и электромагнитный вентиль подачи охлаждающей воды (А1 . При появлении протока охлаждающей воды замыкается контакт датчика реле протока РП (45-47).

Реле времени КТ1 с заданной выдержкой времени замыкает свой контакт 19-
21 в цепи катушки реле К3 , которое переключающим контактом 47-43-51 вводит в действие защиты “ по воде “ и “ маслу” , а замыкающим контактом 77-79 посылает команду на автоматическое включение ступени низкого давления (
СНД) при работе агрегата в системе двухступенчатого сжатия.

4.10.5. После пуска компрессора , нажатием местной кнопки SB4
(приложение) . перемещает золотник в сторону закрытия до достижения заданной производительности компрессора.

4.11. Работа схемы в режиме автоматического управления .

4.11.1 При замыкании контакта КА (5-7) после предварительного нажатия кнопки SB2 . включается реле К1 . Далее схема работает аналогично описанному в п.п. 10.1-10.5 с той лишь разницей , что управление электроприводом золотника осуществляется автоматически от соответствующих блокконтактов КМ №1 (29-1 и 29-91) контактора электродвигателя компрессора.

4.12. Останов агрегата в любом режиме управления осуществляется нажатием кнопки SB1 в цепи 1-3.

При этом отключается компрессор , маслонасос и электромагнитный вентиль (А1 и включается электромагнитный вентиль байпаса (А2 . При остановке агрегата с винтовым компрессором ,работавшим в режиме автоматического управления , поступает команда на открытие золотника .
Кнопка SB1 размыкает одновременно свой контакт в цепи 73-75, отключающий другую ступень при работе в составе агрегата двухступенчатого сжатия.

4.13. Независимо от режима управления схемой предусмотрены защита с сигнализацией причин останова компрессора от следующих аварийных ситуаций :
. отсутствие протока охлаждающей воды;
. высокого давления нагнетания;
. высокой температуры нагнетания ;
. высокого уровня жидкого хладагента в отделителе жидкости ;
. низкой разности давления масла.

Кроме того предусмотрен один резервный вход ( при использовании резервного входа следует снять перемычку 47-53 и вместо нее подключить размыкающий контакт соответствующего датчика - реле , а его замыкающий контакт подключить к проводам 47-39).

4.14. При срабатывании любого датчика - реле защиты происходит отключение компрессора . При этом на цифровом индикаторе высвечивается цифра , которой соответствует определенный символ , показывающий причину аварийного останова . Одновременно на центральный щит автоматики выдается обобщенный сигнал “Авария”.
[pic]

Так . например , при повышении давления нагнетания выше заданного допустимого значения срабатывает датчик - реле РД, который размыкающим контактом 5-33 отключает реле К7-К9 , а замыкающим контактом 5-35 - включает реле К5, которое становится на самопитание. Теряют питание катушки реле К2, К3 и КТ1 . Останавливаются маслонасос и компрессор , закрывается электромагнитный вентиль (А1 и открывается (А2. Через контакты К9( 5-207) -
К1 (207-209) - К7(209-211) - К6 (211-213) К5 (213-215) поступает питание на катод 2 цифрового индикатора Н . При этом на индикаторе зажигается цифра
“2” , которой соответствует символ на фасаде пульта . Одновременно через контакты К1(61 -63) и К8( 63-65) на центральный щит автоматики поступает обобщенный сигнал “Авария”.

4.15. После устранения неисправности сброс аварийного светового сигнала осуществляют кратковременным отключением тумблера “Сеть”.

4.16 . Повторный пуск компрессора после аварийного останова возможен только после нажатия кнопки SB2.

4.17 Подготовка пульта к работе.

4.17.1. Провести внешний осмотр пульта.

4.17.2. Установить пульт на место эксплуатации и подключить его в соответствии со схемой подключения кабелей.

4.17.3. Подать питание на пульт.

4.17.4 Включить тумблер “Сеть”.

4.18 Порядок работы.

4.18.1 Работа в режиме с ручным управлением.

[pic]

4.18.1.1 Установить тумблер выбора режима управление в положение

4.18.1.2. Нажать пусковую кнопку “1” . При этом на цифровом индикаторе высвечивается цифра “0”.

4.18.1.3. При управлении агрегатом с поршневым компрессором одновременно с нажатием пусковой кнопки “1” включается маслонасос, а затем
, при установке золотника в положение , соответствующее минимальной производительности, включается компрессор. Перемещение золотника осуществляется осуществляют в ручную с помощью местных кнопок
“SB3”(уменьшение производительности ) и “SB4” ( увеличение производительности).

После пуска компрессора золотник устанавливают в положение , соответствующее требуемой производительности.

4.18.1.5. Останов компрессора осуществляют нажатием кнопки “0”.

[pic]

4.18.2. Работа в режиме автоматического управления.

4.18.2.1. Установить тумблер выбора режима в положение

4.18.2.2. Нажать пусковую кнопку “1” . При этом на цифровом индикаторе высвечивается цифра “0”.

4.18.2.3. После нажатия пусковой кнопки “1” пуск и останов компрессора осуществляются автоматически от команеды командоаппарата.

4.18.2.4. Принудительный останов компрессора осуществляется нажатием стоповой кнопки “0”.

4.18.3. Перевод с одного режима на другой может осуществлятся при работающем компрессоре.

4.18.4. Сброс аварийного светового сигнала после устранения неисправности осуществляется кратковременным отключением питания пульта тумблером “Сеть “.

5 РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРЫ В ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРЕ
Расчет будем производить на основании [ 7 ] . В инженерной практики принято промышленные холодильные камеры описывать линейным дифференциальным уравнением 1-го порядка с постоянными коэффициентами . Камеры являются весьма инерционными объектами . Так , например , постоянная времени Т рассматриваемой холодильной камеры равна 100 ч.
Однако промышленные холодильные камеры фактически являются многоемкостными объектами и более точно их следует описывать дифуравнениями выше первого порядка с тем , чтобы проверить насколько целесообразна их апроксимация дифуравнениями первого порядка .
В [ 7 ] предлагается описывать холодильную камеру линейным уравнением второго порядка с постоянными коэффициентами: d2(t d(t
Т1 * Т2 (( + (Т1 + Т2 ) (( + (t = (ty d(2 d(
Используя уравнение (1) и , пренебрегая запаздыванием объекта , проводили исследования двухпозиционной системы регулирования в холодильной камере .
Расчет проводили методом Рунге - Кутта ( исходный текст программы приведен в приложении).
Метод Рунге - Кутта предназначен для дифференциального уравнения второго порядка вида (c учетом того , что (ty изменяет свое значение в зависимости от того работают компрессоры или происходит нагрев воздуха в камере за счет естественного притока тепла , или же при отрицательных температурах окружающей среды когда воздух в камере исскуственно подогревается за счет нагревательных элементов или температура в камере падает за счет естественного оттока тепла через стены камеры)

d2(t
(t”= (( = F(( , (t , (t’, (ty), d(2 имеющий погрешность R((h5) , реализовался с помощью следующих формул [ 8
] :
К1=h * F((i ; (t i ; (t’i ; (tyi);
К2=h * F((i +(h/2); (t i +(h/2)* (t’i+(h/8)* К1 ;(t’i + (К1/2); (tyi);
К3=h * F((i +(h/2); (t i +(h/2)* (t’i+(h/8)* К1 ;(t’i + (К2/2); (tyi);
К4=h * F((i +h; (t i +h* (t’i+(h/2)* К3 ;(t’i + К3; (tyi);
(t i+1=(t i+ h*[ (t’i +( К1+ К2 + К3 )/6] ;
(t’i+1 =(t’i + (К1+ 2*К2 + 2*К3 + К4)/6
Расчет проводился на участке от 0 ч до 200 ч при следующих начальных условиях:
(t 0= (t0;
(t’0 = 0.
Вариант 1. Т1 =100 ч ,Т2 =10 ч , заданный диапазон 0,5 - 1 (С, установившаяся температура при ее росте 10 (С и установившаяся температура при ее снижении минус 3 (С . При этом были получены следующие результаты : фактический диапазон поддержания температуры составил 0,45 - 1,25 (С , а период колебаний 54 ,2 часа .График переходного процесса и протокол работы приведен в приложении .
При описании холодильной камеры линейным дифуравнением первого порядка следующего вида :

d(t
Т (( + (t = (ty d( провели аналогичные исследования системы двухпозиционного регулирования , т.е. полагали Т= Т1 +2* Т2=120 ч, а остальные данные были такими же , как и в варианте 1 . При этом температура поддерживалась в заданном диапазоне ( запаздыванием пренебрегали), а период колебаний составил 22,5 ч .
Из приведенных данных следует , что фактический диапазон поддержания температуры при более точном математическом описании холодильной камеры увеличивается в 1,6 раза а период колебаний возрастает в 2,5 раза .
Следовательно для приведенных исходных данных рассматривать камеру в упрощенном варианте не следует .
Вариант 2. Т2 = 0,5 ч , а остальные данные аналогичны варианту 1 . По данному варианту получили , что температура поддерживается в заданном диапазоне , а период колебаний составил 21,3 ч . Исследования в упрощенном объекте ( Т = 101 ч ) показало , что период колебаний получился равным 19 ч
. Как видим , для варианта 2 апроксимация холодильной камеры апериодическим звеном первого порядка вполне допустима.
Вариант 3 . Поддержание рабочей температуры в камере происходит за счет работы электронагревателей при Т1 =100 ч ,Т2 =15ч , заданный диапазон 0,5 -
1 (С, установившаяся температура при ее росте 4 (С и установившаяся температура при ее снижении минус 5 (С . При этом были получены следующие результаты : фактический диапазон поддержания температуры составил 0,307 -
1,082 (С , а период колебаний 73 часа .График переходного процесса и протокол работы приведен в приложении .
Вариант 4 . Т2 =1.5 ч , а остальные данные аналогичны варианту 3. По данному варианту получили , что температура поддерживается в заданном диапазоне , а период колебаний составил 30,3 ч . Исследования в упрощенном объекте ( Т = 103 ч ) показало , что период колебаний получился равным 29 ч
. Как видим , для варианта апроксимация холодильной камеры апериодическим звеном первого порядка вполне допустима.
Как мы можем видеть из рассмотренного выше целесообразно производить апроксимацию холодильной камеры апереодическим звеном первого порядка только в тех случаях когда постоянная времени Т2 составляет не более чем
0,01...0,025 Т1 то есть ее влияние на качество переходного процесса - несущественно .
В случае , когда постоянная времени Т2 составляет 0,1Т2 то эта апроксимация приводит к значительным погрешностям при расчетах , что недопустимо в современной инженерной практике .
На основании вышеизложенного можно сделать следующий вывод: в современной инженерной практике при использовании средств вычислительной техники необходимо для повышения точности расчетов рассматривать промышленную холодильную камеру , как апериодическое звено второго порядка ( при Т2 >
0,01...0,025 Т1 )

6 ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНВАНИЕ ПРОЕКТА
6.1 Расчет капитальных вложений
6.1.1 Стоимость строительного объема камеры( Кзд)
Кзд=Vзд*Сзд, где
Vзд - объем строительный модуля м3
Сзд - стоимость 1 м3 строительства
Кзд=6*18*6*40=25920 грн.
6.1.2 Стоимость оборудования
|№ п/п |Наименование |Количество |Стоимость |Суммарная |
| |оборудования | | |стоимость, грн.|
| | | |за ед., | |
| | | |грн. | |
|1 |Компрессор (55кВт) |2 |2100 |4200 |
|2 |Конденсатор |1 |1600 |1600 |
|3 |Градирня ТВ-20 |1 |800 |800 |
|4 |Воздухоохладитель |2 |1300 |2600 |
| |ВОП- 50 | | | |
|5 |Вспомогательное |2 |1000 |2000 |
| |оборудование | | | |
| |Итого | | |10200 |
| |Транспортные расходы | | |1020 |
| |(10%) | | | |
| |Итого | | |11220 |
| |Монтаж(10%) | | |1120 |
| |КИП, автоматика (7%) | | |785 |
| |Специальные | | |112 |
| |работы(1%) | | | |
| |Итого | | |13237 |

Суммарные капитальные затраты составят 36160 грн.
6.2 Расчет эксплуатационных расходов
(расчет себестоимости холода)
Себестоимость холода для проектируемого модуля рассчитываем методов калькулрования себестоимости 1000 кДж холода.
Расчет выполняем по следующим статьям калькуляции :
1. Вспомогательные материалы
2. Электроенергия
3. Вода
4. Зароботная плата производственных рабочих .
5. Отчисления по зароботной плате
6. Цеховые работы
6.2.1 Расчет затрат по статье “Вспомогательные материалы”
Включает расходы на холодильный агент , смазочные материалы , ветошь. а) Расчет стоимости годового потребления хладагента
С2а=qа *Sа , где qа - годовое потребление аммиака;
Sа- стоимость 1 т аммиака ,грн. (принимаем 4000 грн.) q2а=qа’+qа ’’ , где qа’- эксплуатационное годовое потребление хладагента ,т qа’’- годовой расход хладагента при ремонте.
С2а = 4000*0.21=840 грн. б) Расчет стоимости смазочных материалов за год :
С см.м. =qм*Sм=0,321*4100=1316 грн. где qм - годовое потребление смазочных материалов , т;
Sм - стоимость одной тонны масла ХА - 30 , грн.( принимаем 4100 грн./т) qм=qц*nц*t*T=4*10-2*22*365=321,2 кг =0,321 т где nц =4 - количество цилиндров qц - норма массового расхода масла на один цилиндр , кг ; t- число часов работы в сутки ,час;
T -количество рабочих дней в году. в) Стоимость использованной ветоши составляет 100 грн.
Итого (по вспомогательным материалам):2256 грн.
6.2.2 Расчет затрат по статье “Электроэнергия “ выполняем по формеле :
Ст.э. =q э *а э , где а э - стоимость 1 кВт*ч ,грн.(принимаем 0,12грн/кВт*ч). q э - годовое потребление электроенергии кВт*ч, определяем в зависимости от годовой холодопроизводительности :

Qг 0,37*2,5*109 q э =(((((q’ э = ((((( =22070 кВт*ч

4190 4190
Годовая холодопроизводительность
Qг = (Q *t *T *3600, где Q - холодопроизволительность компрессоров в рабочем режиме ,кВт; t - число часов работы компрессоров в сутки ;
Т - число рабочих дней в году .
Qг=2*6,5*18*300*3600=2,5*108 кДж
С т.э. = 0,12 *22070=2648,4 грн.
6.2.3 Расчет затрат по статье “Вода “.
Стоимость годового потребления воды определяем по следующей формуле :
Ств=ав*qв где ав = 0,5 грн, стоимость 1м3 воды ; qв - годовое потребдение воды ,м3;

Q qв=q’в*(((, где

4190

qв - норма расхода воды на 4090 кДж холода; qв=0.035*( 2.5 * 108) / 4190=2080 м3
Ст. в=0.5*2080=1040 грн.

6.2.4 Расчет затрат по статье “Заработная плата производственных рабочих.”
Годовой фонд заработной платы определяем по формуле :
Ст.з.п.= (См*11*1.08*1.5 , где
См - прямой месячный фонд заработной платы , грн.;
11 - число рабочих месяцев в году;
1,5 - коэффициент , учитывающий размер премиальных доплат;
1,08 - коэффициент ,учитывающий процент дополнительной заработной платы.
См= (кi* ci, где кi - количество производственных рабочих i-го наименования ; ci - прямая зароботная плата i- го рабочего в мясяц по тарифу.
Для обслуживания оборудования модуля предпологается использовать одного машиниста - слесаря V- го разряда , среднемесячная зарплата которого сотавляет 150 грн.
Ст.з.п= 120*11*1,08*1,5=2138,4 грн.
6.2.5 Отчисления по зарплате в фонд социального страхования и в фонд
Чернобыля составят 49%(37% - отчисления в фонд социального страхования ,12%
- отчисления в фонд Чернобыля)
Со.з.п.=2138,4*0,49=1047,8 грн.
6.2.6 Расчет затрат по статье “Цеховые расходы”
Цеховые расходы включают в себя : а) заработную плату цехового персонала;
|№ п/п |Должность |Численность |Месячный фонд|Годовой фонд |
| | | |з.п.,грн |з.п.,грн |
|1 |Механик |1 |190 |3386 |

б) отчисления по заработной плате
Со.з.п.= 3386*0,49=1659 грн; в) годовые амортизационные отчисления по зданию и оборудованию:Са=Са.об. +
Са.зд., где
Са.зд - амартизационные отчисления от стоимости здания,
Са.об. - амартизационные отчисления от стоимости оборудования,
Са.зд = Кзд * На.зд = 25920*0,028=725,8 грн
Са.об. = К а.об.* На.об. = 13237* 0,115 = 1522 грн
Са = 725,8+1522 = 2248 грн г) годовые затраты на текущий ремонт здания и оборудования ;
Ст.рем.=Ст.рем.зд.+ Ст.зем.об., где
Ст.рем.зд., Ст.зем.об - годовые расходы на текущий ремонт здания и оборудования соответственно ,
Ст. рем =К * Нтек.рем. = 39160* 0,055 = 2154 грн; д) расходы по охране труда принимаем в размере 100 грн на одного человека соответственно они составят 200 грн; е) расходы на содержание здания и оборудования в чистоте , отопление освещение принимаем в размере 1,5% от капитальных вложений
Сс.д.=39160*0,015=587 грн . ; ж) расходы на рационализацию и изобретение принимаем в размере 250 грн. на одного работника в год .Итого они составят 500 грн.; з) расходы на малоценный и быстроизнашивающийся инвентарь принимаем в размере 0,2% от стоимости оборудования
Синв. = 13237 * 0,002=30 грн. ; и) прочие расходы принимаем 0,5% от суммы предшествующих статей расходов:
Спр.=30 грн.
Результаты расчета цеховых расходов сводим в таблицу
|№ п/п |Статья расходов |Суммы ,грн. |
|1 |Заработная плата |3386 |
|2 |Отчисления по заработной плате |1654 |
|3 |Годовые амортизационные отчисления |2248 |
|4 |Годовые расходы на текущий ремонт |2154 |
|5 |Расходы по охране труда |200 |
|6 |Расходы на содержание здания и |587 |
| |оборудования | |
|7 |Расходы на рационализацию |500 |
|8 |Расходы на малоценный и |30 |
| |быстроизнашивыющийся инвентарь | |
|9 |Прочие расходы |53,8 |
| |Итого |10812,8 |

Калькуляция себестоимости
|№ п/п |Статья расходов |Сумма , грн. |
|1 |Вспомогательные материалы |2256 |
|2 |Электроенергия |2648,6 |
|3 |Вода |1040 |
|4 |Зарплата производственных рабочих |2138,4 |
|5 |Отчисления по заработной плате |1047,8 |
|6 |Цеховые расходы |10812,8 |
| |Итого |19942,2 |

Себестоимость 1000 кДж холода составит:

Схол 19942,2
С1000= ((((*103= (((((*103=0,080 грн.

Qг 2,5*108

Суммарные издержки по эксплуатации модуля включают в себя:
1) Затраты на производство холода;
2) Естественную убыль продукта при хранении;
3) Затраты на электроенергию потребляемую двигателями воздухоохладителей;
4) затраты на амортизацию и текущий ремонт - учтены ранее;
5) Прочие расходы - 1% от суммы вышеперечисленных затрат.
Расходы на электроенергию составят:
Зэл.’=n *N *t *T , где n - Число двигателей воздухоохладителей;
N - потребляемая мощность , кВт; t - число работы двигателей в сутки;
T - число рабочих дней в году;
Зэл.’ = 4 * 3,5 *10 *300 * 0,12 = 5040 грн.

Затраты на естественную убыль определим исходя из полной загрузки модуля контейнерами с яблоками. Количество заложенных на хранение яблок составит
92 т .Норма естестественной убыли за месяц хранения ( со II декады октября по середину марта) составят 3,2 % . В стоимостном выражении это будет :
С е. уб.= 92* 0,032 *260 =736 грн.
Суммарные издержки равны :
U = 19942 + 736 + 5040 + 250 = 25968 грн.
Предпологаемую прибыль за год определим по формуле:
П год = В -U - С зак , где
В - выручка от реализации яблок , грн;
U - годовые издержки по модулю , грн;
С зак - цена закупленных для длительного хранения, грн.
В = (V загр. - () *Среал. , где
( - естественная убыль яблок засрок храненя ,т ;
V загр. - количество заложенных на храненя яблок ,т;
Среал - реализационная цена 1т яблок , принимаем 800 грн/т.
В = (92 - 2,9) *800 = 71280 грн.
П год = 71280 - 25968 - 23000 = 22312 грн
Срое окупаемости капитальных затрат составит :
Т = К/П= 39160 / 22312 ( 1,7 года
Коэффициент рентабельности
Кр = 1/Т = 0,6
Исходя из технико - экономических показателей внедрения модуля является выгодным мереприятием .
Оринтировочно предпологаемая прибыль за год составит 22000 грн . Срок окупаемости модуля составит 1,7 лет , а коэффициент рентабельности равняется 0,6

7 Техника безопасности
7.1 Електроосвещение.
Питание осветительной цепи осуществляется от группового щита ЩА-601-У3, который вмещает шесть выключателей АЕ1031 в группах.
Назначение групп такое : группа 1 - осуществляет питание освещения холодильной камеры; группа 2 - осуществляет питание освещения машинного отделения; группа 3 - осуществляет питание освещения платформы; группы 4, 5, 6 - резервные.
Групповой щиток расположен в машинном отделении.
1. Расчет освещения.
Расчет производим методом коэффициента использования светового потока.
Индекс помещения (i) определим по формуле:

A * B i =-----------------; h*(A + B)

где h- расчетная высота , м;
А,В - стороны помещения в плане, м
Принимаем высоту установления светильника hсв. =3,5 м.
Высота рабочей площади hр = 0,8 м.
Тогда расчетная высота h = hсв. - hр = 3,5-0,8= 2,7 м

6*18 i =------------------=1,66

2,7*(6+18)
Для установки принимаем светильники типа ППД.
Для светильника ППД и i= 1,66 - коэффициент использования светового потока
( ( ) равняется ( = 0.44.
Световой поток лампы F определим по формуле :

E * k* s * z

F = -------------------- n * (
E- освещенность ,лк; k- коэффициент запаса; s- площадь помещения ,м2 ; z- коэффициент , учитывающий размещение светильников; n- количество светильников.

30 * 1,3 * 108 * 1,15

F=---------------------------=1376 лм

8 * 0,44
Принимаем лампу Р= 100 Вт , которая имеет F= 1350 лм.
Светильники следует подвешивать на кронштейнах типа С233.
1.2 Расчет освещения помещения машинного отделения .
Индекс помещения :

3*3 i= --------------=0,55

2,7*(3+3)
Коэффициент (=0,2. принимаем количество светильников n=4 , освещенность Е=100 лак.

100*1,3*9*1,15

F=---------------------------=1681 лм

4*0,2
Принимаем лампу Р=150 Вт ,которая имеет F=2000 лм.
Светильники следует подвешивать на кронштейнах типа С233.
7.2 Расчет тока уставки автоматических выключателей группового щитка.
7.2.1 Расчет тока уставки группы №1.
Установлена мощность ламп P1 = 8*100 =800 Вт.
Рабочий ток I1 равняется :
I1 = P1 / U = 800/ 220 =3,64 A
Принимаем ток уставки I1У = 6 А.
7.2.2 Расчет тока уставки группы №2.
Установлена мощность ламп Р3 = 4*150 =600 Вт.
I3 = 600/ 220 =2,73 A
Принимаем ток уставки I3У = 6 А
7.2.3 Расчет тока уставки группы №3.
Установлена мощность ламп Р4= 1*200 =200 Вт.
I4 = 200/ 220 =0,9 A
Принимаем ток уставки I4У = 6 А

ВЫВОДЫ
В результате произведеннного проектирования была создана система автоматического регулирования фруктов в фруктохранилище.
При проектировании автоматики был сделан акцент на использование отечественных комплектующих , что окажет положительный эффект на народнохозяйственный комплекс.
Расчеты переходных процессов в холодильной камере показали , что система автоматического контроля поддерживает температуру в камере в заданном диапазоне несмотря на колебания температуры внешней среды.
Был произведен технико - экономический расчет , в результате которого был получен положительный экономический эффект .
Суммируя вышеизложенное можно сделать вывод о целесообразности внедрения и применения холодильного модуля.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1 Крылов Н.В. , Гришин Л. М. Экономика холодильной промышленности . М.,
Агропромиздат , 1987, 272 с .;
2 Холодильная техника . 1986 , № 11 , с. 2 -4 ;
3 Оценка и совершентствование условий холодильного хранения овощей .
Янковский и др. , Сборник трудов ЛТИХП . Холодильная обработка и хранение пмщевых прпордуктов . Л., 1974 , вып. 2 , с. 125-132;
4 Комаров Н.С. Холод . М., Госиздат Министерства легкой и пищевой промышленности , 1953 , 704 с .;
5 Теплообменные аппараты , приборы автоматизации и испытания холодильных машин . Справочник . М., Легкая и пмщевая промышленность , 1984, 245 с . ;
6 Ужанский В. С. Автоматизация холодильных машин и установок . М., Пищевая промышленность, 1973 , 296 с.
7 Приднiпровський науковий вiсник . 1998 №12 (79) .с 32 - 34.
8 Справочник по специальным функциям / Пер. с англ. ; Под ред. М.Абромовица и И.Стиган.- М.; Наука , 1979

Приложение
Исходный текст программы modul program modul; uses crt , graph; const max=5000;{число точек} h=0.04; {шаг интегрирования} type work=object t,tv: array [0..max] of real ;{t-температура,tv- скорость роста температуры } t1:real; {постоянная времени} t2:real; {постоянная времени} tur:real; {установившаяся температура при ее росте} tus:real; {установившаяся температура при ее снижении} maximum,minimum:real; {фактический диапазон регулирования} period:real; {период колебаний}

File_name:string;{Имя файла данных} constructor Init ; {инициализация параметров} procedure save; {запись данных в файл} procedure count; {расчет переходного процесса методом Рунге-Кутта} procedure setka_par; procedure show;{показ графика} procedure obrob;{обработка результатов расчета} function f(y,ys,tvar:real):real; end; constructor work.init; var i:integer; begin for i:=0 to max do begin tv[i]:=0; t[i]:=0; end; clrscr; write ('Введите постоянную времени Т1='); readln(t1); write ('Введите постоянную времени Т2='); readln(t2); write ('Введите начальную температуру в камере t0='); readln(t[0]); write ('Ввести установившеюся температуру при ее росте '); readln(tur); write('Ввести установившеюся температуру при ее снижении '); readln(tus); write ('Имя файла данных '); readln(File_name) end; procedure work.save; var file1:text; i:integer; begin assign(file1,File_name); rewrite (file1); writeln(file1,'Исследование двухпозиционной системы регулирования'); writeln(file1,'температуры в холодильной камере'); writeln(file1,'Исходные данные'); writeln(file1,'постоянные времени Т1=',t1,' T2= ',t2); writeln(file1,'заданный диапазон 0.5-1 градус цельсия'); writeln(file1,'полученный диапазон ',minimum:6:3,'-',maximum:6:3,
'градус цельсия'); writeln(file1,'период колебаний ',period:4:2,' часа'); for i:= 0 to max do if (i mod 50)=0 then {сохраняется каждое 50-е значение} begin write (file1,(i*h):6:4); write (file1,tv[i]:10:5); writeln(file1,t[i]:10:5); end; close(file1); end; procedure work.count; var k1,k2,k3,k4:real; i: integer; tvar1:real; rost:boolean ;{флаг состояния работы компрессоров (при rost=false) компрессоры работают и наоборот} begin if t[0] < 0.5 then begin tvar1:= tur; rost:= true; end; if t[0]>1 then begin tvar1:=tus; {установка флагов} rost :=false; end; for i:=0 to max-1 do

{длительность переходного процесса max * h = 5000*0.04 =200 часов} begin k1:=h*f(t[i],tv[i],tvar1) ; k2:=h*f(t[i]+(h/2)*tv[i]+(h/8)*k1,tv[i]+k1/2,tvar1); k3:=h*f(t[i]+(h/2)*tv[i]+(h/8)*k1,tv[i]+k2/2,tvar1); k4:=h*f(t[i]+h*tv[i]+(h/2)*k3,tv[i]+k3,tvar1); t[i+1]:=t[i]+h*(tv[i]+(1/6)*(k1+k2+k3)); tv[i+1]:=tv[i]+(1/6)*(k1+2*k2+2*k3+k4); if (t[i+1]=1) and (rost=true) then begin tvar1:=tus; rost:=false; end; end; end; function work.f(y,ys,tvar:real):real ; begin f:=(tvar-y-(t1+t2)*ys)/(t1*t2) ; end; procedure StartGraph; var
Driver, Mode: Integer; begin
Driver := Detect;
InitGraph(Driver, Mode, '');
Setbkcolor(white);
End; procedure Setka; var i:integer; begin

ClearViewPort; setcolor(8); for i:=0 to 10 do begin

line(round(GetMaxX*i/10),0,round(GetMaxX*i/10),GetMaxY);

line(0,round(GetMaxY*i/10),GetMaxX,round(GetMaxY*i/10)); end ;

End;
Procedure Work.Setka_par;
Var

I,J:Integer;

St:String;

Jt:real; dop : integer;
Begin if t[0]>1 then dop:=0; if t[0] 1 then dop:=0; if t[0] 1 then begin while tv[i]=0 do begin maximum :=t[i]; i:=i+1 end ; while tv[i]

Страницы: 1, 2, 3

МЕНЮ

Разработка системы автоматизации холодильной установки

ИНТЕРЕСНОЕ