Файл: Производство сортового проката в широком сортаменте..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 88
Скачиваний: 0
Например, в условиях линейного мелкосортного стана 280 Омутнинского металлургического завода уменьшение средней тоннажности партий до 20 г в год приводит ік снижению общего объема производства почти в 1,5 раза [32].
При определении рациональной технологии производства про филя в минимальных партиях необходимо экономическое сопоста
вление различных возможных способов его |
получения |
(прокаткой, |
|||||||
ковкой, штамповкой, |
механичес |
|
|
|
|||||
кой обработкой). В работе |
[33] |
|
|
|
|||||
показано, что на величину расхо |
|
|
|
||||||
дов |
при |
изготовлении профиля |
|
|
|
||||
влияет как величина партии, так |
|
|
|
||||||
и затраты, связанные с обслужи |
|
|
|
||||||
ванием |
складов и |
отделкой |
ме |
|
|
|
|||
талла (рис. |
102). |
|
|
|
|
|
|
||
Известны величины минималь |
|
|
|
||||||
ных |
партий |
проката, |
поставляе |
|
|
|
|||
мых |
некоторыми |
зарубежными |
|
|
|
||||
фирмами. |
|
Например, |
величина |
Р и с. 102. |
Зависимость |
расходов на |
|||
заказа на новые профили фирмы |
прокатку от величины партии: |
||||||||
1 — стоимость прокатки; |
2 — расходы, |
||||||||
«Швертер» |
(ФРГ) |
|
составляет |
н отделкой |
проката; 3 — общие затра |
||||
|
|
|
|
|
|
|
связанные |
с обслуживанием складов |
|
50—300 г; практически же мини |
ты на единицу продукции |
|
|||||||
мальная |
масса партии профилей, |
|
|
|
получаемых различными способами, достигнет 10 т. Минимальная масса заказываемой партии фирме «Клекнер» (ФРГ) составляет 1—15 г. Профили, выпускаемые этой фирмой, также изготовляют ся различными способами.
Величина прокатываемых партий оказывает большое влияние |
||
на полный объем производства, |
производительность |
и себестои |
мость готовой продукции. Полный объем производства |
Q проката |
|
в зависимости от средней массы |
М партий на стане (в тоннах) со |
средней производительностью q т/ч можно определить по форму ле [32]
ѵ |
М__ |
/„ + /„. н (К„я»') |
’ |
|
|
|
|
q + |
K„m |
|
|
|
|
где В — годовой фонд рабочего времени, ч; |
|
|
|
|||
tn—продолжительность одной перевалки валков, ч; |
ч; |
|||||
tn.ii — продолжительность одной смены |
калибра |
и настройки, |
||||
пг— число |
партий металла, |
которые |
можно |
прокатывать |
на |
|
|
одном комплекте валков; |
|
|
|
Кн — коэффициент несоответствия, равный соотношению между планируемым (in') числом партий на один комплект и фактическим (пг).
На рис. 103 показана зависимость общего годового производ ства металла, прокатываемого на мелкосортном линейном стане 280, от средней массы проката партии. При прокатке партии мае-
сой менее 60 т производство проката на стане .резко уменьшается. Зависимость себестоимости горячекатаных профилен от массы партии, прокатываемых на станах линейного типа 280 и 500, по казана на рис. 104. Себестоимость готовой продукции резко воз растает при прокатке партий массой менее 5 т.
|
|
|
4 |
3 |
12 |
16 |
20 |
24 |
28 |
|
Пасса партии /1,т |
|
Пасса партии/1, т |
|
|||||
Р н с. |
103. Зависимость |
годового |
Р и с. 104. |
Зависимость |
себестои |
||||
производства металла от |
средней |
мости профилей от массы партии: |
|
||||||
массы |
партии |
|
1 — стаи 280; 2 — стан |
500 |
|
|
|
С учетом существующей оортаментной потребности народного хозяйства в высокоэффективных фасонных профилях отраслевого назначения, необходимых в малых партиях УкрНИИмето-м раз работаны следующие основные принципы рациональной техноло гии при производстве на станах специальных конструкций:
1.Рабочие клети стана должны быть расположены последова тельно несколькими независимыми группами, каждая из которых должна состоять из быстросменяемых клетей с индивидуальным приводом. Прокатку на стане можно осуществлять в одной груп пе или нескольких группах клетей одновременно-. В группах пли клетях, свободных от прокатки, можно выполнять перевалку на другой профиль.
2.Прокатка должна проводится по принципу «в каждой кле ти один проход» со свободным выходом полосы между всеми рабочими клетями. Отсутствие непрерывной прокатки и связан ной с ней проблемы регулировки натяжения или петли позволяет широко изменять настройку клетей для получения фасонных про филей сложной конфигурации с минимальными потерями рабо чего времени.
3.Прокатку сортовых профилей, -как правило, необходимо осуществлять из квадратных или прямоугольных заготовок, сече ние которых соответствует профилю, необходимому для прокатки
впервом фасонном калибре. Такие заготовки получают в специ альной обжимной клети с использованием преимущественно ящич
ных калибров |
и гладкой |
бочки. |
4. В валках |
сортовых |
станов должны быть нарезаны только |
фасонные калибры, необходимые для получения профиля. Это
позволяет использовать заготовки наименьшего сечения; ускорить их нагрев; сократить число проходов и потери тепла металлом в чертовых клетях, поскольку ликвидируются вытяжные калибры; получать при этом раскаты небольшой длины, что в свою очередь дает возможность уменьшить расстояние между клетями и общие габариты стана.
5. Длину бочки валков рабочих клетей необходимо принимать из расчета возможности размещения на ней одного калибра дли прокатки профиля максимальной ширины. При прокатке более узких профилей на валках нужно нарезать два-три независимых калибра. Малая длина бочки обеспечивает повышение жесткости, сокращение расхода валков, уменьшение массы и габаритов клети.
6. Направление прокатки металла на стане не должно менять ся от черновой к чистовой клети, что исключает необходимость использования шлепперов, рольгангов с косым расположением ро ликов H других устройств для поперечной передачи металла, кото рые обычно неудовлетворительно работают при транспортировке из клети в клеть или из калибра в калибр тонкостенных и слож ных фасонных несимметричных сортовых профилей.
7.Скорость прокатки в чистовых клетях на сортовых станах должна приниматься сравнительно небольшой — около 3—6 м/сек. Однако учитывая короткую длину прокатываемых полос, а также отсутствие относительно тихоходных шлепперных и других пере дач, при этом должно обеспечиваться общее время пребывания металла на стане, характерное для современных высокоскоростных станов.
8.Необходимо, 'чтобы направление движения металла было постоянным и прямолинейным, что в сочетании с относительно небольшими скоростями прокатки позволит сравнительно просто механизировать и автоматизировать процессы кантовки, задачи в рабочие клети и прокатки сложных фасонных профилей.
9.Конструкцией рабочих клетей должна быть предусмотрена быстрая их замена, разборка и сборка. Для настройки клетей с предварительной установкой валковой арматуры необходимо пре дусмотреть специальные стенды.
10.Должно быть предусмотрено производство периодических профилей продольной прокатки, профилей повышенной точности и особо сложной конфигурации. Для этого в качестве чистовых клетей сортовых станов наряду с обычными клетями можно использовать специальные сменные клети для периодической прокатки, повышен ной жесткости, четырехвалковые и др. Клети периодической прокат ки необходимо снабдить специальными устройствами для совмеще
ния периодов валков.
11. Нагрев заготовок для сортовых станов должен осущест вляться в методических печах с шагающим подом, а особо мел ких сечений — в индукционной печи. іПечи должны позволять одновременно нагревать заготовки различных сечений из стали
разных марок. Скорость нагрева металла должна регулироваться
вшироких пределах.
12.Для порезки раскатов сложной геометрической формы необ ходимо использовать пилы горячей и холодной резки, а также нож ницы, обеспечивающие повышенную точность раскроя проката на
длины.
13. Отделочное оборудование станов должно быть рассчитано на производство сортового проката малыми партиями в широком сорта менте, в том числе особо 'сложной формы, периодических и из леги рованных сталей.
На основании изложенных принципов можно рассмотреть воз можные варианты размещения оборудования, выбрать оптимальную
' ікм > *= [М М Н М М И }Н
===TÜ=fl=Ö=j==H
= ^ ~ - - [ N =
1l==CH3==fl=0==D=(j- -
1 M H №
Ш С М М М М №
1 Н Н №
СИ1=Д=Д=<1=0=0=[|=0=0:
ш
СН><НММ1=СННМ}
Р н с. 105. Варианты схем расположения клетей
для заданных условий сх-ему стана, на котором производство малотоннажных партий проката будет сопряжено е наименьшими затра тами.
Анализируя схемы расположения оборудования на станах широ кого сортамента, имеющихся в нашей стране и за рубежом, а также рассматривая теоретически возможные варианты таких схем, можно выделить четыре основных их типа (рис. 105)*:
* Анализ выполнен В. И. Дунаевым.
I — в производстве проката участвуют все клети стана; выпуск готового проката осуществляется из одной чистовой клети.
II — в производстве проката могут участвовать все клети стана или только часть из них. На стане имеются две клети для выпуска потового проката, последняя чистовая клеть стана и одна из проме жуточных клетей. При работе промежуточной клети в качестве чис товой во всех остальных последующих за ней клетях можно заме нять валки.
III — в производстве проката постоянно участвуют только пер вые черновые клети стана. Промежуточные и чистовые клети стана устанавливаются в двойном количестве в двух параллельных, лини ях. Прокатка выполняется, как правило, по одной из линий, в клетях второй линии в это время заменяются валки.
IV — на стане установлено два комплекта клетей в двух парал лельных линиях. Прокатка, как правило, осуществляется іпо одной линии; валки в клетях второй линии в это время можно заменить.
При схеме стана, выполненной по варианту I, величина средней тоннажное™ прокатываемой партии Qcp оказывает решающее влия ние на общий объем производства на стане V, который можно опре делить по формуле
V _ |
Qçp (Граб ~ гнепр) |
Qcp |
, ^перев "Л К ^перех |
где Рср — средняя производительность стана, г/ч; Оперев —продолжительность перевалки валков, ч;
tnepex — продолжительность перехода на новый калибр, ч;
К — коэффициент, учитывающий число |
переходов на новые |
||
калибры, приходящиеся на одну перевалку валков; |
|||
Граб— рабочее время стана, ч; |
остановок |
стана, ч. |
|
Гнепр— суммарное |
время непредвиденных |
||
Если схема стана |
выполнена по варианту IV, то при |
времени |
перестройки линии стана меньше времени прокатки средней пар тии (Qcp/-Pcp) величина этой партии QCp не оказывает никакого ■влияния на общий объем производства проката на стане, который ■в этом случае определяется из выражения
У=Рср (Траб — тнепр)■
По степени влияния Qcp на V, а следовательно, на стоимость передела и приведенные затраты рассмотренные варианты схем расположения оборудования II и III занимают промежуточное по ложение между вариантами I и IV.
Исходя из изложенного выше, выбор рациональной схемы ста на широкого сортамента будет зависеть от заданной средней вели чины прокатываемой партии, на которую рассчитан данный стан при принятых часовых производительностях прокатки отдельных профилей и времени перестройки стана.
При проектировании стана с двумя параллельными линиями клетей (вариант IV) возможна установка общего привода для