Расчет производственной программы цеха

Производственная программа ферросплавным печам устанавливается в базовых тоннах по видам ферросплавов. Наряду со сплавами отдельные печи могут быть специализированы на выплавке малофосфористого шлака.

Для расчета выплавки ферросплавов по цеху определяют время работы печей и их суточную производительность. Время работы ферросплавных печей рассчитывают по следующей схеме[27]:

Схема7.1 - Время работы ферросплавных печей

Холодные простои       Горячие простои  Фактическое время

Номинальное время

Календарное время

Календарным временем работы действующих печей считается время, в течение которого печь находится в эксплуатации в планируемом периоде, а для вновь вводимых в строй печей – с момента их ввода до конца планируемого периода.

К простоям печи относятся остановки по причине ремонта кожуха, футеровки, электрического оборудования высокого и низкого напряжения, механического оборудования, из – за недостатки шихты, электроэнергии, воды, электродов и т.д. Простоем печи считается время, когда трансформатор отключен или работает вхолостую – без внешней нагрузки.

Холодными простоями считаются остановки печи на плановые ремонты. В соответствии с действующим положением о планово – предупредительных ремонтах механического оборудования предприятий черной металлургии.

К холодным простоям относится время на текущие (первый и второй) и капитальный ремонты печи. Продолжительность холодных простоев считается с момента отключения печи после выпуска последней плавки до выпуска первой плавки после ремонта.

Длительность плановых ремонтов планируется из расчета 0,5 сутки в месяц и 3-5 сутки. Для печей типа раф.го открытой печи – 10,5 простои на ремонт планируют из расчета на одну печь 2,0 – 2,5 сутки в квартал.

Для определения количество печей необходимое для выплавки 100000 тн богатого титанового шлака, необходимо рассчитать фактическое время работы печи. Приведем следующий расчет[27]:

Таблица 7.1 - График ремонта печей на планируемый год

Номер печи

Время, планируемое на ремонт по месяцам, ч

Итого, сут

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IХ

Х

ХI

ХII

1

2

Таблица 7.2 - Баланс времени работы оборудования

Планирование производственной программы

Факторы, определяющие производительность ферросплавных печей

Производительность ферросплавных электропечей равна количеству тонн ферросплава данной марки, выплавленному за сутки фактической работы.

Суточная производительность ферросплавной электропечи Р в базовых тоннах определяется и рассчитывается по формуле:

Р=Wcosφ ·К/А ·24                                        (7.1)

где W – полная мощность трансформатора, кВ ·А;cosφ – средневзвешенный коэффициент мощности;А – удельный расход электроэнергии, кВт ·ч/т; К – коэффициент использования мощности печи, учитывающий степень загрузки трансформатора за время фактической работы, технологические простои печи и другие условия, усложняющие ее работу[26-28].

Для мощных печей, работающих непрерывным процессом, коэффициент К принимают равным 0,97 – 0,98. Для печей мощностью до33 МВ*А, работающих периодическим процессом, величина К значительно меньше, так как в этом случае неизбежно снижение мощности и отключение печи при выпусках сплава и шлака, загрузке в печь новой порции шихты, перепуска электродов.

Коэффициент мощности cosφ для мощных печей (без установок компенсации реактивной мощности) равен 0,85 – 0,87, а для рафинировочных печей 0,93 – 0,96.

Я. Б. Данцис считает более целесообразным использовать при расчете производительности мощных руднотермических печей формулу, базирующая на статической обработке графиков нагрузки печей:

Р= Wcosφ ·К_и.м  ·К_в /А ·24                             (7.2)

где W – максимальная мощность печи, кВ*А;cosφ – коэффициент мощности, соответствующий максимальной мощности;К_и.м – коэффициент использования максимальной мощности, потребляемой из сети; К_и.м – равен отношению средней мощности, потребляемой за длительный период, к максимальной мощности печи;К_в – коэффициент использования рабочего времени печи.

Значение коэффициента К_и.м – колеблется в пределах 0,8 – 0,9 и должно быть установлено для каждого типа печей. Коэффициент использования времени Кв для ферросплавных печей может быть принят равным 0,87 – 0,90.

Для определения годовой выплавки ферросплавов в цехе рассчитывают суточную производительность печей.

Для выплавки ферросиликомарганца используют печь мощностью33МВ·А:

Р= Wcosφ ·К_и.м  ·К_в /А ·24

Р=33000 ·0,92 ·0,96 ·0,99 ·0,95 ·24/4200=156,6 т/сутки

Находим фактическое время работы печи:

τ_ф=τ_к – τ_пп                                             (7.3)

τ_ф =359-18=341

Длительность простоев (горячих) колеблется в пределах 0,5 – 1,5% от календарного времени.

Годовая производительность печи 33 МВ∙А будет равна(2.2):

341 ·156,6= 53400,6т/год                             

Исходя из этого расчета количество печей в проекте будет равна(2.1):

N_печей=100000/53400,6=2 печей

В годовой производственной программе металлургического завода выпуск продукции распределяется поквартально, а в квартальной – помесячно.

Календарное распределение выпуска отдельных видов продукции в производственной программе определяется характером производства предприятия, в частности продолжительностью производственного цикла, составом и постоянством номенклатуры изготавливаемой продукции, а также принятыми условиями поставки продукции потребителям.