Блок-схема системы регулирования теплового профиля опорного валка дрессировочного стана приведена на рис. 107. Регулирование производится путем газового подогрева или охлаждения сжатым воздухом каждой из пяти зон валка для снижения нагрузок|на ме ханизм принудительного гидроизгиба рабочих валков.
Система имеет пять одинаковых каналов регулирования. Датчик температуры валков ДТВ—УЗТМ измеряет температуру поверх ности верхнего валка. Одна термопара ДТВ—УЗТМ дает через усилитель У сигнал на показывающий прибор И системы визуаль
ного |
контроля. Вторая |
термопара является |
регулятором Р, |
осуще |
ствляющим управление |
исполнительным механизмом ИМ. |
Послед |
ний |
измеряет расход |
газа, поступающего |
в газовую горелку Г. |
Газо-воздушная смесь необходимой температуры подается на поверх ность опорного валка, осуществляя регулирование его тепловой
выпуклости. |
Термопара ТП служит |
для |
контроля |
температуры |
газо-воздушной смеси горелки. |
|
|
|
Система |
производит |
следующие режимы |
регулирования: |
1. Дистанционное |
регулирование |
температуры |
поверхности |
валка. |
|
|
|
|
|
2.Автоматическое поддержание заданной температуры в задан ной зоне.
3.Автоматическое регулирование теплового профиля в функции давления гидроизгиба валков. При этом к системе подключается датчик давления гидроизгиба ДДГ. В случае выхода давления гидроизгиба из заданногой диапазона система изменяет степень нагрева в середине бочки. При этом крайние секции работают в ре жиме 2.
4.Автоматическое программное регулирование нагрева холод
ного валка до установившегося температурного режима:
1)ограничение перегрева валка выше заданного верхнего предела;
2)ограничение превышения заданного перепада между температу рой поверхности валка и температурой горячего газа горелки.
Принципиальная схема описанной системы приведена на рис. 108. Газовый подогрев и регулирование профиля производятся в ней только на верхнем опорном валке. В соответствии с числом зон валка система имеет пять одинаковых и автономно управляемых
каналов регулирования.
При установившемся режиме дрессировки оператор задатчиком 22 устанавливает для каждой зоны бочки опорного валка требуемую температуру поверхности. В соответствии с заданной температурой по сигналу от датчиков 2 регулятор температуры 24 подает команду исполнительному механизму 20 на увеличение или уменьшение расхода воздуха, подаваемого к горелкам /.
Г Л А В А XI
Э К О Н О М И Ч Е С К А Я Э Ф Ф Е К Т И В Н О С Т Ь С О В Е Р Ш Е Н С Т В О В А Н И Я Т Е П Л О В О Г О П Р О Ц Е С С А Л И С Т О В О Й П Р О К А Т К И
Внедрение системы автоматического регулирования и других мероприятий по совершенствованию теплового процесса тонколисто вой прокатки приводит к улучшению технико-экономических пока зателей работы листопрокатных цехов.
Поэтому разработка и промышленные испытания того или иного мероприятия или системы автоматического регулирования теплового режима стана должны сопровождаться детальным анализом ее экономической эффективности. Проиллюстрируем это на примере мероприятий, изложенных в гл. IX и X.
Исходным показателем для расчета экономической эффектив ности каждого вновь внедряемого предложения является полезный технический эффект от его реализации.
В соответствии с изложенным выше технический эффект от вне дрения новых методов профилирования валков и системы автомати ческого управления температурным режимом станов связан со ста билизацией условий деформации по ширине полосы и длине бочки валков.
Конкретные проявления этого эффекта заключаются в следу ющем:
1. Сокращается процент отсортировки горячекатаных и холодно катаных полос и листов в пониженные группы или сорта по коробо-
ватости и волнистости в соответствии с требованиями |
государствен |
ных стандартов, технических |
условий или условий |
на поставку. |
2. Сокращается число плановых перевалок и перешлифовок |
рабочих и опорных |
валков, что приводит к увеличению производи |
тельности станов и уменьшению удельного расхода |
валков. |
3. Сокращается |
количество |
обрывов полосы при прокатке, что |
приводит к увеличению стойкости валков из-за сокращения числа внеплановых повреждений (наваров, порезов, вмятин и т. д.), а также к уменьшению внеплановых простоев станов.
4. Создаются условия для расширения сортамента и увеличения производительности станов за счет освоения прокатки более широких полос. Например, внедрение САПЭ на непрерывном стане холодной прокатки 1700 позволит прокатывать полосы толщиной 0,4—0,5 мм максимальной ширины — до 1400—1500 мм вместо 1000—1215 мм.
Рассмотрим методику определения экономической эффективности от реализации указанных выше проявлений технического эффекта
[57]. |
|
|
Экономическую эффективность от сокращения |
отсортировки |
ме |
талла по коробоватости и волнистости можно |
рассчитать по |
фор |
муле |
|
|
Э^Щг-Ц^Ас, |
(239) |
где Цг |
и Цг |
— разность |
в отпускных ценах между сортами (груп |
|
|
|
пами), |
руб/т; |
|
|
|
|
|
|
Л с |
— годовой |
объем продукции, переводимой в повы |
|
|
|
шенный |
сорт, |
т; |
|
|
|
|
|
|
|
ЛС |
= |
( Я 1 - Я 2 ) Л , |
(240) |
где Я х |
и Я 2 |
— отсортировка |
в пониженный сорт до и после вне |
|
|
|
дрения |
мероприятия, |
%; |
|
|
|
|
А •— общий |
годовой объем продукции, т. |
|
|
|
Так, например, согласно данным раздела 3 гл. I X , выход горяче |
катаных листов I I сорта в листопрокатном цехе составил: до внедре |
ния новых профилировок |
П1 |
|
= 3,62%, а после внедрения |
Я 2 |
= |
= |
1,73%. Отпускные цены |
I и I I сортов: Цх = 129,72 руб., Ц2 |
= |
= |
93,83 руб.; годовое |
производство |
горячекатаного листа |
А = |
= |
211 490 т. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда по формулам |
(239) |
и (240) |
получим: |
|
|
|
|
|
Ас = а 6 |
2 ~ 0 |
1 7 |
3 |
- 211490 = 4000 т- |
|
|
Эх = (129,72 — 93,83)-4000 = 143 700 руб.
Экономическую эффективность от сокращения числа плановых и внеплановых перевалок валков или других простоев стана рассчиты вают как экономию от увеличения годовой производительности стана по формуле
|
|
|
Э2 = (АС, + ЕнКг) |
~ |
- |
АС2 - ЕИК2, |
|
(241) |
где |
АСХ |
— условно |
постоянная |
часть |
годовых |
расходов |
по пере |
|
|
|
делу; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АСг — дополнительные годовые |
эксплуатационные затраты на |
|
Ен |
|
вводимое мероприятие; |
|
|
|
|
|
|
|
— нормативный |
коэффициент |
эффективности |
капитальных |
|
Ki |
|
вложений (в черной металлургии |
Ен |
= 0,14н-0,15); |
|
— капитальные |
затраты |
на |
|
стан; |
|
|
|
|
|
/ С 2 — капитальные |
затраты |
на систему |
регулирования; |
|
а — |
увеличение годовой производительности стана, |
%; |
|
|
|
|
|
а = ~ 1 0 0 % , |
|
|
|
(242) |
где |
AT— |
годовая |
экономия времени |
на перевалках, |
ч; |
|
|
Т — годовой |
фонд |
рабочего времени, |
ч. |
|
|
|
Если |
новое мероприятие вводится без дополнительных |
капиталь |
ных |
затрат, то формула |
(241) несколько упрощается: |
|
|
|
|
|
|
|
Э 2 = А С 1 - 1 | 5 - А С 2 . |
|
|
|
(243) |
Например, по данным раздела 2 гл. I X , число перевалок опорных валков в цехе холодной прокатки сократилось за год на 22, что при
норме времени одной перевалки 1,5 ч составило годовую экономию времени AT = 1,5-22 = 33 ч.
Тогда по формуле (242) получено увеличение производительности стана (при годовом фонде Т = 7300 ч):
Условно постоянная часть расходов по переделу, по данным цеха, равна 1,176 руб/т, что при годовой производительности А = = 1 050 ООО т составит
ACi = 1,176-1 050 000 = 1 234 000 руб.
Учитывая, что дополнительные эксплуатационные затраты на профилировки отсутствуют (АС2 = 0), по формуле (243) оконча тельно получим:
|
|
|
3 2 = |
1234000 - |
^ |
=5550 руб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
Экономическую |
эффективность |
от сокращения |
числа |
перешли |
фовок |
валков |
можно |
определить |
по |
формуле |
|
|
|
|
|
|
Эй=1,15А(Рл-Рл)Цв, |
|
|
|
(244) |
где |
А — годовая |
производительность стана, |
т; |
|
Рл |
f B 2 — расход валков, |
кг, на 1 т проката до и после внедре |
|
|
ния мероприятия; |
|
|
|
|
|
|
Цв—цена |
за |
1 кг валков, |
руб. (коэффициент 1,15 |
учиты |
|
|
вает эксплуатационные расходы на валки). |
|
Величину |
Э3 |
можно |
подсчитать |
и несколько |
иначе: |
|
|
|
|
|
|
Э3 = Цв0вАпв, |
|
|
(245) |
где |
GB — масса |
одного |
валка, |
кг; |
|
|
|
|
Аив —приведенное |
число |
сэкономленных валков; |
|
|
|
|
|
|
|
Ля в |
= - ^ , |
|
(246) |
где Cs = Схпш. э |
•— суммарная |
величина сэкономленного активного |
|
|
|
слоя, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
Са — средняя |
толщина |
активного |
слоя 1 валка, мм; |
|
|
Сх |
— средний |
съем за |
1 перешлифовку; |
|
|
|
пш- э — сэкономленное количество перешлифовок за год. |
Например, по данным раздела 2 гл. IX , сокращение числа пере валок опорных валков на 22 приводит к сокращению перешлифовок
за счет внедрения |
новых |
профилировок |
рабочих валков на 44, т. е. |
" ш . э = 44. При среднем |
съеме за |
1 перешлифовку Сг = 2 |
мм и |
средней толщине |
активного слоя |
Са = |
50 мм, приведенное |
число |
сэкономленных опорных валков в соответствии с формулой (246) будет равно:
л |
2 - 44 , - с |
Д " в |
= - § о - = I . 7 6 ш т - |
