Файл: Федоров А.П. Экономика энергетики чугунолитейного производства лекции.pdf

тарельчатом и в барабанном, более совершенном и эконо­ мичном.

В барабанном сушиле формовочные материалы подаются

из бункера посредством тарельчатого питателя во вращаю­ щийся барабан, где сушка происходит за счет потока горя­ чих газов, двигающихся параллельно ходу формовочных ма­ териалов.

более 15%).

Основной задачей сушки , форм и стержней является при­ дание им надлежащих свойств, а именно: газонепроницаемос­ ти и прочности. В массовом чугунолитейном производстве

для сушки стержней применяются конвейерные четырехходо­ вые сушила горизонтального или горизонтально-вертикально­ го типа.

Расход условного топлива в сушилах первого типа состав­

ляет 45—50 кГ, а во вторых — 55—60 кг на тонну сухих стержней.

Высокотемпературные процессы

Квысокотемпературным процессам чугунолитейного произ­ водства относятся процессы плавки металла и термической обработки литья.

Кплавильным печам, применяемым в чугунолитейном про­

изводстве, предъявляется ряд требований, главнейшими из которых являются:

1)получение металла возможно более точного химичес­

кого состава и выдерживание этого состава в течение всего процесса производства;

2)получение металла достаточной высокой температуры,

необходимой как для получения высококачественных спла­ вов, так и для заливки тонкостенных деталей;

3)понижение до минимума угара металла, содержания 'вредных примесей (серы, насыщения газами и т. д.);

4)получение максимального к.п.д. печи;

5)пригодность к условиям поточно-массового производ­

ства.

С точки зрения удовлетворения поставленных выше тре­ бований наилучшей плавильной печью в чугунолитейном про­ изводстве является вагранка. Наибольшее свое распростра­ нение она получила благодаря дешевизне и простоте обслу­

•8

живания, высокому коэффициенту полезного действия, при­ годности для самых разнообразных условий работы, весьма широкому диапазону мощности и возможности непрерывного отбора жидкого металла, что в полной мере соответствует условиям поточно-массового производства. Кроме того, зна­ чительные усовершенствования ведения ваграночного процес­ са (применение горячего и кислородного дутья) позволили получать высокую температуру перегрева чугуна (до 1450— 1500°) и повысить точность его химического состава.

■ Что же касается применения электропечей в чугунолитей­ ном производстве, то следует отметить, что электропечи при­ меняются главным образом в производстве ковкого чугуна в сочетании с вагранкой (дуплекс-процесс). В этом случае ме­ талл, расплавленный в вагранке, поступает в электропечь, где он доводится до нужного химического состава (рафини­ руется) .

Применение электрических печей как самостоятельных плавильных агрегатов не нашло еще пока широкого распро­

странения в чугунолитейном производстве. 'Причиной тому

служит, во-первых, непригодность электропечей к условиям поточно-массового производства вследствие периодической выдачи жидкого металла из электропечи и, во-вторых, срав­ нительно высокая стоимость эксплуатационных расходов (главным образом на электроэнергию) и высокая сумма ка­ питаловложений (главным образом,- в промежуточные прис­ пособления в виде трансформаторов и т. д.).

Расход условного топлива на плавку чугуна в вагранке

составляет 150—200 кг на тонну годного литья, а расход

электроэнергии в электропечи, работающей в дуплексе-про­ цессе, составляет 100—150 квтч на тонну жидкого металла.

Термообработка литья, относящаяся, как указывалось выше, к высокотемпературным процессам чугунолитейного-

произвдоства, представляет собой процесс, изменяющий свой­ ства металла отливок без изменения их. форм и размеров.

Применение термообработки позволяет значительно повы­

сить прочность, надежность и срок службы изделий.

Впроцессе термообработки в чугунолитейном производ­ стве отливки подвергаются отжигу в интервалах температу­

ры от 400° до 1000°С для отливок серого чугуна и 950— 1050°С для отливок из ковкого чугуна.

Впроизводстве ковкого чугуна термообработка отливок является основной частью технологического процесса. В этом

9

случае отжиг может производиться либо в топливных печах

тоннельного типа, имеющих удельный расход топлива

100—110 кг на тонну годного литья, либо в камерных элек­

тропечах элеваторного типа с удельным расходом электро­ энергии 400—450 квтч на тонну годного литья.

Ниже, в таблице 3, показаны основные технологические

процессы и обслуживающие их энергоносители.

Таблица 3

Технологические процессы и применяемые энергоносители в

чугунолитейном производстве

10

Продолжение т а б" л. 3

II.ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ БАЛАНСЫ

ИКОЭФФИЦИЕНТЫ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ОСНОВНОГО ЭНЕРГОПОТРЕБЛЯЮЩЕГО

ОБОРУДОВАНИЯ ЧУГУНОЛИТЕЙНОГО

ПРОИЗВОДСТВА

Рациональное использование энергетических ресурсов в чугунолитейном производстве преследует в основном две за­

дачи: во-первых, всемерное повышение электрического коэф­

фициента полезного действия технологических процессов и, во-вторых, снижение удельных расходов энергии и топлива на единицу продукции (тонну годного литья).

Эти задачи могут быть решены лишь с помощью балан­ сового метода, находящего все большее применение в прак­ тике работы по рационализации энергопотребления.

11

Энергетические балансы промышленных предприятий раз­ деляются:

1.По назначению (отчетные, плановые, перспективные

энергобалансы).

2.По видам энергоносителей (частные энергобалансы энергоносителей и сводные энергобалансы по расходу всех энергоносителей).

3.По объектам (энергобалансы отдельных видов техно­ логического оборудования и предприятия в целом).

Для рациональной организации эксплуатации энергопот­ ребляющего оборудования очень большое значение имеет составление энергобалансов по отдельным видам технологи­ ческого оборудования. Такие энергобалансы позволяют про­ вести детальный анализ потерь энергии отдельными энерго-

потребляющими агрегатами и наметить основные пути их

частичной или полной ликвидации, тем самым способствуя повышению энергетического КПД технологического процесса.

Ниже, в таблицах 4—9 приведены теплоэнергетические балансы (расходная часть) основного энергопотребляющего оборудования технологических процессов чугунолитейного производства (на примере Московского и Горьковского авто­ заводов). В основу составления этих балансов положены за­ меры и балансовые испытания, проведенные электро- и теплолабораториями заводов.

12