На конвейер 2ЛУ-120 установлена своя подстанция для остальных конвейеров установлена (в основном) одна подстанция на 2 конвейера. Для конвейерного транспорта рудника характерно заметное изменение грузопотока с изменением работы комплексов.
Главный критерий работы конвейерного транспорта транспортировки руды в бункер – минимальное время простоев комплексов из-за отказов конвейерной линии. Не менее важная задача – предельное снижение эксплуатационных затрат на единицу веса транспортируемого груза. В рамках автоматизации эта задача решается по критерию – минимальный расход электроэнергии на единицу груза и минимальный износ материальной части конвейера.
Возможное решение – регулирование скорости ленты (скорости привода), обеспечивающей стабилизацию погонной нагрузки на уровне оптимального по критериям энергосбережения значения, и синхронизации моментов пуска (останова) конвейера с моментами поступления груза на его ленту, а также «мягкий пуск», снижающий динамические нагрузки на звеньях конвейера. Для управления в этом случае необходима информация о фактической загрузке каждого конвейера в линии и управление его электроприводом через преобразовательные частоты.
Момент сопротивления сил трения работающего конвейера связан нелинейной зависимостью с параметрами погонной загрузки ленты и ее скоростью. Эта зависимость характеризуется высокими потерями холостого хода в механической системе конвейера. В связи с этим составляющая мощности двигателя, предназначенная для преодоления сил трения снижается по мере уменьшения скорости ленты, несмотря на то, что тяговое усилие ленты возрастает в зависимости обратно пропорциональной снижению скорости.
Произведение времени транспортирования и полезной мощности (полезные энергозатраты) является постоянной величиной, и целесообразный уровень загрузки конвейера зависит в основном от сил трения. Ввиду нелинейной зависимости момента сопротивления сил трения от параметров погонной загрузки, общие потери трения сокращаются по мере уменьшения скорости транспортирования.
Кроме экономии электроэнергии применение преобразователей частоты обеспечивает:
1. Повышение механической прочности и долговечности, как самого двигателя, так и конвейера в целом за счет исключения больших по величине и колебательных по форме механических моментов при прямом пуске двигателей от сети.
2. Снижение тепловых ударных нагрузок, действующих на обмотки двигателя при прямом пуске.
3. Исключение больших электродинамических усилий в обмотках двигателя, приводящих к разрушению изоляции.
4. Исключение больших пусковых токов в сетях.
5. Существенное повышение долговечности механизмов конвейера и конвейерной ленты за счет исключения ударных нагрузок при пуске, в том числе для ленты уменьшение истирания и числа перегибов при уменьшении скорости.
2.2. Расчет стоимостной оценки затрат.
I. при полной загрузке:
Затраты (Зt) за год по статьям расхода составили всего:
204 096,0тыс. руб.
Затраты (Зt) за год по статьям расхода также составили:
204 096,0тыс. руб.
2.3. Расчет стоимостной оценки результата.
I. при полной загрузке: общая сумма чистого дохода всего
306 229,5 тыс.руб.,в том числе:
1) Амортизация- 8 756,1тыс.руб.
2) Прирост чистой прибыли – 297 473,4,1тыс.руб.
II. при неполной загрузке: общая сумма чистого дохода, всего
290227,5 тыс.руб., в том числе:
1) Амортизация- 8 756,1тыс.руб.
2) Прирост чистой прибыли – 281 471,4тыс.руб.
2.3.1 Расчет экономии электроэнергии и экономии от повышения долговечности роликовых опор и конвейерной ленты.
1) Экономия потребления электроэнергии составит: С1 – С2 = N·3, где С1 и С2 – стоимость электроэнергии до и после внедрения системы;
N – среднегодовые изменения расхода электроэнергии при равенстве всех прочих факторов, кроме удельного энергопотребления.
N= Рс·Т, где
Рс – изменение потребляемой энергии от сети мощности,
Т – годовой ресурс работы (Т = 6000 ч).
З – стоимостная оценка по действующим ценам и тарифам электроэнергии.
(З = 61,5 руб. за 1000 кВт/ч).
Nпол = 0,236·6000·1000 = 1416 тыс. кВт/ч – экономия электроэнергии при полной загрузке;
Nн = 0,164·6000·1000 = 984 тыс. кВт/ч – экономия электроэнергии при неполной загрузке.
Прирост прибыли от экономии электроэнергии:
при полной загрузке – 87084 тыс. руб.
при неполной – 60516 тыс. руб.
2) Износ ленты пропорционален усилиям, действующим на ленту, эти усилия характеризует коэффициент сопротивления движения Wи. Как изменяется он, так и изменяется износ ленты. Одновременно с экономией электроэнергии при уменьшении скорости увеличиваются сроки службы ленты.
Конвейер 2ЛУ-120 имеет длину 900 метров, следовательно, длина ленты – 1800 метров. Стоимость 1 погонного метра ленты равно 100 долларов США. Срок службы конвейерной ленты – 5 лет.
Срок службы ленты при полной загрузке увеличится на 18%, а с неполной – на 46%.
Прирост прибыли от увеличения срока службы конвейерных лент составит: L · Ц : Т1 - L · Ц : Т2;
где:
L – длина ленты;
Ц – цена 1 метра;
Т1 - срок службы до внедрения;
Т2 - срок службы после внедрения.
Г.э. эффект при полной загрузке составит
1800 · 100 : 5 – 1800 · 100 : 5,9 = 5492 доллара * 1,5т.р. = 8238 тыс.руб.
при неполной:
1800 · 100 : 5 – 1800 · 100 : 7,3 = 11342 доллара*1,5т.р. = 17013 тыс.рублей
в) Увеличение срока службы роликоопор при номинальной загрузке составит 3,1 раза, а при уменьшенной – до 6,8 раза. Срок службы роликоопор верхних – 4,5 года, а нижних – 2,3 года.
Расстояние между верхними роликоопорами – 1 м, нижними – 2 метра. Следовательно, верхних роликоопор – 900, нижних – 450 штук.
Прирост прибыли от увеличения срока службы роликоопор:
при полной загрузке:
Верхних – 900 · 17 : 4,5 – 900 · 17 : 14 = 2307 долларов*1,5т.р. = 3460,5 тыс.руб.
Нижних – 450 · 17 : 2,3 – 450 · 17 : 7 = 2234 доллара *1,5т.р.= 3351 тыс.руб.
Эффект составит всего 6811,5 тыс.руб.
при неполной загрузке:
Верхних – 900 · 17 4,5 – 900 · 17 : 30,6 = 2900 доллара *,15т.р. = 4350 тыс. руб.
Нижних – 450 · 17 : 2,3 – 450 · 17 : 15,6 = 2835 долларов*1,5т.р. = 4252,5 тыс. руб.
Всего – 8602,5 тыс. руб.
Прирост прибыли от внедрения системы определяется как сумма эффектов от экономии электроэнергии, увеличения срока службы роликоопор и конвейерной ленты.
Показатели, рассчитанные в соответствии с приведенными формулами, сведены в таблицу 1.
Полученные значения показателей свидетельствуют, что срок окупаемости системы зависит от работы комплексов составят соответственно 2 и 2,3 года. Основная составляющая экономического эффекта – экономия электроэнергии, - учитывая тенденцию роста стоимости электроэнергии, будет со временем возрастать.
Полученные результаты показывают возможность и экономическую целесообразность разработки и внедрения систем оптимального управления на конвейерном транспорте, работающем с производительностью меньше номинальной.
Таблица 1.
Экономия электроэнергии и экономия от повышения долговечности роликовых опор и конвейерной ленты.
Наименование показателя | Значение показателя | |
полная загрузка | неполная загрузка | |
1.Установленная мощность электродвигателей, кВт | 1000 | |
2.Длина конвейеров, м | 900 | |
3.Количество роликоопор, шт. | 1350 | |
4.Длина конвейерной ленты, м | 1800 | |
5.Годоваяэкономия электроэнергии, тыс.кВт/ч. | 1416 | 984 |
6.Относительное увеличение срока службы, % | ||
-роликовых опор | 310 | 680 |
-конвейерной ленты | 18 | 46 |
7.Затраты всего,тыс.руб. в т.ч.: | 204096 | |
- на технические средства (преобразователи, КИП и А) | 159096 | |
-на разработку системы и монтажно-наладочные работы | 45000 | |
8.Годовой экон.эффект,всего, тыс.руб. | 102133,5 | 86131,5 |
В т.ч.: | ||
-отэкономии электроэнергии | 87084 | 60516 |
-отувеличения срока службы роликоопор | 6811,5 | 8602,5 |
-отувеличения срокаслужбы конвейерной ленты. | 8238 | 17013 |
ЛИТЕРАТУРА
1. Экономика предприятия под ред. Э.И. Лобковича, М.И. Плотницкого Мн.: ООО «Мисанта» 2005г.
2. Технико-экономическое обоснование «Расчет экономической эффективности инвестиционных проектов». А.А. Носенко, А.В. Грицай, Мн.: 2007г.
3. Хрипач В.Я, Суша Г.З. «Экономика предприятия» Мн.: «Экомпресс» 2007г.