Дипломная работа: Полимеры

Таблица 3

Значения краевых углов смачивания для смеси ПА +20% ПБТ, модифицированного ПАВ-ами

1-ый ПАВ: алкилбутил-аммоний хлорид при n=12;

2-ой ПАВ: оксиалкиловый спирт (смесь оксиэтил и оксипропил);

3-ий ПАВ: четвертичная соль амино-производная.

          Таким образом, проведенные исследования показали, что в случае ПА-548, наибольшее заметное улучшенное смачивание наблюдалось в композиции с 50%-ным содержанием ПБТ, а также в некоторых случаях и с 20%-ым содержанием ПБТ.

          В случае ПЭВД исследования показали, что наиболее высокие значения краевых углов смачивания наблюдались, когда сами гранулы были обработаны третьим ПАВ-ом.

          Существуют различные методы измерения адгезионной прочности. В зависимости от метода испытания за меру прочности адгезионного соединения могут быть приняты сила, энергия или время. Наиболее распространены методы неравномерного отрыва (отслаивания, расслаивания). Они позволяют выявить колебания в значениях адгезионной прочности на отдельных участках испытуемого образца. Кроме того, эти методы дают достаточно хорошую воспроизводимость результатов и довольно просты. Предположение об одновременном нарушении связи между адгезивом и субстратом по всей площади контакта ( лежащие в основе методов равномерного отрыва и сдвига) не всегда является правильным, так что усилие отрыва или сдвига, отнесенное к площади отрыва, можно рассматривать только как приближенную характеристику адгезионной прочности [2].

          В данной работе наиболее удобным методом для изучения взаимодействия в исследуемых системах был метод расслаивания. Однако, все материалы на основе ПА имели высокую адгезионную прочность, при этом расслаивания не происходило, а разрушалась подложка (бумага или стеклоткань).

          Поэтому этим методом оценить влияние ПБТ и ПАВ на адгезионную прочность в системах бумага – полимер, стеклоткань – полимер не представлялось возможным. Однако при исследовании ПЭВД метод расслаивания оказался успешным. Как видно из таблицы 4, лучшая прочность наблюдалась на чистом ПЭВД.

Таблица 4

Прочностные характеристики полиэтилена, модифицированного ПАВ-ами

Достаточно часто для повышения адгезионной прочности, ПЭ подвергают окислению.  Как нам удалось показать, после обработки KMnO4 композиты на основе ПЭ имели высокую прочность и не расслаивались. Данные по окисленному ПЭ внесены в таблицу 5.

Таблица 5

Прочностные характеристики окисленного полиэтилена

Из приведенных в таблице 5 данных видно, что на стеклоткани I адгезионная прочность повысилась, а на бумаге с различным сопротивлением образцы  не расслаивались. Это говорит о том, что имеет место высокая адгезионная прочность.

Так как не удалось оценить адгезионную прочность методом расслаивания на чистом и модифицированном полиамиде, был использован метод вырыва волокна.

Считается, что при максимальной толщине пленки наблюдается минимальная адгезионная прочность в системе полимер – волокно, из-за возникновения внутренних напряжений. В данной работе такой зависимости обнаружено не было.

Вероятно, что для систем на основе термопластов внутреннее напряжение играет меньшую роль.

Из данных, приведенных в таблице 6, видно, что введение ПБТ приводит к уменьшению прочности вырыва волокна.

Для композиции на основе ПЭВД исследования показали, что прочность на чистом ПЭВД лучше, чем для композиции на основе окисленного ПЭВД.

Таблица 6

Вырыв волокна

Так как нам не удалось прямым методом оценить адгезионную прочность в системах бумага полимер, стеклоткань-полимер, мы оценивали композиционные материалы по прочности готовой композиции. Полученные результаты представлены в таблице 7 и на рис.2, 3 .

Таблица 7

Прочностные характеристики композиций

Из графиков зависимостей, приведенных на рис.2,  можно видеть, что максимальную прочность имеет система на основе ПА + 20% ПБТ. Дальнейшее увеличение содержания ПБТ не приводит к улучшению прочностных характеристик, что вероятно обусловлено понижением когезионной прочности самого полимера.

Система на основе ПЭ имеет прочность сопостовимую с прочностью немодифицированного ПА.

Незначительное влияние на ПЭВД произвели ПАВ. В исследовании ПЭВД использовали два подхода, в одном случае отпрессовали пленку из ПЭВД и затем обработали ее 10%-ным раствором ПАВ, в другом – обрабатывали 10%-ным раствором ПАВ испытываемые образцы (бумага 70 Ом).

Результат показал, что в первом случае, то есть когда пленку обрабатывали ПАВ, то прочностные характеристики повышаются, повышаются эти характеристики и во втором случае, если сравнивать с композицией на основе чистого ПЭВД. Полученные данные сведены в таблицу 8.

Таблица 8

Прочностные характеристики полиэтилена высокого давления, модифицированного ПАВ-ами

Также существенное влияние ПАВ произвели и на композицию на основе ПА +20% ПБТ.

Таблица 9

IV.Описание технологической схемы производства

4.1 Прием сырья

Сырье в мешках или контейнерах транспортируется из вагонов системой электротранспортеров, укладывается партиями на поддоны и межцеховым траспортом перевозится в цеховой склад сырья.

При приемке сырья в любой упаковке обязательно должен вестись учет прибывшего сырья, для чего могут быть использованы специальные весы.

4.2. Хранение сырья.

Материал должен храниться в крытом отапливаемом складском помещении.

4.3.Растаривание сырья.

Сырье растаривается на растарочной установке. Материал ссыпается в технологические емкости.

4.4. Входной контроль сырья.

Сырье, поступающее на предприятие, должно сопровождаться соответствующим документом, в котором должны указываться его основные характеристики и соответствие требованиям ГОСТ или ТУ. После получения сырья необходимо провести входной контроль (определить однородность сырья в партии и показатель текучести расплава). Определение основных технологических и физико-механических показателей сырья при необходимости проводится в заводской лаборатории.

4.5.Подготовка сырья.

Подготовка сырья заключается в смешении материала со вторичным сырьем и красителями в смесителе.

Влажность сырья является одним из важных параметров, влияющих на качество литьевых изделий. В связи с этим, материалы перед переработкой рекомендуется подвергать сушке.

4.6. Режим сушки

4.7. Транспортирование сырья к литьевым машинам

          Транспортирование сырья в бункер литьевой машины осуществляется пневмотранспортом. Технологическая емкость с подготовленным сырьем перевозится электропогрузчиком к литьевой машине.

4.8. Формование изделия.

Формование изделия производится на литьевой машине “DEMAG 100”, согласно технологической карте, которая разрабатывается технологической группой цеха. Технологическая карта является кратким регламентом изготовления изделия. Технологический цикл формования изделия в литьевой машине обеспечивается за счет взаимосвязанной работы трех узлов: узла смыкания и запирания форм, узла пластикации и впрыска.

          Цикл литья состоит из следующих операций: перемещения подвижной плиты (сначала ускоренное, а затем замедленное); запирания формы; перемещения механизма пластикации к форме, впрыска расплава в форму; выдержки материала под давлением; охлаждения изделия в форме; раскрытия формы и удаления изделия из формы; подачи материала в материальный цилиндр, пластикации и гомогенизации его за счет энергии вращения червяка и тепла подводимого из вне.

4.9. Механическая обработка и контроль качества готовых изделий.

          Механическая обработка заключается в удалении литинка и облоя. Облой удаляется специальным ножом. Отрыв литника осуществляется с помощью ножниц или кусачек.

          Контроль качества осуществляется одновременно с механической обработкой.

4.10. Упаковка, способ укладки.

          Упаковку следует производить упорядоченной укладкой в ящики, между рядами следует прокладывать бумагу.

          Изделие коробка упаковывают в картонные коробки по 160 штук и по транспортеру отправляется на склад готовой продукции.

ОХРАНА             ТРУДА

          Под охраной труда понимают систему законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособность человека в процессе труда.

Методологическая основа “охраны труда” - научный анализ условий труда, технологического процесса, аппаратурного оформления, применяемых и получаемых продуктов с точки зрения возможности возникновения в процессе эксплуатации производства опасности и вредности.

На основе такого анализа определяют опасные участки производства, выявляют возможные опасные ситуации и разрабатывают меры их предупреждения и ликвидации.

Мероприятия по технике безопасности направлены на решение следующих задач:

1.Предупреждение возникновений пожаров и взрывов;

2.Предупреждение производственного травматизма;

3. Предупреждение профессиональных заболеваний и отравлений.

5. 1. Краткая характеристика выполняемой работы

5.1.1. Опасные и вредные основные факторы на основных    стадиях выполнения дипломной работы

Данная дипломная работа посвящена повышению адгезионной  прочности в системе “стеклоткань-термопласт-бумага”.

К физически опасным и вредным факторам относят, механический шум, возникающий при работе гранулятора.

Аварийные ситуации могут возникнуть в ряде случаев: несоблюдение правил техники безопасности при работе с оборудованием, имеющим движущиеся части; неисправность электрической части.

5.1.2. Характеристика применяемых веществ

Полиамид ( П-548) выпускают в виде гранул от белого до слабо-желтого цвета диаметром 3-10 см.

Полиамид не токсичен. Их пыль незначительно действует на легкие. Они нерастворимы в обычных органических растворителях, они растворяются в концентрированных кислотах (серной, муравьиной, уксусной), в фенолах.

Они устойчивы к действию минеральных масел и жиров, воды, грибков, бактерий и плесени.

Структура полиамида (ПА) частично кристаллическая.

ПА воспламеняется, продолжает гореть после удаления источника зажигания, образуя пузыристые капли, тянется в нитку, пламя голубое с желтыми краем.

Запах горелого рога. Полиамид безопасен для здоровья.

Также в данной работе используется ПОЛИЭТИЛЕН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (ПЭВД) и полибутилентерефтолат.

ПЭ представляет собой твердый продукт. Имеет частично кристаллическую структуру, плотность 0,9 гр/см.3 Степень кристалличности до 70%. Температура расплава 220-280 0С материал холодостойкий до – 40 0С, неломкий.

Имеет хорошие диэлектрические свойства, незначительное водопоглощение, не опасен для здоровья, поропускает запахи. ПЭ легко воспламеняется и продолжает гореть с образованием капель после того, как удален источник зажигания; пламя  ярко светящееся, седрцевина пламени голубая, с запахом парафина.

Температура воспламенения = 400 0С.

Температура самовоспламенения  = 440 0С.

При горении тушить на открытой поверхности тонко распыленной водой со  смачивателями и пенами.

ПБТФ – структура частично кристаллическая, плотность 1,30 гр/см3.

Имеет высокую термостойкость, высокую жесткость и твердость, ограниченное водопоглощение, хорошую устойчивость к растрескиванию, отличные антифракционные свойства и износостойкость, материал безопасен для здоровья.

Воспламеняется с трудом, гаснет вне источника огня, светящееся пламя желто-оранжевого цвета, коптящее, запах сладковатый, ароматический.

Температура расплава  -250-260 0С.

5.1. 3. Режимы личной безопасности

Из средств индивидуальной защиты был использован халат.

К работе в лаборатории допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности и первичный инструктаж на рабочем месте. При проведении всех видов работ и инструктажей по технике безопасности отмечается номер инструкции в журнале инструктажа, а также ставятся подписи инструктора и инструктируемого.

Перед выполнением дипломной работы руководитель проводит общий и специальный инструктаж по охране труда и технике безопасности.

5.2. Производственная санитария

5.2.1. Размеры лабораторного помещения

Лаборатория по переработке пластмасс находится в полуподвальном помещении. В лаборатории работают 18 человек. Согласно ПУЭ лаборатория относится к классу В-15. Помещение лаборатории имеет П степень огнестойкости.

Лаборатория имеет площадь 85 м2, высоту 3,5 м и объем 293 м.3

На одного человека приходится 16,5 м (по СН 245-71) объем производственного помещения на одного работающего должен составлять не менее 15 м3, а площадь не менее 4,5 м3.

В лаборатории три окна и одна дверь.

5.2.2. Работа с вредными веществами

Вредные вещества поступают со склада в лабораторию в количестве не превышающем суточный нормы. Они хранятся в герметичной, закрытой таре в специально отведенном шкафу. Работа с ними проводится под тягой. В лаборатории СДЯВ отсутствуют.

5.2.3. Источников ионизирующего излучения нет

5. 2.4.Метеорологические условия в помещении лаборатории

-     температура воздуха в холодное время года + 15 0С;

-     температура воздуха в теплое время года + 20 0С;

5.2.5. Вентиляция

Свежий воздух в помещение лаборатории поступает через окна и дверь. Имеется вытяжная вентиляция. Для работы с вредными веществами имеются вытяжные шкафы с кратностью обмена воздуха 4.5-5 ч-1 , что позволяет работать с веществами всех четырех классов.

Кратность воздухообмена это объем воздуха, подаваемого в течение 1 часа в производственное помещение и обеспечивающий соблюдение санитарных норм, отнесенных к объему вентилируемого помещения.

К=  Q/Vлаб   , где

Q – объем воздуха для вентиляции помещения, м3/ч

Vлаб объем вентилируемого помещения, м3

К = 1350/293 = 4,61 ч-1

Скорость подсоса воздуха в рабочем проеме вытяжного шкафа

S  = 1350/0,25 х 3600 = 1,5 м/с,   F = 0,25 м2.

При данной  скорости можно работать с веществами любого класса опасности. Вентиляция и метеоусловия в лаборатории соответствуют СН-245-71.

5.2.6.Освещение лаборатории

Одним из важных элементов благоприятных условий труда является  рациональное освещение помещений и рабочих мест.

 При правильном освещении увеличивается производительность труда, улучшаются условия труда и безопасности, снижается утомлямость.

5.2.6.1. Расчет естественного освещения

Естественное освещение осуществляется через боковые окна. Площадь требуемых световых проемов находится по формуле:

LН*hо*КЗ*SН*КЗД

So = ------------------------------,

tо* h*100

где : S0-площадь световых проемов, м2;

Lн-нормированное значение, Lн = 1.5;

hо -световая характеристика окна, hо = 18;

КЗ -коэффициент запаса, КЗ = 1,2;

SН - площадь пола помещения, м2 , SН = 85.

КЗД - коэффициент, учитывающий затемнение окон от соседних зданий, КЗД = 1,1.

t - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света при боковом освещении, t = 4,1

tо -общий коэффициент светопропускания определяемый по формуле:

tо = t1*t2*t3*t4*t5

t1- коэффициент, учитывающий  светопропускание материала,  t1  = 0,8

t2- коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, t2= 0,65;

t3- коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, t3 = 1,0;

t4- коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, t4= 1,0;

t5- коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, t5=1,0

tо  = 0,8 х 0,65 х 1,0 х 1,0 х 1,0 = 0,52

So= 1,5 х 18 х 1,2 х 85 х 1,1 / 0,52 х 4,1 х 100 = 14,2 м2

SФ = 15 м2.

5.2.6.2. Расчеты искусственного освещения

Искусственное освещение в лаборатории обеспечивается лампами дневного света, расположенными на расстоянии 3,2 м от пола.

Количество ламп, необходимых для освещения находится по формуле:

                                                       E * K* Sn* Z

N = -----------------------,

                                                           F * h * m

где: Е- нормативная освещенность, Е= 150 лК;

К- коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности, К=1,5;

Z - поправочный коэффициент светильника, Z =1,1;

F - световой поток лампы в светильнике, F = 1960лК;

h- коэффициент использования, зависящий от размеров и конфигурации помещения, высоты подвеса светильника, отражения потолка (коэффициент i);

a * b

i = ------------------,

h * (a + b)

а- длина помещения;

в- ширина помещения;

h - высота подвеса светильника под рабочими местами;

9 * 9,45

i = ------------------= 1,3

3,5 * (9 + 9,45)

h = 0,5;

m – число ламп в одном светильнике, m = 2.

Расчет ламп типа ПД –40 светильник рассеянного света типа ПИОД:

                                             150 * 1,5* 85 * 1,1

N = ------------------------- = 11 штук

                                                 1960 * 0,5 * 2

Необходимо установить 11 светильников. Фактически в лаборатории установлено 15 штук, что соответствует СН 23-05-95.

5.2.7. Шум

В лаборатории имеются следующие источники шума:

-механический шум, обусловленный колебанием деталей машин и их перемещением; механический шум возникает на стадии переработки и испытания образцов;

-гидродинамический шум, возникающий вследствии турбулентного движения воды по трубопроводу;

-шум от работы вентиляторов.

Так как вентилятор работает с малым статичеким давлением, то этот шум невелик, по сравнению с механическим.

Во избежании перегрузок от шума надо чередовать работу в шумном помещении с отдыхом. Некоторые машины отгорожены специальными звукопоглащающими перегородками.

5.2.8. Снабжение

Система водоснабжения хозяйственно питьевая, источник водоснабжения –городской водопровод.

5.2.9. Канализация

Сточные воды в лаборатории сливают в канализацию. Канализация снабжена гидрозатвором. Ядовитые вещества перед сливом нейтрализуют.

5.2.10. Отопление

Отопление лаборатории центральное водяное, обеспечивающее минимальную температуру воздуха 18 0С, что соответствует нормальным климатическим условиям.

В соответствии с СН245-71 в холодный период, когда температура наружного воздуха ниже 10 0С, оптимальными условиями являются:

Температура воздуха 18¸20 0С

Относительная влажность 40-60%.

5.3. Техника безопасности

5.3.1. Машин, аппаратов и сосудов, работающих под давлением в работе нет

5. 3.2. Электробезопасность

5.3.2.1.Используется электрический ток с частотой 50 Гц и напряжением 220-380 В.

5.3.2.2. Для питания силового оборудования и осветительных приборов в лаборатории применяется трехфазная электрическая сеть с заземленной нейтрально.

В качестве защиты сети от токов короткого замыкания и перегрузок используют плавкие предохранители.

5.3.2.3. Помещение лаборатории по опасности поражения электрическим током можно отнести к помещению с повышенной опасностью, тик как возможно одновременное прикосновение с одной стороны к имеющим соединение с землей корпусами технологического оборудования и с другой стороны, к металлическим корпусом электрооборудования или токоведущим частям. Все оборудование заземлено на контур сопротивления 40м.

5.3.2.4. Электрооборудование по  способу защиты человека от поражения током относится к классу I, то есть это оборудование, имеющее рабочую изоляцию, элемент заземления и провод с заземляющей шиной для присоединения этого оборудования к источнику питания.

5.3.2.5. Электроустановок специального назначения нет

5.4.Пожарная профилактика

5.4.1.В соответствии с паспортом лаборатории помещение лаборатории относится к категории В (пожароопасная).

5.4.2.Согласно ПУЭ по пожароопасности помещения лаборатория относится к классу П-Iiа, а по взрывоопасности к классу В-Iб.

5.4.2.1.Источников воспламенения и инициирования взрыва нет.

5.4.3.Легковоспламеняющиеся жидкости в работе не используются.

5.4.4.Защита от статического электричества.

5.4.4.1.Возникновение электростатических зарядов обусловлено физико-химическими процессами, протекающими при трении материалов с различными диэлектрическими свойствами, дробление полимерных материалов.

5.4.4.2.Средства защиты.

-заземление оборудования, выполненного из электропроводящих материалов;

-снижение интенсивности возникновения зарядов статического электричества.

5.4.5.Средства пожаротушения.

5.4.5.1.В лаборатории имеются следующие противопожарные средства: песок, асбестовое покрывало, углекислый огнетушитель ОУ-2.

5.4.5.2.Пожарная связь осуществляется через телефон.

ЭКОЛОГИЯ

Введение

Сегодня развитие промышленности пластмасс является одним из необходимых компонентов технического прогресса. В последнее время выпуск полимерных материалов непрерывно растет.

Одним из следствий такого роста является появление новых проблем, связанных с отрицательным воздействие промышленности пластмасс на окружающую среду.

В связи с тем, что пластмассы являются потенциальными источниками выделения химических веществ в окружающую среду необходимы профилактические мероприятия, обеспечивающую их безопасное для здоровья производство и применение. В нашей стране мероприятия по технической регламентации применения полимерных материалов носят законодательных характер, которые осуществляются органами санитарной службы в порядке проведения государственного санитарного надзора и регулируются специальными нормативами, инструкциями, санитарными правилами. Наиболее прогрессивными становятся технологические процессы, максимально исключающие образование сточных вод, газовых и твердых отходов.

Очистка газообразных выбросов и сточных вод, загрязняющих окружающую среду, от вредных веществ, утилизация образующихся отходов – важнейшая технологическая задача. Большое количество отходов свидетельствует, прежде всего,  несовершенстве производственных процессов. Поэтому основная проблема состоит в разработке и внедрении безотходных и малоотходных технологий переработки пластмасс. Для этого современная промышленность оснащается специальными машинами, многие их которых представляют собой сложные автоматические или полуавтоматические агрегаты.

Таким образом, так как в обозримом будущем невозможно избавить население от контакта с пластмассами не только на производстве, но и в быту, основная задача заключается в том, что их применение должно быть на уровне возможного воздействия , не представляющего опасности для человека.

Целью данной работы является повышение адгезионной прочности в системе “стеклопласт - термопласт- бумага”, которая используется в производстве электронагревательных элементов.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БЛОК –СХЕМА

Процесс получения образцов в условиях лабораторного эксперимента состоит из следующих стадий:

1. подготовка образцов;

2. запрессовка между образцами термопласта;

3. испытание образцов

Обобщенная технологическая схема выглядит следующим образом:

              Образцы                                                Прессование

                                                                                             Твердые отходы

                                         Испытание                          (испытанные образцы)          

Токсикологическая характеристика сырья и реагентов

Полиамид (ПА) при комнатной температуре не выделяет в окружающую среду токсичных веществ и не оказывает при непосредственном контакте влияния на организм человека.

Структура полиамида является частично кристаллической. Его плотность составляет 1,14 г/см3.

Термические, оптические, механические свойства материала:

В равновесной влажности (2-3%) материал очень вязкий. В сухом состоянии ломкий. Твердый, жесткий, износоустойчивый, хорошие антифрикционные; хорошо окрашивается, безопасен для здоровья, обладает хорошей клейкостью.

Химические свойства:

Стойкий против: масел, бензина, бензола, щелочей, растворителей, хлоро-углеводородов, сложных эфиров, кетонов.

Нестойкий против: озона, соляной кислот, серной кислоты, перекиси водорода.

Трасплава = 240-250оС

Вопросы газоочистки

Загрязнение атмосферы происходит за счет выделения летучих веществ, в результате термоокислительной деструкции. Количество летучих веществ не превышает значения ПДК, поэтому газообразные вещества рассеиваются в атмосферу.

Переработка и обезвреживание жидких отходов

Жидких отходов в производстве нет.

Переработка и обезвреживание твердых отходов

          За время проведения дипломной работы образуется 0,5 кг твердых отходов, которые в дальнейшем не перерабатываются, следовательно, поступают на захоронение.

Экономическая оценка природоохранных мероприятий

Для нетоксичных отходов расчет ущерба от загрязнения поверхности почвы может быть произведен следующим образом. Оценка величины ущерба от поступления в окружающую среду твердых отходов производства и потребления (без учета вторичного загрязнения) может быть выражена через затраты на удаление, обезвреживание отходов, а также через стоимость, отчуждаемой для этих целей земли и затраты на ее санитарно-гигиеническую рекультивацию.

Yп = Y * М.,

 где М- масса твердых отходов, т/год;

Yп – удельный ущерб от поступления в окружающую среду 1 т твердых отходов,руб/т;

Yп =уУД + ум

где уУД – затраты на удаление, обезвреживание и захоронение 1 т твердых отходов, руб/т;

ум ущерб, наносимый народному хозяйству изъятием территории под складирование, создание отвалов, захоронение 1 т твержых отходов с последующей санитарно-гигиенической рекультивацией, руб/т.

уУД  = зм + сС + (ЕН*КС)

где: зм затраты на удаление (транспортировку, погрузочно-разгрузочные операции) 1 т твердых отходов, руб/т;

сС- эксплуатационные расходы, связанные с обезвреживанием (уничтожением) отходов в специальных установках, руб/т;

КС удельные капитальные затраты на сооружение систем удаления, обезвреживания, складирования или уничтожения отходов;

ЕН нормативный коэффициент использования капитальных затрат, который равен 0,15.

ум  = (зЭ+зР)*S,

где зЭ- экологическая оценка 1 га земли по нормативам затрат на возмещение потерь сельскохозяйственного производства, руб/га;

зР усредненные затраты на санитарно-гигиеническую рекультивацию 1 га земли;

S площадь, используемая для складирования 1 т отходов, (принимается по отраслевым данным в среднем от 0,0002 до 0,00002 га/т);

          Для Москвы и Московской области на 1990 г зЭ =32,5 тыс.руб./га;

зР = 2618 руб./га (в 1989 г);

ум = (32,5*1000 + 2618)*0,0002 = 7,024 руб/т;

зм =7,88руб/т ( при расстоянии перевозки 50 км);

сС =0,147 (для г.Москвы);

ЕН = 0,15;

КС = 0,5 руб/т (для 10 м высоты складируемых отходов с учетом полного уплотнения за весь период эксплуатации полигона);

уУД  = 7,88 + 0,14 + 0,15*0,5 = 8,102 руб/т;

          Тогда Yп = 8,102 + 7,024 = 15,126 руб/т.

Yп  15,126*0,5 = 7,56 руб за время проведения работы.

Заключение

В лабораторных условиях в процессе испытаний образуются твердые отходы, ущерб от которых составляет 7,56 руб за время проведения работы. Из данных проведения эксперимента можно сделать вывод, что образцы не оказывают вредного воздействия на организм человека и окружающую среду.

Технико-экономическое обоснование

Ускорение научно-технического прогресса – это одна из ключевых задач нашего времени. В решении этой задачи немаловажную роль играет развитие химической промышленности, которое включает в себя развитие малотоннажной химической продукции, создание новых мало и безотходных технологий, применением нового, более производительного оборудования – решение этих задач позволит увеличить выпуск продукции, а также снизить ее себестоимость. Их использование позволяет снизить расходные коэффициенты сырья, сократить затраты рабочего времени, улучшить качество и надежность изделий, и, наконец, уменьшить себестоимость продукции.

          В наше время прогресс в области получения материалов для электронагревательных элементов, выдвигает ряд новых требований к материалам. Эти материалы должны обладать высокой прочностью, долговечностью и быть технологичными в применении. Создание таких материалов является одним из наиболее перспективных путей решения многих технических задач во многих областях и отраслях промышленности.

          Исходя из вышеизложенного, целью данной дипломной работы явилась разработка полимерных материалов, а также исследование их свойств.

          В качестве материалов были использованы полиамид, полибутилентерефталат, полиэтилен высокого давления, а также стеклоткань и различного рода бумага, которая различается между собой по содержанию углеводородных волокон.

          При использовании этих материалов было отмечены более высокие величины адгезии и прочностные характеристики. Также нужно отметить, что стоимость полиэтилена ниже, чем у других полимерных материалов.

Расчет затрат на научно-исследовательскую работу

1. Расчет материальных затрат

          Расчет затрат на основные и вспомогательные материалы, топливо и реактивы, израсходованных при выполнении данной дипломной работы определяются по формуле:

СМ = Sni=1 Рi Цi, где

Рi – количество израсходованного i-го материального ресурса;

Цi – планово-заготовительная цена единицы i-го вида материальных ресурсов (руб./ед).

          В таблице 1 представлен расчет затрат на реактивы.

Таблица 1

2.Расчет энергетических затрат

В составе энергетических затрат учитывают затраты на электроэнергию, пар, воду, холод, сжатый воздух и т.д., непосредственно израсходованных на технологические цели при  выполнении исследования.

Затраты на электроэнергию составляют:

СМ = Sni=1 Рi Цi = Sni=1 Мi K Тi Цi, где

Рi – расход электроэнергии на i- виде оборудования (кВт*ч);

Мi – паспортная мощность электрооборудования (кВт);

К коэффициент использования мощности ( К = 0,8-0,9);

Тi – время работы электрооборудования (ч);

Цi – цена 1 кВт*ч.

          В таблице 2 представлен расчет энергетических затрат.

Таблица 2

Вода, пар, сжатый воздух в данной работе не использовались.

3. Затраты на заработную плату и единый социальный налог

          Заработная плата состоит из: заработной платы исполнителя – ЗППИ (студента) и заработной платы руководителя дипломной работы ЗППРУК..

 ЗППИ = СМ*n = 200*6 = 1 200 + 20% = 1 200 + 240 = 1 440 руб., где

СМ месячная стипендия, руб.;

n – количество месяцев выполнения дипломной работы.

ЗППРУК = 35*T*n = 35*30*6 = 6 300 + 20% = 6 300 + 1 260 = 7 560 руб., где

35 – общая нагрузка по руководству дипломной работой, ч;

Т – часовая оплата труда руководителя на момент расчетов.

          Начисления на заработную плату составляют 35,8% от суммарной заработной платы. Следовательно:

ССС = (ЗППИ+ ЗППРУК)*0,358 = 3 222 руб.

ИТОГО: 1 440 + 7 560 + 3 222 = 12 222 руб.

4. Амортизационные отчисления.

          Амортизационные отчисления (САМ) определяют исходя из стоимости используемого оборудования и приборов, годовых норм амортизации и времени их использования (в месяцах):

             Фi*Hi*Ti

САМ = Sni=1 -----------------, где

              100*12

Фi – стоимость используемых приборов (по данным кафедры, на которой выполняются работы), руб;

Hi – годовая норма амортизационных отчислений;

Ti – время работы приборов и оборудования в течение срока выполнения дипломной работы, мес.

                       40 000*12,5*6

САМ ПРЕССА = ---------------------- = 2 500 руб.

                            100*12

                           10 000*12,5*3

САМ РАЗР.МАШ = ---------------------- = 312,5 руб.

                            100*12

ИТОГО: 2 500 + 312,5 = 2 812,5 руб.

5. Накладные расходы

          Накладные расходы (СН), включают в себя затраты на страхование учебно-вспомогательного и административно-управленческого персонала, отопление, освещение, вентиляцию, общежитие, ремонт зданий и т.д.

          Накладные расходы принимаются в размере 100% от суммы заработной платы с начислениями.

Таблица 3

ВЫВОДЫ:

          Расчет затрат на получение материалов для электронагревательных элементов показал, что эксперименты в данной области можно отнести к категории трудоемких. Помимо этого, данные исследования требуют значительных материальных затрат.

          Было установлено, что  использование полимерных материалов позволяет  значительным образом улучшить прочностные характеристики приготовляемых заготовок.

          Таким образом, применение подобных материалов можно считать выгодным, несмотря на высокую стоимость и трудоемкость процесса приготовления.

ЛИТЕРАТУРА

1.    Сумм Б.Д.,  Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания, 1976

2.   Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров

3.   Пчелин В.А., Коротина И.И. ЖФК, 1938 г.,том 12

4.   Каменский Б.З., Вострокнутов Е.Г. Каучук и резина, 1964 г. ,8

5.   Воюцкий С.С. ЖФК 1963, том 27

6.   Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров,1977

7.   Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров, 1969

8.   Кулизнев В.Н. Смеси полимеров, 1980

9.   Энциклопедия полимеров, М.,Советская энциклопедия, 1977

10.             Зуев Ю.С. Высокомолекулярные соединения,1979, т.21,6

11.             Тагер А.А., Юшкова С.М. Высокомолекулярные соединения,1979

12.             Юшкова С.М., Гузеев В.В., ВМС, 1985

13.             Юшкова С.М., БессоновЮ.С.., ВМС, 1982,т.24,7

14.             Тагер А.А., Юшкова С.М. Физико-химические основы синтеза и переработки полимеров,1984

15.             Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах, 1980

16.             Бикерман Я.О., ВМС, 1968

17.             Воюцкий С.С. Каучук и резина, 1961, 11, Механика полимеров,1966,5

18.             Басин В.С., Берлин А.А. Механика полимеров,1969,5

19.             Дж. Хекстра, К.Фрициус Адгезия, подредакцмей Н. Дебройна, 1954

20.             Дерягин Б.В., Кротова Н.А. Адгезия, 1949

21.             Смима В.П., Дерягин Б.В. Клей и технология склеивания,1960

22.             Хрулев В.М. Механика полимеров,1965

23.             Бареннев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластичных материалов,1964

24.             Гуль В.Е. Прочность полимер,1964

25.             Гуль В.Е. Структура и прочность полимер, “Химия”1964

26.             Чечулин Б.Б., Масштабный фактор и статистическая теория прочности металлов,1963

27.             Пластмассы ,1964,4

28.             Майлонас К., Дебройн Н. Адгезия,1954

29.             Шаповалова А.И. Коллоидные жидкости,1966

30.             Оганесов Ю.Г., Кулезнев В.Н., Воюцкий С.С., ВМС,1970

31.             Тарасова Н.П., Малков А.В., Гусева Т.В. Выполнение раздела дипломной работы (проекта) “Охрана окружающей среды от промышленных загрязнений”.Учебное пособие.М.: РХТУ им.Д.И. Менделеева, 1997-68 с

32.             Методические указания по определению эколог-экономической эффективности технологических процессов и производств в дипломных проектах и работах. М.: МХТИ им.Д.И. Менделеева, 1985-48 с

33.             Беспамятнов Г.П., Богушевский К.К., Беспамятнова А.В. Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и в воде. Справочное пособие для выбора гигиенической оценки методов обезвреживания промышленных отходов. Л.: Химия,1972 – 306 с.

34.             Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий СН 245-71. М.: Госстрой, 1972-97 с.

35.              СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. М., 1996

36.              Методические указания по разделу “Охрана труда” в дипломных проектах и работах. Под редакцией Макарова Г.В. М.: МХТИ им.Д.И. Менделеева, 1990-29 с

[i]. Адгезивы и адгезионные соединения: Пер с англ. /Под ред. Л.-Х. Ли. – Мир,1988, 226с