Разработка САПР трубчатых реакторов для производства малеинового ангидрида (стр. 13 из 15)
Для обычно загрязненного стекла
=0,8. Итак находим:Qост = 7,6*145*0,8 = 881,6ккал/час.
На 50м2 площади помещения приходится 1кВт тепловыделения от освещения.
NОсв = 30/50 = 0,6кВт,
QОсв = 0,6кВт*860 = 529ккал/час
Определяем общего избыточного тепла:
Q = 868,6+210+881,6+529 = 2490ккал/час.
Определение величины необходимого воздухообмена:
(6.30)где с = 0.24ккал/кг, теплоемкость сухого воздуха;
r = 1.205кг/м3, Плотность проточного воздуха;
tв = 23оС, температура воздуха внутри помещения;
tн = 15оС, температура воздуха, поступающего из кондиционера.
Подставляя в вышеуказанную формулу соответствующие значения, получаем:
W = 1076,2м3/час
Определение кратности воздухообмена К:
, (6.31)где V - объем помещения.
Так как К больше 1 делаем вывод о необходимости кондиционирования воздуха.
Выбор кондиционера.
Кондиционер БК-1500 типа КБ-05-01.93, оконный. Технические характеристики:
- производительность по воздуху - 200м3/час;
- производительность по холоду - 1500ккал/час.
Определение необходимого количества кондиционеров.
Q/QХ=2490/1500=1,66
где QХ - производительность выбранного кондиционера по холоду.
Делаем вывод, что для поддержания необходимого микроклимата в помещении достаточно двух кондиционеров БК-1500.
6.9 Средства пожаротушения
Существует множество способов тушения пожаров. К ним относятся: охлаждение горящих веществ путем нанесения огнетушащих средств (воды, пены и др.); разбавление концентрации горючих веществ инертным газом (азотом, углекислым газом); изоляция горящих веществ от зоны горения нанесением пены, песка, кошмы; химическое торможение реакции горения путем орошения флегматизирующими веществами. Эффективность этих методов зависит от стадии развития пожара, масштабов загорания, особенностей горения материалов.
Стоит отметить, что применение установок тушения пожара с использованием воды, пены и сухих химических порошков на ВЦ нежелательно из-за наличия дорогостоящей аппаратуры.
В данном проекте предусмотрено наличие ручных углекислотных огнетушителей ОУ-5. Такие огнетушители обычно устанавливаются в помещениях ВЦ из расчета один огнетушитель на 40-50м2 площади, но не менее двух в помещении. Так как площадь проектируемого объекта составляет 30м2, то двух огнетушителей на помещение ВЦ будет достаточно.
Обязательным средством ликвидации пожаров в начальной стадии являются также пожарные краны, которые устанавливаются в коридорах, на площадках лестничных клеток, у входов т.е. в доступных и заметных местах. Напор воды должен обеспечивать радиус действия, достаточный для достижения наиболее удаленной и возвышенной части здания, но не менее 6 м.
На ВЦ необходимы также устройства пожарной автоматики, которые предназначены для обнаружения, оповещения и ликвидации пожаров. Они включают в себя системы автоматической пожарной и охранно-пожарной сигнализации, автоматические установки пожаротушения (АУП), системы противодымной защиты зданий повышенной этажности. Стоит отметить, что нежелательно использовать водяные, водно-химические и пенные автоматические установки пожаротушения из-за наличия дорогостоящего оборудования. Для тушения пожара на ВЦ следует применять газовые АУП, которые снабжаются звуковой и световой предупредительной сигнализацией. В качестве газа в них используется фреон. Для расчета необходимого количества АУП используют формулу:
m=V*qн*k, (6.32)
где V = 30м3 – объем помещения;
qн = 0.22кг/м3 – нормативная массовая огнетушащая концентрация вещества для помещений с категорией В;
k = 1.2 – коэффициент потери хладона.
m = 30*0.22*1.2 = 7.92
Таким образом, в проектируемом помещении ВЦ необходимо установить 8 устройств автоматического пожаротушения.
7. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
САПР трубчатых реакторов для производства малеинового ангидрида предназначена для замены уже существующего процесса ручного проектирования.
Для подтверждения целесообразности внедрения САПР необходимо рассчитать экономический эффект, то есть тот дополнительный доход, который можно получить при внедрении САПР. Этот эффект определяется отношением полученного результата к затратам, вызвавшим этот результат. Экономический эффект рассчитывается за определенный расчетный период. Расчетный период включает в себя несколько временных отрезков, которым соответствуют определенные капитальные вложения:
- предпроизводственные капитальные вложения;
- единовременные капитальные вложения;
- текущие эксплуатационные затраты.
Начинается расчетный период в момент открытия финансирования научно-исследовательских работ, а заканчивается в момент окончания периода эффективного функционирования.
Период эффективного функционирования определяется в первую очередь моральным износом. Он зависит от вида продукта и от технического уровня. Для САПР период эффективного функционирования составляет ta=2 года.
В зависимости от степени новизны создаваемой САПР, возможны два варианта:
- создание принципиально новой САПР для объектов, ранее не выпускаемых и не используемых в промышленности;
- создание САПР, заменяющей соответствующий процесс ручного проектирования.
Разрабатываемая в данной работе САПР соответствует второму варианту.
В этом случае для расчета экономического эффекта возможны два подхода:
- количество проектов за год как в условиях ручного, так и автоматизированного проектирования принимаются одинаковыми и определяются исходя из условий полной загрузки комплекса САПР;
- количество проектов, разрабатываемых за год с использованием САПР, превышает количество проектов при ручном проектировании за счет снижения трудоемкости разработки одного проекта.
Будем вести расчет исходя из второго подхода. В этом случае расчетная формула эффекта имеет вид:
, (7.1)где Зг1, Зг2 - годовые затраты до и после внедрения графической подсистемы САПР, соответственно, руб.;
Рг1, Рг2 - годовой результат (стоимость реализованных проектов) до и после внедрения подсистемы, соответственно, руб.;
Кр - норма реновации основных фондов, определяемая с учетом фактора времени;
Ен - норматив приведения разновременных затрат и результатов, численно равный коэффициенту эффективности капитальных вложений (Ен = 0,15).
Норма реновации основных фондов определяется по формуле:
, (7.2)где tсл - срок службы подсистемы (1-2 года).
Принимаем tсл = 2 года. Получаем по формуле (7.2) Кр=0,5.
Годовые затраты определяются по формуле:
, (7.3)где Иг - годовые текущие издержки при моделировании объектов, руб.;
Кt - единовременные затраты, руб.;
Кпр - предпроизводственные затраты, руб.;
аt = 1; at1 = 1,15 - коэффициенты приведения к текущему году.
При автоматизированном моделировании в составе годовых затрат учитываются:
- Иг - годовые затраты на стадии разработки моделей в условиях графической подсистемы без учета амортизационных отчислений, руб.;
- Кt - затраты на приобретение комплекса технических средств графической подсистемы САПР, руб.;
- Кпр - затраты на создание комплекса технических и программных средств, руб.
При ручном моделировании в составе годовых затрат учитываются только затраты на стадии моделирования макета (Иг).
Стоимость реализованных проектов рассчитывается по формуле:
, (7.4)где Цпр - цена проекта, руб.;
N - количество реализуемых проектов в год, шт.
Расчет единовременных затрат.
При определении единовременных затрат известно, что организация не располагает необходимыми техническими средствами для создания графической подсистемы САПР и их требуется приобрести.
Величина единовременных затрат определяется по формуле:
, (7.5)где К0 - капитальные затраты на основные средства вычислительной техники, руб.;
КВ - капитальные затраты на вспомогательное оборудование, руб.;
КС - капитальные затраты на строительные работы, связанные с внедрением графической подсистемы САПР, руб., принимаем равным 0;
1,133 - коэффициент, учитывающий затраты на доставку и монтаж основного и вспомогательного оборудования.
Капитальные затраты на основные средства определяются из сметы спецификаций которые показаны в таблице 7.1:
Таблица 7.1 - Смета спецификаций
| Наименование | Количество, шт | Цена, Руб | Стоимость, руб |
| АРМ на базе Pentium III 600/10Gb/8Mb AGP/CD-ROM 52x | 1 | 21200 | 21200 |
| АРМ на базе Pentium III 600/10Gb/4Mb AGPx | 1 | 20100 | 20100 |
| Плоттер HP Design Jet 430c | 1 | 11190 | 11190 |
| Принтер HP Laser Jet 2100 | 1 | 45000 | 45000 |
| Источники бесперебойного питания SMART-UPS 420 | 2 | 550 | 1100 |
| Итого | 98590 |
Получаем Ко = 98590 руб. Капитальные затраты на вспомогательное оборудование можно принять в размере 10% от капитальных затрат на основные средства.