Организация работ в корпусно-сварочных цехах

В корпусно-сварочных цехах (КСЦ) производятся работы по изготовлению деталей, плоских и объемных секций корпусов судов (для судостроения), а также работы по ремонту металлических корпусов судов, котлов, судовой вентиляции, люковых закрытий, элементов рулевых устройств (насадка, баллер, перья рулей).

Корпусно-сварочный цех состоит из участков: первичной обработки металла (УПО), корпусно-заготовительного (КЗУ) и сборочно-сварочного (ССУ). В цехе может быть склад металла.

На УПО производится правка металла, его очистка и грунтовка. Оборудование – листогибочные (листоправильные) вальцы, правильно-растяжные машины, щеточные машины, пескоструйные аппараты, дробеструйные и дробеметные аппараты, специальные химические ванны, грунтовочные камеры, сушильные камеры (отделения: предварительной правки и очистки). В настоящее время многие предприятия получают металл, поступающий с металлургических предприятий уже прошедший первичную обработку (правку, очистку, грунтовку). В этом случае отпадает необходимость в участке первичной обработки.

На КЗУ осуществляется изготовление деталей корпуса и элементов набора. В процессе заготовки деталей производятся операции: разметка, резка, гибка и правка заготовок, маркировка. Оборудование: шаблоны, фотопроекционные установки, гильотинные ножницы, газорезательные машины, газовые резаки, гибочные вальцы, кромкогибочные станки, гидравлические прессы.

На ССУ производится изготовление плоских и объемных секций корпусов судов для судостроения и судоремонта, установка листов и секций непосредственно на стапеле. Поэтому корпусная сталь из КЗУ поступает как на ССУ, так и непосредственно на стапель. Оборудование: сварочные трансформаторы, полуавтоматы сварки, электроды, кондукторы, кантователи блоков, гидроталрепы и гидрораспоры, передвижные телескопические подмости.

Производственный процесс в КСЦ организуют по следующей схеме. Со склада стали металл подают на правку, затем очистку и грунтовку. Далее его размечают, маркируют и передают на резку, обработку кромок и гибку, после чего собирают плоскостные и объемные секции, прихватывают и сваривают. При строительстве новых судов секции отправляют на сборку корпусов в цех или на стапель. Для ремонта судов, находящихся на стапеле или плаву, используют как сборные секции, так и отдельные листы или профильная сталь.

Плановые задания КСЦ определяют исходя из его производственной мощности, под которой понимают максимально возможный выпуск продукции в единицу времени (квартал, год) при полном использовании оборудования и производственных площадей.

Выпуск продукции КСЦ измеряется стоимостью или трудоемкостью ее изготовления, а также в натуральных единицах – тоннах перерабатываемой стали. Производственная мощность КСЦ обычно измеряется в тоннах перерабатываемой стали либо в нормированных человеко-часах трудоемкости работ.

Вся поступившая со склада корпусная сталь (листовая и профильная) проходит через УПО (100% по черной массе), где подвергается первичной обработке, а затем поступает на КЗУ для изготовления деталей. На КЗУ корпусная сталь подвергается разметке и резке, поэтому она поступает на стапель или ССУ в чистой массе (за вычетом отходов).

В расчетах чистая масса Q_чис корпусной стали определяется по выражению:

Q_чис=Q_чер*k_ч, (6.1)

где Q_чер – объем перерабатываемой стали по черной массе;

k_ч – коэффициент пересчета черной массы в чистую.

На ССУ поступает лишь часть корпусной стали: около 90% для программы судостроения и 25% для программы судоремонта. Остальная сталь (корпусные детали) поступает непосредственно на стапель.

Мощность КСЦ определяется по выражению:

 

(6.2)

 

где F_ПР – производственная площадь цеха;

– средний по цеху норматив съема стали с 1 м² производственной площади.

Норматив съема стали принимается средним, так как нормативы съема дифференцированы по участкам (стадиям обработки) и по структуре программы (судостроение и судоремонт).

К производственным площадям, включаемым в расчет производственной мощности цеха (участка), относятся площади, занятые оборудованием, рабочими местами, транспортным оборудованием (рольгангами, транспортерами и т.п.), проходами и проездами между оборудованием и рабочими местами (кроме пожарных и магистральных).

Общая площадь цеха кроме производственной включает еще и вспомогательную. К вспомогательной относят площади инструментальных, кладовых, цеховых материальных и межоперационных кладовых и складов, помещения ОТК, пожарные и магистральные проезды.

Производственная площадь цеха F_ПР определяется как сумма площадей участков:

F_ПР = F_упо+ F_кзу + F_ссу. (6.3)

 

где F_упо , F_кзу, F_ссу – производственные площади участков, соответственно, первичной обработки, корпусно-заготовительного, сборочно-сварочного.

Производственная площадь УПО определяется по формуле:

, (6.4)

где Н_упс – норматив съема стали с 1 м² производственной площади УПО.

Производственная площадь КЗУ:

(6.5)

где Q_С и Q_Р – объемы переработанной стали по черной массе по объектам судостроения и судоремонта;

Н_КЗС , Н_КЗР – нормативы съема стали с 1 м² производственной площади по судостроению и судоремонту.

Производственная площадь ССУ:

(6.6)

где , – объемы переработанной стали по чистой массе на ССУ для объектов судостроения и судоремонта;

Н_СС, Н_СР – нормативы съема стали с 1м² производственной площади по судостроению и судоремонту.

Общая расчетная площадь цеха:

 

F_О= k_всп*(F_УПО+F_КЗУ+F_ССУ), (6.7)

 

где k_всп – коэффициент, учитывающий вспомогательную площадь;

Фактическая площадь цеха определяется с учетом принятой стандартной ширины пролетов b_п и расстояний между несущими колоннами l_к:

F_ф=n_п*b_п*(m_к-l_r)=В_ц*L_ц, (6.8)

где n_п – число принятых пролетов в общей ширине здания цеха В_ц ;

m_к – число колонн в общей длине здания L_ц.

В расчетах принимается b_п =12,18,24,36 м; l_к =6 м.

Для расчета мощности цеха определяется средневзвешенный норматив съема стали с 1 м² производственной площади:

 

(6.9)

где – средние нормативы съема стали с УПО, КЗУ, ССУ.

η_ПР – коэффициент приведения участковых норм к цеховым.

Q_УПО=Q_чер; Q_КЗУ=Q_С+Q_Р; Q_ССУ= (6.10)

Значение нормативов и определяется из выражений:

= (6.11)

= (6.12)

Фактическая мощность КСЦ находится по формуле:

(6.13)

Схема организации технологического процесса и производственная структура КСЦ приведена на рис. 16