Смекни!
smekni.com

Термическое отделение для непрерывного отжига металла (стр. 7 из 18)

Для секции скоростного охлаждения

,
,
,
,
.

.

.

.

.

Коэффициент полезного действия

,

.

,

,

.

3.3 Расчет оборудования по нормам и укрупненным показателям

Расчет основного оборудования производится на основании производственной программы, спроектированного технологического процесса термической обработки, режима работы отделения и фонда времени оборудования. Расчет дополнительного и вспомогательного оборудования ведется аналогично.

Номинальный фонд времени − это количество часов в году в соответствии с режимом работы, без учета потерь

,

где Ф н − номинальный годовой фонд времени;

Т к − число календарных дней;

Т в − число выходных дней;

Т п − число праздников;

h − число рабочих дней в смене;

S − число смен в сутки.

Так как трехсменный режим работы непрерывен, то Т в = 0, Т н = 0.

.

Действительный (расчетный) фонд времени равен тому времени, которое может быть полностью использовано для производства. Величина этого фонда времени равна номинальному фонду с вычетом потерь времени на простои оборудования, связанные с его ремонтом и наладкой

,

где t s − технические простои, ч;

t l − технологические простои, ч.

Обычно сумма этих потерь принимается от 4 до 12% от номинального фонда времени. Принимаем эту сумму равной 10%.

.

В основу расчета по укрупненным показателям принимается удельная (часовая) производительность печей. Часовая производительность оборудования Q = 74630 кг/ч.

Задолженность оборудования, то есть время, необходимое для термической обработки изделия заданной программы


,

где W − годовая программа, кг.

.

Количество единиц оборудования определяется по формуле

,

.

Полученное количество единиц оборудования округляется до целого числа, которое называется принятым числом единиц оборудования П п = 1 шт.

Коэффициент загрузки

,

.

3.4 Расчет ленточных элементов сопротивления

Рассчитать нагреватели для печи, включенной в трехфазную сеть, соединение звездой,

,
,
°С.

Мощность одного электронагревателя

. Фазовое напряжение на концах нагревателя
. Сила тока, проходящего через нагреватель
. Сопротивление электродвигателей

.

Материал, из которого изготавливают электродвигатели, выбираем, учитывая температуру. Возьмем Х20Н80-ТЗ.

Предположительно выберем толщину ленты

мм, ширина ленты
мм,
мм.

Выбираем удельную поверхностную нагрузку

. Выбираем удельное сопротивление
и j-плотность
.

мм.

Выбираем ленту

мм и шириной
мм, так как
мм.

Длина одного нагревателя (всего 407 штук)

мм.

Длина нагревателей

.

Масса 407 нагревателей

Проверим поверхностную нагрузку с допустимой, видим, что она находится в пределах с допустимой (

для выбранного нихрома Х20Н80-ТЗ при рабочей температуре 950° С.

Ленточные элементы сопротивления располагаются обычно зигзагами на стенках, своде и поде печи.

Расстояние внутри зигзагов D принимают не менее ширины ленты 10−25 мм, чаще 15−25 мм. Высоту зигзагов В выбирают 150−500 мм при вертикальном расположении на стенках печи и 100−200 мм при горизонтальном расположении на своде и в поде печи.

Рис. 1. Схема ленточного элемента сопротивления:

D – расстояние внутри зигзагов; В – высота зигзагов; А – высота зигзага между центрами закругленной ленты; h –высота зигзага

При больших размерах печи ленточные нагреватели располагают в 2−3 ряда.

3.5 Расчет производственных площадей

На металлургических заводах для размещения оборудования термообработки приходится выбирать пролеты, шаг колонны и конструкцию здания, считаясь с конструкцией основных металлургических цехов.

Расчет производственных площадей термического отделения производится исходя из размеров агрегата.

Общая длина агрегата равна 300 м. Оставляя на проезды с каждой стороны по 3 м, получаем, что общая длина отделения равна

м. Расстояние между колоннами 6 м, поэтому длина отделения должна быть кратна шести:
колонна. По длине цеха расположена 51 колонна.

Расстояние от стены до агрегата 1,5 м, ширина проезда 4 м, поэтому ширина отделения равна

м.

Высота здания принимается 30 м. Общая площадь отделения соответственно

.

Объем отделения

.

Общий грузопоток осуществляется в одном направлении.

3.6 Определение количества и типов приборов контроля

При обработке металла в АНО контролируется:

— качество выходящих рулонов и соответствие их заданию на обработку;

— состав и давление в печах защитного газа;

— качество очистки полосы;

— температура по зонам печи;

— температура по секциям печи;

— содержание кислорода в защитном газе;

— наличие внутренних и поверхностных дефектов полосы;

— толщина полосы;

— механические свойства полосы;

— масса готовых рулонов.

Качество готовой продукции определяется приборами неразрушающего контроля, установленными в линии АНО и подключенными к ЭВМ.

Контроль качества поверхности полосы производится автоматизированным оптическим дефектоскопом «Дефектофло» за исключением, когда маркировочная машина «Дефектофло» определяет суммарную длину участков полосы с недопустимыми дефектами на верхней и нижней поверхности.