Министерство станкостроительной и инструментальной
промышленности

Государственный проектный и научно-исследовательский
институт промышленности по производству продукции
общемашиностроительного применения
(ГипроНИИмаш)

 

ОБЩЕСОЮЗНЫЕ НОРМЫ
технологического проектирования
производств по получению
изделий из металлических
порошков на основе железа и меди

ОНТП 10-85

 

 

Всесоюзный научно-исследовательский институт
информации и технико-экономических исследований
по машиностроению и робототехнике (ВНИИТЭМР)

Москва 1986

 

ОБЩЕСОЮЗНЫЕ НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВ ПО ПОЛУЧЕНИЮ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА И МЕДИ

РАЗРАБОТАНЫ    ГипроНИИмашем Минстанкопрома (Э.И. Савранский - руководитель; С.И. Чеснова; Н.М. Рабинович), ИПМ АН УССР (В.Н. Клименко, к.т.н. - руководитель; В.С. Пугин, к.т.н.; В.А. Кутняк; Э.Я. Попиченко, к.т.н.; О.Д. Нейков, к.т.н.; Г.И. Васильева, к.т.н.), Гипроавтопромом Минавтопрома (В.Ф. Марунчак - руководитель; В.Я. Гольдин; Е.Н. Григорьева), Казахский сантехпроект Госстроя СССР (Я.И. Зильберберг, к.т.н. - руководитель; Ф.Б. Усманов; Г.Д. Кузьмина; Е.Д. Нестеров; В.Д. Попова) с участием других организаций.

ВНЕСЕНЫ              ГипроНИИмашем

ПОДГОТОВЛЕНЫ к утверждению Управлением по координации производства продукции общемашиностроительного применения (В.Г. Шумов).

С введением в действие настоящих ОНТП-10-85 утрачивают силу разработанные ранее внутриведомственные (отраслевые) нормы технологического проектирования.

Общие положения

Настоящие нормы предназначены для использования при проектировании технологической части проектов строительства, расширения, реконструкции и технического перевооружения цехов (участков) по изготовлению изделий на основе порошков железа и меди для отраслей машиностроения, металлообработки и приборостроения.

Нормативные данные для технологического проектирования цехов (участков) изготовления порошков и гранул, являющихся исходными материалами для производства деталей, в состав настоящих норм не входят.

В основу разработки общесоюзных норм положены:

1. Инструкция о порядке разработки новых и пересмотра действующих норм технологического проектирования СН 470-75* [1], утвержденная ГК Совета Министров СССР по делам строительства от 14.03.75 г. № 33.

2. Система нормативных документов в строительстве СНиП 1.01.01-82*, 1.01.02-83, 1.01.03-83 [2].

3. Данные обследования передовых действующих предприятий по производству порошковых изделий, а также данные проектов, выполненных в последние годы.

Технологическое проектирование подразделений по механообработке, ремонту технологического оборудования, электро- и сантехнического оборудования, изготовления инструмента и технологической оснастки, средств автоматизации и механизации, специального и нестандартизированного оборудования осуществляется по соответствующим действующим нормам технологического проектирования.

В основу разработки норм положены технические направления, учитывающие перспективу развития порошковой металлургии, оптимальные мощности по производству изделий методом порошковой металлургии с применением передовой технологии, прогрессивных технологических процессов, новейшего высокопроизводительного оборудования, эффективных средств механизации и автоматизации производственных процессов, прогрессивных форм организации производства, научной организации труда.

Нормы увязаны с требованиями общесоюзных нормативных документов и инструкций по проектированию и строительству, санитарных и противопожарных норм, правилами техники безопасности и нормами по охране окружающей среды, государственными стандартами и системой стандартов безопасности труда (ССБТ).

1. Характеристика производств порошковых изделий. Классификация производств. Оптимальная мощность

1.1. Производство изделий из металлических порошков должно проектироваться с учетом их основных характеристик и серийности.

1.1.1. Основными характеристиками порошковых изделий являются их назначение, материал основного компонента, масса и форма.

Изделия подразделяются:

по назначению - на конструкционные, антифрикционные, магнитные, фильтровые и электротехнические;

по массе - особо мелкие (до 0,010 кг);

мелкие (от 0,01 до 0,1 кг);

средние (от 0,1 до 0,5 кг);

крупные (свыше 0,5 кг);

по форме - в соответствии с классификацией «Прейскуранта № 25-02. Оптовые цены» [3].

1.1.2. Классификация производств по изготовлению порошковых изделий произведена в соответствии с требованиями ГОСТ 14.004-83 [4] с учетом опыта работы промышленных предприятий в зависимости от широты номенклатуры и объемов выпуска изделий и представлена в таблице 1.

Таблица 1

Примечание. Минимальные значения количества деталей, закрепленных за единицей формообразующего оборудования, относятся к прессам с производительностью до 5 шт./мин, максимальное значение - для прессов с производительностью свыше 16 шт./мин.

1.2. Оптимальная мощность производств порошковых изделий, при которых создаются самостоятельные (универсальные) производственные подразделения, приведены в таблице 2.

Таблица 2

В таблице 2 приводятся наиболее характерные и часто встречающиеся виды производств порошковых изделий.

Мощности, меньше значений, указанных в таблице 2, могут быть приняты при соответствующем обосновании, исходя из расчета по коэффициенту оптимальной мощности (К_ом), который должен быть равным или больше 1,6.

К_ом = К_исп×К_мсо ≥ 1,6,                                                (1)

где К_ом - коэффициент оптимальной мощности , характеризующий многостаночное обслуживание по всему циклу технологического процесса с учетом использования оборудования;

К_исп - средний коэффициент использования оборудования по всему технологическому циклу;

К_мсо - средний коэффициент многостаночного обслуживания оборудования по всему технологическому циклу .

                                             (2)

где К₁, К₂, ..., К_m - коэффициент использования каждой группы технологического оборудования (без подъемно-транспортного и промышленных роботов) по всему циклу технологического процесса;

n₁, n₂, ..., n_m - количество единиц оборудования, входящее в одну группу.

                                                            (3)

где Р - расчетная годовая загрузка оборудования на программу по группам всего технологического оборудования (без подъемно-транспортного и промышленных роботов) по всему циклу технологического процесса, ч;

Т - трудоемкость годовой программы определится через Р и плотность бригад - обратную величину многостаночного обслуживания, чел.-ч;

Некоторые технико-экономические показатели оптимальных производств приведены в приложении 7 табл. 48.

2. Расчет количества оборудования. Уровень использования основного технологического оборудования. Годовой фонд времени основного технологического оборудования

2.1. Расчетное количество оборудования определяется по формуле

                                                  (4)

где Н_р - расчетное количество оборудования, ед.;

М - годовая программа, кг или шт.;

n - расчетная производительность оборудования с учетом применяемого технологического процесса и конкретной номенклатуры изделий, кг/ч или шт./ч;

Ф_э - эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

К - коэффициент, учитывающий время на наладку оборудования, переналадку и замену пресс-инструмента в зависимости от вида производства, организационно-техническое обслуживание.

Значение коэффициента К приведено в таблицах 5, 6.

Выбор технологического оборудования определяется в соответствии с «Типовыми технологическими процессами изготовления деталей методом порошковой металлургии», разработанными Институтом проблем материаловедения АН УССР в 1981 г.; расчетная производительность технологического оборудования определяется по паспорту выбранного оборудования с учетом принятого технологического процесса и номенклатуры изделий.

Годовой фонд времени работы основного технологического оборудования

2.2. Годовой фонд времени работы размольно-смесительного, классифицирующего, сушильного, печного и др. оборудования представлен в таблице 3.

Таблица 3

Фонды времени оборудования, не представленного в таблице 3, принимать по ОНТП 06-80 [5].

2.3. Годовой фонд времени работы прессового оборудования представлен в таблице 4.

Таблица 4

2.4. Коэффициенты, учитывающие время на переналадку оборудования размольно-смесительного, печного и др., представлены в таблице 5.

Таблица 5

Коэффициент использования основного технологического оборудования

2.5. Коэффициент, учитывающий время на наладку оборудования и переналадку пресс-инструмента для прессового оборудования, представлен в таблице 6.

Таблица 6

^* С использованием средств механизации при наладке штампов.

2.6. Коэффициент использования размольно-смесеприготовительного, классифицирующего, сушильного, печного и др. оборудования представлены в таблице 7.

Таблица 7

Коэффициент сменности основного технологического оборудования

2.7. Коэффициент сменности оборудования К_см следует определять по формуле (5)

                                                  (5)

где П₁, П₂, П₃ - число единиц оборудования, работающего соответственно в первой, второй и третьей сменах;

П - количество единиц установленного оборудования.

2.8. Коэффициент сменности работы оборудования для производственных подразделений должен составлять:

при 2-сменной работе 1,8 - 1,9

при 3-сменной работе 2,5 - 2,8.

3. Общая площадь. Нормы размещения и нормы площадей на единицу оборудования. Перечень подразделений, размещаемых в отдельных помещениях

3.1. Укрупненные показатели общей производственной площади на единицу оборудования.

В общую площадь входят: площади, определяемые габаритами оборудования в плане и зоной его обслуживания, занимаемые проходами и транспортными проездами, складскими площадями, энергосантехническим и электротехническим оборудованием (венткамеры, КТП), а также площади антресолей, кладовых и др. помещений.

Укрупненные показатели общей производственной площади в таблице 8 на единицу оборудования даны без учета доли площадей вспомогательных служб (общецеховой склад, ремонтная база механика, мастерская энергетика, отделение по ремонту оснастки), расчет которых осуществляется по соответствующим нормативам [10, 11, 12].

Укрупненные нормы площадей на единицу оборудования

Таблица 8

Примечания. 1. Большие значения площадей принимать при включении в комплекс операций дробления и помола.

2. Большее значение площадей соответствует прессам с большим номинальным усилием.

3. Общая площадь уточняется планом расположения оборудования.

Для укрупненных расчетов площади вспомогательных служб могут быть приняты по экспертной оценке в размере 10 - 20 % от общей площади. Значение удельного веса вспомогательных служб в указанном интервале должны быть обоснованы в каждом конкретном случае.

Для обслуживания производства изделий из металлических порошков с учетом конкретных условий необходимо предусматривать следующие лаборатории:

спектральная;

механических испытаний;

термическая;

механическая мастерская;

химическая:

а) аналитическая;

б) химико-технологическая;

санитарная;

металловедческая:

а) металлографическая;

б) отделение испытаний физическими методами.

Указанные лаборатории должны располагаться, как правило, в отдельном корпусе.

Размер занимаемых лабораториями площадей и численность персонала лабораторий принимать в соответствии с «Типовыми решениями» Минстанкопрома [6].

3.2. Основные строительные параметры одноэтажного здания и грузоподъемность подъемно-транспортного оборудования представлены в таблице 9.

Таблица 9

Примечание. Таблица составлена на основе ГОСТ 23837-79 [7].

Для проектирования многоэтажных промышленных зданий рекомендуется использовать ГОСТ 24337-80 [8].

Методика расчета высоты производственного здания базируется согласно [9] на суммировании максимальной высоты оборудования, габаритных размеров изделий и транспортных средств.

Нормы ширины проходов и проездов

3.3. Нормы ширины проходов и проездов принимать по ОНТП-07-83 [10].

Нормы расстояний между оборудованием, оборудованием и строительными конструкциями

3.4. Расстояния между оборудованием, оборудованием и строительными конструкциями учитывают требования научной организации труда на рабочем месте и обеспечивают правила техники безопасности и принимаются в соответствии с таблицами 10 - 14 и схемами 1 - 10. Расстояния между оборудованием и строительными конструкциями следует принимать не менее 0,8 м.

Рекомендуется установка прессового оборудования (формующего и калибрующего) на траншейные фундаменты в связи с возможностью использования последних для монтажа оборудования, имеющего своеобразное крепление к фундаментам. Применение траншейных фундаментов позволяет осуществлять строительно-монтажные работы опережающими темпами.

3.5. Нормы расстояний для просевочного, размольного, смесительного оборудования.

Таблица 10

3.6. Нормы расстояний между формообразующим оборудованием и строительными конструкциями.

Таблица 11

Примечания: 1. При установке оборудования на индивидуальные фундаменты, указанные в таблице размеры уточняются по чертежам принятого в проекте формообразующего оборудования с учетом габаритов фундаментов и строительных конструкций.

2. Размеры расстояний даны с учетом обслуживания оборудования роботами типа «Универсал 5-03».

3. Размеры «В», «Г» и «Е» даны с учетом проезда или прохода.

1 - пресс; 2 - робот; 3 - монорельс подачи порошка; 4 - монорельс сбора прессовок.

3.7. Нормы расстояний между калибровочным оборудованием и строительными конструкциями.

Таблица 12

Примечания: 1. При установке оборудования на индивидуальные фундаменты, указанные в таблицах размеры уточняются по чертежам принятого в проекте калибровочного оборудования с учетом габаритов фундаментов и строительных конструкций.

2. Размеры расстояний даны с учетом обслуживания оборудования роботами типа «Универсал 5-03»

3. Размеры «В», «Г» и «Е» даны с учетом проездов.

1 - пресс; 2 - робот; 3 - приемный стол; 4 - монорельс с поворотным столом; 5 - монорельс подачи и сбора изделий

3.8. Нормы расстояний для установки пропитки деталей.

Таблица 13

3.9. Нормы расстояний для термического оборудования.

Таблица 14

Примечание. При выносе шкафов и трансформаторов из зоны печей спекания расстояние «Б» может быть уменьшено на 1,5 м.

Нормы расстояний для остального термического оборудования следует принимать по ОНТП термических цехов [11].

3.9.1. Нормы расстояний электропечей типа СТН для спекания с обратной линией транспортирования поддонов.

Схема 1:

1 - шкаф управления; 2 - камера удаления пластификатора; 3 - камера спекания; 4 - шлюзовые устройства; 5 - линия транспортирования поддонов.

3.9.2. Нормы расстояний для печей с шагающим подом типа СКЗ для спекания с обратной линией транспортирования поддонов.

Схема 2:

1 - трансформаторы печные; 2 - камера спекания; 3 - камера удаления пластификатора; 4 - шлюзовые устройства; 5 - шкаф управления; 6 - линия транспортирования поддонов.

3.9.3. Нормы расстояний для электропечей спекания с шагающим подом типа ОКБ-1582, СЮН.

Схема 3:

1 - электропечь; 2 - шкафы; 3 - трансформаторы.

3.9.4. Нормы расстояний для электропечей конвейерных типа СКЗ для спекания.

Схема 4:

1 - электропечь; 2 - шкафы; 3 - трансформаторы.

3.9.5. Нормы расстояний для печей оксидирования.

Схема 5

Минимальное расстояние между остальным производственным оборудованием, не указанным на схемах 1 - 3, определяется шириной прохода для рабочего и составляет 1,5 м.

Увеличение расстояния между оборудованием обосновывается в каждом конкретном случае. Основанием для увеличения минимального расстояния могут, как правило, служить:

зона обслуживания, монтажа и демонтажа оборудования (например, у электропечей выемка термопар, нагревателей и др.);

размеры фундаментов оборудования и строительных колонн;

необходимость размещения между производственным вспомогательного (например, электрошкафы, трансформаторы и пр.) оборудования.

Перечисленные случаи основываются на технологической документации (паспорт) оборудования, требованиях технологического процесса и передовом отечественном и зарубежном опыте.

При укрупненных расчетах следует принимать следующее соотношение площадей:

производственные помещения - 45 - 50 %;

энергосантехнические и электротехнические - 30 - 40 %;

склады (в т.ч. межоперационные) - 10 - 15 %;

прочие службы - 5 - 8 %.

Общая площадь в технологической части проекта уточняется чертежом плана расположения оборудования.

Перечень производственных процессов, выделяемых в отдельные помещения

3.10. В отдельные помещения должны быть выделены следующие производственные процессы:

растаривание сырьевых материалов;

размол и приготовление смесей;

приготовление невзрывоопасных лигатур из взрывоопасных исходных материалов;

прессование;

спекание;

сварка (высокотемпературная обработка изделий);

отделение подготовки и приготовления защитных газовых сред; допускается размещать установки получения экзо- и эндогаза в общем с печами спекания и высокотемпературной обработки изделий помещении.

При создании автоматических линий допускается размещать в одном помещении все оборудование при условии определения категории производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности, а также классов зон помещения по наиболее опасному процессу (см. раздел 8).

4. Нормы расхода и требования к параметрам и качеству сырья, основных и вспомогательных материалов, полуфабрикатов, воды, электроэнергии, газа, пара и др.

4.1. Исходными материалами для приготовления шихты при производстве порошковых изделий служат готовые порошки, получаемые с заводов металлургической и химической промышленности. Химический состав поставляемых порошков и требования к качеству их изготовления должны соответствовать действующим ГОСТам или отраслевым техническим условиям (ТУ).

Перечень основных порошковых материалов, применяемых для изготовления порошковых изделий, приведен в приложении 1.

Коэффициент использования основных материалов для изделий на основе железа составляет 0,8 - 0,95, на основе цветных металлов - 0,85 - 0,95 и зависит от конкретной технологии изготовления изделий.

Методика расчета основных материалов приведена в приложении 2.

Перечень основных видов вспомогательных материалов и укрупненные нормы расхода

4.2. При изготовлении заготовок из металлических порошков используются различные вспомогательные материалы, требования к качеству которых указываются в соответствующих ГОСТах и ТУ (табл. 15).

Таблица 15

4.3. Укрупненные показатели расхода энергоносителей при производстве порошковых изделий конструкционного и антифрикционного назначения (табл. 16).

Таблица 16

^* Приведены данные по основному производству. Показатели расхода энергоносителей принимать по ОНТП 07-83, ОНТП термических цехов [10, 11].

4.4. Укрупненные нормы стойкости пресс-инструмента приведены в таблице 17.

Таблица 17

^* В зависимости от класса точности порошковых изделий, марки исходных порошков и типа оборудования.

4.5. Средние массы пресс-блоков формообразующего оборудования для производства порошковых изделий приведены в табл. 18.

Таблица 18

5. Нормы запасов и складирования сырья, основных и вспомогательных материалов, полуфабрикатов, готовой продукции, оснастки, нормативы складских и подсобных помещений

Нормы запасов хранения материалов, полуфабрикатов, продукции и пр. зависят от серийности производства, типа поставщика и величина их определяется требованием надежного бесперебойного обеспечения всего цикла технологического процесса.

Нормы запасов хранения и складирования, нормативы складских помещений, приведенные в таблице 19, являются исходными данными для расчета площадей складов согласно ОНТП 01-80 [12], ГОСТ 16553-82 [13].

Таблица 19

Примечания: 1. В числителе - нормы запаса материалов в календарных днях при поступлении с отраслевых и централизованных баз и складов МТЗ; в знаменателе - при поступлении от поставщика.

2. При наличии общезаводского склада материалов нормы хранения материалов в цехе должны обеспечивать двухсменный объем производства, но не менее объема поставки (банки, пакеты и т.д.).

^* Средняя нагрузка на 1 м² полезной площади - количество данного вида материла, приходящегося на единицу полезной площади, т.е. площади, занятой непосредственно под хранимым материалом (штабелями, стеллажами).

^** Коэффициент использования площади склада - отношение полезной площади склада к его общей площади, в которую входит полезная площадь, площадь, занятая приемочными и отпускными площадками, служебная площадь, вспомогательная площадь, т.е. площадь, занятая проездами и проходами.

6. Организация складского хозяйства, механизация и автоматизация транспортно-складских работ; тара для беспыльной загрузки шихтовыми материалами технологического оборудования и межоперационная тара

6.1. При проектировании складов необходимо размещать их с учетом максимального приближения к цехам-потребителям (кроме складов ЛВЖ, ГЖ и баллонов с газами), возможности обеспечения подъездными транспортными путями и погрузочно-разгрузочными площадками, блокирования с производственными корпусами или объединения их в самостоятельный складской блок и других требований, обеспечивающих наименьшие приведенные затраты по складированию и переработке грузов.

6.2. Выбор средств механизации и автоматизации складских операций должен соответствовать требованиям действующих государственных стандартов СЭВ, учитывать рекомендации отраслевых стандартов и перспективные направления отечественной и зарубежной практики по созданию новых средств механизации и автоматизации.

Выбранные средства механизации и автоматизации должны обеспечивать:

сокращение прямых затрат и материальных средств на выполнение складских работ;

минимальное количество перегрузок (перевалок);

ликвидацию тяжелого физического труда;

безопасность труда;

взрыво- и пожаробезопасность технологических процессов.

При выборе средств механизации и автоматизации складских процессов перемещения грузов следует учитывать:

габаритные размеры, форму и массу грузов;

подверженность повреждению;

взрывоопасность, взрывопожароопасность, пожароопасность обращающихся веществ и материалов;

количество перемещаемого груза;

строительные характеристики складских зданий и сооружений;

номенклатуру хранимых грузов;

периодичность поступления и выдачи грузов со склада;

запас хранения;

применение операции выборочного контроля;

применение операции упаковки;

вид транспорта прибытия грузов на склад и отправления грузов со склада.

6.3. В зависимости от исходных данных, перечисленных выше, определяют типы складского оборудования, его производительность и количество. В таблице 20 приведен перечень подъемно-транспортного оборудования, рекомендуемого для применения в различных складах.

Таблица 20

6.4. Тара, стеллажи, грузоподъемное и транспортное оборудование и весоизмерительные приборы являются технологическим оборудованием склада.

Применяемое стеллажное оборудование должно удовлетворять следующим требованиям:

устойчивость и возможность его перестановки;

простота изготовления и разборность конструкции;

конструкции стеллажей должны быть выполнены из несгораемых материалов;

возможность изменения емкости отдельных мест хранения (ячеек, полок);

удобство в обслуживании подъемно-транспортными машинами.

6.5. Расчет потребности в производственно-складской таре следует производить по таблице 21.

Таблица 21

Примечание. В таблице приняты обозначения:

i - номенклатура грузов (или типы тары);

Q - годовой грузооборот данной номенклатуры, т.е. поступление + отправление;

Т - нормативный срок хранения грузов данной номенклатуры, дн.;

К_н - коэффициент неравномерности поступления грузов, принятый равным 1,4;

q_n - номинальная грузоподъемность тары, т;

q - коэффициент использования тары по грузоподъемности для данной номенклатуры грузов;

К_р - коэффициент, учитывающий количество тары, находящейся в ремонте, принятый равным 0,1.

6.6. Тара для транспортировки сыпучих и пылящих материалов и смесей по конструкции должна обеспечивать беспыльную загрузку технологического оборудования.

7. Нормативная численность основных и вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников и служащих; распределение работающих по сменам, соотношение категорий работающих, укрупненные показатели соотношения мужчин и женщин в количестве работающих; перечень профессий работающих и распределение их по группам санитарной характеристики производственных процессов. Фонды времени и режим работы рабочих

7.1. Расчет численности основных (производственных) рабочих.

К категории основных относятся все рабочие, непосредственно участвующие в технологическом процессе производства товарной продукции.

Численность основных рабочих определяется по формулам:

N = Σp,                                                                   (9)

                                                        (10)

где N - расчетная численность основных рабочих, чел.;

Р - расчетная численность основных рабочих соответствующих специальностей, чел.;

Т_п - расчетная трудоемкость на годовую программу по видам работ (смесеприготовление, прессование, спекание, калибрование и т.д.), чел.-ч;

Ф - эффективный годовой фонд времени работы рабочего данной специальности, ч [5];

К - норма обслуживания (плотность бригады) основным рабочим единицы оборудования;

Т - трудоемкость годовой программы, чел.-ч.

                                                             (11)

где Q - пооперационная годовая программа в тоннах или штуках;

А - производительность принятого оборудования, кг/ч или шт./ч.

7.2. Для определения плотности бригад следует руководствоваться данными таблицы 22.

Таблица 22

^* Данные по плотности бригад приведены при условии использования промышленных роботов.

^** При расположении газоприготовительных установок в отдельном помещении количество обслуживающих рабочих должно быть не менее 2 чел. в смену.

^*** В плотности бригад учтены наладчики оборудования.

7.3. Расчет вспомогательных рабочих.

В таблице 23 приведена рекомендуемая номенклатура и норма численности вспомогательных рабочих в цехах порошковой металлургии.

7.4. Нормы численности вспомогательных рабочих.

Таблица 23

^* Количество вспомогательных рабочих по обслуживанию транспортеров и конвейеров всех типов определяется индивидуально для каждого конкретного случая в зависимости от типа загрузки (автоматизированная, механизированная или ручная) и количества мест загрузки.

Примечание. При небольших грузооборотах и загрузке крановщика менее 50 % следует предусматривать совмещение профессий.

7.5. Определение количества инженерно-технических работников (ИТР), служащих (СКП) и младшего обслуживающего персонала (МОП).

Количество ИТР и служащих определяется в процентном отношении от численности рабочих.

Количество МОП определяется в зависимости от размера убираемых помещений. Нормы определения численности указанных категорий работающих представлены в таблице 24.

Таблица 24

7.6. Определение количества работников отдела технического контроля (ОТК).

Количество работников ОТК рассчитывается в зависимости от численности обслуживаемых основных рабочих и годового объема производства изделий. Нормы численности работников ОТК приведены в таблице 25.

Таблица 25

7.7. Укрупненные нормы определения численности вспомогательных рабочих, ИТР, служащих и МОП.

При проектных проработках и укрупненных расчетах численность вспомогательных рабочих, ИТР, служащих и МОП определяется по таблице 26.

Таблица 26

^* Учтены складские и транспортные рабочие; рабочие остальных профессий отнесены к общецеховым и общезаводским службам.

^** Учтены складские и транспортные рабочие, наладчики по межремонтному обслуживанию; рабочие остальных профессий отнесены к общезаводским службам.

7.8. Коэффициент сменности рабочих для производственных подразделений производства должен составлять:

при 2-сменной работе 1,7 - 1,8;

при 3-сменной работе 2,2 - 2,8.

7.9. Распределение работающих по сменам приведено в таблице 27.

Таблица 27

7.10. Укрупненные показатели соотношения работающих мужчин и женщин приведены в таблице 28, которыми следует пользоваться при выдаче заданий для расчета конторских и бытовых помещений.

Следует учитывать список производств, профессий и работ с тяжелыми и вредными условиями труда, на которых запрещается применение труда женщин.

Таблица 28

При определении категории работающих в соответствии со СНиП II-92-76 п. 32 следует руководствоваться «Списком производств, цехов, профессий и должностей с вредными условиями труда, работа в которых дает право на дополнительный отпуск и сокращенный рабочий день» [14].

Перечень наиболее часто встречающихся профессий работающих в производстве порошковых изделий и распределение их по группам санитарной характеристики приведен в таблице 29.

Таблица 29

Примечание. О - основные рабочие; В - вспомогательные рабочие.

Действительный годовой фонд времени работы основных рабочих следует принимать по ОНТП 06-80 [5].

7.11. Номенклатура профессий основных и вспомогательных рабочих приведена в таблице 26.

Ниже приводится номенклатура профессий работников ИТР, СКП, МОП, ОТК.

7.12. Инженерно-технические работники (ИТР).

Номенклатура профессий:

начальник цеха;

заместитель начальника цеха;

начальники отделений, участков;

мастера (сменные и старшие);

начальники цехового технического бюро;

технологи;

нормировщики^*;

начальник ПРБ (ПДБ)^*;

диспетчеры^*;

плановики^*;

экономисты^*;

энергетик цеха;

механик цеха.

Примечание. ^* Нормировщики, плановики, диспетчеры и прочие могут быть централизованы по корпусу или заводу и потому в состав работающих основных цехов не включаются.

7.13. Счетно-конторский персонал (СКП)^**.

Номенклатура профессий:

бухгалтеры и счетоводы;

табельщики;

нарядчики и учетчики;

секретарь-делопроизводитель.

7.14. Младший обслуживающий персонал (МОП)^**.

Номенклатура профессий:

уборщики бытовых помещений;

уборщики конторских помещений;

гардеробщики.

Примечание. ^** Счетно-конторский персонал и младший обслуживающий персонал может быть централизован по заводу и в состав основных цехов не включается.

7.15. Работники технического контроля^***.

Номенклатура профессий:

контролеры;

старшие контролеры;

контролеры и мастера.

Примечание. ^*** Работники технического контроля находятся в подчинении ОТК завода и в состав работающих основных цехов не включаются.

8. Категории производства и классы помещений по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности

8.1. Категории производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности и классификация помещений, зон по взрывоопасности и пожароопасности должны устанавливаться в соответствии с характеристиками взрывопожароопасности обращающихся в технологических процессах веществ и материалов. При этом определение категории производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности производится на основании действующих нормативных материалов: «Строительные нормы и правила СНиП II-90-81» [15].

Классификация зон помещений по взрывоопасности и пожароопасности производится на основании «Правил устройства электроустановок», ПУЭ-76 [16]. Характеристики взрывопожароопасности веществ и материалов при определении категории производства и класса помещения должны приниматься по справочным данным (опубликованным не ранее 1966 г.), для новых материалов - на основании результатов исследований специализированных научно-исследовательских организаций.

Величины НКПВ основных горючих веществ и материалов, обращающихся в производстве изделий из металлических порошков на основе порошков железа и меди, приведены в приложении 3.

8.1.1. При определении категории производств, связанных с применением горючих газов и жидкостей, необходимо производить расчет объема образующейся газо-паро-воздушной взрывоопасной смеси, руководствуясь «Указаниями по определению категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности» СН 463-74 [17]. Расчет следует вести для условий наиболее неблагоприятной аварийной ситуации или для других условий, установленных технологами, при которых возможно образование взрывоопасных смесей.

8.1.2. Категория производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности может быть принята по утвержденным ведомственным «Перечням производств с установленной категорией взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности».

При этом для производств категории А, Е, Б необходимо произвести расчетную проверку объема образующейся взрывоопасной смеси по СН 463-74 [17] с учетом конкретных технических и проектных решений и аварийной ситуации.

8.1.3. Классификация основных производственных процессов по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности и классы зон помещений по взрывоопасности и пожароопасности (см. табл. 30).

Таблица 30

^* Категория производства и класс зон помещений даны, исходя из условия, что объем взрывоопасной смеси, образуемой в аварийной ситуации наиболее активным из обращающихся в производстве веществом или материалом, превышает 5 % свободного объема помещения. Если же объем образуемой взрывоопасной смеси равен или меньше 5 % свободного объема помещения, категория производства и класс зон помещения определяются опасностью других веществ и материалов.

^** Невзрыво- и непожароопасной принимается зона в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали (ПУЭ-76, п. VII-3-47) [16] от технологического аппарата. За пределами 5-метровой невзрыво- и непожароопасной зоны класс среды принимается:

В-Iа - во всем остальном помещении, если объем образующейся в аварийной ситуации взрывоопасной смеси (водорода с воздухом) превышает 5 % свободного объема помещения;

В-Iб - только в верхней части помещения, если объем взрывоопасной смеси (водород с воздухом) равен или менее 5 % свободного объема помещения (ПУЭ-76, п. VII-3-42) [16].

Невзрыво и непожароопасный - включая верхнюю зону помещения, если объем образующейся в аварийной ситуации взрывоопасной смеси (водорода с воздухом) равен или менее 5 % свободного объема помещения и при этом исключается возможность скопления водорода в помещении, а также обеспечивается автоматический контроль концентрация водорода.

^*** Категория производства дана, исходя из условий, что объем образующейся взрывоопасной смеси в аварийной ситуации или других условиях, устанавливаемых технологами в соответствии с СН 463-74 [17], не превышает 5 % свободного объема помещения, а также исходя из условий выполнения конструктивных решений здания, исключающих скопление водорода в помещении, и оборудования системами автоматического контроля концентрации водорода; если объем образующейся взрывоопасной смеси превышает 5 % свободного объема помещения, то производство следует относить к категории «А».

8.2. При создании автоматических линий допускается размещать в одном помещении все оборудование при условии определения категории производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности, а также классов зон помещения по наиболее опасному процессу.

9. Специальные требования технологического процесса к зданиям, сооружениям и оборудованию

Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям

9.1. При проектировании производств по изготовлению порошковых изделий должны быть выявлены и классифицированы:

обращающиеся в производственных процессах или образующиеся взрывопожароопасные вещества, материалы, смеси в соответствии с ГОСТ 12.1.011-78 [18];

опасные и вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 [19];

вредные вещества в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 [20].

9.2. В проекте в соответствии с СНиП II-90-81 [15] и учетом выявленных опасных и вредных факторов, веществ, материалов должны быть разработаны: объемно-планировочные решения производственных зданий, эвакуационные выходы из зданий и сооружений, конструктивные решения, а также предусмотрено устройство потолков, исключающее скопление водорода в верхней части помещений.

Выбор электрооборудования и электроустановок, в том числе взрывозащищенного, производится в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» ПУЭ-76 [16] и ГОСТ 12.1.010-76 [21].

9.3. Проектирование помещений для электрических установок с горючими газами должно производиться с соблюдением требований «Правил техники безопасности и производственной санитарии при термической обработке металлов» [22].

9.4. Задания на проектирование смежных частей проекта следует выдавать с учетом обеспечения выполнения следующих основных мероприятий по технике безопасности и охране труда:

удаления вредных веществ с обеспечением в рабочих зонах концентраций веществ, не превышающих предельно допустимых;

установки автоматической сигнализации, предупреждающей об образовании в рабочих помещениях взрывоопасных концентраций газов и паров;

изоляции производственных участков с различными категориями по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности;

ограждения технологического и подъемно-транспортного оборудования в опасных зонах;

снижения шума и вибрации в рабочих зонах помещений до уровня, допускаемого санитарными нормами.

Требования к отделке помещений

9.5. Поверхность стен, потолков и полов производственных и складских помещений цехов должны быть гладкими, с минимальным количеством выступов, влагостойкими, допускающими влажную механизированную уборку и очистку от пыли. Требования к отделке помещений приведены в таблице 31.

Таблица 31

Технологические требования к отделке помещений

Примечания:

1. Знаком «+» обозначены требования, выполнение которых является необходимым.

2. Нагрузки на полы указаны на площади, не занятые оборудованием.

3. Статические и динамические нагрузки от оборудования указываются дополнительно при выдаче строительного задания.

4. В нормах не учтены нагрузки, возникающие при транспортировке оборудования, а также грузов, не участвующих в выполнении технологического процесса.

9.6. Цветовую отделку производственных помещений необходимо выполнять в соответствии с СН 181-70 [23].

9.7. Полы в помещениях должны соответствовать СНиП II-В.8-71 [24].

Нагрузки и воздействие на покрытия и конструкции полов, а также на межэтажные перекрытия следует определять в соответствии со СНиП II-6-74 [25].

Требования к параметрам и чистоте воздушной среды, уровню шума и вибрации

9.8. Необходимость в специальных требованиях к зданиям, сооружениям и оборудованию по параметрам воздушной среды (температуре, влажности, скорости движения), его чистоте, а также уровню шума и вибрации для выполнения технологического процесса отсутствует.

Параметры воздушной среды, ее чистота, концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, уровень шума и вибрации должны находиться в пределах, обусловленных требованиями ГОСТ 12.1.005-76 [5], Перечнями «Предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны», утвержденными Минздравом СССР, ГОСТ 12.1.003-83 [16], ГОСТ 177112-72 [25], ГОСТ 12.1.012-78 [64] и требованиями по защите окружающей природной среды СН 245-71 [46].

Требования к производственному оборудованию

9.9. При проектировании технологической части проекта следует предусматривать:

применение, как правило, оборудования со встроенными аспирационными отсосами;

автоблокировку работы технологического оборудования, выделяющего вредные вещества, с работой аспирационных устройств и вентиляционных систем;

автоматическую сигнализацию при неисправности оборудования и вентсистем, при которой могут выделяться вредности в помещение цеха или атмосферу;

замену при возможности сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми;

применение герметичной тары при транспортировке пылящих материалов;

применение средств коллективной защиты в соответствии с ГОСТ 12.4.010-75.

9.9.1. Разработку и выбор технологического оборудования и устройств межоперационного транспорта необходимо производить с учетом взрывопожароопасных свойств обращающихся в производстве веществ и материалов в соответствии с ГОСТ 12.1.010-76 [18].

Требования к параметрам воздушной среды, уровню шума и вибрации в рабочей зоне

9.10. Необходимость в специальных требованиях к зданиям, сооружениям, цеховым помещениям и оборудованию по параметрам воздушной среды (температуре, влажности, подвижности воздуха), содержанию вредных веществ, уровню шума и вибрации для выполнения технологического процесса отсутствует.

Параметры воздушной среды, содержание вредных веществ, уровень шума и вибрации в рабочей зоне должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-76 [26], перечням «Предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны», утвержденным Минздравом СССР [27], ГОСТ 12.1.003-83 [28], ГОСТ 12.1.012-78 [29]. Помещения, где в технологических процессах обращаются токсичные газы (экзо-, эндогаз), должны быть оборудованы системами автоматического контроля их содержания в рабочей зоне и сигнализации при превышении допустимого уровня их концентрации.

Требования к производственному оборудованию

9.11. При проектировании технологической части проекта следует предусматривать:

применение, как правило, оборудования со встроенными аспирационными отсосами;

автоблокировку работы технологического оборудования, выделяющего вредные вещества, с работой аспирационных устройств и вентиляционных систем;

автоматическую сигнализацию при неисправности оборудования и вентсистем, при которой могут выделяться вредности в помещение цеха или атмосферу;

замену (при возможности) сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми;

применение герметичной тары при транспортировке пылящих материалов;

применение средств индивидуальной защиты при повышенном содержании вредных веществ.

9.12. Разработку и выбор технологического оборудования и устройств межоперационного транспорта необходимо производить в соответствии с ГОСТ 12.1.010-76 [21] и ГОСТ 12.1.004-76 [30] с учетом взрывопожароопасных свойств обращающихся в производстве веществ и материалов, а также категорий производств и класса зон помещений по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности.

9.13. Для технологических процессов с обращающимися взрывоопасными веществами (горючие газы, пары ЛВЖ) и материалами (порошки серы, цинка стеариновокислого, лигатуры) выбираемое стандартизированное оборудование, в полостях которого возможно образование взрывоопасных смесей (печи, смесителя), должно быть оснащено устройствами по разгрузке давления взрыва.

Для защиты от давления взрыва разрабатываемого нестандартизированного оборудования, в полостях которого возможно образование взрывоопасных смесей (бункеры и другие емкости), оборудования и воздуховодов аспирационных систем необходимо предусматривать разрывные предохранительные мембраны. Расчет мембран следует производить в соответствии с РТМ «Устройства предохранительные с разрушающейся мембраной» [31].

Размещение предохранительных мембран и выполнение конструкций отводов продуктов взрыва следует производить в соответствии c «Правилами взрывобезопасности топливоподачи электрических станций» [32].

Исходными данными для расчета предохранительных мембран являются параметры взрыва обращающегося вещества. Параметры взрыва веществ, материалов и смесей, характерных для производств порошковых изделий, приведены в приложении 3.

9.14. Устройство трубопроводов для транспортирования водорода и других взрывоопасных или токсичных газов должно соответствовать «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов» [33] и «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» [34].

9.15. Для всех аппаратов и трубопроводов, предназначенных для жидких и газообразных токсичных и взрывоопасных продуктов, должны быть предусмотрены устройства для продувки их инертным газом, вакуумирования или пропаривания водяным паром.

9.16. Во избежание попадания взрывоопасных или токсичных паров и газов из технологических трактов в коммуникации воды, пара, воздуха на соответствующих участках должны быть предусмотрены обратные клапаны или гидрозатворы.

9.17. Аппараты для токсичных, горючих, агрессивных жидкостей и связанные с ними коммуникации должны иметь аварийные емкости, позволяющие при необходимости самотеком полностью удалять содержащиеся в них жидкости.

9.18. Необходимо предусматривать технические решения, устраняющие возникновение избыточных давлений в полостях технологического оборудования либо максимальное снижение их величины, если поддержание давления не обусловлено требованиями протекания технологического процесса.

9.18.1. При компоновке технологического оборудования необходимо исходить из условий максимально возможного сокращения как числа перепадов гравитационных потоков порошков, так и уменьшения высоты их, исключения возможности работы бункеров «на проход», обеспечения равномерной выгрузки порошков через герметизированные дозирующие устройства.

9.18.2. Исполнение технологического оборудования и устройств межоперационного транспорта должно быть герметичным, исключающим неорганизованное истечение пыли и газа из внутренних полостей наружу.

9.18.3. Для узлов загрузки емкостей материалом должны быть предусмотрены технические решения, предотвращающие пылевыделения и, как правило, исключающие необходимость в аспирационных отсосах, путем герметичного выполнения загрузочных узлов и выполнения устройств, обеспечивающих перетекание запыленного газа из заполняемой емкости в расходную.

9.18.4. При дробильно-измельчительном оборудовании (дробилки ударного действия, дезинтеграторы), развивающем избыточные давления и создающем направленные газовоздушные потоки, следует предусматривать герметическое исполнение загрузочных и разгрузочных узлов, исключающее аэродинамические связи такого оборудования с окружающей воздушной средой и последовательно расположенным оборудованием технологической линии. Герметичными должны быть также кожухи дробилок. При этом расчет производительности аспирационных отсосов следует производить с учетом схемы загрузочного и разгрузочного узлов по «Указаниям по расчету и устройству аспирации в порошковой металлургии. Узлы перепадов пылящих материалов» [56].

Требования к устройству аспирации

9.19. В технологической части проекта должны быть выявлены все источники возникновения избыточных давлений и разрежений в полостях технологического оборудования и кожухах, которыми могут быть: процессы массообмена, включая реакции химических превращений; процессы теплообмена и возникающие в связи с ними тепловые давления (Р_т); эжекционное давление (Р_э); давление, создаваемое вращающимися рабочими частями оборудования (Р_об); давление, возникающее в закрытых полостях, емкостях при заполнении их материалом (Р_v); при прессовании и прокатке металлических порошков в результате выжимания воздуха, заполняющего пространство между частицами порошков.

9.20. Следует предусматривать меры, исключающие проявление эжекционного давления, к которым относится применение герметического технологического оборудования и применение герметичных загрузочных устройств межоперационного транспорта. В отсутствие такой возможности - предусматривать меры, максимально снижающие проявление эжекционного давления и, следовательно, уменьшение пылеобразования, количества аспирируемого газа и уноса с ним порошка, в частности, путем создания условий стесненного движения порошков по гравитационным желобам и выполнения решений, обусловленных п. 9.18.1.

9.21. В технологической части проекта должны быть определены места присоединения аспирационных отсосов, величины разрежения (давления) в полостях технологического оборудования и кожухах, расходы газа (воздуха), подлежащего аспирированию от узлов технологического оборудования и межоперационного транспорта, вещественный состав аспирируемых газов и взвеси, концентрация и дисперсный состав пыли.

9.22. Величины Р_т, Р_э, Р_v (см. п. 9.19) следует определять расчетным путем по «Указаниям по расчету и устройству аспирации в порошковой металлургии. Узлы перепадов пылящих материалов» [56]; основываясь на технологической части проекта, которая должна содержать исходные для расчетов данные по каждому узлу технологического оборудования и межоперационного транспорта.

9.23. В общем случае при одновременном действии различных источников возникновения давления, различного сочетания их, либо действия какого-либо из них производительность аспирационного отсоса следует определять по следующей формуле

                               (12)

где Р_э, Р_т, Р_v, Р_об - условные обозначения согласно п. 9.19;

ΔР - разность давлений, обусловленных действием аспирационных отсосов, Па;

ρ₂ - массовая плотность аспирируемого газа кг/м³;

Σφ - сумма коэффициентов местных сопротивлений движению газа в перегрузочном узле;

F - площадь поперечного сечения загружаемого желоба м²;

L_х.пр - интенсивность газовыделений в результате химических превращений, либо интенсивность парообразования, м³/сек;

L_н - расход воздуха, поступающего в аспирационный кожух через неплотности под действием разрежения в кожухе, м³/сек,

                                                (13)

где

Σφ_нi - коэффициент гидравлического сопротивления i-го отверстия;

F_нi - площадь i-го отверстия;

n - число отверстий;

Р_у - разрежение в кожухе.

Рекомендуемые технические решения по устройству аспирации даны в Приложении 4.

10. Техника безопасности. Производственная санитария

Технологическое оборудование должно иметь максимально механизированное, а там, где это экономически оправдано, автоматизированное управление, должно обеспечивать безаварийную работу, автоматический контроль и автоматическое регулирование параметров технологического процесса и соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-79*, ГОСТ 12.3.002-75*, ГОСТ 12.2.007-75 [35, 77, 37].

Взрывобезопасность

10.1. Производственные процессы и производственное оборудование должны отвечать требованиям ГОСТ 12.1.010-76 [21], ГОСТ 12.1.004-76 [30] и требованиям пунктов 9.10 - 9.15.

10.2. Электрическая часть установок для получения контролируемых атмосфер должна соответствовать «Правилам устройства электроустановок», газовая часть - требованиям к печам согласно «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» [34].

10.3. Газоприготовительные установки допускается устанавливать непосредственно у печей спекания, на расстоянии от них или в отдельном помещении. Если печь и обслуживающая ее газоприготовительная установка находятся вне прямой видимости, между ними должна быть оборудована двусторонняя связь [38].

10.4. Постоянно открытые и периодически открываемые проемы печей должны быть оборудованы устройствами для создания пламенной завесы, препятствующей попаданию внутрь печи воздуха и обеспечивающей сжигание выходящей из печи атмосферы.

10.5. Контроль параметров (давление защитного газа в печи, температура в печи и т.п.), отклонение которых от нормы может привести к аварийной ситуации, должен производиться автоматическими сигнализирующими приборами.

10.6. В помещениях, где возможно выделение в рабочую зону взрывопожароопасных газов или паров (участки спекания, приготовления защитных сред и т.п.), необходимо предусмотреть приборы автоматического контроля за содержанием взрывоопасных веществ. Сигнал опасности должен подаваться при повышении концентрации паров или газов до содержания, равного 20 % величины НКПВ.

10.7. Печи отжига или спекания в среде защитного газа (водород, эндогаз, экзогаз, диссоциированный аммиак и т.п.) должны быть оборудованы системой контроля за наличием факела дожигания газа, которая должна исключать самопроизвольный отрыв и погасание факела. Контроль за горением газа на свече должен быть автоматическим, сблокированным с системой подачи газа и аварийной вентиляцией.

При падении давления защитного газа должна быть предусмотрена автоматическая подача в установку инертного газа. Необходимо предусмотреть также возможность подачи инертного газа через задвижку ручного пуска.

10.8. Экзотермические установки должны быть укомплектованы в соответствии c РТМ ОНН.689.02-75 [38], следующими предохранительными и блокирующими устройствами:

устройствами контроля давления исходного газа, сигнализации и падения давления и отключения подачи газа в аварийных ситуациях;

устройствами контроля и регулирования температуры в рабочем пространстве камеры сжигания, газогенераторах с газовым нагревом и других аппаратах, где используются горелочные устройства;

устройством для контроля подачи воды в камеры сжигания с водяным охлаждением;

системами блокировки, обеспечивающими прекращение подачи исходного газа в установку при: недопустимом отклонении давления исходного горючего газа от заданного; падении давления воздуха ниже установленного предела; прекращении подачи охлаждающей воды; понижении температуры в рабочем пространстве камеры сжигания в газогенераторах ниже допустимого предела.

10.9. Эндотермические установки должны быть укомплектованы в соответствии c РТМ ОНН.689.02-75 [38] следующими предохранительными и блокирующими устройствами:

устройствами контроля давления газа и сигнализации о падении давления исходного газа;

устройствами, обеспечивающими в аварийных ситуациях прекращение подачи исходного газа;

огнепреградителем на трубопроводе подачи газовоздушной смеси к эндогенератору для предотвращения попадания пламени к газодувке при проскоке его в трубопроводе;

сигнализацией о понижении температуры в эндогенераторе ниже допустимой;

системой блокировки, обеспечивающей прекращение подачи исходного газа и отключение газодувки при: недопустимом отклонении давления исходного газа от заданного; закрытии пламенной заслонки; остановке электродвигателя газодувки;

системой блокировки, отключающей нагревательные элементы эндогенератора при повышении их температуры выше заданной.

Блокировки установки должны сопровождаться световой и звуковой сигнализацией.

10.10. При использовании для приготовления защитных атмосфер жидкого аммиака и пропан-бутановых смесей выполнять требования к их хранению и транспортированию, обусловленные «Правилами безопасности в газовом хозяйстве» [34] и «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» [39]. Требования к качеству аммиака жидкого технического регламентируются ГОСТом 6221-82 [40].

10.11. Емкости для ЛВЖ и ГЖ, устанавливаемые на производственных участках, должны быть закрытого исполнения.

10.12. Для просева цинка стеариновокислого и серы технической следует использовать латунные сита.

10.13. Защита от статического электричества и искрозащита производственного оборудования, резервуаров, трубопроводов, сливно-наливных устройств и другого оборудования как стационарного, так и переносного, связанного с переработкой или перемещением бензина, спирта, серы, шихтовых смесей и возникновением при этом статического электричества, должна быть выполнена в соответствии с «Правилами защиты от статического электричества в производствах химической промышленности», требованиями ГОСТ 12.1.018-79 [41] и «Правил устройства электроустановок ПУЭ-76» [16].

10.14. Инструмент, применяемый на операциях, связанных с использованием серы технической, цинка стеариновокислого, должен быть изготовлен из искробезопасных материалов или иметь специальное покрытие, обеспечивающее искробезопасность.

Пожарная безопасность

10.15. Огнестойкость зданий, сооружений и конструкций, противопожарные преграды, пути эвакуации людей при взрыве и пожаре должны отвечать противопожарным нормам и требованиям СНиП II-2-80 [42], а также требованиям «Типовых правил пожарной безопасности для промышленных предприятий».

10.16. Технологические процессы должны быть организованы таким образом, чтобы обеспечить пожарную безопасность на всех стадиях производства и безопасные условия работы в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004-76 [30].

10.17. Производственные и вспомогательные здания, а также склады должны быть обеспечены противопожарным водопроводом, первичными средствами тушения пожаров и пожарным инвентарем. Производственные и складские помещения подлежат защите автоматическими средствами тушения и извещения о пожаре в соответствии с утвержденными «Перечнями». Количество этих средств и их размещение должно соответствовать действующим утвержденным нормам. Средства и способы тушения пожаров должны определяться технологами в зависимости от технологического процесса и пожарной опасности обращающихся веществ и материалов.

Проектирование систем пожаротушения должно выполняться, как правило, специализированными организациями.

10.17.1. В качестве средств пожаротушения на складах и участках смесеприготовления при загорании порошков или их смесей могут применяться тонкораспыленная вода со смачивателями (сульфонаты, сульфополы), воздушно-механическая пена (пенообразователь ПО и др.). Для объемного тушения (в бункерах или других полостях) следует применять газовые огнегасительные составы.

10.17.2. Для тушения горящих разлитых жидкостей и масел на участках маслопропитки должны применяться высокократная воздушно-механическая или азото-механическая пена.

10.18. Для тушения пожара на трактах подачи газа для отрыва пламени необходимо предусмотреть подачу сильных струй воды, пара, инертного газа или сжатого воздуха с последующим заполнением газопровода инертным газом или паром. Средства пожаротушения должны храниться вблизи рабочих мест.

10.19. Должны быть предусмотрены устройства, обеспечивающие по окончании тушения горящего газа прекращение выхода газа в атмосферу во избежание загазованности помещения и создания взрывоопасной газо-воздушной смеси.

10.20. Взрывопожароопасные помещения должны быть оборудованы датчиками автоматической пожарной сигнализации.

Автоматические пожарные извещатели должны быть сблокированы с пусковыми устройствами вентиляционных и аспирационных установок, в том числе с аварийной вентиляцией, в соответствии с планом ликвидации аварийной ситуации. При этом следует обеспечить возможность дистанционного ручного выключения и включения вентиляционных установок и перекрытия вентиляционных каналов горящих помещений из безопасных мест независимо от их автоматического отключения.

10.21. При устройстве воздушно-пенного и газового тушения схема дистанционного и ручного выключения систем вентиляции должна обеспечивать возможность выключения систем приточной вентиляции независимо от работы вытяжной вентиляции.

10.22. При установке высотных механизированных складов (ВМС) необходимо соблюдать требования, разработанные ВНИИПО МВД СССР:

расстояние между стеллажами в ВМС должно быть не менее 0,8 м;

через каждые 40 м в стеллажах должны предусматриваться поперечные проходы шириной не менее 1,5 м и высотой не менее 2 м с выходами непосредственно наружу или соседнее помещение;

над проходами между стеллажами должны предусматриваться люки дымоудаления;

стеллажи через каждые 3 - 4 м по высоте должны иметь экраны из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч, которые должны перекрывать всю горизонтальную проекцию стеллажа;

ВМС должны оборудоваться автоматическими установками пожаротушения (по площади стеллажей).

10.23. Пожарную технику следует устанавливать в безопасных местах с учетом возможных направлений действия ударной волны взрыва, распространения паров и газов, растекания горючих жидкостей.

10.24. Все здания и сооружения должны иметь молниезащиту в соответствии с «Инструкцией по проектированию устройств молниезащиты зданий и сооружений», СН 305-77 [43].

Требования к отоплению

10.25. Выбор параметров воздуха рабочей зоны производственных помещений следует производить в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76 [5] в зависимости от принятой категории тяжести выполняемых работ и сезонов года.

10.26. Проектирование систем отопления, дежурного отопления, выбор нагревательных приборов, теплоносителя и его параметров следует производить в соответствии со СНиП II-33-75* [44] в зависимости от категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности.

10.27. Контроль, автоматическое регулирование и блокировку систем отопления следует предусматривать в соответствии со СНиП II-33-75* [44].

Требования к вентиляции и пылеочистке организованных выбросов

10.28. Предельно допустимые концентрации вредных веществ (паров, газов и пыли) в воздухе рабочей зоны производственных помещений следует принимать в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76 [26].

10.29. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов следует принимать в соответствии с разд. 9 СН 245-71 [45] и соответствующими дополнительными перечнями, утвержденными Минздравом СССР.

10.30. При проектировании систем вентиляции производственных помещений следует руководствоваться СНиП II-33-75* [44].

10.31. Рекомендации по устройству общеобменной и местной вентиляции приведены в Приложении 4.

10.32. Производительность местных отсосов следует определять с учетом рекомендаций, приведенных в Приложении 5.

10.33. Ориентировочные величины концентрации вредных веществ, выделяющихся от технологического оборудования, и дисперсный состав пыли приведены в Приложении 6.

10.34. Физико-химические характеристики аспирируемых взвесей твердых частиц, необходимые для определения величины скорости транспортирования взвеси материала и выбора схем пылеочистки должны включать: вещественный состав, коэффициент геометрической формы частиц, массовую плотность, слипаемость, слеживаемость, гигроскопичность, дисперсный состав, коэффициент трения пыли в движении о стальное днище, угол естественного откоса, абразивность, удельное электрическое сопротивление, агрессивность пылей и газов, влагосодержание аспирируемого газа, характеристики горючести и взрываемости (НКПВ, величины температуры воспламенения и самовоспламенения взвеси и отложений пыли, максимальное давление взрыва, максимальную скорость нарастания давления взрыва).

Перечисленные характеристики следует определять по справочным данным, причем характеристики взрывопожароопасности - по данным, опубликованным не ранее 1966 г. В отсутствие опубликованных данных их должна представить организация-заказчик проекта.

10.35. При аспирации невзрывоопасных пылей, имеющих одинаковые физико-химические свойства, рекомендуется применять коллекторные системы.

10.36. Воздуховоды аспирационных систем следует прокладывать, как правило, вертикально или наклонно под углом к горизонтали не менее 50°.

10.37. Скорость движения воздуха в воздуховодах следует принимать в соответствии с «Указаниями» [56].

10.38. Вентиляционное оборудование, изделия и материалы, применяемые для систем аспирации, должны соответствовать требованиям СНиП II-33-75* [44] и разд. 8 «Указаний» [56].

10.39. Каналы следует выполнять из алюминия, если по ним перемещаются газы и газовзвеси, способные образовывать взрывоопасные смеси.

10.40. В аспирационных системах, удаляющих воздух со взвесью горючих материалов, установка задвижек, шиберов и других устройств для регулирования систем не допускается.

Для регулирования расхода аспирируемого воздуха и разбавления концентрации горючих примесей до требуемого безопасного уровня следует применять, как правило, регулируемые воздухоприемники в виде эжекционных аспирационных отсосов в соответствии с «Указаниями» [56].

10.41. Систему пылеочистки следует проектировать в зависимости от физико-химических свойств аспирируемых взвесей, их объемов (см. п. 10.33) и исходя из условия обеспечения ПДК вредных веществ в зоне жилой застройки в соответствии с требованиями СН 245-71 [45] и «Предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» [36].

10.42. При выборе очистных аппаратов предпочтение следует отдавать сухому способу очистки аспирационного воздуха.

В случае аспирации пылей веществ (например, ферромарганца, алюминия и т.п.), которые при контакте с водой образуют горючие взрывоопасные или токсичные газы, применение мокрого способа очистки не допускается.

10.43. В помещениях с обращающимися взрывопожароопасными веществами должна быть предусмотрена аварийная вентиляция, запроектированная в соответствии с требованиями СНиП II-33-75* [44].

10.44. Включение аварийной вентиляции должно производиться автоматически при достижении в помещении концентрации взрывоопасных газов или паров, составляющей 20 % величины нижнего концентрационного предела взрываемости. Контроль концентрации взрывоопасных паров или газов должен производиться автоматическими газоанализаторами.

10.45. При выборе мокрого способа очистки в задании на разработку раздела водоснабжения и канализации необходимо указывать физико-химические свойства пылей, обращающихся материалов в соответствии с п. 10.33.

При склонности пылей к образованию плотных осадков должны быть предусмотрены меры, предотвращающие образование цементирующихся шламовых отложений.

10.46. Аспирационные системы, предусматриваемые для удаления взрывоопасных газов, паров и пыли, должны быть оборудованы устройствами по разгрузке давления взрыва в соответствии с пунктом 9.13.

10.47. Контроль, автоматическое регулирование, блокировку, управление и диспетчеризацию следует предусматривать в соответствии со СНиП II-33-75* [44].

10.48. В помещениях с обращающимися порошкообразными материалами и в соответствующих складских помещениях должна быть предусмотрена уборка пыли. Выбор способа пылеуборки необходимо производить с учетом физико-химических свойств выделяющихся в помещение пылей.

10.49. При проектировании систем отопления и вентиляции следует предусматривать использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР), целесообразность использования которых должна быть обоснована технико-экономическим расчетом.

Проект утилизации тепла удаляемого воздуха следует выполнять в соответствии со СНиП II-33-75* [44] и руководствоваться типовыми проектными решениями ГПИ Сантехпроект «Системы утилизации тепла в теплоутилизаторах типа «вода-воздух» и «Рекомендации по проектированию систем утилизации тепла удаляемого воздуха в теплоутилизаторах типа «воздух-вода».

Требованию к водоснабжению и канализации

10.50. Проектирование внутреннего водопровода, канализации и водостока следует производить в соответствии со СНиП II-30-76 [74] и другими нормативными документами, утвержденными или согласованными Госстроем СССР.

Вода, потребляемая цехами порошковой металлургии на технологические процессы, используется на охлаждение оборудования.

Водоснабжение осуществляется раздельными сетями:

категория I - для обеспечения питьевых нужд «вода питьевая» ГОСТ 2874-82 [46];

категория II - вода с ограничением по коррозийно-накипным параметрам (для охлаждения оборудования);

категория III - умягченная вода с жесткостью не выше 2,5 мг-экв/л (для охлаждения машинных преобразователей).

При использовании воды II и III категорий должно быть предусмотрено оборотное водоснабжение.

10.51. Качество воды для охлаждения газоприготовительных установок должно соответствовать следующим требованиям: жесткость не более 3 мг-экв/л, количество взвешенных веществ не более 5 мг/л, фактор РН от 5 до 7,5; температура от +5° до +20 °С, давление от 1,5 до 4 МПа, остальные показатели - по ГОСТ 2874-73 [46].

10.52. Для водообеспечения установок мокрого пылеулавливания следует проектировать самостоятельную систему оборотного водоснабжения грязного цикла.

10.52.1. При применении мокрой очистки аспирируемого воздуха и использовании мокрой пылеуборки со смывом в канализацию при склонности удаляемых пылей к образованию плотных осадков должны быть предусмотрены меры по предотвращению образования цементирующих шламовых отложений.

10.53. Проектирование шламопроводов, насосных установок и очистных сооружений следует производить в соответствии с «Рекомендациями по проектированию оборотного водоснабжения систем аспирации и мокрой очистки газов литейных цехов», АЗ-729, Союзсантехпроект, Гипросантехпром [47]. Для ускоренного осаждения взвешенных частиц целесообразно вводить коагулянты, содержащие:

FeSO₄ - 110 мг/л;

CaO - 60 мг/л

ПАА - 1 мг/л (полиакриламид).

Содержание взвешенных частиц в шламовых стоках - 5 ÷ 15 г/л.

Требования к освещению

10.54. Требования к освещению рабочей поверхности в производственных помещениях приведены в таблице 32.

Таблица 32

Примечания. 1. Нормы освещенности следует повышать на одну ступень при работах, на которых зрительная работа выполняется непрерывно более половины рабочего дня.

2. Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различия, на котором он рассматривается. Фон считается средним при коэффициенте отражения поверхности от 0,2 до 0,4 [73].

Защита от электрических полей

10.55. Для защиты от вредного воздействия электрических полей электротермических установок должны быть выполнены требования ГОСТ 12.2.007.10-75 [48].

Защита от тепловых излучений и избыточного тепла

10.56. Для защиты производственных рабочих от вредных воздействий тепловых излучений и избыточного тепла должны использоваться заземленные водоохлаждаемые кожухи и экраны различных конструкций, вентиляторы, а также индивидуальные средства защиты.

Защита от шума и вибрации

10.57. Защиту от шума следует выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003-83 [28]. Допустимый уровень звукового давления и уровней звука в помещениях на рабочих местах цехов не должен превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.003-33 [28].

10.58. Защиту от шума строительно-акустическими методами следует предусматривать в соответствии с требованиями СНиП II-12-77 [49].

10.59. Проектирование фундаментов машин с динамическими нагрузками необходимо вести в соответствии со СНиП II-19-79 [50], и требованиями ГОСТ 17712-72 [51], ГОСТ 12.1.012-78 [29].

Требования к спецодежде

10.60. Для работающих в отделениях подготовки материалов, смесеприготовительном и прессования должны быть оборудованы помещения для обеспыливания спецодежды с учетом взрывопожароопасности обращающихся там материалов (сера, цинк стеариновокислый, ферросплавы) согласно СНиП II-92-76 [52].

Индивидуальные средства защиты и личная гигиена

10.61. Для всех работающих в производственных отделениях должно быть предусмотрено обеспечение средствами защиты, соответствующими выделяющимся на рабочих местах вредностям, спецодеждой и спецобувью.

10.62. Для выполнения газоопасных работ должны быть предусмотрены противогазы (фильтрующие и изолирующие). При этом должны быть соблюдены нормы, утверждаемые ГК СМ СССР по вопросам труда и заработной платы и Президиумом ВЦСПС.

10.63. В помещениях с пожаро- и взрывоопасными производствами должен быть предусмотрен аварийный запас средств защиты, противогазов фильтрующих и изолирующих.

Аварийный запас должен храниться в легко доступном месте.

10.64. На рабочих местах в помещениях химической и электролитической обработки изделий, где работают с кислотами и растворами солей и другими едкими жидкостями, должны быть предусмотрены средства для нейтрализации, ванны, умывальники и аварийные души для промывки пораженных участков тела.

10.65. Эргономические требования к организации рабочих мест и к производственному оборудованию должны быть увязаны с требованиями ГОСТ 12.2.032-78 [53] и ГОСТ 12.2.033-78 [54].

Перечень нормативных документов по безопасности труда

10.66. Нормативные документы межотраслевого значения.

10.66.1. Стандарты ССБТ и нормы по видам опасных и вредных производственных факторов приводятся в таблице 33.

Таблица 33

10.66.2. Стандарты и другие нормативные документы, устанавливающие требования безопасности к производственному оборудованию (изделиям), приводятся в таблице 34.

Таблица 34

10.66.3. Стандарты ССБТ и другие нормативные документы, устанавливающие требования безопасности к производственным процессам, даны в таблице 35.

Таблица 35

10.66.4. Строительные нормы и правила, применяемые при проектировании и эксплуатации объектов производственного назначения, приведены в таблице 36.

Таблица 36

11. Нормы, регламентирующие защиту природной среды

Охрана водного бассейна

11.1. В цехах порошковой металлургии образуются следующие виды стоков:

категория «а» - отработанная нагретая вода I и II категорий, без специфических загрязнений;

категория «б» - отработанная нагретая вода I и II категорий, загрязненная маслами, взвесями;

категория «в» - нагретая вода III категории, умягченная.

Состав и концентрация загрязнений в сточных водах

Таблица 37

11.2. Охрана водных ресурсов, рациональное использование воды, ликвидация загрязнений водоемов сточными водами цехов порошковой металлургии осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.1.1.01-77 [55], ГОСТ 1.1.02-77 [56]. При этом следует предусматривать следующие мероприятия:

Для стоков категории «а»: отработанная, нагретая до 25 - 30 °С в результате охлаждения оборудования вода охлаждения заключена в замкнутый оборотный цикл.

В случае использования воды категории «а» в оборотной системе при охлаждении на градирнях происходит испарение и накапливание солей. Поэтому по мере работы необходимо проводить продувку системы и обработку воды для предотвращения зарастания и коррозии трубопроводов и оборудования.

Для стоков категории «б»: отработанная, нагретая до 30 - 40 °С в результате охлаждения оборудования вода, загрязненная механическими примесями (окалиной, взвесями), маслами, очищается на очистных сооружениях, охлаждается на градирнях и вновь поступает для охлаждения оборудования, т.е. заключена в свой замкнутый оборотный цикл.

По мере накопления солей при испарении воды следует производить продувку системы и стабилизационную обработку воды.

Для восполнения потерь от испарения и продувки в системе оборотного водоснабжения этого цикла используется вода I категории и могут использоваться очищенные стоки категории «б».

Для стоков категории «в»: нагретая до 45 - 55 °С вода охлаждается в теплообменниках практически без потерь и вновь подается на охлаждение (при необходимости пополняется свежей умягченной водой).

Охрана воздушного бассейна

11.3. Технологические, вентиляционные выбросы цехов порошковой металлургии, классифицированные в соответствии с ГОСТ 17.2.1.01-76, перед их удалением в воздушный бассейн должны подвергаться эффективной очистке, обеспечивающей содержание вредных веществ в атмосферном воздухе не выше установленных санитарными нормами предельно допустимых концентраций в соответствии с ГОСТ 17.2.3.02-78 [57] и с СН 245-71 [45].

Следует предусматривать комплекс технических решений (включающих технологические, строительные и санитарно-технические), обеспечивающих соблюдение ПДК в зоне промплощадки и жилой застройки.

11.4. Транспортировка вне цеха исходных материалов, содержащих вредные вещества, должна производиться в герметичной таре.

Необходимо предусмотреть срочные меры по их сбору и упаковке материалов в случае аварийной ситуации, разгерметизации тары и загрязнения промышленной площадки предприятия.

11.5. Отходы производства цехов должны транспортироваться на соответствующие полигоны, земельный участок для которых отводится Исполкомами местных Советов депутатов трудящихся по согласованию с органами Министерства геологии СССР, учреждениями санитарно-эпидемиологической службы и бассейновыми инспекциями.

11.6. Суммарные потери компонентов шихты с выбросами в атмосферу не должны превышать 0,17 % от исходной массы обращающихся в технологическом процессе сыпучих материалов.

11.7. Доля неутилизируемых отходов, представляющих собой в основном задерживаемые аппаратами мокрой пылеочистки пылевидные фракции материалов, не должна превышать 0,34 % от всей массы обращающихся в технологическом процессе сыпучих материалов.

Размер санитарной защитной зоны

11.8. Цехи по производству изделий с использованием процессов порошковой металлургии относятся к металлургическому и машиностроительному производствам и в соответствии с СН 245-71 (раздел 8) [45] должны быть отнесены к классу V аналогично предприятиям соответственно по производству твердых сплавов и тугоплавких металлов при отсутствии цехов химической обработки руд и предприятиям металлообрабатывающей промышленности с термической обработкой без литейных.

12. Уровень механизации и автоматизации технологических процессов, выбор средств механизации и автоматизации. Удельный вес автоматизированного оборудования в общем количестве производственного оборудования

12.1. Уровень механизации и автоматизации производства определяется следующими основными показателями:

степенью механизации и автоматизации производственных процессов;

степенью охвата рабочих механизированным трудом.

Степень механизации и автоматизации технологических процессов характеризуется прежде всего удельным весом автоматизированного оборудования.

Автоматизированным оборудованием является:

полностью автоматизированное оборудование с автоматизированной загрузкой, выгрузкой и рабочим циклом;

полуавтоматизированное оборудование, где загрузка и выгрузка может осуществляться вручную, а рабочий цикл автоматический;

роботизированные комплексы, модули и т.д.;

гибкие автоматизированные комплексы (ГАК), гибкие автоматизированные участки (ГАУ), гибкие автоматизированные производства (ГАП) и т.д.

12.2. Удельный вес автоматизированного и роботизированного оборудования в общем количестве производственного оборудования в основном производстве должен быть не ниже 0,75 при мелкосерийном производстве, 0,85 - при серийном производстве и 0,9 - 0,95 - при крупносерийном и массовом производствах.

12.3. Для механизированного производства степень охвата рабочих механизированным трудом определяется отношением числа рабочих, выполняющих работу механизированным способом, к общему числу рабочих в данном цехе (участке и т.д.).

Степень охвата основных рабочих механизированным трудом при мелкосерийном производстве должна составлять не менее 80 %, при серийном производстве - не менее 90 %, при крупносерийном и массовом - не менее 95 %. Для вспомогательных рабочих степень охвата механизированным трудом должна быть не менее 70 %.

12.4. Средства механизации и автоматизации, рекомендуемые к применению в производстве изделий из металлических порошков, приведены в таблице 38.

Таблица 38

12.5. При проектировании цехов (участков) изготовления деталей методом порошковой металлургии следует предусматривать максимальную механизацию и автоматизацию производственных процессов, применительно к заданному объему производства.

Рекомендуется использовать три основные структурные схемы автоматизированной транспортно-складской системы (АТСС) с ориентацией на создание ГСП (ГОСТ 26228-84 «Системы производственные гибкие» [58]):

на базе автоматизированных складов, приемно-передающих и перегрузочных устройств, обслуживающих технологическое оборудование;

на базе подвесных и других конвейеров с автоматическим адресованием с использованием встроенных перегрузочных устройств и промышленных роботов;

на базе робокары, обеспечивающей связь накопительных устройств с загрузочными системами технологического оборудования.

Подачу в цех (на склад) исходных материалов (порошков) следует предусматривать в специальной таре (закрытого типа) автомобильным или железнодорожным транспортом.

Хранение порошков следует осуществлять на складах, оборудованных штабелерами и стеллажами.

Передачу исходных материалов в смесеприготовительный участок в зависимости от объема и характера производства следует производить при помощи непрерывного или периодического транспорта (ленточных конвейеров, монорельсовых дорог, в т.ч. с автоматическим адресованием, подвесными, однобалочными кранами, напольными конвейерами и т.п.).

Технологическое оборудование для переработки материалов, изготовления заготовок и их обработки, а также оборудование для обработки деталей на финишных операциях должно быть механизированным и автоматизированным и соответствовать объему и характеру производства деталей, изготавливаемых методом порошковой металлургии. Увеличение удельного веса автоматизированного оборудования в общем количестве производственного оборудования является одним из основных условий создания комплексной системы автоматизированного производства и достижения тем самым высоких технико-экономических показателей.

Межоперационную транспортировку деталей в специальной таре следует выполнять при помощи подвесных этажерочных конвейеров, монорельсовых дорог, в том числе с автоматическим адресованием, или напольного транспорта.

Хранение оснастки, полуфабрикатов и готовых деталей следует производить на механизированных складах, оборудованных штабелерами.

Следует учитывать, что механизация и автоматизация технологических процессов должна быть направлена на частичную или полную замену ручного труда человека машиной, на передачу машинам и приборам функций управления, ранее выполнявшихся человеком.

12.6. Комплексная система автоматизации производства должна строиться на базе широкого использования автоматизированного оборудования и станков с ЧПУ, средств вычислительной техники, робототехники, средств контроля и диагностики технологических процессов и оборудования.

Комплексная система управления производством должна включать в себя как отдельные гибкие автоматизированные производственные модули, комплексы, линии, участки, цехи, так и автоматизированную систему управления предприятиям (АСУП) и технологическими процессами (АСУТП), автоматизированную систему технологической подготовки производства, систему автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные транспортно-складские системы (АТСС), автоматизированные системы инструментального обслуживания, системы автоматизированного контроля оборудования.

При создании гибких автоматизированных производств следует руководствоваться «Положением о создании, изготовлении, комплектной поставке, внедрении и техническом обслуживании гибких автоматизированных производственных систем и модулей», утвержденным постановлением Госплана СССР, Госснаба СССР и ГКНТ от 31.01.85 г. № 25/13/46, а также ГОСТом 26228-84 [59].

12.7. Система управления гибким автоматизированным производством должна быть двухуровневой интегрированной системой c решением на верхнем уровне управления задач технической подготовки производства, технико-экономического планирования, оперативного управления, учета и диспетчирования хода производства, а на нижнем уровне управления - решение задач непосредственного управления технологическим оборудованием, обеспечение контроля и надежности его функционирования.

12.8. Целесообразность применения средств вычислительной техники для автоматизации решения задач по изготовлению деталей методом порошковой металлургии должна быть экономически обоснована и определена c учетом правил проведения работ по выбору объекта, содержащихся в ГОСТ 14.403-73 [23].

Автоматизированная система управления предприятием должна разрабатываться в соответствии с «Общеотраслевыми руководящими методическими материалами по созданию АСУП» [60], а также ГОСТами, регламентирующими состав, содержание и порядок разработки АСУП, ГОСТ 20912-75 [61] и системой технической документации [62].

Основные положения автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) изготовления деталей методом порошковой металлургии следует разрабатывать в соответствии с ГОСТ 16084-75 [63] и «Общеотраслевыми руководящими методическими материалами по созданию АСУТП» [63].

Разработку автоматизированной системы управления технологическими процессами следует выполнять в соответствии с этапами, содержанием и последовательностью работ, изложенных в ГОСТ 14.313-74 [64].

При создании АСУ ТП должна быть определена конкретная цель ее функционирования и назначение в общей структуре управления промышленным предприятием.

АСУ ТП должна включать:

техническое, программное, информационное и организационное обеспечение.

Общие технические требования следует составлять с учетом ГОСТ 17195-76 [65].

Технические требования должны включать требования:

АСУ ТП в целом;

к техническому обеспечению АСУ ТП;

к программному обеспечению;

к информационному обеспечению;

к организационному обеспечению.

13. Нормы использования и хранения отходов и попутных материалов

В цехах порошковой металлургии имеют место следующие виды возвратных отходов:

просыпи;

сметки;

бой прессовых заготовок;

наладочные.

В зависимости от массы и сложности деталей возвратные отходы по цеху составляют 4 - 6 %.

Возвратные отходы используются для производства неответственных малонагруженных деталей антифрикционного и конструкционного назначений, например, товаров народного потребления.

Технологический процесс изготовления таких деталей аналогичен технологическому процессу основного производства и поэтому для осуществления его, как правило, не требуется дополнительного оборудования.

Хранение отходов и попутных материалов должно осуществляться на специально отведенных для них участках цеховых складов.

14. Нормы утилизации и выброса вредных отходов

Утилизация и снижение выбросов вредных веществ при производстве изделий из металлических порошков должны осуществляться по двум направлениям:

сбор отходов для использования их в изготовлении малоответственных изделий, например, некоторых видов товаров народного потребления;

сбор отходов для предотвращения загрязнения воздушного и водного бассейнов.

Сбор отходов для повторного использования производится, как правило, механическим способом.

Сбор отходов для предотвращения загрязнения окружающей среды осуществляется с помощью специального оборудования - утилизаторов, снижающих вредные выбросы до допустимых по нормам, характеризуемым различными показателями, величина которых подробно оговорена в разделах 9 и 13 настоящих норм.

15. Основные технико-экономические показатели

Основные технико-экономические показатели (для предварительных укрупненных расчетов) приведены в таблице 39.

Таблица 39

Станкоемкость и технологическая трудоемкость на 1 т изделия

Станкоемкость на 1 т изделий представляет собой затраты нормируемого времени на изготовление тонны изделий по всем станочным операциям, предусмотренным технологическим процессом.

                                                           (14)

где С_т - станкоемкость на 1 т, станко-ч;

С - станкоемкость на 1 т на операции i-го вида, станко-ч;

n - количество видов операций.

Трудоемкость на 1 т изделий представляет собой сумму трудоемкости на 1 т всех операций, входящих в технологические процессы, т.е.

                                                           (15)

где Т_т - технологическая трудоемкость на 1 т изделий, чел.-ч;

Т_тi - трудоемкость на 1 т на i-й операции, чел-ч;

n - количество операций, входящих в технологический процесс; определяется как соотношение станкоемкости на 1 т на этой операции (С_тi) к коэффициенту многостаночного обслуживания оборудования, задействованного на той же операции.

Зависимость станкоемкости и технологической трудоемкости на 1 т изделий от производительности оборудования или массы изделий для основных технологических операций представлено на графиках 1 - 4.

Ориентировочные технико-экономические показатели приведены в таблице 40.

Таблица 40

Примечания к таблице 40: 1. Выпуск в год приведен для среднесерийного производства при годовом выпуске 1000 - 5000 т при наиболее типичном соотношении технологических схем:

однократное прессование (конструкционные материалы) - 40 %;

двойное прессование (конструкционные материалы) - 10 %;

штамповка (конструкционные материалы) - 20 %.

2. Для определения данных для мелкосерийного производства следует применить коэффициент 0,8, для крупносерийного и массового производства соответственно - 1,15.

Определение станкоемкости и технологической трудоемкости на 1 т для операций подготовки и приготовления шихты, спекания, маслопропитки, термообработки и др.

График 1

Определение станкоемкости и технологической трудоемкости на 1 т для операции прессования

График 2

Определение станкоемкости и технологической трудоемкости на 1 т для операции калибровки

График 3

Определение станкоемкости и технологической трудоемкости на 1 т для операции штамповки

График 4

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Перечень порошковых материалов, применяемых для изготовления изделий из металлических порошков

Таблица 41

Приложение 2

Нормы расхода основных материалов. Коэффициенты расхода порошка при изготовлении изделий методом порошковой металлургии

Расчет расхода порошка определяется по формуле

Q = Р ∙ К ∙ m,                                                       (16)

где Q - расход порошка данного вида, т;

P - годовая программа заготовок изделий из металлических порошков, т;

К - коэффициент, учитывающий потери всех видов в зависимости от типа изделий;

m - доля порошка данного вида в общем объеме.

Коэффициент К в формуле (16) учитывает потери (К_п) и отходы (К_о) порошков по всем операциям технологического потока и рассчитывается по формуле (17)

                                      (17)

где К_п - коэффициент, учитывающий потери порошка при выполнении отдельных технологических операций, используемые для изготовления неответственных изделий (например, ширпотреба);

К_о - коэффициент, учитывающий отходы порошка, возвращаемые на базы вторсырья, и безвозвратные потери массы при спекании.

Числовые значения коэффициентов К_п и К_о приведены в таблицах 42 и 43.

Таблица 42

Коэффициенты расхода порошка, учитывающие потери при изготовлении порошковых изделий на основе железа

Примечание. Данные, приведенные в скобках, относятся к изделиям сложной формы

Таблица 43

Коэффициент потерь при изготовлении порошковых изделий на основе цветных металлов

Приложение 3

Характеристики взрывопожароопасности

Таблица 44

Примечание. Данные получены в реакционном сосуде объемом:

^* V₀₍₁₀₎ = 0,010 м³;

^** V₀₍₅₎ = 0,005 м³.

При расчете разрывных предохранителей мембран приведение величины скорости нарастания давления взрыва V_р(ср)з в соответствие с фактическим объемом защищаемого аппарата V₃ производится по формуле

                                             (18)

где V_р(ср)0 - средняя скорость нарастания давления взрыва в реакционном сосуде объемом V₀ соответственно 0,010 или 0,005 м³.

Приложение 4

Рекомендации по устройству общеобменной вентиляции и аспирационных систем

Таблица 45

Примечание: Ориентировочные величины концентрации вредных веществ и дисперсный состав пыли приведены в приложении 6.

Приложение 5

Рекомендации по выбору конструкции и расчету производительности местных отсосов

Таблица 46

Примечания: 1. Размеры аспирационных воронок принимать:

площадь рабочего сечения (на входе в аспирационную воронку) из расчета обеспечения скорости движения воздуха в этом сечении в пределах 0,3 - 0,5 м/с;

высота аспирационной воронки определяется по размерам нижнего (рабочего) и верхнего (диаметра воздуховода) сечений конфузора при центральном угле не более 60°.

2. Ориентировочные величины концентрации вредных веществ и дисперсный состав пыли приведены в приложении 6.

Приложение 6

Концентрация вредных веществ, выделяющихся от технологического оборудования, и дисперсный состав пыли (ориентировочные данные)

Таблица 47

Примечание. 1. Тепловыделения от печей всех типов и назначений принимать по расчету на основании исходных данных технологов в зависимости от величины потребляемой электрической энергии, конструкции печи и технологического процесса.

2. Количество вредных веществ, выделяющихся от технологического оборудования, не предусмотренного вышестоящим приложением, принимать по данным технологов.

3. При шихтах на основе железа пыль содержит 92 - 95 % железа и его оксидов, при шихтах на основе меди - 92 - 95 % меди.

Приложение 7

ПОКАЗАТЕЛИ
комплексно-автоматизированных производств

Таблица 48

ПЕРЕЧЕНЬ
нормативных и справочных материалов, рекомендуемых для использования при разработке технологической части проекта

Авторские свидетельства

Авт. свидетельство. СССР. № 842015 оп. 1981. Б.И. № 24.

Авт. свидетельство. СССР. № 886957 оп. 1981, Б.И. № 45.

Авт. свидетельство. СССР. № 423499 оп. 1974, Б.И. № 14.

Авт. свидетельство. СССР. № 742282 оп. 1981, Б.И. № 23.

Авт. свидетельство. СССР. № 965925 оп. 1982, Б.И. № 38.

СОДЕРЖАНИЕ