9. Проектирование производстватермической обработки

9.1. Этапы проектирования, основные положения, принципы и задачи проектирования Классификация термических цехов

Термические цехи принято классифицировать по производст­венному признаку, в соответствии с которым они делятся на две группы: основные термические цехи, где обрабатываются детали ос­новной продукции, выпускаемой заводом, и вспомогательные терми­ческие цехи (отделения), где обрабатываются инструмент, приспо­собления и другие детали для собственных нужд завода.

Основные термические, цехи в зависимости от характера об­ра­батываемой продукции подразделяются на цехи, (отделения):

а) черновые, обрабатывающие полуфабрикаты до их механи­че­ской обработки (отливки, поковки, прокат);

б) чистовые, обрабатывающие детали, прошедшие механиче­скую обработку;

в) объединяющие заготовительные и обрабатывающие опера­ции – цехи рессорные, пружинные и др.

На предприятиях с крупносерийным и массовым производст­вом термические отделения (участки) иногда носят название по на­имено­ванию обрабатываемых групп деталей: «участок термической обра­ботки коленчатого вала», «участок термической обработки де­талей коробки перемены передач», «отделение термической обра­ботки труб», «отделение патентирования проволоки» и др.

Задачи проектирования

Строительство новых и реконструкция действующих пред­при­ятий и отдельных цехов осуществляются при наличии технико-эко­номического обоснования народнохозяйственной необходимо­сти, технической возможности и экономической целесообразности дан­ного строительства или реконструкции.

Законодательство запрещает строительство и реконструкцию предприятий и отдельных цехов при отсутствии проектно-сметной документации, разработанной и утвержденной в установленном за­коном порядке.

Основными задачами при проектировании цеха являются: соз­дание наиболее передового по техническому уровню и экономич­ного в эксплуатации цеха, обеспечение минимальной стоимости его строи­тельства или реконструкции.

Вопросы экономики строительства и повышение технического уровня имеют при проектировании цеха первостепенное значение.

Особое внимание при проектировании должно быть уделено следующим вопросам, внедрению передовых технологических про­цессов и высокопроизводительного оборудования, механизации и ав­томатизации производства, экономичных планировочных, реше­ний, обеспечивающих снижение стоимости строительства, трудоем­кости обработки и себестоимости продукции.

К важнейшим вопросам проектирования относятся также соз­да­ние специализированных предприятий и цехов и организация произ­водства с высокими технико-экономическими показателями.

Стадии проектирования

Проектирование термических цехов ведется в две или в три ста­дии:

в две стадии – при возможности широкого использования ти­по­вых про­ектов и типовых решений или повторного использования имеющихся проектов аналогичных цехов, получивших положитель­ную технико-экономическую оценку: первая стадия – проектное за­дание со сводным сметно-финансовым расчетом ПЗ-2; вторая стадия – рабочие чертежи;

в три стадии – при отсутствии возможности использования ти­повых и имеющихся экономичных проектов, а также при проек­тиро­вании цехов с но­вым неосвоенным производством и сложным техно­логическим процессом: первая стадия – проектное задание со свод­ным сметно-финансовым расчетом ПЗ-3; вторая стадия – техни­ческий проект со сводной сметой; третья стадия – рабочие чертежи. Количе­ство стадий проектирования устанавливается в зада­нии на проектиро­вание соответствующим министерством или ведомством.

Большой опыт, накопленный проектными организациями, по­зволяет шире применять проектирование в две стадии, что значи­тельно сокращает сроки проектирования.

Первоначальной стадией проектирования является проектное задание, в котором необходимо установить техническую возмож­ность и экономическую целесообразность строительства или рекон­струкции цеха.

В трехстадийном проектном задании ПЗ-3 дается краткое опи­сание технологического процесса, указывается оборудование, на ко­тором будет осуще­ствляться принятая технология, и производиться ориентировочные расчеты требуемой для цеха площади, рабочей силы и энергии.

Проектное задание завершается составлением сметы затрат на строительство или реконструкцию цеха и технико-экономических по­казателей.

В отличие от трехстадийного проектного задания (ПЗ-3), в двухстадийном проектном задании (ПЗ-2) допускается выполнение некоторых технологических расчетов, являющихся частью расчетов в техническом проекте, но в меньшем объеме. В ПЗ-2 составляется пла­нировка оборудования, а в ПЗ-3 ограничиваются компоновкой пло­щадей, т. е. разбивкой цеха на участки с указанием их площади (без планировки). По объему разработок двухстадийное про­ектное задание (ПЗ-2) занимает промежуточное место между ПЗ-3 и техни­че­ским проектом.

Все расчеты в проектном задании ПЗ-3 производятся по ук­руп­ненным или удельным показателям. Количество необходимого обо­рудования рассчитывается по средней производительности или удельному объему с 1 м² площади в час; расход разных видов энер­гии - по удельным нормам на 1 т обрабатываемой продукции.

Технический проект, разрабатываемый на основе утвержден­ного проектного задания ПЗ-3, содержит детальные расчеты по всем разделам. В техническом проекте дается полное описание техноло­гического процесса с обоснованием его выбора, составляются тех­но­логические карты и технологические ведомости термической об­ра­ботки деталей,

Выбор оборудования (печей, агрегатов, автоматических ли­ний) в техническом проекте производится на основании сравнения их тех­нических характеристик.

Расчет количества необходимого оборудования ведется по нор­мам, установленным технологическим процессом для отдельных де­талей, групп деталей или полуфабрикатов.

Количество производственных рабочих в техническом проекте определяется по нормированному времени, установленному техно­логическим процессом.

В технологическую часть проекта входит планировка обору­до­вания с указанием потребителей всех видов энергии, а также пла­ни­ровка вспомогательных помещений цеха, разрез здания и схема гру­зопотоков.

В экономическую часть проекта входят калькуляция себе­стои­мости про­дукции и технико-экономические показатели. Все ма­те­риалы проектного задания и технического проекта оформляются в виде пояснительной, записки с соответствующими приложениями, представляющими собой расчеты расхода: электроэнергии, топлива, воды, воздуха, тепловыделений в цехе и др., которые служат осно­вой для разработки остальных частей проекта (электроснабжения, водо­провода, канализации, вентиляции и др.).

По рабочим чертежам должны осуществляться монтажные ра­боты, в том числе установка оборудования и устройство коммуни­ка­ций. В рабочие чертежи входит рабочая (монтажная) планировка цеха с точной привязкой оборудования к строительным элементам здания цеха, чертежи отдельных агрегатов, приспособлений, поде­тальные карты технологического процесса термической обработки, проекты вентиляции, газо-мазуто-воздуховодов, водопровода и ка­нализации.

На этом завершается проектирование термических цехов.