Категории сложности ремонта, трудоемкость ремонтных работ. Расчет потребности в рабочей силе.

Трудоемкость ремонта или ТО - это затраты труда на один ремонт или ТО конкретной машины или аппарата. Ее выражают в человеко-часах (чел.-ч).

Трудоемкость ремонта измеряется в условных ремонтных единицах и обозначается r. За условную ремонтную единицу принята условная (эталонная) машина, не существующая реально, на капитальный ремонт которой необходимо затратить определенное количество человеко-часов рабочего времени.

Для определения трудоемкости Т конкретной единицы оборудования введено понятие «категория сложности ремонта», обозна­чаемая R. Величина R является безразмерным коэффициентом, показываю­щим, во сколько раз трудоемкость ремонта (или ТО) конкретной машины или аппарата больше или меньше трудоемкости одной условной ремонтной единицы. Каждый тип оборудования имеет свою категорию сложности ремонта.

Трудоемкость среднего ремонта оборудования Т_с, текущего Т_т, осмот­ра Т_о по отношению к трудоемкости капитального ремонта Т_к определяется следующим соотношением:

 

Т_к: Т_с: Т_т: Т_о = 1,0: 0,6: 0,2: 0,03.

 

Трудоемкость работ по ремонту и ТО механической части технологиче­ского оборудования Т_{м ч} определяют по формуле:

 

, (1.2)

 

где К - коэффициент, учитывающий вид ремонта машины, чел.-ч;

R_м - категория сложности ремонта механической части данной машины.

Численное значение коэффициента, учитывающего вид ремонта, выраженного в человеко-часах, приведены в табл. 1.1

Таблица 1.1

 

Значение коэффициента К (в чел.-ч) при различных видах ремонта
ТО	М	С	К

 

При построении графика ППР, после распределения ремонтов и ТО по месяцам планируемого года под каждым видом работ записывают их плановую трудоемкость, например М₂/7.

Общую трудоемкость работ разбивают (механическая часть) на отдельные виды, для чего удобно воспользоваться их процентным соотношением в общем объеме работ условной ремонтной единицы; слесарные 72%, станочные 20%, прочие 8%, итого 100%.

При составлении графика ППР учитывают простой оборудования в ремонте. Простой считается с момента его остановки на ремонт до приемки в эксплуатацию по акту.

Степень сложности ремонта и его ремонтные особенности оцениваются в категориях сложности от первой сложности ремонта до десятой (1R...10R).

Числовой коэффициент ремонтной сложности для технологического обо­рудования определяется как отношение времени в человеко-часах (трудоемкость), затраченного на капитальный ремонт ма­шины, к условной ремонтной единице по формуле:

 

, (1.3)

 

где R - категория сложности ремонта машины;

t_кр - время на капитальный ремонт машины, чел.-ч;

r - условная ремонтная единица.

 

Понятие «условная ремонтная единица» введено наряду с категорией сложности для планирования и учета ремонтных работ, а также для проведе­ния расчетов.

Одна ремонтная единица для всех видов технологического оборудования характеризуется трудоемкостью капитального ре­монта в 35 чел.-ч.

Количество или сумму ремонтных единиц для каждой машины (аппара­та) указывают в виде коэффициента перед буквой r. Так, 6 ремонтных еди­ниц записываются как 6r.

Суммой ремонтных единиц пользуются при определении числа рабочих, необходимых для межремонтного обслуживания и выполнения работ по плановым ремонтам, при определении потребного количества материалов и планировании затрат на ремонт и др.

Сумму r для машины (аппарата) определяют по формуле:

 

, (1.4)

 

где Т_к - трудоемкость капитального ремонта механической части оборудова­ния;

35 - числовое значение ремонтной единицы для механической части в чел.-ч.

 

Расчет потребности в рабочей силе

 

Потребное количество дежурных слесарей для межремонтного обслужи­вания рассчитывают по цехам и видам оборудования по формуле:

 

, (1.6)

 

где Ч_м.о - количество явочных рабочих, потребное для обеспечения межре­монтного обслуживания в смену;

S R - сумма ремонтных единиц обслужи­ваемого оборудования;

D - нормы межремонтного обслуживания в условных ремонтных единицах на одного рабочего в смену (табл. 1.3).

Таблица 1.3

 

Оборудование	Нормы межремонтного обслуживания на 1 рабочего в смену в ремонт­ных единицах
Поточно-механизированные линии; автоматические линии и агрегаты; оборудование с категорией сложности ремонта R > 5
Оборудование с категорией сложности R ≤ 5

 

Потребное количество рабочих для выполнения плановых ремонтов и осмотров определяют на основании годового плана ремонта оборудования по формуле:

 

, (1.7)

 

где Ч_р - потребное среднегодовое количество явочных рабочих;

Т_рк; Т_рс; Т_рт; Т_ро; - нормы трудоемкости на одну ремонтную единицу соответственно для капитального, среднего, текущего ремонта и осмотра, чел.-ч;

S R_к; S R_с; S R_т; S R_о; суммарное годовое количество ремонтных единиц соответственно при капитальном, среднем, текущем ремонте и осмотре;

К_н - коэффициент выполнения норм времени предыдущего года (не выше единицы);

Ф - эф­фективный годовой фонд времени рабочего, ч.

 

Если коэффициент выполнения норм времени за предыдущий год был выше единицы, то при расчете потребности в рабочих его не принимают во внимание.

Численность рабочих РММ определяют на основании рассчитанной трудоемкости соответствующих операций (слесарных, ста­ночных и др.) ремонтных работ с учетом эффективного (расчетного) годового фонда времени Ф_э одного рабочего. Потребное количество основных (производственных) рабочих по профессиям определяют по формулам:

 

и , (1.8)

 

где n_сл и n_ст - количество ремонтных рабочих (слесарей и станочников), человек;

Т_сл и Т_ст - общая трудоемкость работ по капитальному и среднему ремонту соответствен­но слесарных и станочных операций, чел.-ч;

Ф_э - эффективный годовой фонд рабочего времени, т. е. количество часов, отрабатываемых одним рабочим в год, ч.

Затем находят среднеявочную и среднесписочную численность рабочих-станочников, слесарей-ремонтников, сварщиков, электроремонтников, слесарей службы средств измерения и автоматизации и строительных рабочих. Исходя из полученных результатов, а также из практических соображений проектируют штат основных (производственных) рабочих РММ. Штаты рабочих по отделениям РММ и по профессиям ориентировочно можно определить по Временным нормам проекти­рования предприятий, а также по количеству основных металлорежущих станков в мастерских. Общее число основных рабочих РММ определяют, суммируя число рабочих, занятых в отделениях мастерских.

Остальные категории работников РММ принимают в процентном отношении к количеству основных рабочих: инженерно-технические работники (начальник РММ, механик РММ, заведующий лабораторией средств измерения и автоматизации, нормировщик) - 10...14%; вспомогательные рабочие (кладовщик, инструменталь­щик, разнорабочий) - 5...6%; подсобные и транспортные рабочие - 12...16%; младший обслуживающий персонал (уборщица, курьер и др.) - 8% Меньший предел приведен для небольших РММ, больший - для более крупных мастерских. Весь штат РММ находят, складывая число основных ремонтных рабочих, ИТР, вспомогательных, подсобных и транспортных рабочих и младшего обслуживающего персонала.

Билет № 15

Физическая сущность процесса перемешивания. Определение расхода мощности при перемешивании. Основные расчеты. Аппаратурное оформление.

Смешивание или перемешивание – механический процесс равномерного распределения отдельных компонентов во всем объеме смеси под действием внешних сил. Применяется в пищевой промышленности для приготовления эмульсий, суспензий и получения гомогенных систем (растворов).

Различают два основных способа перемешивания в жидких средах: механический (во вращающемся резервуаре смесителя, с помощью мешалок различных конструкций (лопасти, винты, ножи, шнеки и др.)) и пневматический (сжатым воздухом, паром или инертным газом). Кроме того, применяют перемешивание в трубопроводах и перемешивание с помощью сопел и насосов, ультразвуком или гидродинамическим эффектом и др.

 

Перемешивание. Способы перемешивания. Типы мешалок.

Процесс перемешивания применяют для равномерного распределения составных частей в жидких и газовых смесях, а также для ускорения и интенсификации гидромеханич., тепловых, массообменных, химических и биохимич. процессов.

Способы перемешивания: 1.Механическое – осуществл. с помощью мешалок различной конструкции, из котор. наибольшее распр. получили лопастные, винтовые (устаревшие пропеллеровые) и турбинные, 2.Циркуляционное – с помощью насоса, перекачив. жидкость по замкнутой системе, 3.Поточное – за счет кинетической энергии жидкости или газа, 4.Пневматическое – с помощью жатого воздуха, пропускаемого через слой перемешиваемой жидкости, В отдельных случаях применяют специальные типы мешалок: барабаррые, якорные, рамные, ленточные, дисковые. По расположению вала мешалки бывают: вертикальные, горизонтальные, наклонные.

Лопастные мешалки относятся к тихоходным 30-90 об/мин. Окружная скорость на конце лопасти (для вязких жидкостей) 2-3м/с. Диаметр лопастей обычно составл. (0,3-0,8)D аппарата. Ширина лопасти (0,1-0,25)d лопасти. В аппаратах большей высоты на валу расположено несколько пар лопастей, повернутых друг относительно друга на 90°С с расстоянием (0,3-0,8) d мешалки. Для перемешивания суспензий, содерж. тв. частицы, примен. наклонные лопасти, под углом 30-45° к оси вала, при этом усиливаются вертикальн. токи жидкости, что способств. подъему тв. частиц со дна аппарата. Для предотвращения образования воронки на пов-ти жидкости на стенках аппарата по образующей выполняют контр лопасти (2-4 ребра жесткости). Для интенсивного перемешивания жидкостей вязкостью до 10Па*с применяют винтовые мешалки, окружная скорость котор. достигает 10 м/с. Рабочим органом мешалки явл. винты (пропеллерные лопасти)(2-6шт). При работе мешалки образ-ся потоки в различных направлениях (радиальные, осевые, окружные), что повышает эффективность перемешивания. d мешалки = (0,25-0,3)D аппарата. Винтовые мешалки обладают насосным эффектом, поэтому их часто помещают в диффузоры. Диффузор может устанавливаться также наклонно. Турбинные мешалки применяют для перемешивания жидкостей вязкостью до 500 Па*с, в т.ч. грубых суспензий. Их изготавл. в виде колес турбин с плоскими наклонными и криволинейными лопастями. Бывают: открытого и закрытого типа. Закрытые имеют 2 диска с отверстиями в центре для прохода жидкости. жидкость входит в колесо по оси через центр и получает ускорение от лопаток, выбрасывается из колеса в радиальном направлении. Якорные мешалки применяются для перемешивания густых и вязких сред (>100 Па*с), n = 50об/мин. Мешалки имеет форму днища аппарата, очищают стенки и дно смесителя от налипающих загрязнений.

 

Расчет мощности перемешивания.

Для перемешивания сред очень важно правильно выбрать необходимую скорость вращения лопастей, обеспеч. эффективное перемешивание. При большой окружной скорости резко возрастает расход энергии на перемешивание, неоправданной повышением эффективности процесса. По данным Павлушенко оптимальная частота вращения мешалки, при котор. достигается практически равномерное распределение тв. частиц суспензии находится:

n = c , где dr – диаметр тв. частицы, м, ρч – плотность частицы. кг/м³, ρс – плотность среды, D^x – диаметр аппарата, d-диаметр мешалки, с – опытный коэффициент, с, х, у – коэффициенты, находят в справочнике в зависимости от типа мешалки. В работе мешалки различают пусковой и рабочий периоды, во время пуска энергия расходуется на преодоление сил энергии жидкости, а в рабочий период – на преодоление сопротивления вращения лопасти. В пусковой период расход энергии в 1,5-2 раза больше, чем в рабочий период, однако этот период не продолжителен (доли секунды) и поэтому подбор электродвигателя ведут по расходу энергии в рабочий период с запасом на 20-30% во время пуска. Сила сопротивления среды вращающейся лопасти по Ньютону: R=φF , где φ - коэффициент сопротивл. среды, F=πd²/4 –площадь ометаемая лопастью, d-диаметр лопасти мешалки, ρ – плотность жидкости или среды, кг/м³, w-окружная скорость вращения на конце лопасти, м/с.

R= φ ; =ψ, тогда R=ψd²w²ρ. Для работающей мешалки принимаем что сила R=P, Р- сила, действующая на лопасть, тогда: Р=ψd²w²ρ – потребляемая мешалкой мощность в рабочий период, Nр= Рw, после подстановки значения Р и окружной скорости w =πdn, получим: Np = ψπ³d⁵n³ρ, K_N = ψπ³ – коэф. мощности, зависящий от режима вращения мешалки, Np = K_Nd⁵n³ρ, коэф. мощности K_N = f(Re) явл. функцией Рейнольдса. Re = wdρ/μ = πdndρ/μ = πd²nρ/μ = nd²ρ/μ, исключив π как постоянную величину по найденному значению из графика находим K_N по котор. рассчитываем мощность перемешивания. Мощность электродвигателя определяют по ур-ю: Nэдв = кВт, ή =0,8-0,9 коэф. передачи, 1,3-коэф. 30% запаса мощности на пусковой период. Приведенный расчет относится к мешалкам,перемешивающим жидкости с умеренной вязкостью. Высота слоя жидкости в аппарате равна H=D – для нормализованных мешалок.