ристика об'єкта автоматизації
У даному розділі розглядається проект автоматизації процесу вирощування монокристалів германію на ФГУП «Германій». Метою даної частини є економічне обгрунтування проекту. Принципова технологічна схема вирощування приведено малюнку 6.1.
Малюнок 6.1 - Принципова схема вирощування монокристалів германію
Виробництво германію з цілому - дуже складний і тривалий процес, що включає в себе ряд операцій, від переробки первинної сировини (концентратів, кеков, і шлифпорошков) до отримання монокристалічного германію та його обробки. В якості об'єкта автоматизації розглядається піч для вирощування монокристалів германію.
Температура є найважливішим параметром, що впливає на якість продукції. При нестабільній температурі змінюється структура злитка, його поверхня, що призводить до великого виходу відходів при обробці монокристала надалі. Отже, для отримання обробленого злитка потрібного діаметру нам необхідно більше основної сировини (полікристалічного германію).
Впровадження АСР температури тигля дозволить уникнути подібного роду неприємностей, тобто із зростанням якості структури злитка нам буде потрібно менше полікристалічного германію для вирощування монокристалів того ж діаметру.
.2 Техніко-економічне обгрунтування проекту автоматизації
Цех з вирощування монокристалів германію має 12 печей. Витрата полікристалічного германію становить 2,04 кг / ч. Витрата електроенергії однією піччю для вирощування становить 130 кВт? годину, витрата аргону однією піччю становить 1900 л / ч. В результаті впровадження АСР температури тигля планується зменшити витрату полікристалічного германію на 1%, притому витрата електроенергії кожної піччю зросте до 145 кВт? ч, а витрата аргону до 1916 л / ч. Додаткові капітальні вкладення в АСР для всіх печей складуть 1 200 000 руб. Витрата води для охолодження однієї печі складає 7 м3 / ч.
Вихідні дані наведені в таблиці 6.1.
Таблиця 6.1 - Вихідні дані
ПоказателиАналогПроектЦена, руб.Проізводітельность однієї печі, кг/сут40 ,840,8-Полікристалічний германій, кг/ч2, 042,019611 600Аргон, л/ч1900 ??191612,6 Електроенергія, кВт? ч130145 0,92 Вода, м3/ч776
Режим роботи підприємства безперервний. Норма амортизації АСР становить 20%, витрати на утримання та поточний ремонт АСР - 8%. Тривалість простою обладнання в планово-попереджувальному ремонті становить 35 днів, коефіцієнт використання устаткування за потужністю дорівнює 0,8.
Розраховуємо виробничу програму по витраті матеріалів до і після впровадження АСР. Дані представлені в таблиці 6.2.
Таблиця 6.2 - Виробнича програма цеху з вирощування монокристалів германію
ПоказателіЕд. ізм.Условное позначення або формула расчетаАналогПроектКоличество одиниць ведучого оборудованіяшт.К вед.об.1212Календарное времясут.Тк365365Колічество вихідних і святкових днейсут.Тв--Номінальний времясут.Тн=Тк - Тв365365Длітельность простою в планово-попереджувальному ремонтесут.ТППР3535Действительный фонд временісут.Тд=Тн- ТППР Тд=365-35330330Действітельний фонд временічасТд7 9207 920ПоказателіЕд. ізм.Условное позначення або формула расчетаАнал...