Винахід відноситься до галузі гірничої справи, а саме до техніки та технології відновлення зношених сталевих насосно-компресорних труб (НКТ СУ). Технічний результат полягає у підвищенні корозійної стійкості та несучої здатності відремонтованих труб за рахунок їх лейнування. Спосіб включає радіаційний контроль, очищення зовнішньої та внутрішньої поверхонь труб від відкладень та забруднень, візуальний та приладовий контроль якості, нарізування та контроль якості різьблення, випробування гідравлічним тиском, навертання муфт та запобіжних деталей, маркування та пакування труб у пакети. Особливістю винаходу є те, що у внутрішню порожнину труби, призначеної для ремонту, вводять тонкостінну електрозварювальну трубу - лейнер, попередньо нанесеним на її зовнішню поверхню клеєм-герметиком, а потім їх піддають спільному волочению в режимі роздачі шляхом протягування оправки через внутрішню порожнину. 1 табл.

Винахід відноситься до галузі ремонту виробів зі сталей та сплавів, що були в експлуатації, а саме до техніки та технології відновлення зношених сталевих насосно-компресорних труб (НКТ).

У процесі експлуатації НКТ зазнають корозійного та ерозійного зносу, а також механічного стирання. Внаслідок впливу на НКТ зазначених факторів на їхній зовнішній і особливо внутрішній поверхні утворюються різні дефекти, у тому числі виразки, каверни, ризики, задираки тощо, які призводять до втрати несучої здатності труб, тому подальше їх використання за прямим призначенням без відповідного ремонту неможливо. У деяких випадках ремонт НКТ існуючими способами не дає позитивного результату через великі розміри дефектів.

Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого винаходу є спосіб ремонту насосно-компресорних труб, розроблений ВАТ «Татнафта», викладений, наприклад, «Положення про порядок контролю якості, реставрації та відбраковування насосно-компресорних труб».

Цей спосіб отримав широке застосування у всіх нафтових компаніях Росії.

Відомий спосіб ремонту НКТ встановлює певний порядок виконання технологічних операцій відновлювального ремонту та технічні вимоги до якості НКТ, що були у використанні (НКТ БО) та підлягають ремонту. Відновлювальний ремонт здійснюється у наступній послідовності: радіаційний контроль труб; очищення їхньої внутрішньої та зовнішньої поверхні від асфальтових, сольових, парафінистих відкладень (АСПО), продуктів корозії та інших забруднень; візуальний контроль; шаблонування; дефектоскопія фізичними методами; нарізування та контроль якості різьблення на кінцях труб (при необхідності); навертання муфт; вимірювання довжини труб; випробування гідравлічним тиском; маркування; упаковка та відправлення труб споживачам. Основні технічні вимоги до якості труб, що були в експлуатації, що направляються на ремонт, встановлюють норми до кривизни труб та обмеження до загального та локального їхнього зносу. Дефекти та пороки НКТ БУ повинні бути не більшими за такі, при яких забезпечується мінімальна залишкова товщина стінки труб, зазначена в таблиці 1.

Якщо на поверхні окремих ділянок труби є неприпустимі дефекти з розмірами, що перевищують допустимі, то такі ділянки труби вирізаються, але довжина частини труби, що залишилася, повинна бути не менше 5,5 м.

Недоліками зазначеного способу ремонту НКТ є:

Істотне обмеження обсягів НКТ БО, що спрямовуються на відновлювальний ремонт через наявність неприпустимих дефектів;

Необхідність відрізки частини НКТ із неприпустимими дефектами (такі труби або частини труб утилізуються у металобрухт);

Знижений експлуатаційний ресурс відремонтованих НКТ СУ порівняно з новими НКТ.

Завданням технічного рішення, що заявляється, є підвищення корозійної стійкості та несучої здатності зношених насосно-компресорних труб за рахунок їх лейнування, що дозволить збільшити обсяг ремонтопридатних труб і використовувати їх за прямим призначенням замість закупівлі та використання нових НКТ. Нині заміну зношених насосно-компрессорных труб нафтові компанії Росії щорічно направляють близько 200 тис.т труб.

Поставлене завдання вирішується тим, що пропонований спосіб включає виготовлення лейнера (труби) за спеціальними техумовами, нанесення на зовнішню поверхню лейнера і внутрішню поверхню НКТ БУ герметизуючого матеріалу, введення лейнера в НКТ БУ, його роздачу, створення умов для полімеризації герметизуючого матеріалу .

Як лейнер використовується зварена або безшовна труба з чорних, кольорових металів або сплавів, що мають підвищену корозійну стійкість. Зовнішній діаметр лейнера визначається за формулою D лн = D вн.нкт - де D лн - зовнішній діаметр лейнера; D вн.нкт - фактичний внутрішній діаметр НКТ БУ з урахуванням їхнього реального зносу; - кільцевий зазор між внутрішнім діаметром НКТ БУ та зовнішнім діаметром лейнера. Зазор визначається виходячи з практичного досвіду вільного введення лейнера у внутрішню порожнину НКТ БО, як правило, коливається в межах 2-5 мм. Товщина стінки лейнера визначається з технічної можливості його виготовлення з мінімальним значенням та з економічної доцільності його застосування.

Приклад 1. Як зазначено в описі прототипу, для відновлення НКТ БУ ремонт здійснюється в наступній послідовності: радіаційний контроль; очищення труб від АСПО, обробку; візуальний та приладовий контроль якості; обробка кінців труб з нарізуванням різьблення та навертання муфт; випробування гідравлічним тиском. Статистичний аналіз показав, що таким способом ремонту можна відновити до 70% НКТ БО, решта труб утилізується в металобрухт. НКТ БО після ремонту показали, що їх експлуатаційний ресурс на 15-25% менший, ніж у нових НКТ.

Приклад 2. Труби НКТ БУ, що не відповідають технічним вимогам, регламентованим існуючою технологією (прототип) та зазначені в табл.1, піддали ремонту в наступній послідовності: радіаційний контроль; очищення труб від АСПО, включаючи дробоструминну обробку. Візуальним та приладовим контролем встановили наявність каверн, задирів та зношених частин на внутрішній поверхні, що виводять товщину стінки НКТ БУ за межі максимально допустимого відхилення. На дослідних НКТ БУ в різних місцях за довжиною свердлінням було виконано наскрізні отвори діаметром 3 мм. Як лейнер використовувалися зварні тонкостінні труби з корозійностійкої сталі зовнішнім діаметром 48 мм з товщиною стінки 2,0 мм. На зовнішню поверхню лейнера та внутрішню поверхню НКТ БУ наносився герметизуючий матеріал завтовшки 2 мм. На передньому та задньому кінцях НКТ БУ виготовлялися розтруби, введенням у НКТ БУ конусної оправки відповідних розмірів та форми. На одному кінці лейнера також виконувався розтруб із таким розрахунком, щоб внутрішня поверхня розтруба заднього кінця НКТ БУ щільно сполучалася із зовнішньою поверхнею розтруба лейнера. Лейнер вводився в НКТ БУ із зазором між зовнішнім його діаметром та внутрішнім діаметром НКТ БУ, рівним близько 2,0 мм. НКТ БУ із введеним до неї лейнером встановлювалися у люнети приймального столу волочильного стану. Протягуванням оправки через внутрішню порожнину лейнера здійснювалося спільне деформування (роздача) лейнера та НКТ БО. Робоча циліндрична частина оправки виконувалася з таким розрахунком, щоб зовнішній діаметр НКТ БО після лейнування збільшувався на 0,3-0,5% від фактичного діаметра до лейнування. Протягування оправки через суміщені лейнер і НКТ БУ здійснювалося за допомогою тяги, на одному кінці якої закріплювалася оправка, а інший кінець встановлювався в захватах візка, що тягне волочильного стану. Після роздачі лейнера та НКТ БУ здійснювалася полімеризація герметизуючого матеріалу при температурі цеху. Усі труби дослідної партії витримали випробування на внутрішній тиск відповідно до ГОСТ 633-80. Стендові випробування НКТ БО після зазначеного ремонту показали збільшення експлуатаційного ресурсу у 5,2 рази порівняно з новими НКТ. Ремонтопридатність НКТ СУ підвищилася порівняно з прототипом і становить 87,5%.

Технічний результат від застосування об'єкта, що заявляється, полягає в підвищенні корозійної стійкості і несучої здатності зношених НКТ БО, збільшенні обсягу відновлення НКТ БУ за рахунок підвищення їх ремонтопридатності. Економічний результат полягає у зниженні витрат на обслуговування нафтових свердловин за рахунок використання НКТ БО після ремонту за прямим призначенням замість придбання дорогих нових НКТ, збільшення надійності та довговічності біметалевих НКТ за рахунок надання трубам високої корозійної стійкості, що забезпечується корозійною стійкістю матеріалу лейнера.

Попередні дослідження доступної патентної та науково-технічної літератури за фондом Уральського Державного Технічного Університету, м. Єкатеринбург показали, що сукупність істотних ознак пропонованого винаходу є новою і раніше не використовувалися на практиці, що дозволяє зробити висновок про відповідність технічного рішення критеріям «новизна» та « винахідницький рівень», яке промислову застосовність вважаємо доцільною і технічно здійсненною, що випливає з повного його описи.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб ремонту вживаних насосно-компресорних труб (НКТ БУ), що включає радіаційний контроль, очищення зовнішньої та внутрішньої поверхонь труб від відкладень та забруднень, візуальний та приладовий контроль якості, нарізування та контроль якості різьблення, випробування гідравлічним тиском, навертання деталей. , маркування та пакування труб у пакети, що відрізняється тим, що у внутрішню порожнину труби, призначеної для ремонту, вводять тонкостінну електрозварювальну трубу - лейнер з попередньо нанесеним на її зовнішню поверхню клеєм-герметиком, а потім їх піддають спільному волоченню в режимі роздачі шляхом протягування через внутрішню порожнину лейнера.

Винахід відноситься до галузі гірничої справи, а саме до техніки та технології відновлення зношених сталевих насосно-компресорних труб (НКТ СУ). Технічний результат полягає у підвищенні корозійної стійкості та несучої здатності відремонтованих труб за рахунок їх лейнування. Спосіб включає радіаційний контроль, очищення зовнішньої та внутрішньої поверхонь труб від відкладень та забруднень, візуальний та приладовий контроль якості, нарізування та контроль якості різьблення, випробування гідравлічним тиском, навертання муфт та запобіжних деталей, маркування та пакування труб у пакети. Особливістю винаходу є те, що у внутрішню порожнину труби, призначеної для ремонту, вводять тонкостінну електрозварювальну трубу - лейнер, попередньо нанесеним на її зовнішню поверхню клеєм-герметиком, а потім їх піддають спільному волочению в режимі роздачі шляхом протягування оправки через внутрішню порожнину. 1 табл.

Винахід відноситься до галузі ремонту виробів зі сталей та сплавів, що були в експлуатації, а саме до техніки та технології відновлення зношених сталевих насосно-компресорних труб (НКТ).

У процесі експлуатації НКТ зазнають корозійного та ерозійного зносу, а також механічного стирання. Внаслідок впливу на НКТ зазначених факторів на їхній зовнішній і особливо внутрішній поверхні утворюються різні дефекти, у тому числі виразки, каверни, ризики, задираки тощо, які призводять до втрати несучої здатності труб, тому подальше їх використання за прямим призначенням без відповідного ремонту неможливо. У деяких випадках ремонт НКТ існуючими способами не дає позитивного результату через великі розміри дефектів.

Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого винаходу є спосіб ремонту насосно-компресорних труб, розроблений ВАТ «Татнафта», викладений, наприклад, «Положення про порядок контролю якості, реставрації та відбраковування насосно-компресорних труб».

Цей спосіб отримав широке застосування у всіх нафтових компаніях Росії.

Відомий спосіб ремонту НКТ встановлює певний порядок виконання технологічних операцій відновлювального ремонту та технічні вимоги до якості НКТ, що були у використанні (НКТ БО) та підлягають ремонту. Відновлювальний ремонт здійснюється у наступній послідовності: радіаційний контроль труб; очищення їхньої внутрішньої та зовнішньої поверхні від асфальтових, сольових, парафінистих відкладень (АСПО), продуктів корозії та інших забруднень; візуальний контроль; шаблонування; дефектоскопія фізичними методами; нарізування та контроль якості різьблення на кінцях труб (при необхідності); навертання муфт; вимірювання довжини труб; випробування гідравлічним тиском; маркування; упаковка та відправлення труб споживачам. Основні технічні вимоги до якості труб, що були в експлуатації, що направляються на ремонт, встановлюють норми до кривизни труб та обмеження до загального та локального їхнього зносу. Дефекти та пороки НКТ БУ повинні бути не більшими за такі, при яких забезпечується мінімальна залишкова товщина стінки труб, зазначена в таблиці 1.

Якщо на поверхні окремих ділянок труби є неприпустимі дефекти з розмірами, що перевищують допустимі, то такі ділянки труби вирізаються, але довжина частини труби, що залишилася, повинна бути не менше 5,5 м.

Недоліками зазначеного способу ремонту НКТ є:

Істотне обмеження обсягів НКТ БО, що спрямовуються на відновлювальний ремонт через наявність неприпустимих дефектів;

Необхідність відрізки частини НКТ із неприпустимими дефектами (такі труби або частини труб утилізуються у металобрухт);

Знижений експлуатаційний ресурс відремонтованих НКТ СУ порівняно з новими НКТ.

Завданням технічного рішення, що заявляється, є підвищення корозійної стійкості та несучої здатності зношених насосно-компресорних труб за рахунок їх лейнування, що дозволить збільшити обсяг ремонтопридатних труб і використовувати їх за прямим призначенням замість закупівлі та використання нових НКТ. Нині заміну зношених насосно-компрессорных труб нафтові компанії Росії щорічно направляють близько 200 тис.т труб.

Поставлене завдання вирішується тим, що пропонований спосіб включає виготовлення лейнера (труби) за спеціальними техумовами, нанесення на зовнішню поверхню лейнера і внутрішню поверхню НКТ БУ герметизуючого матеріалу, введення лейнера в НКТ БУ, його роздачу, створення умов для полімеризації герметизуючого матеріалу .

Як лейнер використовується зварена або безшовна труба з чорних, кольорових металів або сплавів, що мають підвищену корозійну стійкість. Зовнішній діаметр лейнера визначається за формулою D лн = D вн.нкт -Δ, де D лн – зовнішній діаметр лейнера; D вн.нкт - фактичний внутрішній діаметр НКТ БУ з урахуванням їхнього реального зносу; Δ - кільцевий зазор між внутрішнім діаметром НКТ БУ та зовнішнім діаметром лейнера. Зазор визначається виходячи з практичного досвіду вільного введення лейнера у внутрішню порожнину НКТ БО, як правило, коливається в межах 2-5 мм. Товщина стінки лейнера визначається з технічної можливості його виготовлення з мінімальним значенням та з економічної доцільності його застосування.

Приклад 1. Як зазначено в описі прототипу, для відновлення НКТ БУ ремонт здійснюється в наступній послідовності: радіаційний контроль; очищення труб від АСПО, обробку; візуальний та приладовий контроль якості; обробка кінців труб з нарізуванням різьблення та навертання муфт; випробування гідравлічним тиском. Статистичний аналіз показав, що таким способом ремонту можна відновити до 70% НКТ БО, решта труб утилізується в металобрухт. НКТ БО після ремонту показали, що їх експлуатаційний ресурс на 15-25% менший, ніж у нових НКТ.

Приклад 2. Труби НКТ БУ, що не відповідають технічним вимогам, регламентованим існуючою технологією (прототип) та зазначені в табл.1, піддали ремонту в наступній послідовності: радіаційний контроль; очищення труб від АСПО, включаючи дробоструминну обробку. Візуальним та приладовим контролем встановили наявність каверн, задирів та зношених частин на внутрішній поверхні, що виводять товщину стінки НКТ БУ за межі максимально допустимого відхилення. На дослідних НКТ БУ в різних місцях за довжиною свердлінням було виконано наскрізні отвори діаметром 3 мм. Як лейнер використовувалися зварні тонкостінні труби з корозійностійкої сталі зовнішнім діаметром 48 мм з товщиною стінки 2,0 мм. На зовнішню поверхню лейнера та внутрішню поверхню НКТ БУ наносився герметизуючий матеріал завтовшки 2 мм. На передньому та задньому кінцях НКТ БУ виготовлялися розтруби, введенням у НКТ БУ конусної оправки відповідних розмірів та форми. На одному кінці лейнера також виконувався розтруб із таким розрахунком, щоб внутрішня поверхня розтруба заднього кінця НКТ БУ щільно сполучалася із зовнішньою поверхнею розтруба лейнера. Лейнер вводився в НКТ БУ із зазором між зовнішнім його діаметром та внутрішнім діаметром НКТ БУ, рівним близько 2,0 мм. НКТ БУ із введеним до неї лейнером встановлювалися у люнети приймального столу волочильного стану. Протягуванням оправки через внутрішню порожнину лейнера здійснювалося спільне деформування (роздача) лейнера та НКТ БО. Робоча циліндрична частина оправки виконувалася з таким розрахунком, щоб зовнішній діаметр НКТ БО після лейнування збільшувався на 0,3-0,5% від фактичного діаметра до лейнування. Протягування оправки через суміщені лейнер і НКТ БУ здійснювалося за допомогою тяги, на одному кінці якої закріплювалася оправка, а інший кінець встановлювався в захватах візка, що тягне волочильного стану. Після роздачі лейнера та НКТ БУ здійснювалася полімеризація герметизуючого матеріалу при температурі цеху. Усі труби дослідної партії витримали випробування на внутрішній тиск відповідно до ГОСТ 633-80. Стендові випробування НКТ БО після зазначеного ремонту показали збільшення експлуатаційного ресурсу у 5,2 рази порівняно з новими НКТ. Ремонтопридатність НКТ СУ підвищилася порівняно з прототипом і становить 87,5%.

Технічний результат від застосування об'єкта, що заявляється, полягає в підвищенні корозійної стійкості і несучої здатності зношених НКТ БО, збільшенні обсягу відновлення НКТ БУ за рахунок підвищення їх ремонтопридатності. Економічний результат полягає у зниженні витрат на обслуговування нафтових свердловин за рахунок використання НКТ БО після ремонту за прямим призначенням замість придбання дорогих нових НКТ, збільшення надійності та довговічності біметалевих НКТ за рахунок надання трубам високої корозійної стійкості, що забезпечується корозійною стійкістю матеріалу лейнера.

Попередні дослідження доступної патентної та науково-технічної літератури за фондом Уральського Державного Технічного Університету, м. Єкатеринбург показали, що сукупність істотних ознак пропонованого винаходу є новою і раніше не використовувалися на практиці, що дозволяє зробити висновок про відповідність технічного рішення критеріям «новизна» та « винахідницький рівень», яке промислову застосовність вважаємо доцільною і технічно здійсненною, що випливає з повного його описи.

Спосіб ремонту вживаних насосно-компресорних труб (НКТ БУ), що включає радіаційний контроль, очищення зовнішньої та внутрішньої поверхонь труб від відкладень та забруднень, візуальний та приладовий контроль якості, нарізування та контроль якості різьблення, випробування гідравлічним тиском, навертання деталей. , маркування та пакування труб у пакети, що відрізняється тим, що у внутрішню порожнину труби, призначеної для ремонту, вводять тонкостінну електрозварювальну трубу - лейнер з попередньо нанесеним на її зовнішню поверхню клеєм-герметиком, а потім їх піддають спільному волоченню в режимі роздачі шляхом протягування через внутрішню порожнину лейнера.

0

Анотація

Дипломний проект виконано на тему: "Удосконалення технологічного процесу ремонту насосно-компресорних труб на підприємстві".

Цей проект містить розрахунково-пояснювальну записку на 84 стор. та графічну частину на 9 аркушах формату А1.

Ключові слова: виробничий корпус, ремонт, технологія, фонд часу, такт ремонту, ділянка, компонування обладнання, площа, робочий, дефект, стенд.

У дипломному проекті надано організаційно-економічна характеристика підприємства, в якій описано місце розташування підприємства, основні напрямки діяльності, наведено економічні показники.

Виконано детальний аналіз дефектів труби та муфти, що виникають при їх експлуатації.

Наведено розрахунок ділянки з ремонту середніх мостів.

У конструктивній частині проекту запропоновано стенд для випробування насосно-компресорних труб. З використанням даної конструкторської розробки трудомісткість пов'язані з проведенням випробувальних робіт знижується на 55% і підвищується продуктивність праці вдвічі.

Модернізовано технологічний процес відновлення насосно-компресорної труби

Розглянуто систему управління охороною праці для підприємства.

Дана економічна оцінка пристосування та економічна оцінка загалом за проектом.

Вступ................................................. .................................................. .... 1. Організаційно-економічна характеристика ВАТ................................................. 1.1. Коротка історична довідка……............................................. ................. 1.2. Загальна характеристика підприємства...........................................…….. ...… 1.3. Цілі виробничої діяльності ремонтного підприємства… 1.4. Коротка характеристика виробничо-технічного корпусу... 1.5. Основні економічні показники підприємства……………….....…... 2.Аналіз несправностей насосно-компресорних труб та муфт до них. 2.1. Несправності НКТ та способи їх усунення…………..…. 2.2. Знос тіла труби……..…………………...…………………………..…. 2.3. Дефекти труби та різьблення…………………....……………………..…… 3. Організація виробничого процесу.......……………………...….. 3.1. Організація ремонту НКТ …………………………………… 3.2. Проектування ділянки по ремонту НКТ …………………... 3.2.1. Режим роботи підприємства та фонди часу………………………… 3.2.2. Розрахунок основних параметрів виробничого процесу…………. 3.2.3. Побудова графіка послідовності та узгодження операцій при ремонті НКТ…………………………………………………………… 3.2.4. Розрахунок кількості обладнання та робочих постів…………………… 3.2.5. Розрахунок площі ділянки по ремонту НКТ………..………………..... 3.2.6. Компонування устаткування дільниці………………………………...... 3.2.7. Розрахунок чисельності робочих дільниці………………………..……… 3.3. Естетичне оформлення робочих місць та ділянки……………………… 3.4. Технологія ремонту НКТ на спроектованій ділянці …. 4. Конструкторська розробка стенду для гідравлічного випробування насосно-компресорних труб……………………………… 4.1. Обґрунтування необхідності застосування стендів при ремонті НКТ…………………………………………………………………. 4.2 Огляд існуючих конструкцій стендів для гідравлічного випробування НКТ……………………………………………………………... 4.3. Опис та принцип роботи конструкції..............…………………….... 4.4. Інженерні розрахунки запропонованої конструкції стенда………………. 4.4.1. Підбір електродвигуна для пристрою, що довертає…..... 4.4.2. Підбір муфти………………………………………………..……..… 4.4.3. Розрахунок валу торцевої головки…………..…………….………... 4.4.4. Розрахунок підшипників опорних роликів візка доворачивающего устройства………………………………………………………………. 4.5. Економічна ефективність конструкторської розробки………….. 4.5.1.Витрати виготовлення стенда ………………………………………… 4.5.1.1. Вартість основних матеріалів............................................... ........... 4.5.1.2. Вартість покупних деталей, вузлів, агрегатів.………..………....... 4.5.1.3. Заробітна плата виробничих робітників ………….……..…...… 4.5.1.4. Загальновиробничі (цехові) витрати...………....…………..... 4.5.2. Балансова вартість конструкції, що виготовляється ......................... 4.5.2.1 Оплата праці…………………………………………………………….. 4.5.2.2. Амортизаційні відрахування ……………………………..………… 4.5.2.3. Витрати ремонт і технічне обслуговування стенда……………. 4.5.2.4. Собівартість одиниці ремонтних работ…………………………… 4.5.3. Питомі капітальні вкладення ……......................…………………... 4.5.4. Питомі наведені витрати.................…………….…………...….. 4.5.5. Розрахунок коефіцієнта потенційного резерву ефективності конструкції............................................ ........…………………………… 4.5.6. Кордон ефективності пристрою за співвідношенням ритмів операції....……….…………............................... ............................………. 4.5.7. Фактичне співвідношенняритмів операції………..……..….......…... 4.5.8. Коефіцієнт потенційного резерву ефективності …………………. 4.6 Вказівка ​​заходів безпеки…………………………………….................... 5. Технологічна частина проекту………………………………...……… 5.1 Вихідні дані для відновлення різьблення патрубка колектора. 5.2 Вибір режиму наплавлення серед вуглекислого газа……………………….. 5.3. Розрахунок припусків…………………..……..................................... ....…….... 5.4 Розрахунок режимів різання…………………………………….………...……. 6. Охорона праці……………………………………………….………...…...... 6.1.Опис нового у конструкції стенду для опресовування НКТ….…… 6.2.Анализ стану охорони праці під час роботи дільниці опресовки НКТ………………................………………………...…... ........................... 6.3 Аналіз стану охорони праці під час роботи на обпресувальному стенді. 6.4 Інструкція з охорони праці під час роботи на опресувальному стенді.….. 6.4.1 Загальні вимоги безпеки……………………………………… 6.4.2.Вимоги безпеки перед початком роботи ………………… 6.4.3 Вимоги безпеки під час роботи. ……………………… 6.4.4 Вимоги безпеки в аварійних ситуаціях ………………….. 6.5. Розрахунок заземлення………………………………… …………………….. 7. Техніко-економічна оцінка ефективності проекту організації ремонту НКТ………………………………………. 7.1 Вихідні дані …………………………………………...…………… 7.2 Собівартість одиниці ремонтної продукції……………...………... 7.3 Розрахунок показників трудомісткості продукції і на продуктивності праці……………………………………………………………………………… 7.4 Розрахунок проектних економічних показателей…………………………… 7.4.1 Вартість основних виробничих фондів………………………. 7.4.2 Калькуляція собівартості ремонтних работ…………………………. 7.4.2.1 Річний фонд заробленої плати виробничих робітників……. 7.4.2.2 Вартість запасних частин та ремонтних матеріалів……………….. 7.4.2.3 Загальновиробничі цехові витрати……………………………. 7.4.2.4 Розрахунок собівартості одиниці ремонтної продукції……………… 7.5 Економічна оцінка проекту……………………………………………. 7.5.1 Питомі капітальні вкладення……………………………………….. 7.5.2 Питомі наведені витрати…………………………………………. 7.5.3 Розрахунок коефіцієнта потенційного резерву ефективності………. 7.5.3.1 Ритми ремонтного виробництва………………………………………. 7.5.3.2 Питомі наведені витрати на годину роботи………………………. 7.5.3.3 Кордон ефективності проекту……………………………………… 7.5.3.4 Фактичне співвідношення ритмів виробництва…………………….. 7.5.3.5 Коефіцієнт потенційного резерву ефективності……………… 7.5.4 Трудомісткість одиниці ремонтної продукції…………………………. 7.5.5 Показник зниження трудомісткості…………………………………….. 7.5.6 Показник зростання продуктивності праці…………………………… 7.5.7 Термін окупності додаткових капітальних вкладень…………. 7.5.8 Коефіцієнт економічної ефективності додаткових капітальних вкладень……………………………………………………... 7.5.9 Річна економія від зниження собівартості ремонтної продукції…………………………………………………………………... 7.5.10 Розрахунок додаткових показників…………………………………… 7.5.10.1 Прибуток від продукції………………………………….. 7.5.10.2 Рівень рентабельності……………………………………………… Заключение……………………………………………………………………... Список використаних джерел……………….………………...……...... Додаток……………………………………………………………...………

Вступ

Сучасна промисловість розвивається величезними темпами, у зв'язку з цим, в умовах масовості виробництва, та різномарочності машин економічна сторона питання ремонту стає спірною: дешевше замінить деталь, вузол, агрегат на новий, ніж ремонтувати відмовився. Цю дилему часто дозволяють кілька факторів, один із них транспортний. У даному аналізованому проекті він є ключовим. У зв'язку з розосередженістю об'єктів-споживачів виробництва ремонтів, віддаленістю заводів економічно доцільно ремонтувати насосно-компресорні труби в п. ом. В Оренбурзької області, Бузулуцькому районі знаходиться ремонтний завод, що проводить ремонт НКТ з програмою близько 100 000 ремонтів на рік, але його віддаленість збільшує простий обладнання і не задовольняє потребу в терміновому ремонті невеликих партій НКТ, так само тягне за собою великі транспортні витрати.

Сучасні умови ремонтного виробництва повинні відповідати нормам охорони праці, задовольняти повною мірою запити споживача та приносити прибуток ремонтовиробнику. У зв'язку з цим перед ремонтними підприємствами було поставлено низку завдань:

• удосконалення організації та технології ремонту НКТ, підвищення якості наведених робіт;

Робота насосно-компресорної станції багато в чому залежить від надійності насосно-компресорних труб, відсутності дефектів ремонту та складання.

У цьому проекті робляться спроби модернізації технології ремонту НКТ у виробничому корпусі ВАТ. У зв'язку з цим розглядаються питання зміни конструкції та влаштування стенду, впровадження нового обладнання та перерозподілу технологічних робіт між робітниками ділянки.

1 ОРГАНІЗАЦІЙНО-ЕКОНОМІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ВАТ

1.1 Коротка історична довідка

Підприємство засноване в 1938 році має глибоке коріння в АПК РРФСР, СРСР і тепер Росії. Закладалося як РТП району та досягало цілей партії у технічному забезпеченні господарств сільськогосподарського спрямування. Перед початком перебудови, завдяки мудрому керівництву директорів та інженерів, підприємство вже володіло елементами автоматизованого виробництва комплектуючих сільськогосподарської техніки, а також механізмами типу, що підйомно транспортують типу маніпулятор. У роки перебудови, як і всі підприємства, бідувала через незатребуваність продукції і на відсутність оплати праці. Завдяки інженеру підприємство вистояло ці нелегкі часи, переспеціалізовавшись на випуск вузлів важких трубопроводів, їх ремонт, а також на виробництво та ремонт усіляких металоконструкцій. Нині підприємство займається слюсарно-механічними роботами з відновлення деталей схт, трубопроводів, ремонтом НКТ та одиничним виробництвом технологічного обладнання для ремонтних майстерень.

1.2. Загальна характеристика підприємства.

Відкрите акціонерне товаристворозташоване в районному центрі п. ом по вулиці Цвілінга 1. Розташоване на околиці селища, що вигідно для транспортування ремфонду, а також охорони спокою мешканців. Розташування дуже вигідним близьким розташуванням до Колганського нафтового родовища. Підприємства, що працюють на ньому та є основними замовниками ремонту труб НКТ.

Рисунок 1.1 – Генеральний план ВАТ: 1 – трубний корпус, 2 – склад ремфонду та готової продукції, 3 – корпус гарячої та механічної обробки металу, 4 – ділянка відкритого складування металевого брухту, 5 – корпус виготовлення металоконструкцій, 6 – адміністративний корпус, 7 – контрольно-пропускний пункт

На території підприємства знаходяться: трубний корпус у якому ми плануємо впровадити дипломний проект, склад ремфонду та готової продукції, корпус гарячої та механічної обробки металу, ділянку відкритого складування металевого брухту, корпус виготовлення металоконструкцій, адміністративний корпус, контрольно-пропускний пункт.

Усередині виробничого корпусу ремонту труб розташовуються: ділянка ремонту труб, слюсарно-механічна ділянка, ковальська ділянка, складська ділянка, кабінет інженера та інструментальна кімната.

Для ремонтних робітників встановлено окладово-преміальну систему оплати праці, плюс премію (до 15 % залежно від досвіду працівників підприємства).

Схема управління для підприємства представлена ​​малюнку 1.2

Рисунок 1.2 – Схема управління на підприємстві

На чолі керівництва підприємства стоїть генеральний директор Помогаєв А. Г. Йому безпосередньо підпорядковуються інженер та бухгалтер.

1.3 Цілі виробничої діяльності ремонтного підприємства.

На даний момент метою ВАТ є:

Ремонт та виготовлення деталей для сільгосп машин;

Випуск виробничого оснащення та технологічного обладнання для ремонтних підприємств;

Виробництво та ремонт арматури для важких гідравлічних магістралей;

Ремонт насосно-компресорних труб.

Надання гарантії на всі послуги.

1.4 Коротка характеристика виробничо-технічного корпусу.

ВАТ є спеціалізованим підприємством, яке пропонує ремонт насосно-компресорних труб згідно з типовою технологією ремонту, а також широкий спектр послуг з виготовлення металоконструкцій, деталей та механічної обробки матеріалів. Базою з виконання вищевказаних послуг є виробничо-технічний комплекс, до складу якого входять:

Трубний корпус

Будова розділена на два бокси, східний – труборемонтний, західний – склад ремфонду та готової продукції. У корпусі 4 консолні кран-балки вантажопідйомністю 2 т. та рейковий тельфер на 5т. Ділянки обладнані відповідним технологічним обладнанням: Ділянка очищення має верстат для очищення труб від нафтопродуктів і бруду, кран-балкою, стилажем для труб; ділянка опресовування забезпечена обпресувальним стендом, муфтонавертальним верстатом та приладом для неруйнівного контролю стану тіла труби; слюсарно-механічна ділянка об'єднує металорізальне обладнання. Для ремонту торців труб використовуються токарні верстати 1М983, але для утримання труби на осі обертання патрона використовуються роликові опори (поз. 3 на аркуші 3 графічної частини проекту), повний перелік металообробних верстатів та обладнання представлений нижче.

Таблиця 1.1 - Устаткування трубної ділянки

Найменування	Кількість
Токарно-гвинторізний верстат 1М983
Муфтонагортковий верстат
Радіально-свердлильний верстат 21455
Шліфувальний верстат У 16.644.005
Свердлильний верстат 2Н150
Плоско-шліфувальний верстат 3Б722
Фрезерний верстат 6Н13П
Токарно-гвинторізний 1К62Б
Токарно-гвинторізний 1М63
Токарно-гвинторізний 163
Фрезерний верстат 6М82
Відрізний верстат 8Г663 100 ПН
Електроножиці

Корпус гарячої та механічної обробки металу

Для зручності корпус розбитий на ділянки: слюсарно-механічний, ливарний та ковальський. Слюсарно-механічна ділянка обладнана металорізальними верстатами, монтажним оснащенням, а також агрегатами для гарячого та холодного деформування деталей та складання. Ділянки об'єднані рейковим тельфером вантажопідйомністю 5 тонн.

Корпус металоконструкцій

Служить до виконання робіт великогабаритного характеру. Обладнаний металорізальним інструментом та верстатами, тельфером вантажопідйомністю 5 тонн, зварювальним обладнанням, а також різного роду монтажним обладнанням.

1.5 Основні економічні показники підприємства

Основні фонди є важливою економічною характеристикою будь-якої організації. Проаналізуємо склад та структуру основних фондів ВАТ. Дані необхідні аналізу представимо в таблиці 1.1.

Таблиця 1.2 - Склад та структура основних фондів у ВАТ.

Види основних засобів	Сума на кінець року, тис. руб.			Структура, %			Зміна у структурі 2010р. до 2008р. (+,-)
Споруди Машини та обладнання Транспортні засоби Виробничий та господарський інвентар Інші види основних засобів

Аналізуючи дані таблиці 1.1 вартість основних фондів ВАТ за аналізований період (з 2008 по 2010 р) зросла на 2339 тис. руб. Таким чином, у 2008 р. вартість основних фондів дорівнювала 38381тис. крб., а 2010 р. вона становить 40780 тис. крб. Збільшення вартості спостерігається за всіма видами основних засобів, крім будівель та споруд. Частка вартості будівель та споруд зменшилася на 2,1% та 1,7% відповідно, хоча їх фактична вартість залишилася без зміни, у 2008р. їхня частка становила 36,9% та 27,6%, а в 2010р. - 34,8% та 25,9% відповідно. Так за минулий період вартість машин і обладнання збільшилася на 1269 тис. руб. (З 8050 тис. руб. До 9319 тис. руб.), Транспортних засобів - на 779 тис. руб. (З 4270 тис. руб. До 5049 тис. руб), а виробничого та господарського інвентарю - на 306 тис. руб. (З 1253 тис. руб. До 1559тис.руб.) І вартість інших видів основних засобів у 2010 р. на 45 тис. руб.

У структурі основних фондів за три роки суттєвих змін не відбулося. Найменшу питому вагу у структурі займають інші види основних засобів. Найбільша питома вага – будівлі: у 2008 р. – 36,9%, у 2009 р. – 37%, у 2010 р. – 34,8%., проте спостерігається зменшення на 2,1%. Частка споруд становила 2008г. - 27,6%, 2009 р. - 27,6%, 2010р. - 25,9%, тобто. сталося зменшення на 1,7%. Частка машин та обладнання у 2008 р. склала 20,9%, у 2009 р. – 22,1%, а у 2010 р. – 22.9%. Тобто. питома вага машин та обладнання в загальної структуриОсновні фонди за три роки збільшилися на 2%. У звітному році порівняно з базисним незначно збільшилася частка виробничого та господарського інвентарю. У 2010 р. в порівнянні з 2008 р. і 2009 р. збільшилася питома вага транспортних засобів на 1,3%.

Узагальнюючим результатом виробничої діяльності підприємства виступає розмір виручка від готової (робіт, послуг), тобто. Обсяг товарної продукції. Вона є вагою обсягу продажів по всіх каналах реалізації у вартісному вираженні. В ефективному плануванні діяльності велике значеннямає структура товарної продукції, вивчення якої можна використовувати виявлення додаткових резервів збільшення виручки в плановому періоді. До складу товарної продукції ТОВ входить реалізація металоконструкцій, хомутів для кріплення кабелів до НКТ, а також реалізація ремонтних робіт та інших. Дані склад і структуру товарної продукції представлені у таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 - Склад та структура товарної продукції ВАТ

Види продукції
		у % до підсумку		у % до підсумку		у % до підсумку
Доходи за звичайними видами діяльності
реалізація продукції власного виробництва
Реалізація послуг
з них ремонтно-монтажні послуги
Інші послуги

У структурі виробничої діяльності найбільшу питому вагу займає ремонт НКТ – 79,0% (у середньому за 2008 – 2010рр.). Реалізація металоконструкцій у структурі грошової виручки займає – 9,7% (у середньому за 2008-2010рр.). Реалізація послуг склала в середньому за період, що вивчається, 11,2%. За даними таблиці можна побачити, що питома вага реалізації послуг щорічно збільшується, якщо в 2008 році послуги в структурі грошової виручки становили 11,0%, то в 2010 році вони підвищилися до 14,8%.

Про розвиток ВАТ можна будувати висновки, вивчивши основні економічні показники його роботи, наведені у таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 – Основні економічні показники

Показники				Зміна 2010р. у % до 2008р.
Виручка від виробничої діяльності, тис. руб.
в тому числі:
від виробництва ремонту НКТ
від реалізації продукції
Собівартість реалізованої продукції, тис. руб.
в тому числі:
виробництва ремонту НКТ
реалізації продукції
Прибуток від угод, тис. руб.
в тому числі:
від виробництва ремонтів НКТ
від реалізації продукції
Рентабельність, %

Як показують дані таблиці 1.3 відповідно до представлених показників за аналізований період з 2008 по 2010рр. прибуток від реалізації продукції збільшилася на 9%, собівартість зросла на 11,2%. У цілому нині діяльність ТОВ є прибутковою.

2 АНАЛІЗ НЕСПРАВНОСТЕЙ І ДЕФЕКТІВ НКТ І МУФТ ДО НИХ

2.1 Несправності провідних мостів та способи їх усунення

У процесі експлуатації гарячекатані насосно-компресорні труби з висадженими кінцями зарекомендували себе з найкращого боку, оскільки є збалансованими з погляду розподілу напруги в тілі труби при нарізаних різьбленнях. Безвідмовність труб обумовлена ​​великим запасом міцності, який становить 2,7 одиниці, а також відсутністю вібрацій та постійного тертя. При акуратній експлуатації ресурс труб необмежений і переривати експлуатацію має сенс тільки для очищення труб і контролю поточного стану.

Основні види дефектів викликані або недотриманням правил експлуатації, заводським чи ремонтним дефектом, або різноманітних аварійними випадками.

При експлуатації насосно-компресорних труб, муфт та при надходженні в капітальний ремонт вони можуть мати несправності, зазначені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 - Можливі несправності насосно-компресорних труб

Зовнішні ознаки несправностей	Причини несправностей сполучень та дефектів деталей	усунення/вибраковування
Вальцювання торця труби	падіння труби на торець, надмірне зношування різьби	відрізання різьблення, висаджування труби, нарізування нового різьблення
Зношування, зминання різьблення, текти в різьбленні, виявлена ​​при обпресуванні	деформація різьблення силою, низька якість нарізаного різьблення, корозія матеріалу	відрізання різьблення, висаджування труби, нарізування нового різьблення
відхилення форми перерізу труби від круглого	деформація силою

Продовження таблиці 2.1

вигин труби	відхилення осі труби від лінії	при непроходженні виправлення «59,9, 1,5м»
	мікропори, тріщини, корозія матеріалу труби	придатність труби визначається виходячи з показань дефектоскопічної установки типу «Діна-I»
Кільцевий задир	Допущено прокручування труби в затиску	Токарна обробка до поверхні труби При величині задира >1мм - вибраковування
Течія мастила через сальники та рознімання кришок	Зношені сальники	Замінити сальники та підтягнути болти кріплення кришок

2.2 Зношування тіла труби

Відмінна риса експлуатації насосно-компресорної труби - це жорсткі умови експлуатації, наявність постійних механічних навантажень та взаємодії агресивних середовищ. Труби насосно-комперсорні піддаються постійному впливу ерозії та корозії. Труби виконують із сталей марок НКТ 20, сталь НКТ 30, сталь НКТ 30ХМА. Труби, що несуть навантаження підвішених вантажів та інших труб піддаються розтягувальній силі, що коливається за величиною, а так само згинальний момент внаслідок розгойдування щогли насосно-компресорної станції. У результаті цих факторів тіло труби відчуває періодичні нормальні напруги, які сприяють утворенню поперечних тріщин у матеріалі, вигин труби. Значну частку несправностей насосно-компресорної труби становлять дефекти, завдані внаслідок аварійних випадків, недотримання правил експлуатації, зберігання та транспортування. Дефекти можуть відноситися до порушення округлості перерізу труби, вигину труби, утворення кругового задира.

При дефектації дані несправності виявляються трьома способами: візуально, шаблонування та сортоскопії. Візуально визначаються сильний вигин труби, овалізація перерізу, круговий задир. Сильно деформовані труби вибраковуються і відправляються в брухт як і труби з круговим задиркою, що має радіальний розмір більше 1 мм. Решта труб шаблонується шаблоном, що має розміри 1250 мм в довжину і діаметром 59,6 мм, «непрохідні» труби вибраковуються. На ділянці сортоскопії визначається сортність труби, що визначає її групу міцності: Д, К або Е, на ньому виявляються труби з порушенням суцільності матеріалу, які не підлягають подальшій експлуатації.

• Дефекти різьблення та торця труби

Насосно-компресорні труби збираються у вертикальний трубопровід, підвішений за верхню муфту, при цьому різьблення верхніх труб відчувають напруги від власної ваги і ваги рідини, що перекачується, внаслідок чого зношуються швидше труб розташованих нижче. Дефекти різьблення труби та муфти можуть мати ремонтне або виробниче походження. Можливі дефекти вказані у таблиці 2.2

Таблиця 2.2 - Можливі дефекти різьблення НКТ при нарізанні на верстаті 1М983 - причини виникнення неполадок та заходи щодо їх усунення

Продовження таблиці 2.2

	Биття торця труби	Вивірити биття труби шляхом встановлення прокладок між затискними губками та трубою
Зрізані вершини на всій довжині різьблення	Недостатній припуск на нарізування різьблення	Збільшити натяг проточеного кінця повертаючи маховик проточного супорта
Зрізані вершини на початку або наприкінці різьблення	Конусність проточки не відповідає конусності нарізки	Відремонтувати проточний копір
Натяг різьблення по калібру більше або менше допустимого	Неточне налаштування поперечних санок нарізного супорта	Відрегулювати діаметр нарізки обертанням маховика поперечних санок
Різний натяг на одній трубі при вимірі гладким і різьбовим калібрами	Надмірне знос різьбонарізного гребінця	змінити гребінець
Дроблення нитки (дрібноволниста поверхня)	Різьбонарізний інструмент розташований не по центру	Встановити різьбонарізний інструмент за шаблоном
	Наявність повітря у гідросистемі	Виконати кілька повних холостих циклів нарізки

Продовження таблиці 2.2

Проведений аналіз представлено третьому аркуші графічної частини.

3 ОРГАНІЗАЦІЯ ВИРОБНИЧОГО ПРОЦЕСУ

3.1 Організація ремонту насосно-компресорних труб

Планування та організація ремонту середнього мосту має велике значення, оскільки збільшення ресурсу експлуатації відкриває величезний резерв економії праці та грошових коштів, а також дозволяє підприємству підвищувати програму виконання ремонтів.

Ремонтне підприємство проводить приймання насосно-компресорних труб у капітальний ремонт, керуючись ГОСТ 19504-74 «Система технічного обслуговування та ремонту техніки. Порядок здачі в ремонт та приймання з ремонту. Технічні умови на здачу в капітальний ремонт та випуск із капітального ремонту».

Насосно-компресорні труби, прийняті в ремонт, зберігаються на складі ремонтного фонду та готової продукції, ізольованому від виробничих ділянок. Під час зберігання труб у приміщенні підтримується постійна температура та вологість.

Зі складу ремонтного фонду труби зв'язками надходять на ділянку очищення, де звільняються від бруду, нафти та продуктів окислення. Очистці піддаються внутрішня та зовнішня поверхні. Оператор очисної машини проводить монтаж та демонтаж труби, операція очищення проводиться в автоматичному режимі.

Очищені труби тельфер подаються на стелаж дефектації, де оглядаються і шаблонуються, непридатні труби позначаються фарбою. Далі труби, що піддаються ремонту, відправляють на стелаж верстата 1М983, на якому проводиться відрізання кінців труб і нарізання нового різьблення. Після механічної обробки труби відправляють на ділянку сортоскопії, де визначають приналежність труби до груп міцності Д, К і Е. Скопійовані труби маркуються фарбою: Д - зеленої, К - жовтої, Е - білої, після чого за допомогою верстата муфтонаверточного на трубу нагвинчують муфту. За сортоскопією слід гідровипробування - схильність труби внутрішньому тиску рідини 30 МПа протягом 10 секунд, при якому спостерігається стан різьблення і тіла труби, ті труби, які мали текти в різьбовому з'єднанні проходять цикл ремонту починаючи з нарізування різьблення заново.

3.2 Проектування ділянки з ремонту середніх мостів

3.2.1 Режим роботи підприємства та фонди часу

Режим роботи підприємства включає: кількість робочих днів на рік та робочих змін на добу, тривалість кожної зміни у годинах.

Для ремонтних підприємств розрахункова кількість робочих днів на рік дорівнює числу календарних днівроку без загальних вихідних та святкових днів.

Тривалість робочої зміни залежить від умов та графіка роботи підприємства. Тривалість робочого тижня для робітників та службовців, які працюють у нормальних умовах, встановлена ​​40 годин. Таким чином, тривалість кожної зміни при п'ятиденному тижні становить 8.2 години.

Ремонтне підприємство працює в одну зміну за п'ятиденного робочого тижня. Тривалість зміни дорівнює 8 годин зі скороченням на годину тільки в передсвяткові дні, якщо вони не збігаються з воскресінням.

Річні фонди часу робітника визначають двох видів - номінальні та дійсні. Номінальний фонд часу враховує номінальний час роботи протягом року в годинах, а дійсний річний фонд часу враховує номінальний фонд часу та втрати з поважних причин (хвороби, відпустка, відрядження тощо).

Номінальний річний фонд часу роботи робітників та обладнання – це кількість робочих годин відповідно до режиму роботи, без урахування можливих втрат часу. Його визначають за формулою:

Ф нг =К р ∙ t см -К п ∙ t 1 (3.1)

де К р - кількість робочих днів на рік

К п - число передвихідних та передсвяткових днів, в яких скорочується робоча зміна

t см - тривалість зміни, година

t 1 - час, на який скорочується зміна на підприємстві у передсвяткові та передвихідні дні, годину

Ф нг =248∙8-3∙1=1981 год,

Таблиця 3.1 - Норма часу у І півріччі 2011 року

									І півріччя
Календарних днів
Робочих днів
При 40-годинному робочому тижні

Таблиця 3.2 - Норма часу у II півріччі 2011 року

									ІІ півріччя
Календарних днів
Робочих днів
Вихідних
Передсвяткових
Святкових днів
При 40-годинному робочому тижні

Справжній річний фонд часу роботи висловлює фактично відпрацьований час робітником чи обладнанням з урахуванням втрат. У робітників втрати часу пов'язані з професійними, навчальними та іншими відпустками, хворобами та скороченням робочого дня для підлітків. Підраховується дійсний річний фонд часу за формулою:

Ф дг =(Ф нг -К 0 ∙t см)∙β, (3.2)

де К 0 - загальна кількість відпускних днів на рік;

β – коефіцієнт втрати робочого часу.

Ф дг = (1981-24∙0,9)∙0,97=1900

Фонд часу обладнання визначається за формулою:

Ф про =Ф нг ∙η про, (3.3)

Ф про =1981∙0,85=1683 год.

3.2.2 Розрахунок основних параметрів виробничого процесу

Під час проектування спеціалізованого ремонтного підприємства особливу увагуприділяють організації ритмічності виробництва. Ритмічність виробництва полягає у повторенні виробничого процесу через рівні проміжки часу. Кінцевою метою ремонтного виробництва є випуск відремонтованих об'єктів.

Ритмічне функціонування робочих місць обумовлюється різною подачею ремонтного фонду, ритмічним забезпеченням виробничого процесу ремонтними матеріалами та іншими матеріально-технічними засобами.

Стабільний ритм випуску відремонтованих машин - це повторення через заданий відрізок часу всього виробничого процесу в заготівельній, обробній та складальній фазах на всіх операціях.

Ритмічність забезпечується пропорційністю процесу виробництва та постає як параметр, що визначає рівень організації виробничого процесу, характеризує його кількістю об'єктів, що випускаються з ремонту, в одиницю часу.

Загальний такт ремонту об'єктів для підприємства визначають за формулою:

де W- виробнича програма, од.

n св -кількість труб у зв'язці

3.2.3 Побудова графіка послідовності та погодження операцій при ремонті

Вихідні дані для побудови графіка погодження ремонтних робіт є: послідовний перелік робіт (операцій), складовий технологічний процес ремонту насосно-компресорних труб, згодний типовий технології ремонту РД 39-1-592-81 із зазначенням норми часу (трудомісткості) та розряду з кожної роботи .

Число робітників з кожної операції при розрахунку, як правило, не буде цілим, тому при комплектуванні робочих місць робітників підбираємо за ознакою подібних робіт, близьких за розрядом і з урахуванням найбільш повного завантаження (недовантаження допускається до 5%, а навантаження до 15%).

Дані формування робочих місць заносимо у відповідні графи лінійного графіка узгодження операцій.

Тривалість кожної операції у прийнятому масштабі
відкладаємо на графіку у вигляді відрізка прямої, біля якого вказують номер робітника, який виконує цю роботу.

Графік послідовності та узгодження операцій представлений на четвертому аркуші графічної частини дипломного проекту.

Після побудови графіка узгодження ремонтних робіт заміряємо відстань від початку проведення першої операції до кінця останньої операції, тим самим визначаємо тривалість перебування об'єкта в ремонті П =178 хвилин. Необхідно відзначити, що при побудові графіка послідовності та узгодження операцій було виявлено, що за тих же умов виробництва реально задати такт роботи 55 хвилин, ніж забезпечити поточність виробництва. За наявності попиту на ринку ремонту НКТ це відповідатиме програмі 25950 труб на рік. Далі визначаємо фронт ремонту.

Фронт ремонту визначається за формулою

Ф р д = 178/179 = 0,99 зв'язок, 12 труб.

Ф р пр = 178/55 = 3.23 зв'язки, 39 труб.

3.2.4 Розрахунок кількості обладнання та робочих постів

Кількість обладнання розраховують відповідно до технологічного процесу, трудомісткості виконуваних робіт і фонду часу. Пристосування та оснащення комплектують без розрахунку, виходячи з умови виконання всіх операцій технологічного процесу.

Розрахунок кількості обладнання для очисних робіт

Для зовнішньої очистки насосно-компресорної труби кількість машин визначається за такою формулою:

де Ф - річний фонд часу обладнання з урахуванням змінності;
q м – продуктивність мийної машини, од/год. q м = 6

К м - коефіцієнт, що враховує використання мийної машини за часом. м =0,85

N м = 25950/1683 · 15 · 0,85 = 1,15 N нм пр = 1

Розрахунок числа стендів для гідравлічного випробування насосно-компресорних труб.

Число стендів визначаємо за формулою:

де: N д – кількість пакетів НКТ, які проходять випробування у розрахунковому періоді;

t u - час випробування пакета із чотирьох труб (з урахуванням монтажних робіт), год;

С = 1,05... 1,1 - коефіцієнт, що враховує можливість повторної обкатки та випробування;

h c =0.9...0,95 – коефіцієнт використання стендів.

Приймаємо згідно розрахунку один стенд для гідравлічного випробування труб.

Випробування буде проводитися на оригінальному стенді (Лист 5 граф. Частина)

Розрахунок кількості обладнання для розбирально-складальних робіт

Розбирально-складальні роботи на ремонтних підприємствах виконують на стаціонарних робочих місцях. Кількість розбирально-складального обладнання при стаціонарній формі організації робіт визначають за формулами:

де Т р, Т с - трудомісткість відповідно до розбірних та відновлювальних робіт на один ремонт виконуваних на устаткуванні;

Ф д.о. - Дійсний річний фонд часу роботи даного обладнання з урахуванням змінності, Ф д.о. = 1981 год.

N c = 0,081 25950/1981 = 1,01 шт.

Приймаємо один муфтонавертальний верстат.

Розрахунок робочих місць для контрольно-дефектувальних робіт

Для виконання зазначених робіт при ремонті насосно-компресорних труб використовуються стелажі, вимірювальний інструмент та пристрої для дефектації.

Число робочих місць для дефектації розраховується за формулою:

де Т деф - трудомісткість контрольно-дефектувальних робіт однією ремонт;

Р - число одночасно працюючих однією робочому місці (Р=1 чол).

Приймаємо 1 робоче місце, що включає 1 стелаж, його розташування буде пов'язане з очисною машиною.

Решту обладнання на муфтонавертковому, опресувальному та інших ділянках вибираємо та приймаємо виходячи з технологічної необхідності.

Розрахунок підйомно-транспортного обладнання

Число одиниць обладнання циклічної дії (кранів, талей, навантажувачів та ін.) визначають за річним або добовим обсягом вантажів, що транспортуються, по кожному вантажопотоку за формулою:

N кр = G c · До н · Т ц / (60 · Ф д.о. · q · До q · До t), (3.14)

де G c - добовий обсяг транспортування вантажів, тобто (враховуючи, що маса труби близько 40 кг, то приймаємо G c = 0,04 т);

До h - коефіцієнт, що враховує нерівномірність вантажопотоку (приймаємо на ділянці Кн = 1,2);

Т ц - час повного робочого циклу, тобто час однієї підйомно-транспортної операції (час транспортування зв'язки до ділянки очищення, слідом до ділянки механічної обробки, навертання муфт, гідровипробування та відправки на склад готової продукції становить 23 хв);

Ф д.об. - дійсний добовий фонд часу роботи обладнання з урахуванням кількості змін, год.,

Ф д.об. = Ф д.о /К р = 1683/307 = 5,5 ч., (3.15)

де q – вантажопідйомність обладнання, т., (q = 0,5 т);

K q - Коефіцієнт використання вантажопідйомності обладнання, (K q = 0,8);

K t – коефіцієнт використання обладнання за часом (K t = 0,85).

N кр = 0,04 · 12 · 1,2 · 23 / (60 · 5,5 · 0,5 · 0,8 · 0,85) = 0,118

Приймаємо як підйомно-транспортний засіб електротельфер ТЕ 050-71120 ОСТ22584-74 вантажопідйомністю 1 т.

кількості 3 шт.

3.2.5 Розрахунок площі ділянки ремонту насосно-компресорних труб.

Розрахунок будемо проводити за площею підлоги, зайнятою обладнанням та за перехідними коефіцієнтами за формулою:

F = ∑F 0 ·K, м 2 (3.14)

де F 0 - площа, зайнята обладнанням, м 2

К - перехідний коефіцієнт, що враховує робочі зони, проходи (К = 4).

F = 112,6 · 4 = 450,4 м 2

Площа ділянки ремонту провідних мостів становить 460 м 2 . Це означає, що потреби у реконструкції ділянки відсутня.

3.2.6 Компонування обладнання на ділянці

Розміщення обладнання на ділянці проводимо відповідно до схеми технологічного процесу ремонту об'єкта: вказуємо зовнішні та внутрішні стіни, колони будівлі, вікна, ворота, транспортне обладнання, верстати, стелажі тощо, проходи та проїзди. Технологічне обладнання на плані зображуємо спрощеними контурами з урахуванням крайніх положень частин, що переміщаються. Напрямок вантажопотоку з використанням підйомно-транспортного засобу (ПТС) має співпадати з ходом обраної схеми, причому шляхи переміщення вантажів повинні бути найкоротшими і без перехрещення. Проходи і розташування обладнання повинні дозволяти проводити операції технологічного процесу, забезпечувати зручність подачі об'єкта, що ремонтується, і прибирання приміщення. При плануванні необхідно раціонально підібрати висоту ділянки для розміщення підйомно-транспортних засобів, інженерних комунікацій та інші норми відстаней між елементами ділянки та обладнання. Приймаємо такі норми відстаней між елементами будівель та обладнання (мм).

Від стіни до тильного боку обладнання: 500 при обладнанні із габаритами до 1000x800, 700 при обладнанні з габаритами до 3000x1500;

Сторони обладнання: 500 при обладнанні з габаритами
до 1000×800, 600 при обладнанні з габаритами до 3000×1500;

Фронту обладнання: 1200 при обладнанні із габаритами до 3000x1500.

Норми відстаней між столами та верстатами наступні (в мм):

При розміщенні столів попарно по фронту: 2000 – при обладнанні з габаритами до 800x800, 2500 – при обладнанні з

габаритами до 1500×1500.

Норми відстаней між стіною та стендом (в мм): від 600 до 700 залежно від розмірів стенду та розміщення (з боку вікна чи ні). Норми відстаней між стендами розташованими «в потилицю» - 1300. Між тильними та бічними сторонами 1500...2000 при розмірах об'єкта до 800.

3.2.7 Розрахунок чисельності робочих дільниці.

Облікова кількість робочих дільниць визначається за формулою:

Р спис = Т заг / Ф дт (3.15)

Р спис =9659/1881=5 чол.

Явкове число робітників визначається за формулою:

Р яв = Т заг / Ф нг (3.16)

Р яв = 9659/1981 = 5 чол.,

де Т заг - загальний обсяг робіт, тобто. річна трудомісткість основних видів робіт, чол.-ч.

Т заг =Т д +Т ст +Т рр +Т і, чол.-ч., (3.17)

де Т д, Т ст, Т рр, Т ​​і - річні трудомісткості дефектувальних, верстатних, розбирально-складальних, випробувальних робіт відповідно, чол.-ч.

3.3 Естетичне оформлення робочих місць та ділянки

Проектування виробничої естетики включає питання оформлення та благоустрою зовнішнього вигляду та інтер'єрів виробничих та адміністративно-побутових будівель, території підприємства. Колірна обробка промислового інтер'єру - складова частина виробничого середовища, вона пов'язані зі створенням архітектурними засобами такої об'ємно-просторової композиції, яка відповідає виробничому процесу. Правильне колірне рішення підвищує ефективність зорового сприйняття, що у свою чергу зменшує стомлюваність, покращує орієнтацію у виробничій сфері, загострює реакцію на можливу небезпеку, знижує травматизм та робить працю приємною.

Для фарбування великих площин застосовуємо світлі тони, наприклад, світло-синій, але не білий, оскільки цей колір створює дискомфорт, незатишність. Панелі не повинні різко відрізнятися від верхньої частини стіни, оскільки це зорово зменшує висоту. Колони, ферми, фарбуємо в однаковий колір, щоб виявити та підкреслити ритм цих конструктивних елементів. Габарити отворів, входів, виходів та проїздів позначаємо використовуючи жовтий та чорний колір. Евакуаційні виходипофарбовані в кольори, що виділяють.

Магістральні проїзди виділяємо білим, сірим чи чорним кольором. Колірне фарбування обладнання має виділятися із загального фону фарбування приміщення та також повинні забезпечувати оптимальні умови огляду робочого місця. Елементи будівельних конструкцій, внутрішньоцеховий транспорт, підйомно-транспортне обладнання, кромки огороджувальних пристроїв забарвлюємо в жовтий колір, що використовується як сигнал та обережна дія, попереджають про небезпеку.

Протипожежне обладнання (вогнегасники, крани, шланги)

фарбуємо в червоний колір та розміщуємо їх на білому тлі. На виробничі знаки та покажчики наносимо символічне зображення того, що забороняється або що попереджають.

3.4 Технологія ремонту насосно-компресорних труб на спроектованій ділянці

При доставці труб у ремонт очищають трубу від забруднень на очисному стенді, після чого трубу дефектують і відправляють на ділянку механічної обробки, де ремонтують різьблення. Після нарізування різьблення трубу перевіряють на наявність дефектів матеріалу: тріщин, протертостей, корозійного зношування методом неруйнівного контролю на апараті типу «Дина-1».

4 КОНСТРУКТОРСЬКА РОЗРОБКА СТЕНДУ ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ НКТ ВОДОЮ

4.1 Обґрунтування необхідності застосування випробувальних стендів під час ремонту НКТ

Насосно-компресорні труби, що надходять на ремонт, можуть мати кілька видів дефектів, частина яких усувається в процесі ремонту, частина ж передбачає вибраковування. Для забезпечення гарантованої безвідмовної роботи насосно-компресорної станції труби надалі піддаються випробуванню на гідравлічному стенді.

Конструкція стенду для опресовування НКТ повинна мати опори для закріплення і утримання труб, як для підтримки труб на стенді, так і для наповнення їх рідиною, станину для кріплення двигунів і насосів, ящик з гідрообладнанням, розширювальний бак, ємність для зливу рідини з труб після випробування.

Робота на стенді повинна бути максимально механізована та автоматизована, бути безпечною, конструкція має бути надійною, мати прийнятні габарити та мінімальну вартість.

4.2 Опис існуючої конструкції для випробування насосно-компресорних труб.

На даний момент для випробування насосно-компресорних труб використається стенд оригінальної конструкції інженерів ВАТ. Він забезпечує всі вимоги, перераховані вище, але має дві істотні недоліки: як робоча рідина, що заливається в трубу, використовується машинне масло, тоді як типова технологія ремонту НКТ, наведена в РД 39-1-592-81 передбачає випробування водою, у зв'язку із чим можливі претензії з боку замовника. Також великі трудовитрати під час монтажу та з'єднання НКТ зі стендом. Загальний вигляд стенду представлений малюнку 4.1

Рисунок 4.1 - Стенд для опресовування НКТ: 1 - масляна ванна, 2 - телескопічний захисний кожух, 3 - заглушка, 4 - випробувана труба, 5 - ферма масляної ванни, 6 - опорна плита, 7 - шарнір нахилу стенду, 8 - циліндр , 9,10 - ящик гідрообладнання, 11 - розширювальний бак, 12 - пробка заливної горловини, 13 - зливний патрубок, 14 - кран для стравлювання, 15 - манометр, 16 - зливна труба, 17 - панель управління, 18 - колектор, 19 труби

Технічна характеристика стенду ОІС-1

Тип стенду................................................ ................... стаціонарний

Габаритні розміри, мм:

довжина................................................. ...................................14300 ширина............. .................................................. .....................950

висота................................................. .................1950

Маса, кг............................................... .................................2300

Потужність, кВт…………………………………5

Продуктивність, шт/ч……………………….……………8

Стенд механізований, але деякі операції, що виконуються вручну, можна автоматизувати або механізувати. Так наприклад для стравлювання повітря при заповненні труб використовуються крани (поз. 14), що підвищує час знаходження об'єкта в ремонті, я пропоную замінити їх на стравлюючі клапани, представлені на листі(рис), з метою здешевлення стенда гідравлічна схема може бути спрощена без шкоди технологічного процесу.

Для перекладу випробувань на воду потрібен стенд, який створював би робочий тиск 30 МПа. Існують водяні насоси, що дозволяють досягти такого показника, але їхня вартість на порядок вища, ніж їх олійних побратимів. У зв'язку з цим прийнято наступне рішення: Для створення тиску використовуватиметься масляний аксіально-плунжерний насос, а для випробування труб водою у схему буде впроваджено пристрій поділу середовищ - двох ходовий гідроциліндр без штока, який також представлений на листі.

Для механізації навертання труби на колектор та довертання заглушки на трубі при гідравлічному випробуванні ми пропонуємо доповнити конструкцію стенда торцевим гайковертом (поз лист 6). Це значно скоротить час технологічних монтажних операцій під час опресування насосно-компресорних труб.

4.3 Опис та принцип роботи конструкції

Цей стенд (див. рис. 4.1) призначений для зниження трудомісткості робіт пов'язаних з опресуванням НКТ. Стенд дозволяє проводити випробування труб з дотриманням необхідних технологічних параметрів.

Стенд (див. рис.4.1) складається з станини 6, на якій шарнірно встановлена ​​ферма 5, зі змонтованими на ній масляною ванною 1, шафами гідрообладнання 9, 10 і розширювальним баком 11. На масляній ванні є рейкові доріжки для ковзання телескопічного , на ящику гідрообладнання розташовані прилади управління 17, крани для стравлювання повітря 14, манометр 15 і так звана «Гребенка» - трубопровід високого тиску, що має форму чотиризубової гребінки, на якій монтуються труби 4, що випробовуються, для повідомлення їм тиску робочою рідиною. Весь стенд хитається гідроциліндром 8 навколо осі шарніра 7.

Принцип роботи є наступним. 4 насосно-компресорні труби, з накрученою з одного боку муфтою встановлюють на опори 19 муфтою до «гребінки», в цей час стенд має горизонтальне орієнтування. Муфтою трубу з'єднують з гребінцем (різьбове з'єднання), інший кінець труби закривають заглушкою. Нахиляють стенд проти годинникової стрілки (з боку погляду на малюнок 4.1) і починають заповнювати труби рідиною, стравлюючи повітря кранами 14. Після заповнення труб закривають крани, кожух розсувають 2 і включають двигун аксіально-плунжерного насоса. 10 секунд труби знаходяться під тиском, потім відключають насос, відкривають крани 14, зсувають кожух і візуально визначають наявність дефектів різьблення труби - патьоків. За допомогою манометра 15 спостерігають за величиною тиску і при її відхиленні регулюють перепускний клапан (рис 4.1 поз 1).

Перед випробуванням труба проходить повний цикл ремонту і комплектується сполучною муфтою, яка в залежності від розміру труби навертається з моментом 1500 або 2500 Нм. При подачі тиску в трубу вона не повинна зруйнуватися, не повинно бути патьоків у різьбових з'єднаннях.

При виявленні патьоків дефектне різьблення відрізається і нарізається нове, після чого труба знову піддається випробуванню.

Умови випробування:

• Тиск випробування………………………..…………………300 атм
• Тривалість випробування………………………………...10 з.

4.4 Інженерні розрахунки пропонованої конструкції стенду

4.4.1 Підбір електродвигуна для пристрою, що довертає.

Двигун буде працювати в режимі частих пусків, зі зміною моменту, що додається, до валу в діапазоні від 0 до М мах. Доцільно використовувати двигун із короткозамкненим ротором із нормальним ковзанням. У якості понижуючого пристрою використовуємо бортовий редуктор комбайна «Єнісей 1200», передавальне число i бр якого становить 19,6 одиниць. Щоб отримати прийнятну частоту обертання торцевої головки приймаємо двигун з частотою обертання валу 750 хв -1 . Тоді:

n 1 -частота обертання валу двигуна

n 2 -частота обертання торцевої головки

Необхідна потужність двигуна становитиме:

де М накр - потрібний момент накручування заглушки та труби, кг м.

Приймаємо двигун типорозміру АІР 132 М8, його технічні характеристики:

Потужність: 7,5 кВт

Маса: 60 ​​кг.

Редуктор розрахунку на міцність не вимагає, тому що розрахований на передачу моменту близько 2500 кг.

4.4.2 Розрахунок валу торцевої головки

Вал консольно закріплений на валу редуктора за допомогою з'єднувальних флянців і передає крутний момент 1500 Нм гайці заглушки, для відкручування необхідно прийняти більший момент: к=1,3

Вали на міцність розраховують за такою формулою:

де W-момент опору в небезпечному перерізі,

до 1 -коефіцієнт збільшення моменту при звинуваченні

до 2-коефіцієнт запасу міцності

Будуємо епюри дії згинального і крутного моментів і визначаємо небезпечний переріз:

приймаємо діаметр валу 30 мм.

Перевірочний розрахунок валу.

Напруги не перевищують 160 МПа, вал підібраний правильно.

4.4.4 Розрахунок підшипників опорних роликів візка довертального пристрою

Підшипники кочення вибираються з довідника по динамічній вантажопідйомності та діаметру валу так, щоб табличне значення динамічної вантажопідйомності (СТ) було більше фактичної.

Фактична динамічна вантажопідйомність визначається за такою формулою:

де a - показник ступеня, рівний шарикопідшипників a = 3;

L - розрахунковий ресурс у млн. оборотів;

Розрахунковий ресурс L визначають за такою формулою:

де n – частота обертання валу, (n = 1500 об/хв);

L n - ресурс підшипника у годиннику.

Розрахунковий ресурс підшипників, в машинах, що працюють з перервами, становить: L n =2500…10000 (годин) у розрахунках приймаємо 5000 (год.)

Наведене навантаження Р визначають залежно від типу підшипників. Радіальні підшипники сприймають лише радіальне навантаження. Наведене навантаження визначається за такою формулою:

До d - коефіцієнт безпеки, що враховує динамічне навантаження;

К Т – температурний коефіцієнт, К Т =1,25;

К - коефіцієнт обертання, рівний 1 при обертанні внутрішнього кільця щодо напрямку навантаження.

Вибираємо кулькові радіальні однорядні підшипники із захисними шайбами ​​(ГОСТ 7242-81) типорозміру 303

4.5 Економічна ефективність конструкторської розробки

Для оцінки економічної ефективності конструктивної розробки необхідно розрахувати витрати на виготовлення конструкції балансову вартість, собівартість одиниці ремонтно-обслуговуючих робіт, капітальні питомі вкладення та питомі наведені витрати, коефіцієнт потенційного резерву ефективності конструкції, показники зниження трудомісткості та зростання продуктивності праці, термін окупності додаткових капіталовкладень, річну економію або додатковий прибуток [20].

4.5.1 Витрати виготовлення стенда визначаємо по формуле:

С к = С м + С п.д + С з. + З п.п, (4.12)

де С м - вартість матеріалів (основних та допоміжних),

застосовуваних під час виготовлення конструкції, руб.;

З п.д. - Вартість покупних деталей, вузлів, агрегатів, руб.;

Із з.п. - заробітна плата з відрахуваннями виробничих робітників,

зайнятих виготовленням та складанням конструкції, руб.;

З п.п . - загальновиробничі накладні витрати, руб.

4.5.1.1 Вартість основних матеріалів визначається за виразом:

м = ∑ Mi ∙ Цi, (4.13)

де Mi - маса витраченого матеріалу i-го виду, кг;

Цi - ціна 1 кг матеріалу i-го виду, руб.

Маса витраченого матеріалу визначається за такою формулою:

де М г – маса готової конструкції, кг;

А і n - постійні, що залежать від виду матеріалу деталі, способів та методів її виготовлення, наявності механічної обробки тощо.

Маса витраченого матеріалу:

для листового прокату Мг = 1,20 * 126 0,98 = 137 кг.

для круглого прокату Мг = 1,20 * 14 0,98 = 65,2 кг.

для сортаменту куточок, Мк = 1,20 * 43 0,98 = 47,86 кг.

для лиття, Мл = 1,75 * 32 0,91 = 40,9 кг.

Рівень цін на матеріали приймаємо за фактичними витратами на їх придбання та доставку на підприємство:

для листового прокату: Цл = 22 руб / кг,

для круглого прокату: Цк = 23 руб / кг,

для сортаменту куточок: Цу = 24 руб / кг,

для лиття, Цл = 7,2 руб / кг.

Див = 137 * 22 +65,2 * 23 +47,86 * 24 +40,9 * 7,2 = 5956,7 руб.

4.5.1.2 Вартість покупних деталей, вузлів, агрегатів Сп.д визначаємо за цінами їх придбання з урахуванням витрат на доставку

Проводиться покупка електродвигуна за ціною 16500 руб., Бортового редуктора за ціною 26 000., Торцевої головки за ціною 450 руб., Мухти храпово-фрикційної за ціною 2800 руб.

З пд = 16500 +26000 +450 +2800 = 45750руб.

4.5.1.3 Заробітна плата виробничих робітників С зп розраховується за формулою:

С зп = С озп + С дзп + С соц, (4.15)

де З озп - основна заробітна плата, руб;

З дзп - додаткова заробітна плата, руб.;

З соц - відрахування на соціальні потреби, руб.

Основна заробітна плата визначається за формулою:

С озп = (Т із + Т сб) ∙ С ч, (4.16)

де Т із - трудомісткість виготовлення елементів виробу, 23 чол.-ч.

Т сб-трудомісткість складання, 7 чол.-ч;

З ч - годинна тарифна ставка робітників, що обчислюється за середнім розрядом, руб. (121,15 руб.).

Трудомісткість складання конструкції визначається за формулою:

Т сб = К с ∙ ∑t сб, (4.17)

де До с- коефіцієнт, що враховує співвідношення між повним та

оперативним часом складання = 1,08;

t сб - трудомісткість складання окремих елементів конструкції,

t сб = 1,09 чол.

Т сб = 1,08 ∙ 1,09 = 1,17 чол.-ч

С озп = (23 +1,17) ∙ 121,15 = 2928,19 руб .

Додаткова заробітна плата З дзп приймається у розмірі 5-12 % від основної заробітної плати.

З дзп = 2928,19 * 0,05 = 146,4 руб.

Відрахування на соціальні потреби З соцвизначаються за такою формулою:

З соц = К від ∙ (С озп + З дзп), (4.18)

де Кіт -коефіцієнт відрахування, рівний 0,32

З соц = 0,32 ∙ (2928,19 +146,4) = 983,86 руб.

З зп = 2928,19 + 146,4 + 983,86 = 4058,45 руб.

4.5.1.4 Загальновиробничі витрати обчислюються за такою формулою:

З оп = R оп * З о.з.п./100, (4.19)

де R оп – відсоток загальновиробничих витрат, 68%;

З оп = 68 * 2928,19 / 100 = 1991,16 руб.

В результаті отримуємо, що витрати на виготовлення стенду для гідравлічного випробування НКТ становлять:

З =5956,7+45750+4058,45+1991,16=57756,31 крб.

4.5.2 Балансова вартість конструкції, що виготовляється

Для визначення балансової вартості конструкції Бп, до витрат за її виготовлення додамо витрати на встановлення і монтаж у вигляді 10% тобто.

Б п =1,1 * Ск, руб., (4.20)

Б б = 1,1 * 125000 = 137500 руб.

Б п = 1,1 * 57756,31 = 63532 руб.

де С до - Витрати виготовлення конструкції, руб.

4.5.2.1 Оплата праці розраховується за такою формулою:

С зп = С озп + С дзп + С соц (4.21)

Основну заробітну плату визначаємо за формулою:

де С i - годинна тарифна ставка i-го розряду, руб.;

A i - кількість працівників, що оплачуються по i-му розряду, чол;

Y – ритм виконань, шт/год.

Величина Y розраховується за такою формулою:

де А – кількість робітників, зайнятих в операції, чол;

Т уд - трудомісткість одиниці продукції (роботи),

чол.∙ч/шт

для базового варіанта:

Y б = (6 / 4,6) * 6 = 7,8 шт. / Год.

З о.з.б.=121,15*3/7,8=46,59руб.

З д.з.б. = 10 · 46,59 / 100 = 4.66руб.

З соц = 0,26 · (46,59 +4,66) = 13,325 руб.,

Із з.п. = 46,59 +4,66 +13,325 = 64,57 руб.

для проектованого варіанта:

Y п = (6/4,6) * 12 = 15,6 шт. / Год.

З о.з.п. = 121,15 * 3 / 15,6 = 23,29 руб.

З д.з.п. = 10 · 23,29 / 100 = 2,33 руб.

З соц. = 0,26 · (23,29 +2,33) = 6,66 руб.,

Із з.п. = 1071 +107,1 +306,3 = 32,28 руб.

4.5.2.2 Амортизаційні відрахування визначимо за такою формулою:

А = Б∙а/100∙Q , (4.24)

для базового варіанта:

А б = (137500 · 19) / (100 · 8000) = 3,265 руб.

для проектованого варіанта:

А п = (63532 19) / (100 16000) = 0,754 руб.,

Оскільки за даними підприємства річна програма ремонту насосно-компресорних труб Q = 8000 од./рік.

4.5.2.3 Витрати на ремонт та технічне обслуговування стенду:

підраховуються аналогічно до амортизаційних відрахувань виходячи з балансової вартості за формулою:

Р = Б ∙ r/100∙ Q, (4.25)

де р – норма відрахувань на ремонт, руб.;

для базового варіанта:

Р б = (137500 · 8) / (100 · 8000) = 1,374 руб.

для проектованого варіанта:

Р п = (63532 ∙ 8) / (100 ∙ 16000) = 0,317 руб.,

4.5.2.4 Собівартість одиниці ремонтних робіт визначаємо як суму знайдених доданків:

І = З з.п. + А + Р, (4.26)

для базового варіанта:

І б = 64,57 +3,265 +1,374 = 69,209 руб.

для проектованого варіанта:

І п = 32,28 +0,754 + 0,317 = 33,35 руб.

До уд. = Б / Q, (4.27)

для базового варіанта:

До уд.б = 137 500/8000 = 17,18 руб.

для проектованого варіанта:

До уд. п = 63 532/16000 = 3,97 руб.

4.5.4 Питомі наведені витрати розраховуємо як:

I = І + Е н · До уд., (4.28)

для базового варіанта:

I б = 69,209 +0,12 · 17,18 = 71,27 руб. / Шт.

для проектованого варіанта:

I п = 33,35 +0,12 · 3,97 = 33,82 руб. / Шт.

4.5.5 Розрахунок коефіцієнта потенційного резерву ефективності конструкції проводимо у такому порядку:

Підраховуємо питомі наведені витрати на годину роботи за базовим та проектованим варіантами за формулою:

I год = I · Y, (4.29)

для базового варіанта:

І ч.б. = 71,27 · 7,8 = 555,9 руб. / Год.

для проектованого варіанта:

I ч.п = 33,82 · 15,6 = 527,59 руб. / Год.

4.5.6 Визначаємо межу ефективності пристрою за співвідношенням ритмів операції:

Ге =I ч.п /I ч.б. , (4.30)

Ге =71,27/33,82=1,88

4.5.7 Підрахуємо фактичне співвідношення ритмів операції:

У ф = Y п./Y б. (4.31)

У ф =15,6/7,8=2

4.5.8 Визначаємо коефіцієнт потенційного резерву ефективності:

К р.е = (В ф - Г е) / Г е, (4.32)

До р.е = (2-1,88) / 0,9 = 0,13

Обчислений коефіцієнт можна порівняти з нормативним. Нормативний коефіцієнт К р. е. н = 0,1. Робимо висновок, що захід перебуває у зоні достатньої ефективності, його можна впроваджувати у виробництво.

Отримані дані зводимо до таблиці.

Таблиця 4.1 – Економічна ефективність конструктивної розробки

найменування показника	Вихідний варіант	Проектний варіант
1. Балансова вартість, руб.
2. Річний обсяг ремонтних робіт, прим.
3. Трудомісткість одиниці обсягу робіт, чол-ч
4. Показник зниження трудомісткості, %
5. Показник зростання продуктивності праці, раз
6. Собівартість одиниці обсягу робіт, руб/шт
7. Питомі капіталовкладення, руб/шт
8. Економія від зниження собівартості, руб.
9. Питомі наведені витрати, руб/год

Продовження таблиці 4.1

При розрахунку економічної ефективності конструктивної розробки, балансова вартість даного пристрою становить 63532 руб. При збільшеному на 50% річному обсязі робіт показники зниження трудомісткості становили 25%. Продуктивність праці зросла вдвічі. Коефіцієнт потенційного резерву ефективності 0,13.

4.6 Вказівки заходів безпеки

• стенд повинен експлуатуватися відповідно до вимог «Правил техніки безпеки та виробничої санітаріїдля ремонтних підприємств».
• технічне обслуговування: зробити змащення рухомих частин ЦИЛТИН - 201 за ГОСТ 6267 – 74.
• для поліпшення зберігання покрити нефарбовані поверхні за варіантом захисту 133 – ГОСТ 6267 – 74.

5 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА ПРОЕКТУ

У дипломному проекті пропонується відновлення змінного патрубка, т.к. у процесі експлуатації найбільшому зносу піддається різьблення, що є з'єднанням НКТ і колектора випробувального стенда.

Для відновлення пропонується застосувати наплавлення дротом марки 51ХФА серед вуглекислого газу, використовуючи установку УД-209А.

5.1 Вихідні дані для відновлення зношеного різьблення патрубка колектора

Рисунок 5.1 - Ескіз патрубка випробувального стенда з розмірами поверхні, що відновлюється 1.

Патрубок відправляється на ремонт станом, при появі течі, деформуванні в результаті ударів об трубу.

Ми пропонуємо відновлювати патрубок за допомогою наплавлення матеріалу та подальшої механічної обробки.

5.2 Вибір режиму наплавлення серед вуглекислого газу

Вибір режиму наплавлення виробляємо і .

Діаметр електродного дроту – 1,2 мм;

Твердість шару, що наплавляється HRC 52 …55;

Струм: полярність зворотна, величина - 60 ... 65 А;

Напруга: 14В;

Подача супорта – 1,2 мм/об;

Витрата вуглекислого газу – 8 л/хв;

Тиск газу – 0,12 МПа;

Швидкість подачі електродного дроту (м/год):

де k -------- коефіцієнтнаплавлення (8 г/Ач);

I – струм зворотної полярності, А;

d – діаметр електродного дроту, мм;

Щільність матеріалу дроту (7,5 г/см3);

м/год, приймаємо 57 м/год.

Швидкість наплавлення (м/год):

де - коефіцієнт переходу електродного матеріалу на наплавлений матеріал (0,9);

h - товщина шару, що наплавляється, мм;

S - крок наплавлення, мм/об;

а - коефіцієнт, що враховує відхилення фактичної площі перерізу шару площі чотирикутника з висотою h (a = 0,9);

Частота обертання шпинделя верстата (хв -1):

де D - діаметр деталі, що наплавляється, мм;

Величину поздовжньої подачі (крок наплавлення) приймаємо рівною 0,8 мм.

Основний час

Т =1,8мин;

Тд = 0,34 хв;

Т ш = 14,06 +1,8 +0,34 = 16,2 хв

5.3 Розрахунок припусків

Порядок розрахунку припусків на обробку та граничних розмірів за технологічними переходами та технологічними операціями

Користуючись робочим кресленням деталі і картою технологічного процесу механічної обробки, записати в розрахункову карту оброблювані елементарні поверхні заготовки і технологічні переходи обробки в порядку послідовності їх виконання по кожній елементарній поверхні від чорної заготовки до остаточної обробки.

Записати значення:

R Zi -1 висота нерівностей, отриманих після попередньої технологічної операції, мкм;

T i -1 – глибина дефектного шару, мкм;

p i -1 – просторова похибка, утворена при виконанні попереднього переходу, мкм;

Похибка установки, мкм. При базуванні заготовок типу «круглі стрижні» у центрах похибка у радіальному напрямі дорівнює нулю, похибка проявляється при «просіданні центрів», тобто. при обробці торцевих поверхонь валу.

Залишкові просторові відхилення на оброблених поверхнях, що мали вихідні відхилення є наслідком копіювання похибок при обробці. Величина цих відхилень залежить від режимних умов обробки, так і від параметрів, що характеризують жорсткість технологічної системита механічні властивості оброблюваного матеріалу. При виконанні дипломних проектів для визначення проміжних значень припусків на механічну обробку застосовують емпіричну залежність:

ρ ост = ρ заг ∙К у, (5.6)

де ρ ост-просторова похибка, викликана проміжною обробкою поверхні, мкм;

ρ заг - просторова похибка заготівлі, мкм

К у – коефіцієнт уточнення форми;

К у = 0,05 – для напівчистового шліфування;

К у = 0,04 – для чистового шліфування.

Визначити розрахункові величини мінімальних припусків на обробку за всіма технологічними переходами.

Записати для кінцевого переходу в графу «Розрахунковий розмір» найменший граничний розмір деталі за кресленням.

Для переходу, що передує кінцевому, визначити розрахунковий розмір додаванням до найменшого граничного розміру за кресленням розрахункового припуску Z min .

Послідовно визначити розрахункові розміри для кожного попереднього переходу додаванням до розрахункового розміру наступного за ним суміжного переходу розрахункового припуску Z min

Записати найменші граничні розміри по всіх технологічних переходах, округляючи їх збільшенням розрахункових розмірів;

округлення робити до того ж символу десяткового дробу, з яким дано допуск на розмір для кожного переходу.

Визначити найбільші граничні розміри додаванням допуску до округленого найменшого граничного розміру.

Значення допусків приймаємо по таблицях, залежно від діаметра оброблюваної поверхні та її квалітету.

Записати граничні значення припусків z„ як різницю найбільших граничних розмірів та Z min як різницю найменших граничних розмірів попереднього та виконуваного переходів.

Найменування ТО та ТП

Елементи припуску, мкм

Граничні значення, мм

Граничні припуски

Заготівля (після наплавлення)

Нарізання різьблення

Таблиця 5.1 – Карта розрахунку припусків

Просторова похибка розраховується за такою формулою:

Величина припусків розраховується за такою формулою:

5.4 Розрахунок режимів різання

Під режимами різання розуміють такі параметри: глибина різання, кількість проходів, подача та швидкість різання. Режими різання, виходячи з властивостей оброблюваного та інструментального матеріалів, геометричних параметрів різальної частини інструментів та періоду стійкості інструментів, якісних показників оброблюваних поверхонь деталі та технологічних можливостей використовуваного обладнання. Для розрахунків режимів різання використовуються паспортні дані верстата 9М14.

Глибину різання слід брати рівною припуску на обробку цієї операції. Якщо припуск не можна зняти за один прохід, кількість проходів повинна бути меншою. При чистовому шліфуванні (до 5-го класу шорсткості поверхні) глибину різання беруть у межах 0,5. . .2 мм. Для отримання при шліфуванні 6 ... 7-го класу шорсткості поверхні глибина різання призначається в межах 0,1. . .0,4 мм.

Після призначення глибини різання слід вибрати максимально технологічно допустиму подачу (з урахуванням класу шорсткості обробленої поверхні, потужності та міцності верстата, жорсткості оброблюваної деталі та міцності різця). Працювати з подачами, меншими, ніж максимально технологічно допустимі непродуктивно. При чистовій обробці подача зазвичай обмежується класом шорсткості поверхні обробленої деталі.

Призначення швидкості різання проводиться після того, як вибрано глибину різання та подачу. Швидкість (м/хв) різання розраховують за формулою

м/хв, (5.9)

або визначають за довідковими таблицями з урахуванням всіх необхідних поправочних коефіцієнтів. За отриманою розрахунком швидкості різання визначають розрахункову частоту обертання шпинделя верстата (або оброблюваної деталі).

n=1000*V/p*D об/хв, (5.10)

За розрахунковою частотою обертання n р визначають найближчу меншу або рівну частоту обертання шпинделя, що є в паспорті верстата (фактичну частоту обертання). Потім обчислюють швидкість різання (м/хв)

Вибраний режим різання перевіряють за потужністю.

N P ≤N шп = N М ή , (5.11)

Потужність, що витрачається на різання, повинна бути меншою або дорівнює потужності на шпинделі.

Якщо розрахункова потужність різання виявиться більшою за потужність на шпинделі, то швидкість різання повинна бути зменшена.

Хвилинна подача визначається за такою формулою:

Sм=n*Sо, мм/хв, (5.12)

де S - подача на один оборот виробу або інструменту, мм/об;

l - довжина ділянки поверхні, що обробляється, креслярський розмір, мм;

L - довжина робочого ходу, з урахуванням врізання та перебігу ріжучого інструменту, мм;

Т – стійкість інструменту;

Число проходів залежить від глибини різання, якщо глибина різання більше 2 мм, то число проходів зростає до 2 і так далі.

Швидкість різання V p

n p - знаходиться за формулою:

V п - знаходиться за формулою:

де n п – паспортні обороти верстата.

S хв - вважається за формулою:

S хв = S пасп *n пасп, (5.15)

Т о - вважається за формулою:

Т д – вважається за формулою:

Т шт – вважається за формулою:

Т шт =Т про +Т +Т д, (5.18)

Вертикальна сила різання:

P z = 10C p ts 0,75 Н, (5.19)

Потужність різання:

КВт., (5.20)

Розрахункова потужність повинна задовольняти вимогу

Режими різання наведені у таблиці 5.2.

Таблиця 5.2 - Режими різання

ТО чи ТП

Квалітети IT

T хв мін.

Швидкість різання, м/хв

S хв мм/хв

Зняття фаски

Нарізування

6 Охорона праці

6.1 Опис нового у конструкції стенду

Удосконалення стенду для опресовування насосно-компресорних труб (НКТ) відноситься до механізації ремонтного виробництва та спрямоване на скорочення технологічного часу виконання операцій. При виконанні модернізації верстата (див. мал. 4.1) його конструкція буде доповнена двигуном потужністю 10 кВт (поз 22), планетарним редуктором (поз 23), візками для переміщення механізму (поз 24). Важливо відзначити, що консольний вал з торцевою головкою буде відкритим, і це вимагає нових умов. безпечної праці.

У зв'язку з присутністю на стенді електрообладнання виникає потреба у заземленні стенду, для чого буде потрібно розрахунок. При складанні вимог техніки безпеки враховано нові елементи конструкції опресувального стенду.

6.2 Аналіз стану охорони праці при роботі на ділянці опресування НКТ

Система кольорів фарбування об'єктів, обладнання ділянок та знаків безпеки має безпосередньо важливе значення для забезпечення безпечної праці. Так, наприклад, при опресовуванні труб світиться попереджувальне табло і звучить сигнал.

6.3 Аналіз стану охорони праці під час роботи на обпресувальному стенді

На ділянці з опресування насосно-компресорних труб проводиться випробування відремонтованих труб нагнітанням у них води. Для цього труба з нагвинченою на неї муфтою монтується на стенд, з'єднується з колектором муфтою на чотири труби і глушиться з іншого боку. Контрольовані параметри та засоби контролю за забезпечення технічної безпекина стенді представлені на аркуші 5 графічної частини дипломного проекту. При проектуванні даного стенду передбачається звукова, світлова сигналізації та захисний кожух труб під час обпресування. Освітлення комбіноване: є лампи, що забезпечують освітленість у 730 лк, що відповідає нормам СНиП 23-05-95. Частка денного світла незначна, оскільки віконні отвори малі, а стенд розташований у центральній частині корпусу.

При роботі опресувального стенду датчик тиску в робочій гідравлічній магістралі стенду подає сигнал на блок управління сигналом та світловим табло, звучить сигнал, відомий персоналу, та світиться табло «ОБЕРЕЖНО, ОПРЕСУВАННЯ».

6.4 Інструкція з охорони праці під час роботи на вдосконаленому стенді для випробування тиском насосно-компресорних труб

У розділі «Конструкторська технологія» (лист 6 графічної частини) представлений загальний вигляд стенду для опресування насосно-компресорних труб. У зв'язку з удосконаленням та доопрацюванням стенду, а також постановкою на нього додаткового обладнання виникла необхідність підвищення вимог безпеки при роботі на стенді.

6.4.1 Загальні вимоги безпеки

Робочий повинен виконувати лише ті операції, які вказані у технологічних картах з ремонту НКТ.

Робочому забороняється: стосуватися електропроводки або корпусів працюючих електродвигунів, гідравлічних магістралей, що знаходяться під тиском; стояти під вантажем та на шляху його переміщення; курити, їсти, пити на робочому місці. Курити дозволяється тільки в

спеціально відведених місцях.

Необхідно знати та застосовувати способи усунення небезпек та надати допомогу потерпілому.

6.4.2 Вимоги безпеки перед початком роботи

Перед початком роботи необхідно: одягнути та застебнути спецодяг, захисну маску, (ГОСТ 12.5.48 - 83 ССБТ), щоб не було звисаючих кінців, волосся підібране під головний убір. Перевірити заземлення електродвигунів, справність блоку аварійного відключення стенду, цілісність приводу (згідно з ГОСТ 12.1.009 - 89), перевірити справність механізмів керування, трубопроводів високого тиску та їх кріплення, відсутність підтікань олії в місцях з'єднання, комплектність засобів пожежогасіння, медичні аптечки.

6.4.3 Вимоги безпеки під час роботи

Монтаж труб проводити лише спецінструментом: трубними ключами та гайковими ключами. Інструмент повинен бути справним і чистим, не допускається робота ключами, головкою накрутки з зношеними органами захоплення труби, зазубринами, або забрудненими в маслі. Забороняється залишати речі та інструмент на навертальному пристрої, рукою обертати або зупиняти силовий вал. Перед увімкненням стенда переконайтеся, що пуск нікому не загрожує. Здійснювати контроль герметичності труби та з'єднань лише через оглядові вікна у телескопічному кожусі. Скручувати трубу та муфту лише після відключення насоса високого тиску.

Під час роботи забороняється: перебувати стороннім особам на ділянці; відлучатися з робочого місця; приймати їжу на робочому місці.

Регулювання та усунення несправності під час роботи стенду не

6.4.4 Вимоги безпеки в аварійних ситуаціях

При появі сторонніх шумів, запаху гару, диму, виявленні

несправностей, іскріння електрообладнання, нагрівання електроустаткування та інших несправностей необхідно негайно зупинити стенд та викликати інженера для виявлення несправності.

Під час займання електричної частини стенду негайно відключити

електроенергію, подати сигнал тривоги та приступити до гасіння.

У разі травмування вжити заходів щодо надання долікарської допомоги.

6.4.5 Вимоги безпеки після закінчення роботи

Після закінчення роботи зняти труби зі стенду та прибрати робоче

місце, знеструмити електропривод та закрити кран гідросисеми. Упорядкувати робоче місце. Доповісти керівнику робіт про всі порушення функціонування стенду, які виявлені в процесі роботи, а також про заходи, вжиті на їх усунення. Спецодяг здати у місце зберігання. Вимити руки та обличчя теплою водою з милом, прийняти душ.

1. 5 Розрахунок заземлення

Розрахуємо суміщене ЗУ для ділянки опресування 0,4 кВ. При цьому приймаємо: розімкнений контур ЗУ, як вертикальний електрод - куточок шириною bв= 16 мм; в= 50 м, горизонтальний електрод - Sг= 40 мм 2; dг = 12 мм.

Вихідні дані: Грунт кам'янистий, H 0 = 5 м, lвоз= 15 км, lщоб= 60 км, nв= 6 шт, lв= 2,5 м, ав = 5 м, Rе= 15 Ом.

Розрахунок:

Розрахунковий струм замикання на землю:

де U л – лінійна напруга мережі, кВ;

l каб – загальна довжина підключених до мережі кабельних ліній, км;

l воз - загальна довжина підключених до мережі ЛЕП, км.

Визначення розрахункового питомого опору ґрунту:

де r табл. =700 Ом × м - виміряний питомий опір ґрунту (з табл. 6.3 для кам'янистого ґрунту);

y=1,3 - кліматичний коефіцієнт, прийнятий за табл. 6.4 для кам'янистого ґрунту.

Визначення необхідності штучного заземлювача та обчислення його необхідного опору.

Опір ЗУ R з н вибирається із табл. 6.7 залежно від U ЕУ та r розч у місці спорудження ЗУ, а також режиму нейтралі даної електромережі:

Rе> Rзн, Þ штучний заземлювач необхідний. Його необхідне заземлення:

Визначення довжини горизонтальних електродів для розімкнутого контуру ЗУ:

де а - відстань між вертикальними електродами n в.

Розрахункове значення опору вертикального електрода:

Розрахункове значення опору горизонтального електрода за формулою:

Коефіцієнти використання для вертикальних та горизонтальних електродів за даними табл. 6.9 рівні: h = 0,73, h = 0,48.

Розрахунковий опір групового заземлювача:

R > Rі, значить збільшуємо кількість електродів

Приймаємо n = 25, lг = 125 м, Rг = 17,2 Ом

За табл. 6.9 hв = 0,63, hг =0,32, R = 15.84, R > R u

nв = 45, lг= 225 м, Rг= 10,3 Ом

За табл. 6.9 hв = 0,58, hг = 0,29, R= 10,8 Ом

Rдо = Rе× R/(Rе + R) Rмз, (6.8)

де Rл= 15×10,8/(15+10,8) = 6,27 Ом 6,3 Ом

R е- природний опір, Ом;

R та- Опір штучного заземлювача, Ом;

R до- загальний опір комбінованого ЗП, Ом;

hв, hг- коефіцієнт використання вертикального та горизонтального електродів;

а в- відстань між електродами, м;

l в- Довжина електродів, м;

n в- Кількість вертикальних електродів.

Малюнок 6.1 – Вертикальний Малюнок 6.2 – Розташування

електрод електродів

7 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНИЙ ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ПРОЕКТУ ОРГАНІЗАЦІЇ РЕМОНТУ НКТ

Економічна оцінка проектних рішень щодо вдосконалення технології та організації виробничого процесу в ділянці проводиться на основі порівняння показників роботи підприємства за існуючої організації виробництва та проектованої.

7.1 Вихідні дані

Для економічних розрахунків необхідно мати вихідні дані, а саме: наявність основних виробничих фондів підрозділу та балансову вартість; обсяг виконаних протягом року ремонтно-обслуговуючих робіт; чисельність персоналу ділянки, зокрема. виробничих робітників; витрати праці виробничих робітників протягом року; матеріально-грошові витрати за підрозділом; дані про обсяги реалізації ремонтної продукції за її видами; дані про ціни реалізації, про величину заводських (загальногосподарських) та позавиробничих витрат.

Вищевикладені дані наведено у першому розділі розрахунково-пояснювальної записки дипломного проекту – організаційно-економічній характеристиці ТОВ

7.2 Обчислення собівартості одиниці ремонтної продукції

Виходячи із загального обсягу виконаних ремонтних робіт та величини матеріально-грошових витрат підраховуємо собівартість одиниці ремонтної продукції, тобто. одного умовного ремонту. Цехова собівартість визначається за формулою:

На ремонтних підприємств підраховується цехова І Ц, заводська І З та повна І П собівартості з урахуванням заводських витрат С О.Х та позавиробничих витрат С В.П, віднесених на ремонтну продукцію:

І З = І Ц + З ОХ / N, (7.2)

І П = І З + З ВП / N, (7.3)

де З з.п – заробітна плата виробничих робітників з відрахуваннями;

З з.ч – витрати на запасні частини;

З р – витрати на ремонтні матеріали;

З кооп - витрати на оплату вузлів та агрегатів, відремонтованих у порядку кооперації на стороні (З кооп =0);

З оп – загальновиробничі (цехові) накладні витрати;

N – обсяг виконаних ремонтних робіт, N п = N б = 8000 шт. Заробітна плата виробничих робітників випливає з виразу:

Сз.п = Сч · (1 + Кд) · (1 + Кіт) · Зт.б, (7.4)

де С ч - годинна тарифна ставка робітника, С ч = 121,15 руб.;

Кд - коефіцієнт нарахувань додаткової зарплати, Кд = 0,5;

К від - коефіцієнт відрахувань на соціальні потреби, К від = 0,321;

З т.б. - Витрати праці виробничих робочих, чол.- год.

Витрати праці на ділянці:

З т.б = А Ф г, (7.5)

де А - чисельність робочих, зайнятих дільниці, А = 6 чол.;

З т.б = 6 · 1981 = 11886 чол.-ч.

З з.п.б = 121,15 · (1 +0,25) · (1 +0,321) · 11886 = 647207,4 руб.

Вартість запасних частин (муфт) та ремонтних матеріалів.

Витрати на запасні частини та ремонтні матеріали становлять:

З з.ч.б = 117360руб., З р.б. = 2416239руб.

Загальновиробничі (цехові) накладні витрати:

З оп.б = 324 467 руб.

І ц.б = (647207,4 +2416239 +117360 +324467) / 8000 = 438,5 руб. / Шт.

7.3 Розрахунок показників трудомісткості продукції та продуктивності праці

Трудомісткість виробництва (ремонт однієї насосно-компресорної труби) беремо з лінійного графіка (графік послідовності та узгодження операцій при ремонті насосно-компресорних труб).

Туд.б = 0,37 чол.-ч./шт.

Показник продуктивності праці

Пт.б = 1/Т уд.б, (7.6)

П т.б = 1 / 0,37 = 2,703 шт. / Чол.-ч.

7.4 Розрахунок проектних економічних показників

Маючи в своєму розпорядженні необхідні дані отримані по підприємству, приступаємо до розрахунку проектних економічних показників.

7.4.1 Вартість основних виробничих фондів

С о.ф.п = С о.ф.б.уч + ∆К про + ∆К і + Б п, (7.7)

де З о.ф.б.уч - вартість основних виробничих фондів ділянки за базовим варіантом (по всьому підприємству С о.ф.б. =40780000 руб., А площа ділянки по ремонту насосно-компресорних труб становить 5% від виробничих фондів по всьому підприємству, З о.ф.б.уч = 40780000 * 0,05 = 2039000 руб.);

Б п - балансова вартість конструктивної розробки, Б п = 63 532 руб. (див. табл. 7);

∆К і - додаткові капітальні вкладення інструменти, руб;

∆К про - додаткові капітальні вкладення обладнання, руб;

∆ До ОБ = Б ОБ - Б ОБ, (7.8)

де Б ОБ - балансова вартість устаткування, що купується разом з витратами на транспортування і монтаж, Б ОБ = 158000 руб.;

Б' ПРО - балансова вартість обладнання, що замінюється, 25500 руб.

∆ До ОБ = 158000 – 25500 = 132500 руб.

∆ К І = К І + К' І, (7.9)

де К І - вартість придбаних інструментів, К і = 12000 руб.;

К І - балансова вартість інструменту, що замінюється, руб.

Т.к. замінного інструменту немає, то ∆ К І = 12000 руб.

З о.ф.п = 2039000 +132500 +12000 +63532 = 2223690 руб.

7.4.2 Калькуляція собівартості ремонтних робіт

7.4.2.1 Річний фонд заробітної плати виробничих робітників

З з.п.п = З ч · (1 + До д) · (1 + До від) ∙ Зт.п, (7.10)

де З год - годинна тарифна ставка робітника, З год =121,15 руб.;

Кд - коефіцієнт нарахувань додаткової зарплати, Кд = 0,12;

К від - коефіцієнт відрахувань на соціальні потреби, Кіт = 0,321;

З т.п. - Витрати праці виробничих робочих, чол.- год.

Витрати праці на ділянці:

З т.п = А Ф г, (7.11)

де А - чисельність робочих, зайнятих дільниці, А=6чел.;

Ф р - річний фонд робочого часу ділянки, Ф г = 1981 год.

З т.п = 6 · 1981 = 11886 чол.-ч.

З з.п.п = 121,15 · (1 +0,12) · (1 +0,321) · 11886 = 2130492 руб.

7.4.2.2 Вартість запасних частин та ремонтних матеріалів.

З з.ч.п = h зп · N, (7.12)

З р.м.п. = h рм · N, (7.13)

де h З.П. , h Р.М - питома витрата витрат на один ремонт відповідно із застосуванням запасних частин та ремонтних матеріалів, руб.

З з.ч.п = 280 · 16000 = 2240000 руб.

З р.м.п. = 32 · 16000 = 256000 руб.

7.4.2.3 Загальновиробничі цехові витрати

За нормами амортизаційних відрахувань розраховуємо амортизацію по ОПФ, у своїй береться лише частина вартості будівель підприємства (зокрема аналізований ділянку з ремонту насосно-компрессорных труб), пропорційна частці площі займаної цією ділянкою.

Задамо коефіцієнт пропорційності:

До пр = S уч / S заг, (7.14)

де S уч - площа займана ділянкою, S уч = 460 м 2;

S заг - площа виробничих будівель, S заг = 9200 м2;

До пр =460/9200=0,05

Розрахуємо амортизацію за будинками, де а=5 %:

А 3Д = 2039000 · 0,05 = 101950руб., 24468

Норми амортизаційних відрахувань з обладнання та інструментів: А про = 6164,51 руб., а ін = 1378,7 руб. Тоді загальновиробничі витрати ділянки обчислимо за такою формулою:

С О.П.П = А ЗД + А 0Б + А ІН + Р ОБ + Р ЗД + Р ІН + РЕ + Р В + Р ОТ + Р ЗП + Р ПР, (7.15)

де Р ОБ, Р ЗД, Р ІН, РЕ, Р В, Р ОТ, Р ЗП, Р ПР - витрати на ремонт та ТО обладнання, будівель, інструментів, витрати на ел. енергію, воду, опалення, фонд зарплати з відрахуваннями ІТП, допоміжним робітником, СКП та МОП, інші витрати відповідно.

На підприємстві отримані такі норми витрат на ділянці з ремонту провідних мостів:

Р ОБ = 11011руб., РЕ = 25954 руб.,

РЗД = 40729 руб., РВ = 15289 руб.,

РІН = 1969 руб., РОТ = 38750 руб.,

Р ЗП = 397 922 руб., Р ПР = 3396 руб.

Тоді отримаємо:

З опп =24468+6164,51+1378,7+11011+40729+1969+397922+25954+

15289 +38750 +3396 = 567031 руб.

7.4.2.4 Розрахунок собівартості одиниці ремонтної продукції

Собівартість на ділянці

І ц.п = (З з.п.п + З з.ч.п + З р.п + З кооп.п +З оп.п)/N п, (7.16)

І ц.п = (483892 +717000 +329250 +0 +567031) / 16000 = 131,07 руб. / Шт.

Заводська собівартість одиниці ремонтної продукції визначається за такою формулою:

І з.п = І ц.п + З ох.п / N п, (7.17)

де С ох - загальногосподарські заводські витрати ділянки визначимо за формулою:

З ох.п = R ох ·З ч.п ∙З т.п /100, (7.18)

де R ox - відсоток загальногосподарських витрат, R ох = 14%,

З ох = 14 · 45 · 65,3 / 100 = 411,54 руб.

І з.п = 131,07 +411,54 / 1 = 542,61 руб. / Шт.

Повна собівартість:

І п.п = І з.п + З вп / N п, (7.19)

де З оп - позавиробничі витрати визначимо за формулою:

З впп =І зпп N п. R вп /100, (7.20)

де R вн - відсоток позавиробничих витрат (за даними підприємства R ВН = 1,26%) до заводської собівартості.

З впп = 542,68 · 16000 · 1,26 / 100 = 109404,28 руб.,

І пп = 542,68 +109404.28 / 16000 = 549,52 руб. / Од.

Таблиця 7.1 - Загальновиробничі витрати на ділянці для ремонту насосно-компресорних труб, тис.руб

Статті витрат	Варіанти
	Початковий	Проектований
Амортизаційні відрахування: по будівлі з обладнання за інструментами
Витрати на ремонт та утримання: обладнання інструментів
Витрати електроенергію
Витрати на воду, пара
Витрати на опалення та освітлення
Фонд зарплати з відрахуваннями ІТП, допоміжних робітників, СКП та МОП
Інші витрати

7.5 Економічна оцінка проекту

Економічна оцінка проекту проводиться на основі порівняння показників роботи ділянки за існуючої технології виробництва та проектованої.

7.5.1 Питомі капітальні вкладення

К уд = З о.ф/N, (7.21)

де З о.ф – вартість основних виробничих фондів, тис. руб.;

N – річний обсяг ремонтних робіт, шт.

До уд.б = 2039000/8000 = 254,875 руб. / Шт;

До уд.п = 2223690/16000 = 138,98 руб. / Шт.

7.5.2 Наведені питомі витрати

J = І ц + Е н · До уд, (7.22)

де І ц - собівартість одиниці ремонтної продукції, руб. / Шт;

Е н = 0,12 – нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень.

J б = 549,52 +0,12 · 254,875 = 579,48 руб. / Шт;

J п = 556,35 +0,12 · 138,98 = 565,67 руб. / Шт.

Т.к. J 6 > J п те, пропоновані у цьому проекті заходи є ефективними та економічно доцільними.

7.5.3 Розрахунок коефіцієнта потенційного резерву ефективності

7.5.3.1 Ритми ремонтного виробництва

Y = А/Т заг, (7.23)

де А – кількість працівників зайнятих в операції, ч.,

Т заг – трудомісткість одиниці ремонтного виробництва, чол.-ч./шт.

Трудомісткість робіт Т заг на ділянці:

Т ОБЩ = ∑Т i , чол.-ч./шт. (7.24)

Т заг.б = 0,72 чол.-ч./шт.

Т заг.п = 0,36 чол.-ч./шт.

Y б = А б / Т заг. б = 5/12,03 = 1,35 шт.

Y п = А п / Т общ.п = 4/11,62 = 2,73 шт. / год.

7.5.3.2 Наведені питомі витрати на годину роботи

I Ч = J · Y, (7.25)

I ЧБ = 579,48 · 1,35 = 782,29 руб. / Год,

I ПП = 565,67 · 2,73 = 1544,27 руб. / Год.

7.5.3.3 Кордон ефективності проекту.

Ге = I чп /I чб, (7.26)

Ге =1544,27/782,29=1,974

7.5.3.4 Фактичне співвідношення ритмів виробництва

У ф = Y п / Y Б (7.27)

У ф =2,73/1,35=2,02

7.5.3.5 Коефіцієнт потенційного резерву ефективності

До РЕ = (В ф - Г е) / Г е, (7.28)

До РЕ = (2,02-1,974) / 1,974 = 0,1

Оскільки К РЕ > До РЕ.Н (До РЕ.Н = 0,1 нормативний), то проектований варіант можна впроваджувати у виробництво з економічних міркувань.

7.5.4 Трудомісткість одиниці ремонтної продукції.

Т уд.п = З т.п / N п, (7.29)

Т уд.б = 9905/8000 = 1,23 чол.-ч./шт.

Т уд.п = 11886/16000 = 0,74 чол.-ч./шт.

7.5.5 Показник зниження трудомісткості

З 1 = (Т удб - Т удп) / (Т удб) · 100, (7.30)

З 1 = (1,23-0,74) / 0,74 · 100 = 66,2%

7.5.6 Показник зростання продуктивності праці

З 2 = Т уд.Б/Т уд.п, (7.31)

З 2 = 1,23 / 0,74 = 1,66 разів

7.5.7 Термін окупності додаткових капітальних вкладень

Т о = (До уд.п - До уд.б) / (І Б - І П), (7.32)

Т про = (254,85-247,932-) / (556,35-549,52) = 1 рік

7.5.8 Коефіцієнт економічної ефективності додаткових капітальних вкладень

Е = 1/То = 1/1 = 1, (7.33)

7.5.9 Річна економія від зниження собівартості ремонтної продукції

Е г = (І Б - І п) · N п, pyб (7.34)

Е г = (556,35-549,53) · 16000 = 109120 руб.

7.5.10 Розрахунок додаткових показників

Вартість ремонту однієї насосно-компресорної труби за даними ВАТ становить Цр = 841 руб.

7.5.10.1 Прибуток від продукції

П = R-C" р, (7.35)

де R - прибуток від реалізації всієї продукції, руб.;

З" р.п - собівартість усієї реалізованої продукції, руб.

R = Ц р · N, (7.36)

R б = 841 · 8000 = 6728000 руб.,

R п = 841 · 16000 = 13456000 руб.,

С"р.п = N · І ц, (7.37)

З "р.п. б = 8000 · 556,35 = 4450000 руб.,

З "р.п. п = 16000 · 549,52 = 8792320 руб.

П б = 6728000-4450000 = 2278000 руб;

П п =13456000-8792320 = 4663680 руб.

7.5.10.2 Рівень рентабельності

У p = П·100/С"р.п,% (7.38)

У p.б = 2278000 · 100/4450000 = 51,19%

У p.п = 4663680 · 100/8792320 = 53,04%

Результати розрахунків представлені у таблиці 7.2.

Таблиця 7.2 - Економічна ефективність проекту технології та організації виробництва на ділянці з ремонту НКТ

Продовження таблиці 7.2

Число виробничих робітників, чол.
Річний обсяг ремонтних робіт, прим.
Трудомісткість одиниці обсягу робіт, чол.-ч.
Показник зниження трудомісткості, %
Собівартість одиниці ремонтної продукції, руб.
Питомі капіталовкладення одиницю ремонтної продукції, руб./шт.
Питомі наведені витрати, руб./шт.
Термін окупності додаткових капітальних вкладень, років
Річна економія від зниження собівартості, руб
Виручка від товарної продукції, руб
Рівень рентабельності, %
Ритм ремонтного виробництва, шт/год.
Коефіцієнт потенційного резерву ефективності проекту

Висновок: В результаті проектування ділянки з ремонту насосно-компресорних труб на підприємстві ВАТ було отримано економічні результати, які показують, що собівартість умовного ремонту знизилася з 556,35 руб. до 549,52 руб. Прибуток від зниження собівартості ремонту становить 109 тис. руб., на рік, а термін окупності додаткових капітальних вкладень при цьому становить 1 рік. Коефіцієнт потенційного резерву ефективності, рівний 0,1, дорівнює нормативному, тому проект доцільно впроваджувати у виробництво.

Висновок

На підставі виконаного дипломного проекту на тему: «Удосконалення технологічного процесу ремонту насосно-компресорних труб у ВАТ можна зробити висновки, що мета дипломного проектування досягнута. Внаслідок чого підвищено такі показники:

1. Поліпшено організацію та технологію ремонту середніх мостів на підприємстві за рахунок раціонального розподілу операцій між ланками та їх узгодження з тактом виробництва ремонтної бази, запровадження прогресивних форм та методів ремонту.
2. Передбачувана реконструкція ділянки дозволяє додатково ввести в дію наявні площі виробничого корпусу, поліпшити якість ремонту насосно-компресорних труб.
3. Пропонований проектом стенд для гідравлічного випробування насосно-компресорних труб дозволяє підвищити якість ремонту мостів і продуктивність праці.
4. Розроблений розділ з охорони праці дає рекомендації щодо впровадження заходів для поліпшення умов праці, що відповідає сучасним вимогам.
5. У заключній частині проекту наводяться розрахунки за техніко-економічними показниками ефективності проекту технології та організації виробництва на ділянці з ремонту НКТ.

Список використаних джерел

1. Бабусенко С.М. Проектування ремонтно-обслуговуючих підприємств – 2-ге вид., перераб. та дод. - М: Агропромиздат, 1990. - 352 с.: іл. - (Підручники та навчальні посібникидля ВНЗ).
2. Апальков В.І., Пилипенко Н.С. Організація та планування ремонтних підприємств: Навчальний посібник для курсової роботи. - М.: МІІСП, 1984. - 320 с.
3. Надійність та ремонт машин: Підручник / За ред. В.В. Курчаткіна. - М: Колос, 2000. - 776 с.
4. Левітський Н. С. Організація ремонту та проектування сільськогосподарських ремонтних підприємств. -вид. 3 – е, перероб. та дод. - М: Колос,1977. – 240 с.
5. Сірий І. С. та ін. Курсове та дипломне проектування з надійності та ремонту машин / І. С. Сірий, А. П. Смілов, В. Є. Черкун. - 4-те вид., перероб. та дод. - М: Агропромиздат, 1991. - 84 с.
6. Каталог обладнання та миючих засобів при технічному обслуговуванні та ремонті / За ред. О.М. Виноградів. - М.: ДЕРЖВИТИ, 1980. - 116 с.
7. Каталог обладнання та інструменту для технічного обслуговування та ремонту сільськогосподарської техніки / За ред. І.С. Бігунова. - М.: ДЕРЖВИТИ, 1983. - 304 с.
8. Ремонт автомобілів: Підручник/За ред. Л.В. Дехтеринського. - М: Транспорт, 1992. - 295 с.
9. С.А. Соловйов, В.Є. Рогів та ін. Практикум з ремонту сільськогосподарських машин / За ред. В.Є. Рогова - М: Колос, 2007.-336 с. (Підручники та навчальні посібники для вищих сільськогосподарських навчальних закладів).
10. Надійність та ремонт машин. Проектування технологічних процесів: Методичний посібникдо дипломного проектування для факультету механізації с. - х. / В.Є. Рогів, В.П. Чернівці. -, 1993. – 160 с.
11. В. Є. Рогов, В. П. Чернишов та ін. Дипломне проектування з ремонту машин, 1996. – 86 с. (Підручники та навчальні посібники для вузів).
12. Шкрабак В. С., Луковніков А. В., Тургієв А. К. Безпека життєдіяльності у сільськогосподарському виробництві. - М: Колос, 2004. - с. 512: іл.
13. А. Е. Північний, А. В. Колчин та ін. Забезпечення безпеки при технічному сервісі сільськогосподарської техніки. М.: ФДНУ «Росінформагротех», 2001.-408 с.
14. Конарьов Ф.М. та ін. Охорона праці.-М.: Агропромиздат, 1988 р.
15. Біляков Г.І. Охорона праці.- М: Агропромиздат, 1990 р.
16. Анур'єв В.І. Довідник конструктора-машинобудівника: У 3-х т. - М: Машинобудування, 1979. -728 с., іл.
17. Вігдорчик В.М. Методичні вказівкидо курсу опору матеріалів: частина 2-а. -, 1969р. - 159с.
18. Миролюбов І. М. та ін. Посібник до вирішення завдань щодо опору матеріалів. Вид. 4-те, перероб. М, «Вища школа», 1974р., 392с, іл.
19. Матвєєв В.А., Пустовалов І.І. Технічне нормування робіт у сільському господарстві. - М: Колос, 1979 - 288с., іл.
20. Лебедянців В.В. Економічна оцінка ефективності заходів щодо вдосконалення ремонтно-обслуговуючого виробництва в АПК: Методичні рекомендації для студентів факультету механізації с.-г.

Вступ

1. Аналіз стану технічне переозброєнняділянки цеху з обслуговування та ремонту НКТ

2. Технічна частина

2.1 Призначення, технічна характеристика НКТ

2.2 Влаштування та застосування НКТ

2.3 Застосування НКТ

2.4 Характерні відмови НКТ

2.5 Розрахунок НКТ на міцність

2.6 Характеристика цеху з обслуговування та ремонту НКТ

2.7 Обладнання цеху з обслуговування та ремонту НКТ

2.8 Впровадження нового обладнання для обслуговування та ремонту НКТ

3. Економічна частина

3.1 Розрахунок економічного ефекту застосування нового оборудования

3.2 Розрахунок економічної ефективності проекту

3.3 Сегментація ринку цієї галузі

3.3.1 Маркетингова стратегія

3.3.2 Стратегія на розвиток послуги

4 Безпека життєдіяльності

4.1Шкідливі та небезпечні факторивиробництва

4.2 Методи та засоби захисту від шкідливих та небезпечних факторів

4.3 Інструкції з техніки безпеки та охорони праці для працівника цех з обслуговування та ремонту НКТ

4.4 Розрахунок освітлення та вентиляції

4.5 Екологічна безпека

4.6 Пожежна безпека

5 Висновок

6 Список літератури

Анотація

У цій дипломній роботі проведено аналіз виробничої діяльності ділянки з обслуговування та ремонту насосно-компресорних труб (НКТ) на підприємстві нафтового машинобудування, в частині опису стану з ремонтом НКТ, опису маркетингової стратегії розвитку даного сегменту ринку, організації виробничого процесу, розробки технології ремонту НКТ, вибору інструменту, режимів обробки, типу обладнання, економічного обґрунтування впровадження нового обладнання чи технології, опис безпечних умов праці та екологічних вимог. Розроблено заходи щодо модернізації виробничого процесу. Усі запропоновані заходи обґрунтовані, розрахований загальний економічний ефект, який отримає підприємство у результаті реалізації.

Вступ

Рано чи пізно в житті будь-якої насосно-компресорної труби (якщо вона ще не розсипалася від корозії) настає день, коли її експлуатація вже неможлива через звуження внутрішнього діаметра або часткове руйнування різьблення. На передньому краї боротьби зі шкідливими відкладеннями на НКТ та корозією знаходяться нафтовидобувні компанії. Не маючи можливості вплинути на захисні якості труб, що вже перебувають в експлуатації, нафтовидобувні компанії або відправляють такі труби в брухт, або видаляють з НКТ всі відкладення і заново нарізають різьблення за допомогою спеціального обладнання у складі ремонтних комплексів.

Різні варіанти оснащення таких цехів на ремонтних базах нафтовидобувних компаній пропонують кілька російських підприємств - НВП «Техмашконструкція» (Самара), «УралНІТІ» (Єкатеринбург), Ігринський трубно-механічний завод (Гра) та ін.

У Росії 120 тис. свердловин і чистять труби далеко не скрізь. Крім того, жодні методи очищення безпосередньо на свердловині не позбавляють поступового забруднення НКТ відкладеннями.

Нафтовики на ремонтних базах експлуатують до 50 комплексів з очищення та ремонту НКТ – від найпримітивніших до дуже досконалих.

Цей дипломний проект є навчальним документом, виконаним за навчальним планом на завершальному етапі навчання у вищому навчальному закладі. Це самостійна випускна комплексна кваліфікаційна робота, головною метою та змістом якої є проектування ділянки з обслуговування та ремонту насосно-компресорних труб (НКТ) на підприємстві нафтового машинобудування.

Робота передбачає вирішення маркетингових, організаційно-технічних та економічних питань, захисту довкіллята охорони праці.

Також, у роботі ставиться завдання вивчення та вирішення науково-технічних проблем, що мають важливе виробниче значення для розвитку сучасних технологій у галузі нафтового машинобудування.

У процесі роботи над дипломним проектом студент зобов'язаний проявити максимум творчої ініціативи та бути відповідальним за зміст, обсяг та форму виконуваної роботи.

Метою даного дипломного проекту є розробка проекту ділянки з обслуговування та ремонту насосно-компресорних труб (НКТ) на підприємстві нафтового машинобудування.

До завдань проекту належать:

Опис стану проблеми;

Опис маркетингової стратегії розвитку даного сегмента ринку;

Опис конструктивних особливостей НКТ;

Опис виробничого процесу, технології ремонту НКТ, інструменту, обладнання;

Розробка та економічне обґрунтування комплексу заходів, спрямованих на підвищення ефективності виробничого процесу.

Опис безпечних умов праці та екологічних вимог

1.Аналіз стану технічного переозброєння ділянки цеху з обслуговування та ремонту НКТ

Захист насосно-компресорних труб (НКТ) від корозії та шкідливих відкладень асфальтенів, смол та парафінів (АСПО) різко збільшує термін їхньої служби. Найкраще це досягається застосуванням труб з покриттями, проте багато нафтовидобувників віддають перевагу «старому доброму» металу, ігноруючи успіхи російських новаторів.

Не маючи можливості вплинути на захисні якості труб, що вже перебувають в експлуатації, нафтовидобувники застосовують різні способи видалення АСПО, насамперед хімічний (інгібування, розчинення) як найменш витратний. З певною періодичністю в затрубний простір закачується розчин кислоти, яка поєднується з нафтою і видаляє новоутворення АСПО на внутрішній поверхні НКТ. Хімічна чистка також нейтралізує корозійну руйнівну дію на трубу сірководню. Такий захід не заважає видобутку нафти, а її склад після реагування з кислотою змінюється незначно.

Кислотна та інші види обробки НКТ, звичайно, застосовуються для їхньої поточної очистки на свердловині, але обмежено - в Росії 120 тис. свердловин, і чистять труби далеко не. Крім того, жодні методи очищення безпосередньо на свердловині не позбавляють поступового забруднення НКТ відкладеннями».

Крім хімічного методу очищення труб іноді використовується механічний (скребками, що опускаються на дроті або штангах). Інші методи, а це депарафінізація за допомогою хвильового впливу (акустичного, ультразвукового, вибухового), електромагнітний і магнітний (вплив на флюїд магнітними полями), тепловий (прогрів НКТ гарячою рідиною або парою, електрострумом, термохімічна депарафінізація) та гідравлічний (штукування сечень трубопроводів виділення газової фази - спеціальними і гідроструминними пристроями) застосовуються ще рідше через їх відносну дорожнечу.

Нафтовики на ремонтних базах експлуатують до 50 комплексів з очищення та ремонту НКТ – від найпримітивніших до дуже досконалих, а отже, вони потрібні. При сильному забрудненні чи пошкодженні НКТ корозією (якщо нафтовидобувна компанія немає відповідного устаткування їх відновлення) труби відправляються на ремонт у спеціалізовану компанію. Труби, що не відповідають вимогам технічних умов та не мають відповідних параметрів, відбраковуються. Придатні для ремонту труби піддаються відрізку різьбової частини, яка зношується найсильніше. Нарізається нове різьблення, нагвинчується нова муфта і маркується. Відновлені труби зв'язуються з пакетом і надсилаються постачальнику.

Існують різні технології відновлення та ремонту НКТ. До найсучасніших відноситься технологія відновлення та ремонту НКТ за технологією нанесення на різьблення твердого шару спеціального антизадирного покриття (НТС).

Ремонт НКТ за технологією НТС здійснюється відповідно до (ТУ 1327-002-18908125-06) та забезпечує скорочення сукупних витрат на утримання фонду НКТ у 1,8 – 2 рази за рахунок:

Відновлення різьблення у 70% труб без відрізання різьбових кінців та укорочення тіла труби;

Скорочення у 2-3 рази обсягів закупівлі нових НКТ за рахунок підвищення ресурсу відновлених труб та скорочення відходів ремонтної діяльності.

2.Технічна частина

2.1 Призначення, технічна характеристика НКТ

Насосно-компресорні труби (НКТ) застосовуються в процесі експлуатації нафтових, газових, нагнітальних та водозабірних свердловин для транспортування рідин та газів усередині обсадних колон, а також для ремонтних та спускопідйомних робіт.

Труби НКТ з'єднуються між собою за допомогою різьбових муфтових з'єднань.

Різьбові з'єднання насосно-компресорних труб забезпечують:

Прохідність колон у стовбурах свердловин складного профілю, зокрема в інтервалах інтенсивного викривлення;

Достатню міцність на всі види навантажень та необхідну герметичність з'єднань колон труб;

Необхідну зносостійкість та ремонтопридатність.

Насосно-компресорні труби виготовляються в наступних виконаннях та їх комбінаціях:

З висадженими назовні кінцями за ТУ 14-161-150-94, ТУ 14-161-173-97, АРІ 5СТ;

Гладкі високогерметичні за ГОСТ 633-80, ТУ 14-161-150-94, ТУ 14-161-173-97;

Гладкі з вузлом ущільнення з полімерного матеріалуза ТУ 14-3-1534-87;

Гладкі, гладкі високогерметичні з підвищеною пластичністю та холодостійкістю за ТУ 14-3-1588-88 та ТУ 14-3-1282-84;

Гладкі, гладкі високогерметичні та з висадженими назовні кінцями корозійностійкі в активних сірководневмісних середовищах, що мають підвищену корозійну стійкість при солянокислій обробці і є холодостійкими до температури мінус 60°З ТУ 14-161-150-14-93.

На вимогу замовника труби з вузлом ущільнення з полімерного матеріалу можуть виготовлятися з підвищеною пластичністю та холодостійкістю. За згодою сторін труби можуть виготовлятися корозійностійкими для середовищ з низьким вмістом сірководню.

Умовний зовнішній діаметр: 60; 73; 89; 114мм

Зовнішній діаметр: 60,3; 73,0; 88,9; 114,3мм

Товщина стінки: 5,0; 5,5; 6,5; 7,0мм

Групи міцності: Д, К, Е

Насосно-компресорні труби гладкі і муфти до них діаметром 73 і 89мм поставляються з трикутним різьбленням (10 ниток на дюйм) або трапецідальним (НКМ, 6 ниток на дюйм) різьбленням.

Насосно-компресорні труби гладкі та муфти до них діаметром 60 та 11 мм поставляються з трикутним різьбленням.

Довжина труб:

Виконання А: 9,5 – 10,5м.

Виконання Б: 1 група: 7,5 - 8,5 м; 2 група: 8,5 - 10м.

На вимогу труби можуть виготовлятися до 11,5м.

Для випуску насосно-компресорних труб використовують безшовні гарячедеформовані труби.

Перед нарізкою різьблення насосно-компресорні труби перевіряються магнітоіндукційним приладом неруйнівного контролю.

Геометричні розміри, маса труб згідно з ГОСТ 633-80. На вимогу замовника труби можуть виготовлятися з відмітним маркуванням груп міцності труб за ТУ 14-3-1718-90. Проводяться обов'язкові випробування: на сплющування, розтяг, гідротиск.

Труби можуть виготовлятися за такими ТУ:

ТУ 14-161-150-94, ТУ 114-161-173-97, АРI 5СТ. Труби насосно-компресорні та муфти до них сірководневі та холодостійкі. Труби мають підвищену стійкість до корозійного руйнування при солянокислотній обробці свердловин і є холодностійкими до температури мінус 60С. Труби виготовляються із сталі марок: 20; 30; ЗОХМА. Випробування: на розтягування, на ударну в'язкість, на твердість, гідровипробування, корозійне сульфідне розтріскування відповідно до NACE TM 01-77-90.

ТУ 14-161-158-95. Труби насосно-компресорні типу НКМ та муфти до них із удосконаленим вузлом ущільнення. Труби гладкі, високогерметичні типу НКМ та муфти до них з удосконаленим вузлом управління, що застосовуються для експлуатації нафтових та газових свердловин. Група міцності Д. Методи випробувань згідно з ГОСТ 633-80.

ТУ 14-161-159-95. Труби насосно-компресорні та муфти до них у холодостійкому виконанні. Труби гладкі, високогерметичні групи міцності Е призначені для облаштування газових родовищ північних районів. Російської Федерації. Випробування: на розтяг, ударну в'язкість. Інші методи випробувань за ГОСТ 633-80.

API 5CT груп: H40, J55, N80, L80, C90, C95, T95, P110 з нанесенням монограми (особ. 5CT-0427).

Таблиця 1. Насосно-компресорні сталеві труби ДЕРЖСТАНДАРТ 633-80 - Сортамент

Таблиця.2.Насосно-компресорні труби. Механічні властивості

2.2 Пристрій та застосування НКТ.

Конструктивно насосно-компресорні труби є безпосередньо трубою і муфтою, призначеною для їх з'єднання. Також існують конструкції безмуфтових насосно-копресорних труб із висадженими назовні кінцями.

Рис.1.Гладкая високогерметична труба та муфта до неї - (НКМ)

Рис.2.Гладкая насосно- компресорна трубата муфта до неї

Рис.3.Насосно - компресорна труба з висадженими назовні кінцями і муфта до неї-(В)

Рис.4.Насосно-копресорні труби безмуфтові з висадженими назовні кінцями - НКБ

Рис. 5 Приклади з'єднання труб НКТ зарубіжного виробництва

2.3 Застосування НКТ

Найбільш поширене застосування НКТ у світовій практиці виявилося при штанговому насосному способі видобутку нафти, який охоплює понад 2/3 загального чинного фонду.

У Росії верстати-гойдалки випускаються за ГОСТ 5866-76, гирлові сальники - за ТУ 26-16-6-76, НКТ - за ГОСТ 633-80, штанги - за ГОСТ 13877-80, свердловинний насос та замкові опори - за ГОСТ 26 -16-06-86.

Поворотно-поступальний рух плунжера насоса, що підвішений на штангах, забезпечує підйом рідини зі свердловини на поверхню. За наявності парафіну продукції свердловини на штангах встановлюють скребки, що очищають внутрішні стінки НКТ. Для боротьби з газом та піском на прийомі насоса можуть встановлюватися газові або пісочні якорі.

Рис. 2.3 Свердловинна штангова насосна установка (УСШН)

Свердловина штангова насосна установка (УСШН) складається з верстата-гойдалки 1, обладнання гирла 2, колони НКТ 3, підвішених на планшайбі, колони насосних штанг 4, штангового вставного насоса 6 або невставного 7 типу. Вставний насос 6 кріпиться в трубах НКТ за допомогою замкової опори 5. Насос свердловини спускається під рівень рідини.

2.4 Характерні відмови НКТ

Одною з характерних рисСучасною нафтогазовидобутком є ​​тенденція до посилення режимів експлуатації свердловинного обладнання, у тому числі і трубних колон. Труби нафтового сортаменту, насамперед насосно-компресорні (НКТ) та нафтопровідні, у процесі експлуатації особливо інтенсивно піддаються корозійно-ерозійному впливу агресивних середовищ та різним механічним навантаженням.

За даними промислової статистики, доступним на сьогоднішній день, кількість аварій з НКТ часом досягає 80% від загальної кількості аварій свердловинного обладнання. При цьому витрати на ліквідацію несприятливих наслідків корозійних руйнувань становлять до 30% витрат на видобуток нафти і газу.

Рис. 2.4 Розподіл відмов з НКТ за видами

Найчастіше «домінуючими» – близько 50%, є відмови НКТ, пов'язані з різьбовим з'єднанням (руйнування, втрата герметичності тощо.). За даними Американського нафтового інституту (API) через руйнування різьбових з'єднань кількість аварій НКТ становить 55%. На рис.3.4 представлена ​​діаграма розподілу відмов з НКТ за видами.

Це свідчить про актуальність проблеми підвищення корозійної стійкості та довговічності труб нафтового сортаменту. Купуючи насосно-компресорні труби (НКТ), споживач, переважно, цікавиться їх терміном служби, здатністю протистояти впливу експлуатаційного середовища. При цьому велике значення приділяється різьбовій сполукі – парі «труба-муфта».

Обриви труб з різьблення та тіла відбуваються внаслідок:

Невідповідності використовуваних труб умовам експлуатації;

Незадовільної якості труб;

Пошкодження різьблення через відсутність запобіжних елементів;

Застосування невідповідного або несправного обладнання та інструменту;

Порушення технології проведення спуско-підйомних операцій або зношування різьблення при багаторазовому звинчуванні - розвиванні;

Втомного руйнування по останній нитці різьблення, що знаходиться в поєднанні;

Застосування в колоні елементів або з'єднань, які не відповідають технічним умовамта стандартам;

Дії певних зусиль та факторів, зумовлених особливостями способу експлуатації свердловин (вібрацією колони, стиранням її внутрішньої поверхні штангами тощо).

Для свердловин, обладнаних електрозанурювальних установок, найбільш часто зустрічаються аваріями є зрив різьбового з'єднання в нижній частині колони НКТ, що зазнає вплив працюючого агрегату.

Для запобігання зазначеним аваріям рекомендується ретельно кріпити різьбові з'єднання труб, що знаходяться в нижній третині колони, а також використовувати в цій частині ліфта труби з висадженими назовні кінцями, крутний момент для згвинчування яких в середньому в два рази перевищує момент згвинчування для гладких труб.

Для фонтанного та глибиннонасосного способів видобутку найбільш характерна аварійність із трубами у верхніх інтервалах ліфтів як найбільш навантажених. У першому випадку це пов'язано з розгойдуванням підвіски при проходженні газових пачок і значними навантаженнями, що розтягують від маси колони, а в другому - з періодичним подовженням колони і великими розтягуючими зусиллями.

Негерметичність різьбових з'єднань під впливом зовнішнього та внутрішнього тиску може бути спричинена такими причинами:

Пошкодженням чи зносом різьблення;

Порушенням технології проведення спуско-підйомних операцій;

Застосування труб, що не відповідають умовам експлуатації та способу видобутку;

Неправильний вибір мастила.

Обрив труб та їх негерметичність можуть бути викликані корозією: точковою корозією внутрішньої та зовнішньої поверхні, корозійним та сульфідним розтріскуванням під напругою тощо. Раціональні методи боротьби з корозією глибинного устаткування вибирають залежно від умов експлуатації родовищ.

2.5 Розрахунок НКТ на міцність

Розрахунок міцності насосно-компресорних труб (НКТ):

По тяжкому навантаженню

Під стрімким навантаженням різьбового з'єднання розуміють початок роз'єднання різьблення труби та муфти. При осьовому навантаженні напруга в трубі досягає межі плинності матеріалу, потім труба трохи стискається, муфта розширюється і різьбова частина труби виходить з муфти зі зім'ятими і зрізаними верхівками витків різьблення, але без розриву труби в поперечному перерізі і без зрізу різьблення в її підставі.

Де D ср - середній діаметр тіла труби під різьбленням у її основній площині, м

σ т – межа плинності для матеріалу труб, Па

D внр – внутрішній діаметр труби під різьбленням, м

В – товщина тіла труби під різьбленням, м

S-номінальна товщина труби, м

α – кут профілю різьблення для НКТ за ГОСТ 633-80 α = 60º

φ – кут тертя, для сталевих труб = 9º

I-довжина різьблення, м.м.

Максимальне навантаження, що розтягує, при підвісці обладнання масою М на колоні НКТ становить

Р max = gLq + Mg

Де q - маса погонного метра труби з муфтами, кг/м. Якщо Р ст< Р max , то рассчитывают ступенчатую колонну.

Глибину спуску для різних колон визначають із залежності

Для рівноміцних (висаджених назовні) труб замість Р ст i визначається граничне навантаження Р пр

n 1 – запас міцності (для НКТ допускається n 1 = 1,3 – 1,4)

D н, D вн – зовнішній та внутрішній діаметр труби.

В умовах зовнішнього та внутрішнього тискудодатково до осьових σо діють радіальні σ rі кільцеві σ до напруги.

σ r = -Р або σ r = -Р н

,

Де Р в і Р н відповідно внутрішній та зовнішній тиск. За теорією найбільших дотичних напруг знаходять еквівалентну напругу

σ е = σ 1 – σ 3 ,

де σ 1 σ 3 відповідно найбільша і найменша напруга.

Для різних умов експлуатації формули для визначення еквівалентної розрахункової напруги набувають наступного вигляду:

σ е = σ о + σ r при σ о > σ до > σ r

σ е = σ к + σ r при σ до > σ про > σ r

σ е = σ про + σ до при σ о > σ r > σ до

З розглянутих випадків слід, що при Р н > Р максимально можлива довжина колони, що пускається, буде меншою, і її визначають за формулою:

Де n 1 - запас міцності = 1,15

При дії на НКТ циклічних навантаженьведеться перевірка на тяжке навантаження і втому. Визначають найбільше та найменше навантаження, за якими визначають найбільшу, найменшу та середню напругу σ m , а по них – амплітуду симетричного циклу (σ а). Знаючи (σ -1) – межу витривалості матеріалу труб при симетричному циклі розтягування – стиснення визначають запас міцності:

Де σ -1 – межа витривалості матеріалу труб при симетричному циклі розтягування – стиснення

до σ – коефіцієнт, що враховує концентрацію напруг, масштабний фактор та стан поверхні деталі

Ψ σ – коефіцієнт, що враховує властивості матеріалу та характер навантаження деталі.

Межа витривалості для сталі групи міцності Д дорівнює 31МПа при випробуванні в атмосфері та 16МПа – у морській воді. Коефіцієнт Ψ σ – 0,07…0,09 для матеріалів з межею міцності σ n – 370…550Мпа та Ψ σ – 0,11…0,14 – для матеріалів з σ n – 650…750МПа.

По стискаючому навантаженні під час опори НКТ про пакер чи забій.

При опорі низу колони НКТ про забій або пакер може виникати поздовжній вигин труб. При перевірці труб на поздовжній вигин визначають критичне навантаження, що стискає, можливість зависання труб у свердловині і міцність вигнутої ділянки.

Колона НКТ витримує стискаючі навантаження, якщо допустиме критичне навантаження Р кр > Р вуст n ус,

Де

3,5 – коефіцієнт, що враховує защемлення колони НКТ у пакері

J– момент інерції поперечного перерізу труби . D н, D вн – зовнішній і внутрішній діаметр труби, при колоні НКТ, що складається з секцій різного діаметра, у розрахунок приймаються розміри нижньої секції, у разі параметри d нкт.λ – коефіцієнт, що враховує зменшення ваги труб у рідини,

q– маса одного погонного метра труб з муфтами в повітрі, кг/мD обс.вн – внутрішній діаметр обсадної колони, м.Якщо виконується нерівність Р вуст > РI max – відбувається зависання труб у свердловині, де РI max – граничне навантаження, що діє на забій, при будь-якому збільшенні стискаючого зусилля у верхньому кінці колони труб. При згинанні труб на великій довжині можливе зависання вигнутих труб НКТза рахунок ведення їх облогову колону. При цьому на пакер передається не вся вага зігнутої колони. У цьому випадку, якщо на верхньому кінці колони необмежено збільшувати стискаючу зусилля, то навантаження, що передається колоною НКТ на забій, не перевищить величини

Р 1;оо = Iqζ 1;оо

Де ζ 1;оо = ,

α – параметр зависання

ƒ – коефіцієнт тертя НКТ про облогову колону при незапарафованій колоні (для розрахунків можна приймати ƒ = 0,2)

r– радіальний зазор між НКТ та обсадною колоною

I - довжина колони, для свердловин в межі I = Н

Якщо збільшувати довжину колони, то α → ∞, ζ 1;оо → 1/α і отримуємо граничне навантаження, яке передається на забій колоною НКТ:

При вільному верхньому кінці колони НКТ (I= Н) навантаження, що передається НКТ на забій:

Р 1,о = λ qН ζ 1;

Де ζ 1;

Умова міцності для вигнутої ділянки колони НКТ записується як:

Де F 0 - площа небезпечного перерізу труб, м 2

W 0 - осьовий момент опору небезпечного перерізу труб, м 3

Р 1сж - осьове зусилля, що діє на вигнуту ділянку труб, МН

σ m – межа плинності матеріалу труб, МПа

n- запас міцності, що приймається рівним 1,35.

2.6 Характеристика цеху з обслуговування та ремонту НКТ

Обладнання цеху з обслуговування та ремонту НКТ забезпечує повний цикл ремонту та відновлення насосно-компресорних труб із підвищенням ресурсу їх роботи.

У складі цеху:

Лінії миття та дефектоскопії;

Установка механічної очистки;

Верстати для нарізування різьблення;

Верстат муфтовикрутковий

Установка гідровипробувань;

Установки вимірювання довжини та таврування;

Транспортно-накопичувальна система та сортування НКТ;

Установка для відрізання дефектних ділянок труб;

Автоматична система обліку випуску та паспортизації труб "АСУ-НКТ";

Устаткування для ремонту та відновлення муфт.

Загальні технічні характеристики цеху:

Розрахункова продуктивність, труб/година 30

Умовний діаметр НКТ згідно з ГОСТ 633-80, мм60,3; 73; 89;

Довжина НКТ, мм5500...10500

Таблиця 2.6 Основні технологічні операції з обслуговування та ремонту НКТ:

№ п/п	Найменування операцій	Характеристика техпроцесу	Найменування обладнання	Розміри у плані, мм (Кол.)	Загальна площа, м 3
	Миття та очищення НКТ від смолопарафінів та сольових відкладень Сушіння гарячим повітрям Автоматизована зачистка торців муфт, зчитування маркування Механічна зачистка внутрішньої поверхні труб Шаблонування Дефектоскопія та сортування за групами міцності, автоматичне нанесення технологічного маркування Викрутка муфт Автоматична відрізка дефектних ділянок труби Механічна обробка Контроль геометрії різьблення Навертання нових муфт Гідровипробування Сушіння гарячим повітрям Вимірювання довжини труби Таврування Установка транспортних заглушок на різьблення Формування пакетів труб заданої кількості або довжини із сортуванням за групами міцності Ведення обліку випуску та паспортизації НКТ	Робоча рідина - вода, Тиск води – до 23,0; 40 МПа Температура води – цехова Температура 70 ° ... 80 ° С Дані зчитування передаються до АСУ НКТ Швидкість обертання труб 80 - 100 об/хв Контроль за шаблоном згідно з ГОСТ 633-80 Контрольовані параметри: суцільність матеріалу труби, товщинометрія; розбраковування труб та муфт за групами міцності, визначення меж дефектних ділянок труби Мкр до 6000 кГм Відрізка біметалічної пилкою 2465×27×0,9 (мм) Нарізка різьблення за ГОСТ 633-80 З електронним контролем крутного моменту Тиск 30,0 МПа Температура 70 ° ... 80 ° С Вимірюється довжина труб, загальна довжина в пакеті, кількість труб Нанесення тавра вдавлюванням, до 20 знаків на торці муфти. Конструкція заглушок визначається Замовником Кількість та довжина труб визначається установкою за п.14 Присвоєння ідентифікаційних номерів трубам, ведення комп'ютерних паспортів	Автоматизована лінія миття, система оборотного водопостачання Камера сушіння Установка механічної зачистки Встановлення зачистки Установка шаблонування з автоматичним визначенням довжини забракованих ділянок Автоматизована лінія дефектоскопії, із системою "Уран-2000М", "Уран-3000". Автоматичний маркіратор із промисловим струминним принтером. Верстат муфтодовертковий Верстат стрічково-відрізний з механізацією Токарний верстат трубонарізного типу РТ (Тип верстата уточнюється із Замовником) Муфтодовертковий верстат Установка гідровипробування * Камера сушіння Встановлення вимірювання довжини Установка таврування з програмним керуванням Стелаж з накопичувачем Система АСУ НКТ та паспортизації	42150×6780×2900 11830×1800×2010 23900×900×2900 23900×900×2900 24800×600×1200 41500×1450×2400 2740×1350×1650 2740×1350×1650 2740×1350×1650 2740×1350×1650 17300×6200×3130 11830×1800×2010 12100×840×2100 2740×1350×1650
Ремонт особливо забруднених НКТ (вводяться додаткові операції перед операцією п.1) 1. Нафтопарафіни
Попереднє очищення труб з будь-яким ступенем забрудненості	Видавлювання нафтопарафінів за допомогою штанги. Температура нагрівання труби 50°	Встановлює попереднє очищення НКТ з індукційним нагріванням.
2. Тверді сольові відкладення
2.1. Попереднє очищення внутрішньої поверхні труб від сольових відкладень ударно-обертальним способом 2.2. Чистове миття труб	Робочий інструмент – бурова коронка, ударник Остаточне очищення внутрішньої поверхні труби спрейєрним способом. Тиск води – до 80 МПа.	Встановлює попереднє очищення внутрішньої поверхні труб. Установка миття та чистового очищення труб
Ремонт муфт**
	Чистове миття відгорнутих муфт гарячим миючим розчином Механічна очистка різьблення Контроль геометрії різьблення Зачищення торця муфти, видалення старого маркування Термодифузійне цинкування	Температура 60...70° Частота обертання щітки – до 6000 хв. Передбачено подання СОЖ Контролюються геометричні параметри різьблення згідно з ГОСТ, сортування "годен-шлюб" Глибина шару, що видаляється - 0,3 ... 0,5 мм Обробка в печі з сумішшю цинку (товщина шару - 0,02мм). Полірування, пасивування, сушіння гарячим повітрям (температура - 50...60°С)	Установка механізованого миття Напівавтоматична установка очищення різьблення Токарний верстат Барабанна піч "Дістек", калориферна сушарка

* - за погодженням із замовником постачається обладнання на тиск до 70 МПа.

** - група міцності муфт визначається на автоматизованій лінії дефектоскопії НКТ або окремій установці, що поставляється за погодженням із замовником.

Ремонт насосно-компресорних труб проводиться за наступною нормативно-технічною документацією:

ГОСТ 633-80 «Труби насосно-компресорні та муфти до них»; - РД 39-1-1151-84 «Технічні вимоги до розбракування насосно-компресорнихтруб; - РД 39-1-592-81 «Типова технологічна інструкція з підготовки до експлуатації та ремонту насосно-компресорних труб у цехах Центральних трубних баз виробничих об'єднань МІННЕФТЕПРОМУ»; - РД 39-2-371-80 «Інструкція з приймання та зберігання бурильних, обсадних та насосно-компресорних труб у трубних підрозділах виробничих об'єднань Міністерства нафтової промисловості»; - РД 39-136-95 «Інструкція з експлуатації насосно-компресорних труб»; - Технічні вимоги Замовника щодо ремонту НКТ; - Інша нормативно-технічна документація, погоджена із Замовником.

Розрахунок виробничої площі цеху

Виробнича площа цеху розраховується за такою формулою:

F цех = К п ƒ про,

де ƒ про – сумарна площа горизонтальної проекції технологічного обладнання та організаційного оснащення, ƒ про =558,57м 2

К п - коефіцієнт щільності розміщення обладнання, для механічних цехів, К п =4

F цех =4×558,57=2234,28м2

Крок колон оберемо 18м×18м. Таким чином. Фактична площа цеху становитиме 2592м2.

2.7 Обладнання цеху з обслуговування та ремонту НКТ

Кількість обладнання визначається обсягом продукції, що випускається. Для виконання операцій із п.п. 1, 2, 3, 4, 10, 11, 12, 13 (див. таблицю 3.6) передбачено автоматизоване обладнання.

Цех обладнано автоматизованою транспортно-накопичувальною системою, що забезпечує транспортування труб між технологічним обладнанням та створення міжопераційних заділів, а також автоматизованою комп'ютерною системою обліку випуску труб "АСУ-НКТ" з можливістю ведення паспортизації труб.

Розглянемо обладнання цеху:

МЕХАНІЗОВАНА ЛІНІЯ МИЙКИ ТРУБ

Призначена для очищення та миття внутрішньої та зовнішньої поверхонь НКТ перед їх ремонтом та підготовкою для подальшої експлуатації.

Миття здійснюється високонапірними струменями робочої рідини, при цьому досягається необхідна якість миття НКТ без підігріву робочої рідини, за рахунок швидкісного динамічного впливу струменів. Як робоча рідина застосовується вода без хімічних добавок.

Мийці можуть піддаватися НКТ, що мають парафіно-нафтові забруднення та відкладення солей при засміченні каналу труби до 20% площі.

Дозволяється миття з підвищеним об'ємом забруднення при зниженні продуктивності лінії.

Відпрацьована робоча рідина проходить очищення, оновлення складу та знову подається в камеру миття. Передбачено механізоване видалення забруднень.

Лінія працює в автоматичному режимі з керуванням від програмованого командо-контролера.

Переваги:

Досягається висока продуктивність та необхідна якість миття без підігріву робочої рідини, забезпечується економія енерговитрат;

Не відбувається коагуляція і злипання забруднень, що видаляються, знижуються витрати на їх утилізацію та очищення обладнання;

Поліпшуються екологічні умовипроцесу очищення НКТ за рахунок зменшення виділення шкідливих парів, аерозолів та тепла, що призводить до покращення умов праці працюючих.

Технічні характеристики:

Діаметр оброблюваних НКТ, мм 60,3; 73; 89

Довжина оброблюваних НКТ, м 5,5...10,5

Кількість НКТ, що одночасно миються, шт. 2

Тиск миючої рідини, МПа до 25

Насоси високого тиску:

Виконання антикорозійне з керамічними плунжерами

Кількість робітників 2шт.

Кількість резервних 1шт.

Продуктивність насоса, м 3 /год 10

Матеріал миючих форсунок твердий сплав

Потужність, що споживається, кВт 210

Місткість баків відстійника та видаткового, м 3 50

Габаритні розміри, мм 42150×6780×2900

Маса, кг 37000

КАМЕРА СУШКИ ТРУБ

Призначена для сушіння НКТ, що надходять у камеру після операції миття або гідровипробувань.

Сушіння здійснюється гарячим повітрям, що подається під напором з торця труби, що проходить по всій довжині, з подальшою рециркуляцією та частковим очищенням від пар води.

Підтримка температури здійснюється автоматично.

Технічні характеристики:

Продуктивність, труб/година до 30

Температура сушіння, ºС 50...60; Час сушіння, хв 15

Потужність калорифера нагрівача, кВт 60, 90

Кількість повітря, що відводиться, м 3 /годину 1000

Кількість повітря, що рециркулюється, м 3 /година 5000

Характеристика НКТ

Зовнішній діаметр, мм 60, 73, 89

Довжина, мм 5500...10500

Габаритні розміри, мм 11830 × 1800 × 2010

Маса, кг 3150

ВСТАНОВЛЕННЯ МЕХАНІЧНОГО ЗАЧИЩЕННЯ ТРУБ

Призначена для механічного очищення внутрішньої поверхні НКТ від випадкових твердих відкладень, не віддалених під час миття труб, при їх ремонті та відновленні.

Очищення виконується спеціальним інструментом (підпружиненим скребком), що вводиться на штанзі в канал труби, що обертається, з одночасною продуванням стисненим повітрям. Передбачається відсмоктування продуктів обробки.

Технічні характеристики:

Діаметр оброблюваних НКТ, мм

Зовнішній 60,3; 73; 89

Довжина оброблюваних НКТ, м 5,5 - 10,5

Кількість одночасно оброблюваних НКТ, прим. 2 (з будь-яким поєднанням довжин труб)

Швидкість робочої подачі інструменту, м/хв 4,5

Частота обертання труби (Ж73мм), мін-155

Тиск стисненого повітря, МПа 0,5...0,6

Витрата повітря на продування труб, л/хв 2000

Сумарна потужність, кВт 2,6

Габаритні розміри, мм 23900×900×2900

Маса, кг 5400

ВСТАНОВЛЕННЯ ШАБЛОНУВАННЯ

Призначена для контролю внутрішнього діаметра та кривизни НКТ при їх ремонті та відновленні.

Контроль здійснюється проходженням контрольної оправки з розмірами ГОСТ 633-80, що вводиться на штанзі в отвір труби. Робота установки здійснюється автоматично.

Технічні характеристики:

Продуктивність установки, труб/година до 30

Діаметр контрольованих НКТ, мм

Зовнішній 60,3; 73; 89

внутрішній 50,3; 59; 62; 75,9

Довжина контрольованих НКТ, м 5,5 – 10,5

Зовнішній діаметр шаблонів (ГОСТ633-80), мм 48,15; 59,85; 56,85; 72,95

Зусилля проштовхування шаблону, Н 100 - 600

Швидкість переміщення шаблону, м/хв 21

Потужність приводу переміщення, кВт 0,75

Габаритні розміри, мм 24800×600×1200

Маса, кг 3000

АВТОМАТИЗОВАНА ЛІНІЯ ДЕФЕКТОСКОПІЇ

Призначена для неруйнівного контролю електромагнітним методом НКТ з муфтами при ремонті та відновленні, із сортуванням їх за групами міцності. Управління виконується програмованим командо-контролером. До складу лінії входить установка дефектоскопії "УРАН-2000М".

Порівняно з існуючим обладнанням лінія має низку переваг.

В автоматичному режимі здійснюється:

Найбільш комплексна дефектоскопія та контроль якості труб та муфт;

Сортування та підбір за групами міцності НКТ та муфт;

отримання достовірних показників якості як вітчизняних, так і імпортних НКТ за рахунок використання в системі контролю приладу визначення хімскладу матеріалу;

Визначення меж дефектних ділянок труби.

Технічні характеристики:

Продуктивність лінії, труб/година до 30

Діаметр контрольованих НКТ, мм 603; 73; 89

Довжина контрольованих НКТ, м 5,5...10,5

Кількість контрольних позицій 4

Швидкість переміщення НКТ, м/хв 20

Тиск стисненого повітря у пневмосистемі, МПа 0,5 - 0,6

Сумарна потужність, кВт 8

Габаритні розміри, мм 41500×1450×2400

Маса, кг 11700

Контрольовані параметри:

Суцільність стінки труби;

Групи міцності труби та муфти ("Д", "К", "Е"), визначення хімскладу матеріалу;

Товщинометрія стінки труби за ГОСТ 633-80.

Маркування здійснюється лакофарбовим матеріалом за інформацією на моніторі установки дефектоскопії.

Дані контролю можуть передаватися до автоматичної системи обліку випуску та паспортизації труб.

ВСТАНОВЛЕННЯ ДЕФЕКТОСКОПІЇ НАСОСНО-КОМПРЕСОРНИХ ТРУБ І МУФТ "УРАН-2000М"

Установка працює у складі автоматизованої лінії дефектоскопії та призначена для перевірки якості НКТ за такими показниками:

Наявність порушень суцільності;

Контролює товщину стінки труби;

Розсортування за групами міцності "Д", "К", "Е" труб та муфт.

Склад установки:

Вимірювальний контролер;

Робочий стіл контролера;

Датчик контролю міцності труби; пультом керування та індикацією

Датчик контролю міцності муфти; (Монітором);

Комплект датчиків дефектоскопії;

Монітор влаштування індикації;

Комплект датчиків товщинометрії;

Програмне забезпечення;

Блок обробки сигналів;

Комплект робочих зразків;

Контролер устрою індикації;

Установка працює у таких режимах:

Контроль порушень суцільності (дефектоскопія) згідно з ГОСТ 633-80;

Контроль за товщиною стінки труби за ГОСТ 633-80;

Контроль хімічного складу муфти та труби;

Контроль групи міцності муфти та НКТ за ГОСТ 633-80;

Виведення результатів на пристрій індикації з можливістю виведення на друк;

Технічна характеристика:

Швидкість контролю, м/сек 0,4

Продуктивність установки, труб/година 40

Характеристика труб, що ремонтуються, мм

Діаметр 60,3; 73; 89; довжина 5500...10500

Загальні технічні характеристики:

Базові процесори контролера - 486 DХ4-100 та Pentium 100;

Оперативна пам'ять (ОЗП) – 16 Мб;

Накопичувач на гнучкому магнітному диску (НГМД) – 3.5I, 1.44 Мб;

Накопичувач на жорсткому магнітному диску (НЖМД) – 1.2 Гб;

Живлення від мережі змінного струму частотою 50 Гц;

Напруга – 380/220 В; Потужність - 2500 ВА;

Час безперервної роботи – не менше 20 годин;

Середнє напрацювання на відмову - не менше 3000 годин;

Стійкість до механічних впливів згідно з ГОСТ 12997-76.

ВЕРСТАН МУФТОДОВЕРТКОВИЙ

Верстат призначений для догвинчування та відгвинчування муфт гладких НКТ. Догвинчування проводиться з контролем заданого моменту, що крутить (залежно від розміру труби).

Верстат вбудовується в токарну ділянку ремонту НКТ, але може бути використаний автономно за наявності транспортних засобів, що забезпечують завантаження-розвантаження труб.

Управління верстатом здійснюється програмованим командо-контролером.

Переваги:

Конструктивна простота;

Простота та зручність переналагодження на режими догвинчування або

відгвинчування та розмір труби;

Можливість транспортування труб крізь шпиндель та патрон.

Технічні характеристики:

Продуктивність, труб/година до 40

Діаметр труб/зовнішній діаметр муфт, мм 60/73; 73/89; 89/108

Частота обертання шпинделя, хв -1 10

Максимальний момент, що крутить, Н×м 6000

Привід шпинделя електромеханічний

Тиск стисненого повітря, МПа 0,5...0,6

Маса, кг 1660

ВСТАНОВЛЕННЯ ГІДРОВИПРОБУВАННЯ

Призначена для випробування внутрішнім гідростатичним тиском на міцність та герметичність НКТ з нагвинченими муфтами при їх ремонті та відновленні.

Герметичність випробуваної порожнини здійснюється за різьбленнями НКТ та муфти. Робоча зона установки при випробуваннях закрита захисними підйомними екранами, що дозволяє вбудовувати її в технологічні лінії без спеціалізованого боксу.

Робота установки здійснюється в автоматичному режимі з керуванням програмованого командо-контролера.

Переваги:

Підвищена якість контролю відповідно до ГОСТ 633-80;

Надійність роботи установки передбачається промивання каналу труби від залишків стружки;

Надійний захист виробничого персоналуза значної економії виробничих площ.

Технічні характеристики:

Продуктивність, труб/година до 30

Діаметр НКТ, мм 603; 73; 89

Довжина НКТ, м 5,5 – 10,5

Випробувальний тиск, МПа до 30

Робоча рідина вода

Час витримки НКТ під тиском, с. 10

Частота обертання заглушки та НКТ при звинчуванні, мін-1180

Розрахунковий момент свинчування Н×м 100

Тиск повітря у пневмосистемі, МПа 0.5

Сумарна потужність, кВт 22

Габаритні розміри, мм 17300×6200×3130

Маса, кг 10000

ВСТАНОВЛЕННЯ ВИМІРУ ДОВЖИНИ

Призначена для вимірювання довжини НКТ з муфтами та отримання інформації щодо кількості та сумарної довжини НКТ при формуванні пакетів НКТ після їх ремонту.

Вимірювання проводиться за допомогою каретки, що переміщається, має датчик і перетворювач переміщень.

Робота установки здійснюється в автоматичному режимі з керуванням програмованого командо-контролера. Схема вимірювання довжини труби згідно з ГОСТ633-80;

Технічні характеристики:

Продуктивність установки, труб/година до 30

Зовнішній діаметр НКТ, 60,3 мм; 73; 89

Довжина НКТ, м 5,5 – 10,5

Похибка вимірювання, мм +5

Дискретність вимірювання, мм 1

Швидкість переміщення каретки, м/хв 18,75

Потужність приводу переміщення каретки, Вт 90

Габаритні розміри, мм 12100×840×2100

Маса, кг 1000

ВСТАНОВЛЕННЯ КЛЕЙМЕННЯ

Призначена для маркування НКТ після їхнього ремонту.

Маркування наноситься на відкритий торець труби муфти методом послідовного видавлювання знаків. Зміст маркування (змінюється за бажанням програмно): порядковий номертруби (3 цифри), дата (6 цифр), довжина труби в див. (4 цифри), група міцності (одна з букв Д, К, Е), шифр підприємства (1, 2 знаки) та інші за бажанням користувача (всього 20 різних знаків).

Установка вбудовується в ділянки з ремонту труб, що мають обладнання для дефектоскопії та вимірювання довжини труб, при цьому обмін інформацією та таврування труб здійснюється в автоматичному режимі роботи за допомогою програмованого контролера.

Переваги:

Забезпечується велика кількістьінформації та хороше її читання, у тому числі на трубах у штабелях;

Гарна якість маркування, т.к. таврування виконується на механічно обробленій поверхні;

Збереження маркування під час експлуатації труб;

Просте та багаторазове видалення старого маркування під час ремонту труб;

Порівняно з маркуванням на трубі, що утворює, виключаються необхідність зачистки труби і небезпека виникнення мікротріщин.

Технічні характеристики:

Продуктивність, труб/година до 30

Діаметр НКТ згідно з ГОСТ 633-80, мм 60, 73, 89; Довжина НКТ, м до 10,5

Висота шрифту згідно з ГОСТ 26.008 - 85, мм 4

Глибина відбитка, мм 0,3...0,5

Інструмент тавра твердосплавні ГОСТ 25726-83 з доробкою

Тиск стисненого повітря, МПа 0,5...0,6

Габаритні розміри, мм 9800×960×1630; Маса, кг 2200

АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА ОБЛІКУ ТРУБ ДЛЯ ЦЕХУ РЕМОНТУ НКТ

Призначений для цехів з потоковими лініями ремонту НКТ за операціями за допомогою командоконтролерів.

За допомогою персональних комп'ютерів, об'єднаних у локальну мережу з контролерами, виконуються функції:

Облік пакетів НКТ, що надходять, у ремонт;

формування змінно-добових завдань на запуск пакетів НКТ в обробку;

Поточний облік проходження труб за найважливішими операціями потоку, облік ремонту НКТ за добу та на початку місяця;

Врахування відвантаження пакетів НКТ з початку місяця;

Ведення статистики ремонту НКТ за замовниками та свердловинами;

Упорядкування балансу обробки партії НКТ.

Технічне забезпечення системи:

1. ПЕОМ Рentium III у програмному виконанні;

1-2 ПЕОМ Рentium III для керівництва цеху;

1. Принтер НР Laserjet (Printer/Copier/Seanner);

1. Джерело безперебійного живлення. Мережева арматура та кабелі зв'язку.

ВСТАНОВЛЕННЯ ОЧИЩЕННЯ НАСОСНИХ ШТАНГ

Досвідчене встановлення очищення гарячим повітрям від забруднень бурових штанг після їх експлуатації на нафтопромислах.

Очищення проводиться в процесі безперервного протягування штанги через блок форсунок, де відбувається розігрів штанги до температури плавлення нафторподуктів та здування їх з поверхні штанги струменем гарячого стисненого повітря.

Технічні характеристики:

Продуктивність, шт/хв до 30

Швидкість руху штанг (регульована), м/хв 2...4

Тиск повітря з мережі, МПа 0,6

Робоча температура повітря (регульована), °С 150...400

Витрата повітря, м 3 /годину 200

2.8 Впровадження нового обладнання для обслуговування та ремонту НКТ

На сьогоднішній день розроблено різні технології відновлення та ремонту НКТ, розглянемо одну з них. Це технологія відновлення та ремонту НКТ за допомогою зміцнення та нанесення твердого антизадирного покриття на різьбові кінці труб та муфт, так звана технологія НТС.

Технологія «НТС» включає операції:

Відновлення різьблення без відрізання кінців НКТ;

Зміцнення різьблення;

Нанесення спеціальних покриттів на різьблення;

100% неруйнівний контроль 4 фізичними методами.

Додатково до існуючого обладнання вводиться верстат ультразвукової обробки, і агрегат нанесення антизадирного покриття.

УЛЬТРАЗВУКОВИЙ ВЕРСТАТ МОДЕЛІ 40-7018.

Ультразвуковий верстат моделі 40-7018 використовують для нарізування внутрішнього та зовнішнього різьблення. У шпиндельну головку верстата вмонтовано ультразвуковий перетворювач. При нарізанні різьблення мітчик одночасно з обертальним рухом навколо осі і поступальним уздовж осі здійснює додаткові коливання з частотою 18-24 кгц і амплітудою в кілька мкм. Для порушення коливань використовують ультразвуковий генератор УЗГ-10/22.

Технічні характеристики:

Потужність ультразвукового перетворювача, кВт 2,5

Точність обробки, мкм ± 15 мкм

Габаритні розміри, мм 2740×1350×1650

Маса, кг 1660

ВСТАНОВЛЕННЯ ДЛЯ НАНЕСЕННЯ ПОКРИТТІВ МЕТОДОМ ПЛАЗМЕННОГО НАПИЛЕННЯ.

Технічні характеристики установки:

Вихідна напруга холостого ходу – 400 В;

Максимальний струм навантаження – 150 А;

Напруга мережі – 380 В;

Потужність, макс. 40 квт.

Габаритні розміри, мм 740×550×650

Вага джерела струму 98 кг.

Таким чином, удосконалений технологічний процес відновлення та ремонту НКТ виглядатиме так:

1. Очищення НКТ від асфальтосмолопарафінів (АСПО).

2. Механічна очистка зовнішньої та внутрішньої поверхонь НКТ.

3. Шаблонування НКТ.

4. Відгвинчування муфти НКТ.

5. Неруйнівний контроль тіла НКТ (виявлення дефектів поздовжньої та поперечної орієнтації в тілі труби та визначення їх координат, визначення мінімальної товщини стінки труби, довжини труби, групи міцності труби).

6. Відрізка дефектних кінців НКТ, нарізка різьблення на труборізних верстатах з ПУ.

7. Відновлення та зміцнення різьблення ніпеля труби.

8. Автоматизований контроль калібрами різьблення ніпелю.

9. Відновлення та зміцнення різьблення муфти.

10. Автоматизований контроль калібрами різьблення муфти.

11. Визначення групи міцності муфти.

12. Нанесення антизадирного покриття на різьблення труби.

13. Нагвинчування муфти.

14. Випробування НКТ гідростатичним тиском води до 30МПа або до 70МПа з акустико-емісійним контролем.

15. Вимірювання довжини НКТ та нанесення маркувального напису на трубу відповідно до вимог API, DIN, ГОСТ.

16. Консервація різьбових елементів НКТ та встановлення на них запобіжних деталей.

3 . Економічна частина

3.1 Розрахунок економічного ефекту запровадження нового обладнання

Ремонт НКТ за ресурсозберігаючою технологією НТС здійснюється відповідно до (ТУ 1327-002-18908125-06) та забезпечує скорочення сукупних витрат на утримання фонду НКТ у 1,8 – 2 рази за рахунок:

Відновлення різьблення ніпелю та муфт у 70% труб без відрізання різьбових кінців та укорочування тіла труби, завдяки ультразвуковій обробці ресурс зміцненого різьблення вищий, ніж новий;

Збільшення більш ніж у 10 разів (гарантії до 40 СПО для фондової НКТ та понад 150 СПО для технологічної НКТ за умови дотримання РД 39-136-95) ресурсу зносостійкості різьблення відремонтованих труб у порівнянні з ресурсом різьблення нових труб;

Скорочення у 2-3 рази обсягів закупівлі нових НКТ за рахунок збільшення терміну експлуатації НКТ після відновлення.

Таб. 3.1 Показники економічної діяльностіцехи з ремонту НКТ

Показники	Роки			% Співвідношення 2009р. до 2007р. (У %)
	2007	2008	2009
Кількість відремонтованих насосно-компресорних труб (НКТ), прим. на рік	110 000	80 000	140 000	127
Виручка від НКТ, тис. крб.	3 740 000	2 720 000	4 760 000	127
Собівартість виконаних робіт, тис. руб.	3 366 000	2 448 000	4 284 000	127
Середньорічна вартість основних фондів, тис. руб.	130 000	126 000	186 000	143
Фонд заробітної плати, тис. руб.	3 000	1 920	3 810	127
Середньооблікова чисельність працівників, чол.	20	16	20	100
Прибуток від послуг, тис. крб.	374 000	272 000	476 000	127
Рентабельність реалізації послуг, витрати на карбованець товарної продукції	0,9	0,9	0,9	100

Основний прибуток підприємство отримує за рахунок реалізації товарної продукції, що становить кількість відремонтованих насосно-компресорних труб. Прибуток від цієї товарної продукції залежить від кількох чинників: обсягу реалізації, собівартості і рівня среднереализационных цін. Розглядаючи результати цієї роботи, слід зазначити, що протягом кількох років ціни як у продукцію, і на матеріальні ресурси, необхідних виробництва цієї продукції, можуть змінюватися. Але, якщо основна пропорція зберігається, введення коефіцієнтів інфляції є необов'язковим.

Дані таблиці 3.1 показують, що з 2007 до 2008 року кількість відремонтованих труб знизилася на 30 тис. штук. Із запровадженням нового обладнання у 2009 році обсяг послуг збільшився до 140 тис. штук на рік, що становить на 60 тис. штук більше. Відповідно, і виручка від цих послуг збільшилася з допомогою більшого обсягу і становить 2009 року 4760000 тис. рублів, що у 2040000 тис. рублів більше, ніж у попередньому року.

Сума інвестицій, витрачених на нове обладнання, а також витрати на доставку, монтаж, технічну підготовку, налагодження та освоєння виробництва склали 60000 тис. рублів, що збільшило суму основних фондів.

Якщо одиницю продукції собівартість залишилася колишньому рівні, то цілому на весь обсяг товарної продукції вона збільшилася. Чисельність працівників збільшилася незначно та становила 20 осіб.

Виходячи з показника рентабельності, який становить співвідношення прибутку від реалізації продукції до собівартості її виробництва, дані роботи приносять прибуток 10%, а в сумовому варіанті це становить 2009 року 476000 тис. рублів, що на 204000 тис. рублів більше, ніж у 2008 році .

3.2 Розрахунок економічної ефективності проекту

Економічна ефективність – це порівняння отриманого ефекту з виконаними витратами. Чисельно ефективність виражається ставленням величини одержуваного ефекту до суми витрат, які визначили можливість цього ефекту. Оцінка економічної ефективності капітальних вкладень (одноразових витрат чи інвестицій) проводиться у системі показників. В даному випадку, основними показниками є ціна послуг, прибуток до та після впровадження обладнання, приріст обсягу товарної продукції після впровадження, продуктивність праці після впровадження та прибуток на одиницю товарної продукції.

Таблиця 3.2 Показники економічної ефективності

V 1 – кількість відремонтованих насосно-компресорних труб

рік до впровадження

V 2 – кількість відремонтованих насосно-компресорних труб

рік після впровадження

р - вартість одиниці виробленої продукції, р = 34 000 крб.

β 1 – прибуток від реалізації НКТ до застосування, тис. крб.

β 2 - прибуток від реалізації НКТ після застосування, тис. руб.

β 1 = V 1 × р

β 1 = 95000 × 34000 = 3230000

β 2 = V 2 × р

β 2 = 140000 × 34000 = 4760000

S 1 = собівартість до застосування, тис. руб.

S 2 = собівартість після застосування, тис. руб.

Р 1 = прибуток від послуг до застосування, Р 1 = 323000 тыс.руб.

Р 2 = прибуток від послуг після застосування, Р 2 =476000 тыс.руб.

S 1 = β 1 - Р 1

S 1 = 3230000 - 323000 = 2907000

S 2 = β 2 - Р 2

S 2 = 4760000 - 476000 = 4284000

І - вартість обладнання, І = 60 000 тис. руб.

r 1 – чисельність працівників до застосування, r 1 = 18 чол.

r 2 – чисельність працівників до застосування, r 2 = 20 чол.

t 1 – продуктивність праці до застосування, прим.

t 2 – продуктивність праці до застосування, прим.

шт.

шт.

Зростання продуктивність праці розраховується, як різниця між виробленням підприємства до виробленням підприємства після впровадження нового обладнання.

t 2 - t 1 = 7000 - 5278 = 1722

ред.1 - прибуток на одиницю продукції до впровадження, руб.

ред.2 - прибуток на одиницю продукції після впровадження, руб.

Ціна впроваджуваного устаткування становить 60 000 тис. крб.

І = 60000 тис. руб.

Основний показник, який є основою даного економічного ефекту – це приріст обсягу виробництва, тобто. збільшення обсягу випуску відремонтованих насосно-компресорних труб на 45000 штук на рік.

V дод. - Додатковий обсяг продукції

V дод. = V 2 - V 1 = 45000 прим.

За рахунок збільшення обсягу, збільшилася і прибуток від реалізації на 1530 тис. руб.

β ув. = β 2 – β 1

β ув. = 4760000 - 3230000 = 1530000

Відповідно, збільшилася і прибуток, оскільки кількість працівників мало змінилося, і собівартість на одиницю залишилася колишньому рівні. До застосування підприємство отримувало прибуток у сумі 323 000 тис. руб. на рік, а після застосування – 476 000 тис. руб. на рік.

Р дод. = V дод. × р = 45000 × 3400 = 153000000

Р дод. – прибуток, отриманий внаслідок збільшення обсягу

продукції

Таким чином, умовний економічний ефект від впровадження в перший рік роботи становить додатковий прибуток, отриманий підприємством від додаткового обсягу за мінусом вартості впроваджуваного обладнання з витратами за доставку, монтаж, технічну підготовку, налагодження та освоєння виробництва.

Е 1 = Р дод. – І

Е 1 = 153 000 - 60 000 = 93 000 тис. руб.

Економічний ефект у наступні роки дорівнює сумі додаткового прибутку.

Е 2 ... = Р дод. = 153000 тис. руб.

Ефективність капітальних вкладень досягається за умови, якщо розрахунковий коефіцієнт ефективності Ен більший або дорівнює нормативному коефіцієнту ефективності Ен. Оскільки у розрахунку відсутня нормативний коефіцієнт ефективності, обчислюємо лише розрахунковий Е зв.

Де: р - ціна одиниці продукції

S од – собівартість одиниці продукції

V 2 – кількість відремонтованих насосно-компресорних труб на рік після застосування

І – вартість інвестицій

Термін окупності інвестицій – це термін, протягом якого можна повернути інвестовані у проект кошти, тобто. це період часу, починаючи з якого початкові вкладення та інші витрати, пов'язані з інвестиційним проектом, покриваються сумарними результатами від його здійснення.

Знаючи доходи від інвестицій у перший рік роботи обладнання, вираховуємо термін окупності:

Де:Т р - термін окупності

І – вартість інвестицій

Е 1 – дохід у перший рік

Таким чином, термін окупності даного проекту становить менше ніж рік.

3.3 Сегментація ринку цієї галузі

Коли труби кілька років тому стали дорожчати, стало недоцільно купувати нові НКТ, дешевше було ремонтувати старі, тому спостерігалося зростання попиту на комплекси з очищення та ремонту НКТ. Зараз метал подешевшав із 45-50 тис. руб. за тонну НКТ до 40-42 тис. руб. Це не таке критичне зниження, але попит на обладнання впав. Комплексний цех коштує близько 130 млн. руб., його окупність при повному завантаженні становить 1-1,5 року, залежно від рівня оплати праці персоналу. Ремонт однієї НКТ коштує в 5-7 разів дешевше, ніж закупівля нової, а ресурс відремонтованої труби – 80%. Загалом, ресурс роботи НКТ залежить від глибини свердловини, забрудненості нафти тощо. У деяких свердловинах труби стоять по 3-4 місяці, і їх треба діставати, в інших, які видають майже чисте паливо, вони можуть працювати і 10 років.

3.3.1 Маркетингова стратегія

Характеристики ремонту НКТ: Ремонт НКТ за технологією НТС відповідає вимогам ГОСТ 633-80 та РД 39-136-95. У техпроцесі додатково присутні спеціальні операції (відновлення різьблення без відрізання кінців, зміцнення різьблення та нанесення антизадирного покриття), що дозволяють на 40-60% скоротити втрати довжини труби і в 5-7 разів збільшити зносостійкість різьблення в порівнянні з ресурсом різьблення нових труб заводської. При ремонті проводиться глибоке очищення труб від АСПО, твердих відкладень та іржі, що створює необхідні умовидля достовірної дефектоскопії тіла НКТ чотирма методами неруйнівного контролю, що взаємодоповнюють.

Відгуки ВАТ «Самотлорнафтогаз» (ТНК-ВР) після експлуатації відремонтованих за новою технологією НТС НКТ за 2008-2009рр.

Характеристики готової продукції відремонтованих НКТ:

Аварійність – урвищ з різьблення немає;

Герметичність - відповідає вимогам РД;

Ресурс СПО: контрольна технологічна підвіска з 248 труб, відремонтованих за технологією НТС за період 2008-2009рр. пройшла 183 СПО та продовжує експлуатуватися.

Висновок: Технологія ремонту НКТ ЗАТ «НТС-Лідер» відповідає вимогам ВАТ «Самотлорнафтогаз» та може бути рекомендована для використання іншими підприємствами.

Томскнафта ВНК (Роснефть) "Про результати впровадження технології "НТС" ремонту НКТ у ВАТ "Томскнафта" ВНК за 2008-2009рр."

За 2008-2009рр. на комплексі НТС-200 відремонтовано понад 400 тис. штук НКТ. З них понад 70 тис. штук НКТ повернуто в експлуатацію із труб, списаних старою технологією ремонту та накопичених протягом кількох років.

Експлуатаційні характеристики відремонтованих за технологією «НТС» НКТ показали високі результати. Наприклад, у перше півріччя 2008р. понад 50 тис. штук труб, відремонтованих за технологією «НТС», було використано 85-ма бригадами ПРС та ВРХ як технологічний інструмент для проведення ремонтних робіт на свердловинах. Середній ресурс різьблення цих труб під час проведення спуско-підйомних операцій (СПО) становив понад 60 СПО та експлуатуються досі.

Підтверджені практикою високі показники зносостійкості різьблення дозволили вже 2008р. двічі внести зміни до розділів регламенту ВАТ «Томскнафта» ВНК, що стосуються відбраковування НКТ під час проведення ПРС та ВРХ. Нормативне число СПО труб, що пройшли технологію «НТС», збільшено з 3 до 20 СПО для б/в труб та з 6 до 40 СПО для нових труб.

У 2008р. обсяг закупівлі нових труб становив 12 тис. тонн, у 2009р. - 10 тис. Тонн. Фактично залишки обсягів нових труб 2003-2004рр. склали на складах Нафтової Компанії на третій квартал 2009р. близько 2 тис. Тонн. Таким чином, за два роки роботи за технологією НТС дозволили значно скоротити витрати на закупівлю нової труби на 2010 рік.

Економічний ефект від застосування технології "НТС" склав за два роки більше 14 млн. $. Інвестиційні витрати окупилися протягом першого року експлуатації комплексу НТС-200. Витрати знижені завдяки збільшенню терміну служби НКТ, зменшенню втрат довжини труб через відновлення понад 60% різьблення потужним ультразвуком, а також через залучення в обіг частини обсягів НКТ, списаних старою технологією ремонту та накопичених протягом кількох років.

Якість та економічні показники ремонту НКТ за технологією НТС отримали високу оцінку у Компанії. Тож у 2008р. було прийнято рішення про закупівлю пересувного комплексу «НТС-П» для обслуговування голко-талового родовища ВАТ «Томськнафта» ВНК. Пересувний комплекс пущено в експлуатацію у вересні 2009р.

Зниження витрат Компанії безумовно пов'язане також із рішенням Керівництва ВАТ «Томськнафта» ВНК передати ремонт НКТ спеціалізованої організації – ЗАТ «НТС-Лідер», яка володіє кваліфікованими людськими ресурсами та матеріально-технічною базою для обслуговування та підтримки високої якостіремонту та продуктивності комплексу «НТС-200».

ЛУКОЙЛ-Західний Сибір ТПП Когалимнафтогаз "Про проведення випробувань НКТ зі зміцненим різьбленням 2008р."

З метою вивчення зносостійкості різьбових з'єднань, у ТПП «Когалимнафтогаз» проведено випробування НКТ із зміцненим різьбленням виробництва ЗАТ «НТС-Лідер». Випробування 10 НКТ Д73 показали відсутність виявлених дефектів після проведення 50 повних СПО (50 разів свинчування та 50 разів розвінчування). В даний час НКТ із зміцненим різьбленням використовуються у складі підвіски УЕЦН на 3-х видобувних свердловинах ТПП «Когалимнафтогаз».

3.3.2 Стратегія на розвиток послуги

Основними споживачами трубної продукції є дочірні підприємства ТНК-ВР. » м.Нижньовартовськ, ВАТ «Роснефть» м.Усинськ, ВАТ «Нижньоволжськнафта» м.Жирновськ.

Труби виробляються наступних умовних розмірів: 60мм, 73мм та 89мм, груп міцності «Д», «К» та «Е».

Крім цього, цех виробляє насосно-компресорні труби із зміцненим захисним покриттям різьбової ніпельної частини. Зміцнення та підвищення герметичності різьбової сполуки забезпечується за рахунок застосування методу повітряно-плазмового напилення металевих порошкових сполук, що надає різьблення велику зносостійкість та герметичність, не змінюючи при цьому геометрію профілю різьблення та властивостей металу.

Дані труби успішно застосовуються в ТОВ «ЛУКОЙЛ-Нижньоволжськнафта», на Самотлорському НГДУ-1 в м. Нижньовартовську (минули понад 115 СПО), в Удмуртії (минули понад 150 СПО).

Також цех здійснює інспектування та ремонт НКТ, інспектування насосних штанг, інспектування та ремонт ШГН відповідно до Технічних Вимог діючих ГОСТ та РД. За погодженням із споживачем на ніпельну частину як нової, так і ремонтної насосно-компресорної труби наноситься зносостійке покриття.

4.Безпека життєдіяльності

4.1 Шкідливі та небезпечні фактори виробництва

На працівників цехів з обслуговування та ремонту НКТ у процесі їх трудової діяльності можуть впливати небезпечні (що викликають травми) та шкідливі ( викликають захворювання) виробничі фактори. Небезпечні та шкідливі виробничі фактори (ГОСТ 12.0.003-74) поділяються на чотири групи: фізичні, хімічні, біологічні та психофізіологічні.

До небезпечних фізичних факторів відносяться: рухомі машини та механізми; різні підйомно-транспортні пристрої та вантажі, що переміщуються; незахищені рухливі елементи виробничого обладнання (привідні та передавальні механізми, ріжучі інструменти, пристосування, що обертаються і переміщаються та ін.); відлітають частинки оброблюваного матеріалу та інструменту, електричний струм, підвищена температура поверхонь обладнання та матеріалів, що обробляються і т.д.

Шкідливими здоров'ю фізичними чинниками є: підвищена чи знижена температура повітря робочої зони; високі вологість та швидкість руху повітря; підвищені рівні шуму, вібрації, ультразвуку та різних випромінювань - теплових, іонізуючих, електромагнітних, інфрачервоних та ін. До шкідливих фізичних факторів відносяться також запиленість та загазованість повітря робочої зони; недостатня освітленість робочих місць, проходів та проїздів; підвищена яскравість світла та пульсація світлового потоку.

Хімічні небезпечні і шкідливі виробничі чинники характером на організм людини поділяються на такі підгрупи: загальнотоксичні, дратівливі, сенсибилизирующие (які викликають алергічні захворювання), канцерогенні (що викликають розвиток пухлин), мутогенні (які діють статеві клітини організму). У цю групу входять численні пари і гази: пари бензолу і толуолу, окис вуглецю, сірчистий ангідрид, оксиди азоту, аерозолі свинцю та ін, токсичні пилу, що утворюються, наприклад, при обробці різанням берилію, свинцевих бронз і латунів наповнювачами. До цієї групи відносяться агресивні рідини (кислоти, луги), які можуть завдати хімічних опіків шкірного покриву при зіткненні з ними.

До біологічних небезпечних та шкідливих виробничим факторамвідносяться мікроорганізми (бактерії, віруси та ін) і макроорганізми (рослини та тварини), вплив яких на працюючих викликає травми або захворювання.

До психофізіологічних небезпечних та шкідливих виробничих факторів відносяться фізичні навантаження (статичні та динамічні) та нервово-психічні навантаження (розумове перенапруга, перенапруга аналізаторів слуху, зору та ін).

Між шкідливими та небезпечними виробничими факторами спостерігається певний взаємозв'язок. У багатьох випадках наявність шкідливих факторівсприяє прояву травмонебезпечних факторів. Наприклад, надмірна вологість у виробничому приміщенні та наявність струмопровідного пилу (шкідливі фактори) підвищують небезпеку ураження людини електричним струмом (небезпечний фактор).

Рівні впливу на працюючих шкідливих виробничих факторів нормовані гранично-допустимими рівнями, значення яких зазначені у відповідних стандартах системи стандартів безпеки праці та санітарно-гігієнічних правилах.

Гранично допустиме значення шкідливого виробничого фактора (за ГОСТ 12.0.002-80) - це граничне значення величини шкідливого виробничого фактора, вплив якого при щоденній регламентованій тривалості протягом усього трудового стажу не призводить до зниження працездатності та захворювання як у період трудової діяльності, так і до захворювання на наступний період життя, а також не надає несприятливого впливу на здоров'я потомства.

4.2 Методи та засоби захисту від шкідливих та небезпечних факторів

Розглянемо методи та засоби захисту від шкідливих та небезпечних виробничих факторів у цеху з обслуговування та ремонту НКТ.

Механізація та автоматизація виробництва

Основною метою механізації є підвищення продуктивності праці та звільнення людини від виконання важких, трудомістких та стомлюючих операцій. Залежно від роду робіт та ступеня оснащення виробничих процесів технічними засобами розрізняють часткову та комплексну механізацію, що створює передумови для автоматизації виробництва.

Автоматизація виробничих процесів є найвищою формоюрозвитку виробничих процесів, при якій функції управління та контролю за виробничими процесами передаються приладам та автоматичним пристроям.

Розрізняють часткову, комплексну та повну автоматизацію.

Дистанційне спостереження та управління дозволяє уникнути необхідності перебування персоналу в безпосередній близькості від агрегатів і застосовується там, де присутність людини утруднена, або неможлива, або для її безпеки потрібні складні засоби захисту.

Дистанційне спостереження здійснюється візуально чи з допомогою телесигналізації.

Для візуального спостереження використовується промислове телебачення, яке дозволяє поширити зоровий контроль на недоступні, важкодоступні та небезпечні ділянки виробництва.

Запобіжні засоби захисту

Перешкоджають попаданню людини в небезпечну зону або поширенню небезпечних та шкідливих факторів. Огороджувальні пристрої поділяються на три групи: стаціонарні, пересувні та переносні.

Запобіжні пристрої захисту

Служать для автоматичного відключення обладнання у разі виникнення аварійних режимів.

Блокувальні пристрої унеможливлюють проникнення людини в небезпечну зону.

За принципом дії поділяються на механічні, електричні та фотоелементні.

Пристрої сигналізації

Призначені для повідомлення персоналу про аварійні ситуації, що виникають. Сигналізація може бути звукова, світлозвукова та одоризаційна (за запахом).

Для світлової сигналізації використовують вимірювальні прилади. Для звукової - дзвінки та сирени. При одоризаційної сигналізації гази додають ароматичні вуглеводні, мають різкий запах при порівняно малих концентраціях.

У червоний колір фарбуються сигнальні лампочки і внутрішні поверхні огорожних пристроїв (дверей, ніш і т.д.), що сповіщають про порушення безпеки. У жовтий колір фарбується обладнання, необережне поводження з яким становить небезпеку для працюючих, транспортне та підйомно-транспортне обладнання, елементи вантажозахоплювальних пристроїв. Зелений колір використовується для сигнальних ламп, дверей, світлових табло, запасних або евакуаційних виходів.

Знаки безпеки

Поділяються на чотири групи: заборонні, попереджувальні, наказні та вказівні.

Кошти колективного захисту в залежності від призначення поділяють на класи:

засоби нормалізації повітряного середовища виробничих приміщень та робочих місць (від підвищеного або зниженого барометричного тиску та його різкої зміни, підвищеної або зниженої вологості повітря, підвищеної або зниженої іонізації повітря, підвищеної або зниженої концентрації кисню в повітрі, підвищеної концентрації шкідливих аерозолів у повітрі);

засоби нормалізації освітлення виробничих приміщень та робочих місць (зниженої яскравості, відсутності або нестачі природного світла, зниженої видимості, дискомфортної або сліпучої блискості, підвищеної пульсації світлового потоку, зниженого індексу кольору);

засоби захисту від підвищеного рівня електромагнітних випромінювань;

Засоби захисту від підвищеної напруженості магнітних та електричних полів;

Засоби захисту від підвищеного шуму;

Засоби захисту від підвищеного рівня вібрації (загальної та локальної);

Засоби захисту від ураження електричним струмом;

засоби захисту від підвищеного рівня статичної електрики;

засоби захисту від підвищених або знижених температур поверхонь обладнання, матеріалів, заготовок;

Засоби захисту від підвищених або знижених температур повітря та температурних перепадів;

Засоби захисту від впливу механічних факторів (рухомих машин і механізмів; рухомих частин виробничого обладнання та інструментів; переміщуваних виробів, заготовок, матеріалів; порушення цілісності конструкцій; гірських порід, що обрушуються; сипучих матеріалів; падаючих з висоти предметів; гострих кромок і шорсткостей поверхонь заготовок, інструментів та обладнання, гострих кутів);

Засоби захисту від впливу хімічних факторів

засоби захисту від впливу біологічних факторів;

Засоби захисту від падіння із висоти.

4.3 Інструкції з техніки безпеки та охорони праці для працівника цеху з обслуговування та ремонту НКТ

4.3.1 Інструкція з охорони праці є основним документом, що встановлює для робітників правила поведінки на виробництві та вимоги безпечного виконання робіт.

4.3.2. Знання Інструкції з охорони праці є обов'язковими для робітників усіх розрядів та груп кваліфікації, а також їх безпосередніх керівників.

4.3.3. Адміністрація підприємства (цеху) зобов'язана створити на робочому місці умови, що відповідають правилам з охорони праці, забезпечити робочі засоби захисту та організувати вивчення ними цієї Інструкції з охорони праці.

На кожному підприємстві повинні бути розроблені та доведені до відома всього персоналу безпечні маршрути проходження по території підприємства до місця роботи та плани евакуації на випадок пожежі та аварійної ситуації.

4.3.4. Кожен робітник зобов'язаний:

Дотримуватись вимог цієї Інструкції;

Негайно повідомляти свого безпосереднього керівника, а за його відсутності - вищестоящого керівника про нещасний випадок і про всі помічені ним порушення вимог інструкції, а також про несправності споруд, обладнання та захисних пристроїв;

Пам'ятати про особисту відповідальність за недотримання вимог техніки безпеки;

Забезпечувати на своєму робочому місці збереження засобів захисту, інструменту, пристроїв, засобів пожежогасіння та документації з охорони праці.

ЗАБОРОНЯЄТЬСЯ виконувати розпорядження, що суперечать вимогам цієї Інструкції.

4.3.5. До роботи на цю робочу професію допускаються особи не молодші 18 років, які пройшли попередній медичний огляд і не мають протипоказань до виконання вищезгаданої роботи.

4.3.6. Робочий під час прийому працювати повинен пройти вступний інструктаж. До допуску самостійної роботиробітник повинен пройти:

Первинний інструктаж на робочому місці;

Перевірку знань цієї Інструкції з охорони праці; чинної Інструкції з надання першої допомоги постраждалим у зв'язку з нещасними випадками під час обслуговування енергетичного обладнання; щодо застосування засобів захисту, необхідних для безпечного виконання робіт; ПТБ для робітників, які мають право готувати робоче місце, здійснювати допуск, бути виробником робіт, спостерігачем та членом бригади в обсязі, що відповідає обов'язкам відповідальних осіб ПТБ;

навчання за програмами підготовки за фахом.

4.3.7. Допуск до самостійної роботи повинен оформлятися відповідним розпорядженням структурного підрозділу підприємства.

4.4 Розрахунок освітлення та вентиляції

Існує три прийоми освітлення - природне, штучне та поєднане. При виборі освітлення керуються вимогами до освітлення, що випливають із технології виробництва, режиму роботи цеху та даних про клімат місця будівництва.

На вибір системи природного освітлення та розмірів світлопройомів великий вплив надає тривалість користування природним світлом при різних режимах роботи цеху. Збільшення часу при природному світлі пов'язані з регулярним доглядом за склінням (очищення, зміна скла). Для цієї мети при проектуванні цеху необхідно передбачати пристрої, що забезпечують зручний підхід до скління (у вигляді візків, колисок, гратчастих містків та ін.). Ці пристрої доцільно використовувати і для догляду за освітлювальними приладами.

При проектуванні природного освітлення виробничих будівель необхідно враховувати дію обладнання, що затіняє, і будівельних конструкцій. Для цього вводиться коефіцієнт затінення, який представляє відношення фактичної освітленості в даній точці приміщення до розрахункової за відсутності в цеху обладнання та конструкцій, що несуть.

Чисельне середнє значення цього коефіцієнта при світлій обробці цеху та устаткування становить для механічних цехів 0,80.

Роль штучного освітлення зростає у виробничих приміщеннях з недостатнім природним освітленням і стає вирішальною у приміщеннях без природного світла. Це можуть бути, наприклад, безфонарні та безвіконні одноповерхові будинки, а також багатоповерхові будинки великої ширини (48м і більше).

Штучне висвітлення цехів вирішується у вигляді систем загального та комбінованого висвітлення, коли до загального додається місцеве висвітлення робочих місць. В архітектурному відношенні найбільш раціональна система загального освітлення, що імітує за відповідного рішення денне освітлення цехів. У цій системі освітлювальні прилади зазвичай розміщуються у верхній зоні приміщення (на стелі, фермах тощо).

Освітлювальні пристрої при системі загального освітлення можуть бути мобільного вигляду (підвісні) та стаціонарного; їх називають освітлювальними установками вбудованого типу.

Загальне освітлення зазвичай застосовується в цехах, де роботи виробляються по всій площі і не вимагають великої зорової напруги. При точних роботах із високими вимогами до якості освітлення доцільно застосовувати комбіновану систему освітлення робочих поверхонь.

Для використання тепла, що утворюється в освітлювальних приладах, доцільно поєднання в них світлотехнічних функцій з функціями вентиляції та кондиціювання повітря. Великий економічний ефект такі комбіновані освітлювальні прилади дають за високих рівнів освітленості в приміщеннях (1000 лк і більше). У цих освітлювальних установках більшість випромінюваного лампами тепла відводиться системою вентиляції; це дозволяє значно зменшити потужність установок для кондиціювання та вентилювання повітря та покращує умови роботи джерел світла.

Прилади загального освітлення розташовують у цехах двома способами: рівномірно, коли потрібно створити однакову освітленість по всій площі цеху; локалізовано, коли потрібно забезпечити різні освітленості у різних ділянках цеху.

У першому випадку застосовуються освітлювальні прилади одного типу з лампами однакової потужності, які монтуються на одній висоті та рівних відстанях один від одного. При локалізованому прийомі освітлення освітлювальні прилади можуть бути (залежно від розташування обладнання та його характеру) різного типу з неоднаковою висотою підвісу та лампами різної потужності. Локалізоване освітлення дуже економічно і в зоровому відношенні раціональніше.

Для наближеного розрахунку необхідної кількості люмінесцентних ламп користуються методом питомої потужності, тобто потужності, необхідної на 1м2 площі цеху.

Розрахункова площа цеху F цеху нар. = 2234,28 м2.

Крок колон оберемо 12м×12м. Таким чином. Фактична площа цеху становитиме 2592м2.

Виходячи з технологічного ланцюжка обслуговування та ремонту НКТ вибираю загальне освітлення люмінісцентними лампами ДРЛ

Лампи ртутні дугові типу ДРЛ - газорозрядні ртутні лампи високого тиску, що застосовуються для вуличного освітлення та освітлення великих виробничих площ.

Відповідно до СНиП 23-05-95 «Природне та штучне освітлення» норма освітленості для механічних цехів становить 200лк.

Світловий потік лампи ДРЛ-250 становить 13200лк, таким чином, для освітлення цеху площею S = 2234,28 м2 необхідно 40 ламп ДРЛ-250.

За нормою освітленості вибираємо питому потужність освітлення

Руд = 16Вт/м 2

Визначаємо загальну потужність освітлення:

Р заг = Р уд · S

Р заг = 16 · 2234,28 = 34560Вт

Намічаємо 108 світильників по 36 ламп у кожному ряду, тоді потужність однієї лампи визначимо за формулою:

Р = (Руд · S) / N

де, N- кількість світильників

Р == (16 · 2234,28) / 108 = 331Вт

Отже, вибираємо світильники з лампами ДРЛ потужність 400Вт.

Р осв = Р л · N

Р осв = 400 · 108 = 43200Вт

Розрахунок вентиляції

Існує два типи вентиляції – загальнообмінна та місцева (місцеві відсмоктувачі тощо). Загальнообмінна вентиляція чудово справляється лише з тепловиділеннями, тобто. коли немає надходження значних шкідливостей у атмосферу цеху.

Якщо при виробництві виділяються гази, пари та пил застосовують змішану вентиляцію – загальнообмінна плюс місцеві відсмоктувачі.

Проте бувають випадки, коли практично відмовляються від загальнообмінної вентиляції. Таке відбувається на підприємствах із значними пиловиділеннями та у разі виділення особливо шкідливих речовин. В обох випадках потужна загальнообмінна вентиляція може рознести пил або шкідливість за обсягом цеху, тому основу становить витяжна промислова вентиляція.

Взагалі, загальна концепціяпобудови вентиляції промислових об'єктів– видалити максимум шкідливості за допомогою мітних відсмоктувачів (а це основа, на якій будується витяжна промислова вентиляція), а шкідливості, що залишилися, розбавити в приміщенні свіжим повітрям, щоб довести концентрацію шкідливостей до гранично допустимих концентрацій. Якщо ви зрозумієте цю ідею, ви зрозумієте суть проектування промислової вентиляції.

Оскільки виділення шкідливостей найчастіше супроводжується тепловиділеннями, тому частинки забруднень (які не потрапили до місцевого відсмоктування) йдуть нагору, під стелю. Саме тому під стелею цехів знаходиться зона з максимальними забрудненнями, а знизу – з мінімальними. У зв'язку з цим і вентиляція промислових приміщень влаштована найчастіше наступним чином - приплив подається вниз, робочу зону, А загальнообмінна витяжка - під дахом. Проте, коли виділяється важка пил, вона осідає відразу, створюючи максимальну забрудненість внизу.

Існує головне правило вентиляції цехів та будь-якої промислової вентиляції: «Подавай повітря в чисту зону та витягай із брудної»

Друге правило: Проектування промислової вентиляції має прагнути мінімізувати витрати повітря за допомогою максимального укриття джерел шкідливостей.

Визначення витрати повітря місцевого відсмоктування: При проектуванні місцевих відсмоктувачів потрібно керуватися найголовнішим правилом- відсмоктування повинен мати таку форму і повинен бути так розташований, щоб потік шкідливостей, що витягується, не проходив через область дихання людини.

Розрахунок системи вентиляції в загальному випадкупроводиться так:

1. Визначається кількість повітря, необхідне ефективної роботи відсмоктувачів.

2. Повітря, що витягується через відсмоктування, компенсується таким же припливом.

3. На додаток до цього проектується загальнообмінна вентиляція з кратністю 2-3.

При даному типі виробництва доцільно встановлення індивідуальних відсмоктувачів на кожну технологічну одиницю обладнання.

Зазвичай витрата повітря через відсмоктуючу вирву, що приєднується до суцільного кожуха або укриття, знаходиться в межах 1000-1700 м 3 /год. Додатково до індивідуальних відсмоктувачів встановимо загальнообмінну вентиляцію через бортові, верхньобокові та інші відсмоктувачі. Витрата повітря у разі становить 6000-9000 м 3 /год з 1м 2 .

4.5 Екологічна безпека

Збирання та зберігання відходів виробництва в цехах з обслуговування та ремонту НКТ вимагає спеціальної підготовкиз точки зору екологічної безпеки та знання вимог техніки безпеки для запобігання завданню шкоди навколишньому природному середовищу та травмування працівників виробництва.

Гранична кількість відходів дозволених для накопичення на території підприємства визначається за погодженням з управлінням природних ресурсів на підставі класифікації відходів:

За класом небезпеки речовин-компонентів відходів;

За їх фізико-хімічними властивостями (агрегатним станом, летючістю, реакційною здатністю);

Накопичення та зберігання відходів на території підприємства допускається тимчасово у таких випадках:

При використанні відходів у наступному технологічному циклі з метою їхньої повної утилізації;

Нагромадження необхідної мінімальної кількості відходів для вивезення їх у переробку; - Нагромадження відходів в ємностях між періодами їх обслуговування.

У результаті технологічних процесів виробництва кожному підприємстві утворюються відходи виробництва та споживання. Відходи збираються у спеціально визначених місцях із дотриманням усіх необхідних заходів безпеки.

При заповненні контейнерів проводиться визначення обсягу накопичених відходів, що реєструється у спеціальному журналі ОТХ-1, ОТХ-2.

У міру накопичення відходи спрямовуються на утилізацію спеціалізовані організаціїабо на міський полігон для поховання.

На підприємстві має здійснюватися селективний (роздільний) збір відходів (нафтозабруднені, промислові, металобрухт, ТПВ тощо). Промислові відходи збираються також окремо.

Місця тимчасового зберігання повинні бути обладнані відповідно до санітарних норм.

Всі контейнери та ємності повинні бути пофарбовані, підписані, зазначений обсяг та місткість (м3, тонн, штук).

Усі контейнери та накопичувачі повинні бути встановлені на твердому покритті (бетон, асфальт та ін.)

На підприємстві забороняється захаращення території виробничих баз, приміщень та прилеглих до них територій промисловими та побутовими відходами.

4.6 Пожежна безпека

Одне з основних правил пожежної безпеки в цеху з обслуговування та ремонту НКТ - утримання виробничих об'єктів у чистоті та порядку. Виробнича територія не повинна забруднюватися легкозаймистими та горючими рідинами, а також сміттям та відходами виробництва. Легкозаймисті та горючі та горючі рідини не повинні зберігатися у відкритих ямах та коморах.

Дороги, проїзди та під'їзди до виробничих об'єктів, водойм, пожежних гідрантів та засобів пожежогасіння слід підтримувати у належному стані. У пожежних гідрантів повинні встановлюватися написи-покажчики.

На території цеху забороняється розведення багать, крім місць, де це дозволено наказом керівника підприємства за погодженням із місцевою пожежною охороною. На пожежонебезпечних та вибухонебезпечних об'єктах забороняється куріння та вивішуються застережливі написи: "Курити забороняється".

Керівники підприємств та організацій у чиєму безпосередньому підпорядкуванні перебувають цехи зобов'язані:

Створити пожежно-технічну комісію та добровільні пожежні формування (ДПФ), а також забезпечити їх регулярну роботу відповідно до чинних положень.

Забезпечити розробку, а також виконання заходів, спрямованих на підвищення пожежної безпеки з виділенням необхідних асигнувань на затверджені заходи.

Встановити відповідний їх пожежної небезпеки протипожежний режимна території, у виробничих приміщеннях (цехах, лабораторіях, майстернях, складах тощо), а також в адміністративних та допоміжних приміщеннях.

Визначити конкретний порядок організації та проведення зварювальних та інших вогненебезпечних робіт під час ремонту обладнання

Встановити порядок регулярної перевірки стану пожежної безпеки підприємства, справності технічних засобівгасіння пожежі, систем водопостачання, оповіщення, зв'язку та інших систем протипожежного захисту. Вживати необхідних заходів для усунення виявлених недоліків, які можуть призвести до пожежі.

Призначити відповідальних осіб за пожежною безпекою по кожній виробничій ділянці та приміщенні та розмежувати зони обслуговування між цехами для постійного нагляду працівниками підприємства за технічним станом, ремонтом та нормальною експлуатацією обладнання водопостачання, установок виявлення та гасіння пожежі, а також інших засобів пожежогасіння та пожежної техніки.

Таблички із зазначенням прізвища та посади особи, відповідальної за пожежну безпеку, мають бути вивішені на видному місці.

На енергетичних підприємствах повинні застосовуватись знаки пожежної безпеки, передбачені НПБ 160-97 "Кольори сигнальні. Знаки пожежної безпеки.

При порушеннях пожежної безпеки на ділянці роботи, в інших місцях цеху або підприємства, використання не за прямим призначенням пожежного обладнання кожен працівник підприємства зобов'язаний негайно вказати про це порушнику та повідомити особу, відповідальну за пожежну безпеку, або керівника підприємства.

Кожен працюючий на енергетичному підприємстві зобов'язаний знати та дотримуватися встановлених вимог пожежної безпеки на робочому місці, в інших приміщеннях та на території підприємства, а при виникненні пожежі негайно повідомити вищестоящого керівника або оперативного персоналу про місце пожежі та приступити до його ліквідації наявними засобами пожежогасіння з дотриманням безпеки.

Вибір засобів пожежогасіння

Виробничі, адміністративні, складські та допоміжні будівлі, приміщення та споруди повинні бути забезпечені первинними засобами пожежогасіння (ручними та пересувними): вогнегасниками, ящиками з піском (при необхідності), азбестовими або повстяними покривалами та ін.

Вимоги щодо розміщення та норм первинних засобів пожежогасіння на енергетичних підприємствах регламентовані додатком 11.

Первинні засоби пожежогасіння, що знаходяться у виробничих приміщеннях, лабораторіях, майстернях, складах та інших спорудах та установках передаються на збереження начальникам цехів, майстерень, лабораторій, складів та іншим посадовим особамвідповідних структурних підрозділів підприємств.

Регулярний контроль за утриманням, підтриманням гарного естетичного вигляду та постійною готовністю до дії вогнегасників та інших первинних засобів гасіння пожежі, що перебувають у цехах, майстернях, лабораторіях, складах та інших спорудах, повинні здійснювати призначені відповідальні особи підприємства, працівники об'єктової пожежної охороничлени добровільних пожежних формувань об'єкта (за відсутності пожежної охорони).

Для позначення місць розташування первинних засобів пожежогасіння слід встановлювати спеціальні знаки, що відповідають вимогам НПБ 160-97 “Кольори сигнальні. Знаки пожежної безпеки. Види, розміри, загальні технічні вимоги. на помітних місцях.

Вогнегасники, що мають повну масу менше 15 кг, повинні бути встановлені таким чином, щоб їхня верхня частина розташовувалась на висоті не більше 1,5 м від підлоги; вогнегасники, що мають повну масу 15 кг і більше, повинні встановлюватися на висоті не більше 1,0 м від підлоги. Вони можуть встановлюватися на підлозі з обов'язковою фіксацією від можливого падіння при випадковому впливі. Вогнегасники не повинні створювати перешкод під час переміщення людей у ​​приміщеннях.

Для розміщення первинних засобів гасіння пожежі у виробничих та інших приміщеннях, а також на території підприємства, як правило, повинні встановлюватись спеціальні пожежні щити (пости).

Поодиноке розміщення вогнегасників з урахуванням їх конструктивних особливостей допускається у невеликих приміщеннях.

На пожежних щитах (постах) повинні розміщуватись тільки ті первинні засоби гасіння пожежі, які можуть застосовуватись у даному приміщенні, спорудження або встановлення. Засоби пожежогасіння та пожежні щити мають бути пофарбовані у відповідні кольори за чинним Державним стандартом.

Пожежні щити (пости) з набором первинних засобів гасіння пожежі та інвентарем (багри, ломи, сокири, відра та ін.) слід застосовувати лише на лісоскладах, будбазах, господарських складах, у тимчасових житлових селищах з дерев'яними житловими спорудами тощо.

Порядок обслуговування та застосування вогнегасників повинен відповідати технічним умовам підприємств-виробників, а також вимогам Типовий інструкціїщодо утримання та застосування первинних засобів пожежогасіння на об'єктах енергетичної галузі" та НПБ 166-97 “ Пожежна техніка. Вогнегасники. Вимоги до експлуатації”.

Запірна арматура (крани, важільні клапани, кришки горловин) вуглекислотних, хімічних, повітряно-пінних, порошкових та інших вогнегасників має бути опломбована.

Використані вогнегасники, а також вогнегасники із зірваними пломбами повинні бути негайно вилучені для перевірки чи перезаряджання.

Пінні вогнегасники всіх типів, розташовані на вулиці або в холодному приміщенні, з настанням морозів повинні бути перенесені в приміщення, що опалюється, а на їх місці встановлені знаки із зазначенням нового місцезнаходження.

Вуглекислотні і порошкові вогнегасники дозволяється встановлювати на вулиці і в приміщеннях, що не опалюються, при температурі не нижче мінус 20°С.

Забороняється встановлення вогнегасників будь-яких типів безпосередньо в обігрівачів, гарячих трубопроводів та обладнання для виключення їх нагрівання понад допустимі температури.

Асбестове полотно, повсть, кошма повинні розміщуватися тільки в тих місцях, де їх необхідно застосовувати для захисту окремого обладнання від вогню або ізоляції від іскор та вогнищ загоряння при аварійній ситуації.

Забороняється використання пожежної техніки для господарських, виробничих та інших потреб, не пов'язаних із гасінням пожежі або навчанням добровільних пожежних формувань об'єкта, робітників та службовців.

При аваріях та стихійних лихах, не пов'язаних із пожежами, застосовувати пожежну техніку допускається за спеціально узгодженим планом або дозволом органів Державного пожежного нагляду.

Пересувна пожежна техніка (мотопомпи та пожежні машини), що знаходиться в розрахунку ДПФ, повинна перебувати у спеціальних опалювальних приміщеннях та підтримуватися у готовності до роботи.

Не рідше одного разу на місяць повинна проводитися перевірка стану агрегатів із запуском двигуна, про що робиться запис у спеціальному журналі, що зберігається у приміщеннях, де встановлена ​​ця техніка.

Вибір типу вогнегасників, їх розміщення, експлуатація та проведення регламентних робіт з технічного обслуговування мають відповідати вимогам НПБ 166-97 “Пожежна техніка. Вогнегасники. Вимоги до експлуатації”.

Норми засобів пожежогасіння згідно з РД 153.-34.0-03.301-00 Правила пожежної безпеки для енергетичних підприємств представлені в таблиці:

Таблиця. 6. Норми засобів пожежогасіння

Аналіз шкідливих та небезпечних факторів

До небезпечних і шкідливих виробничих факторів при обслуговуванні та ремонті труб НКТ відносяться: шум, рухомі частини обладнання, пересувні вироби, гострі кромки, задирки та шорсткість на поверхнях заготовок, інструментів та обладнання, тепловиділення від електродвигунів, людей, сонця, аерозолі олії та емульсії, пари від охолодних рідин, металевий і наждачний пил, променисте тепло, пари олії та води, тощо.

Для забезпечення безпечних умов праці в цеху застосовуються різні заходи:

Повітряне опалення, поєднане із вентиляцією;

Захисні екрани та огорожі;

Електронна сигналізація;

Системи відеонагляду;

Засоби індивідуального захиступерсоналу (рукавиці, каски, окуляри, респіратори тощо)

Висновок

У даному дипломному проекті розглянуто проект цеху з обслуговування та ремонту насосно-компресорних труб НКТ, проведено аналіз виробничої діяльності ділянки з обслуговування та НКТ на підприємстві нафтового машинобудування, в частині опису стану з ремонтом НКТ, опису маркетингової стратегії розвитку даного сегменту ринку, організації виробничого процесу , розроблення технології ремонту НКТ, вибору інструменту, режимів обробки, типу обладнання, економічного обґрунтування впровадження нового обладнання чи технології, опису безпечних умов праці та екологічних вимог. Розроблено заходи щодо модернізації виробничого процесу. Усі запропоновані заходи обґрунтовані, розрахований загальний економічний ефект, який отримає підприємство у результаті реалізації.

У процесі роботи над цим курсовим проектом мною були отримані навички в галузі організації виробничого процесу на ділянці з обслуговування та ремонту НКТ, економічного обґрунтування впровадження нового обладнання. Досить глибоко вивчені область застосування НКТ, конструкція, причини відмов, сегмент ринку застосування НКТ тощо.

Список літератури

1. ГОСТ 633-80Труби насосно-компресорні та муфти до них.

2. ГОСТ 8732-75. Труби сталеві безшовні гарячедеформовані.

3. ТУ 14-161-158-95. Труби насосно-компресорні типу НКМ та муфти до них із удосконаленим вузлом ущільнення.

4. ТУ 14-161-159-95. Труби насосно-компресорні та муфти до них у холодостійкому виконанні.

5. ТУ 14-3-1032-81. Труби насосно-компресорні з термозміцненими кінцями.

6. ТУ 14-3-1094-82. Труби насосно-компресорні з протизадирним покриттям ущільнювачем різьби муфт.

7. ТУ 14-3-1352-85. Труби насосно-компресорні сталеві із вузлом ущільнення із полімерного матеріалу.

8. ТУ 14-3-1242-83. Труби насосно-компресорні та муфти до них, стійкі до сірководневого розтріскування.

9. ТУ 14-3-1229-83. Труби насосно-компресорні та муфти до них із покращеною ходимістю в експлуатаційних колонах похило спрямованих свердловин.

10. ТУ 14-3-999-81. Труби насосно-компресорні з покращеною ходимістю в експлуатаційних колонах похило спрямованих свердловин (зовнішній діаметр 73мм, товщина стінки 5,5 та 7мм).

11. ПБ 08-624-03 Правила безпеки у нафтовій та газовій промисловості.

12. Сароян А.Є., Щербюк Н.Д., Якубовський Н.В. та ін.

Труби нафтового сортаменту. Довідкове керівництво. Вид. 2, перероб. та дод. За ред. Сарояна А.Е.. М., "Надра", 1976. 504 с.

13. Ішмурзін А.А. Обладнання та інструменти для підземного ремонту, освоєння та збільшення продуктивності свердловин: Навч. допомога. - Уфа: Вид-во УДНТУ, 2003. -225 с.

14. РД 39-0147014-217-86 «Інструкція з експлуатації насосно-компресорних труб»

15. РД 39-136-95 «Інструкція з експлуатації насосно-компресорних труб»

16. В.М. Івановський, В.І. Дарищев, А.А.Сабіров В.С.Каштанов, С.С.Пекін – Обладнання для видобутку нафти та газу. М.: З-во «Нафта та газ РГУ нафти та газу ім. І.М.Губкіна», 2002

17. Л.Г.Чічеров та ін. – Розрахунок та конструювання нафтопромислового обладнання. М: З-во «Надра». 1987

18. Мельников Г.І., Вороненко В.П. Проектування механозбірних цехів. - М: Машинобудування, 1990. - 352 с.

19. Чарнко Д.В., Хабаров Н.М. Основи проектування механозбірних цехів. - М: Машинобудування, 1975.-352 с.

20. БНіП 2.04.05-91 *. Опалення, вентиляція та кондиціювання. - М.: Будвидав, 1996.

21. СН і П 23-05-95 «Природне та штучне освітлення»

22. Єрьомкін А.І. Тепловий режим будівель

23. Волков О.Д. Проектування вентиляції промислової будівлі. – Харків: Вища школа, 1989.

24. Кабишев А.В., Обухів С.Г. Розрахунок та проектування систем електропостачання

25. РД 153.-34.0-03.301-00 Правила пожежної безпеки для енергетичних підприємств

26. НПБ 166-97 “Пожежна техніка. Вогнегасники. Вимоги до експлуатації”.

27. НПБ 160-97 “Кольори сигнальні. Знаки пожежної безпеки. Види, розміри, загальні технічні вимоги.

28. ОНТП 09-93 Норми технологічного проектування підприємств машинобудування, приладобудування та металообробки. Ремонтно-механічні цехи.

29. Непомнящий Є.Г. Інвестиційне проектування. Уч. допомога. -Таганрог, 2003

30. Стародубцева В.К. Економіка підприємства. - М: Ексмо, 2006

31. Титов В.І. Економіка підприємства. Підручник - М: Ексмо, 2008