Файл: Писчиков М.М. Организация и планирование производства в черной металлургии учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 140

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Часовая производительность вспомогательного оборудования

Вспомогательное оборудование прокатного цеха весьма разно­ образно: ножницы и пилы горячей резки, агрегаты поперечной и продольной резки полосы, ножницы и пилы холодной резки, клеймовочные, правильные и гибочные машины, холодильники, моталки, разматыватели, укладчики листов или слябов, травильные агрегаты, термические печи, агрегаты для закалки металла, ямы и колодцы замедленного охлаждения металла, сверлильные и фрезерные станки и другое оборудование. Для каждого вида оборудования необходимо определить частичный такт операции и его часовую производитель­ ность.

Для резки блюмов, слябов и других заготовок квадратного и прямоугольного сечений применяют ножницы с параллельными ножами. Для резки фасонных профилей в холодном состоянии при­ меняют ножницы с параллельными ножами, имеющие форму резрезаемого профиля.

Для резки листов, полос, сутунки, штрипсов и мелких профилей пачками применяют ножницы с наклонными ножами — гильотинные. Для обрезки кромок у листов и ленты, а также продольного разреза­ ния полосы и ленты применяют дисковые ножницы.

Летучие ножницы служат для разрезания движущегося металла поперек направления его движения.

Для горячего резания крупно- и среднесортной стали непрямо­ угольного сечения: рельсов, балок, круглых профилей и т. д. приме­ няют дисковые пилы, так как резка этих профилей ножницами за­ труднена.

Прокатанный на блюминге (слябинге) раскат необходимо разре­ зать на ножницах горячей резки на мерные блюмы (слябы).

Частичный такт горячей

резки на ножницах гр.н

определяют по

формуле

 

 

/*р н = То Д-

-j—т )т — тх —|—(уп — 1)

т ,

где Tg — начальная пауза,

с;

 

т — число блюмов (слябов), получаемых при резке одного рас­ ката;

т' — число резов головной части раската; т — время одного реза, включая установку раската, с;

т' — пауза между двумя смежными циклами резки раската на мерные блюмы, с;

т " — науза между двумя смежными резами головной части рас­ ката, с.

Количество мерных блюмов, получаемых из одного раската, колеблется от одного до семи.

Количество резов головной и донной частей раската зависит от марки стали, а в некоторых случаях от необходимости порезки обрези на габаритные размеры. Донную часть обрезают, как правило, один раз, а головную — один-три раза.

263


Величина т включает время установки раската под ножи т' и время собственного реза х\.

Время х[ = 60IN,

где N — число резов в минуту.

В характеристике ножниц обычно указывают число резов в ми­ нуту (от 7 до 12).

Пауза между резами т' равна отношению длины отрезанной части к скорости рольганга. Величину т', т" и То принимают и по хронометражным данным. Обычно то = 4 с.

Часовую производительность ножниц горячей резки Ри опреде­

ляют по формуле

Р н =

 

 

 

« P W

т/ч,

 

 

Гр - н

 

где Q — масса одного

раската, т;

 

а — коэффициент выхода

годного;

ножниц.

К — коэффициент

использования

На летучих и дисковых ножницах резка металла происходит без остановки полосы, при этом производительность определяют по формуле

Р н = 3,6vnqnKMт/ч,

где ѵп — скорость движения полосы, м/с; <7п — масса погонного метра полосы, кг;

Км— коэффициент, учитывающий интервалы между полосами, равный 0,9— 1,0.

При определении среднечасовой производительности ножниц горячей резки или другого вспомогательного оборудования необхо­ димо учитывать время на прием и сдачу смены, профилактический осмотр и ремонт оборудования и другие регламентированные пере­

рывы, которые

составляют

10— 15% от продолжительности смены.

Частичный

такт горячей резки

полосы на пилах определяют

по формуле

 

 

 

 

Гр.п =

t0-4-п т

-f (п— 1)X ,

где То ■— начальная пауза (время между последним резом очередного раската и первым резом следующего раската), с;

п — число последовательно совершаемых резов одного раската; т — время одного реза, с; т' — пауза между двумя последовательно совершаемыми резами

одного раската, с.

После прокатки металл охлаждают. В зависимости от марки стали охлаждают на воздухе, на холодильниках'и стеллажах, в воде, в штабелях или специальных ямах (колодцах). В воде охлаждают стали, не дающие пороков при любой скорости охлаждения, на воз­ духе — большинство углеродистых сталей. Некоторые легирован­ ные и высоколегированные стали, а также некоторые профили (рельсы, колеса) охлаждают в ямах, отапливаемых или неотапливае­ мых колодцах.

264


Холодильники предназначены для охлаждения готового проката при одновременном транспортировании его от чистовой рабочей клети стана. Производительность холодильника зависит от его конструкции и размеров, количества поступающего металла и времени, необходи­ мого для его охлаждения до требуемой температуры. На одну секцию шлепперных холодильников можно вместить следующее количество проката:

N = ВЬ/Ь,

где В — ширина холодильника, мм; б — коэффициент заполнения холодильника, равный 0,90—0,95; b — ширина проката, мм.

Для реечного холодильника число вмещающихся профилей

 

 

N' =

Bis,

 

где s — шаг зубчатой

резки,

мм.

 

 

Часовая производительность одной секции шлепперного холо­

дильника:

N q

 

BÖq

 

 

Дх = — т/ч или Рх = —- т/ч,

 

т0

 

 

где q — масса охлаждаемого

проката, ч;

 

т 0 — время охлаждения проката, ч.

 

Часовая производительность одной секции реечного холодиль­

ника

 

 

 

 

 

 

 

т/ч.

 

 

 

ST„

 

Время охлаждения проката можно определять из теплотехниче­

ских характеристик проката:

C-Mgfo— t,)

 

 

 

 

 

Т° “

cv/Wcp

где С — теплоемкость

стали,

кдж/(кг-град);

M q— масса раската длиной 1 м, кг;

поступает на холодиль­

t t — температура,

с которой

раскат

ник, °С;

 

 

 

 

/2 — температура, с которой раскат убирают с холодильника, °С; а т — коэффициент теплоотдачи охлаждающимся раскатом в окру­

жающую среду, вт/(м2-град);

Fох — теплоотдающая поверхность одного метра длины охла­ ждаемого раската, м2;

tcp — средняя температура в процессе охлаждения раската на холодильнике, °С.

Время охлаждения сортовой стали на открытых стеллажах на воздухе определяется по формуле

То = 56 (ig — ig 4) мин,

где s и р — соответственно площадь и параметр поперечного сечения профиля, см2.

265


Для листовой

стали

время охлаждения

равно

 

т0 =

28h (lg t x — lg t a)

мин,

где h — толщина

листа,

см.

 

При выходе из валков чистовой клети прокатного стана профиль искривляется и в некоторых случаях коробится при охлаждении. Это обусловливает необходимость установки правильных машин.

Частичный такт операции правки определяют по формуле

Г = То + L/ Vn,

где то— пауза между выходом одного раската из машины и пода­

чей второго, с;

L — длина проката, м;

ѵп — скорость движения проката через машину, м/с.

Скорость движения проката для правильных машин с параллель­

ными роликами

 

 

vn — Rr м/с,

где R — радиус

роликов, м;

г — угловая

скорость, рад/с.

При косом расположении роликов

 

ѵп = Rr sin а м/с,

где а — угол между осью ролика и осью движения проката. Следует учесть в ряде случаев время на доправку проката на пра­

вильной машине в количестве 10— 15% от величины частичного такта. Часовая производительность машин для правки

 

Р

_

3 6 0 ( У

К т/ч,

 

 

 

г

 

где

q' — масса проката, т.

 

 

 

Часовая производительность правильных машин непрерывного

действия

 

 

 

 

р

_

3,6t>n’ffn/CM т/ч,

 

1 _

Лр(1 +Кё)

где

ѵп — скорость движения проката, м/с;

 

qn — масса 1 пог. м проката,

кг;

 

Км— коэффициент машинного времени, учитывающий интервал

 

движения проката

при правке (0,9— 1,0);

 

Л» — количество проходов при правке;

Kg — коэффициент доправки, учитывающий повторную правку. Чтобы определить часовую производительность всего прокатного агрегата, следует сопоставить величины часовых производительностей его отдельных участков (станов, нагревательных печей и вспомога­ тельного оборудования). При этом часовая производительность агре­ гата при прокатке данного профилеразмера будет определяться наи­

меньшей из величин часовых производительностей участков.

266


Участок, часовая производительность которого наименьшая по сравнению с часовой производительностью стана, является узким местом, так как лимитирует увеличение производительности агрегата в целом. Для наиболее эффективной работы прокатного агрегата необходимо, чтобы участком, определяющим производительность всего агрегата, был собственно стан.

По уровню прогрессивности, времени планирования, назначе­ нию и способу определения часовую производительность стана под­ разделяют на:

Ртв— технически возможную производительность стана, опре­ деляющую максимальное производство проката в перспективный период. Ее устанавливают с учетом лучших достижений отечествен­ ной и мировой практики, новейших результатов исследований в обла­ сти техники, технологии и организации производства. При этом масса заготовки, частичный такт прокатки и коэффициент выхода годного должны быть оптимальными при данном перспективном уровне техники, технологии и организации производства, а коэф­ фициент использования фактического времени работы стана равен 1;

Ртн— техническую норму производительности, определяющую выпуск прокатной продукции на конкретном стане данного цеха на основе запроектированной для внедрения в ближайшие 5 лет пере­ довой техники, технологии и организации производства с учетом ликвидации узких мест и диспропорций, увеличения скорости про­

катки, массы заготовки, числа ниток и

выхода годного

проката,

а также сокращения пауз и скрытых простоев;

 

Рп — плановую производительность,

определяющую

уровень

производства проката на стане с учетом конкретного сортамента, организационно-технических мероприятий, утвержденных к вне­ дрению и предусматривающих реализацию конкретных резервов производства в сроки, установленные планом цеха. Эта производи­ тельность является основной для определения технически обосно­ ванных норм выработки рабочих, обслуживающих стан.

Годовая производительность станов

Для определения годовой пропускной способности прокатных агрегатов необходимо знать их фактическое время работы в году и среднечасовую производительность.

Годовой фонд фактического времени работы агрегата расссчитывают, исходя из режима работы прокатного стана с учетом его про­ стоев. При работе стана по непрерывному графику 1 номинальное время работы стана равно календарному времени, за вычетом вре­ мени капитального и планово-предупредительных ремонтов. Факти­ ческое время работы стана равно номинальному времени за вычетом времени текущих простоев, которое учитывают и в процентах к номи­

1 Небольшая часть станов может работать по прерывному графику (пятидневная рабочая неделя с двумя выходными днями). В этом случае планово-предупредитель­ ные ремонты и часть капитального ремонта оборудования и нагревательных средств должны производить в праздничные и выходные дни.

267