Расчет кранов в разливочном пролете

Разливочный пролет ферросплавного цеха оборудуют мостовыми кранами с двумя подъемниками (для контования разливочного ковша).[3]

В общем случае необходимое количество разливочных кранов в цехе определяется исходя из затрат времени крана на обработку одного ковша и числом выпусков сплава в цехе в сутки и рассчитывается по формуле:

                                          (4.9)

где n _к – число ковшей, обрабатываемых краном в сутки (равное числу выпусков). n _к – 12.t _кр – затраты времени крана на обработку одного ковша в среднем tкр= 60 мин.1350 – общее время работы крана в сутки.

крана на 1 печь

При наличии в цехе двух печей и с учетом резерва принимаем на разли-вочном пролете 2 крана.

Расчет емкости ковша и грузоподъемности кранов

Разливочного пролета

Вместимость ковша определяем из выражения:

Vк = (n_вс · t · n_кв/24) · 1,15                            (4.10)

где n_вс – число выпусков в сменуt – время обработки ковша, ч.n_кв – число ковшей, установленных под выпуск.

Необходимая вместимость ковша определяется из выражения

                          (4.11)

С учетом того, что масса плавки иногда из-за технологии может быть больше принимаем ковш с вместимостью 8 .

Грузоподъемность кранов зависит от мощности печей: масса продуктов плавки, масса транспортируемого ковша.

Масса одной плавки вычисляется по формуле используя данные.

                                       (4.12)

где n _вс – количество выпусков за сутки.

Масса ковша емкостью 8м³ = 18,5 т. Следовательно, общая масса сплава с ковшом ~ 34,2т. С учетом резерва выбираем кран грузоподъемностью 75/15 т.

Расчет оборудование карусельной разливочной машины

Количество изложниц расположено по периферии карусельной машины зависит от заданного производительности печи[3].  

Принимаем, ширину изложниц - 800 мм

Длину изложниц - 800 мм.

Высоту изложниц - 100 мм.

Тогда, объем изложниц равна

                            (4.13)

Количества изложниц карусельной машины равна отношению жидкого металловозного ковша к объему изложниц, расположенного в карусельной машине.

                                         (4.14)

Количество изложниц, обеспечивающих прием металла одной плавки, излож./пл.

                                    (4.15)

Количество изложниц

                    (4.16)

Время на разливку одной плав­ки определяется из уравнения

Количество карусельных разливочных машин определяется с учетом простоев в каждом цикле разливки, включающих заливку и выполнение других операций.

                                  (4.17)

т.е. необходимо 1 карусельная машина и 1 резервная. Принимаем 2 карусельные разливочные машины.

Расчет количества ковшей в цехе

На основании рассчитанных данных по принятой технологии предусматривается под разливку на каждую печь по одному ковшу для сплава[3].

Учитывая сменную работу в цехе и время на охлаждение ковша после разливки и другие операции принимаем что в смену на одну печь приходится два ковша и один резервный, следовательно на цех получаем ковшей:

(2+1) · 2 = 6 ковшей                                (4.18)

Таким образом для нормального технологического процесса в цехе потребуется 6 разливочных ковшей емкостью 8 м³.

Таблица 4.2 - Грузоподъемность разливочных кранов

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

В настоящее время, в мире, принимается система автоматического [9] проектирования (САПР), включающая ЭВМ, общее и специальное математи­ческое обеспечение, средства автоматики и оргтехники, в том числе устройства машиной графики и скоростного размножение проектной документации.

Автоматизированное проектирование позволяет исключить субъективизм при принятии решений, значительно повысить расчёты, сократить сроки проектирования.

Автоматизация проектирования - одно из направлений комплексной автоматизации производства. Электропечь является мощным трехфазным агрегатом, с соответствующим силовым электрическим оборудованием. Высокотемпературные дуги обеспечивают расплавление шихты и нагрев ванны до нужной температуры. Периоды плавки обуславливаются особенностями протекания физико-химических процессов и определяют различные задачи системы автоматического контроля. Управляющими воздействиями на процесс в электропечи являются:

- электрическая мощность;

- напряжение питающего тока (длина дуги);

- состав шихты;

- количество и состав присадок;

- электромагнитное перемешивание ванны и т.п.

Возмущающие воздействия, прежде всего, можно подразделить на две группы: а) возмущения электрического режима; б) возмещения технологического режима. Возмущения электрического режима возникают, из-за обвалов шихты во время плавления, кипения металла, обгорания электродов, колебания, сопротивления дугового промежутка, вызванных изменениями температурных условий в зоне дугового разряда. Возмущения технологического и теплотехнического характера связаны с не стабильностью состава шихты, не стационарностью протекания физико-химических реакций в ванне.

К основным задачам автоматизированного управления процессом плавки можно отнести следующие:

1) централизованный контроль над ходом технологического процесса с

сигнализацией и регистрацией отклонении от заданных параметров;

2) управление металлургическим процессом;

3) управление энергетическим процессом;

4) управление вспомогательными операциями;

5) сбор и обработка информации с выдачей необходимой документации;

6) контроль над работой оборудования с сигнализацией и регистрацией неисправностей и непредвиденных остановок.

Предусматриваемый объем средств автоматического контроля и управления должно обеспечить поддержание с требуемой мощностью

заданных технологических режимов и параметров процесса электроплавки, а также безопасность эксплуатации агрегата.

Автоматизация в рациональном объеме должна обеспечить: увеличение производительности печей на 3-5%; сокращение расхода электроэнергии на 2-4%; повышение стойкости футеровки на 5-8% за счёт оптимизации

энергетического режима плавки и повышения точности поддержания заданного режима; снижения общих затрат на 1-2%.

В состав АСУ ТП выплавки в электропечи входят: локальные системы

управления электрической мощностью, давление под сводом печи, дозирование шихты, устройства контроля массы, контроля состояния и работы оборудования. Система управления химическим составом металла должна обеспечить получение заданного состава металла с требованиями ГОСТ или ТУ.