Электросталеплавильное производство

метки: Производство, Электросталеплавильный, Пролет, Скорость, Заготовка, Коэффициент, Тонна, Помощь

Одним из распространенных способов получения качественной стали, отвечающим всем требованиям современного высокотехнологического производства и экологии, является электросталеплавильное производство. Доля электростали в мировом объеме выплавки стали с каждым годом увеличивается. В современных условиях мировой экономики, а также требований предъявляемых к продукции, одним из самых современных способов получения высококачественной стали, в рамках сталеплавильного производства, является технологическая цепь: плавка в дуговой сталеплавильной печи (ДСП), внепечная обработка и непрерывная разливка на установках непрерывного литья заготовок. Не последним звеном в этой цепи является скраповозная тележка, которая обеспечивает доставку лома для последующей его завалке в печь. Непрерывная разливка стали на специальных машинах впервые была применена в металлургии в начале 60-х годов ХХ века. В настоящее время этот метод освоен более чем в 90 странах мира. В производстве в настоящее время эксплуатируется более 1800 МНЛЗ и УНРС, что позволяет, разливать на них до 90% всей производимой стали.

Использование МНЛЗ позволяет:

• повысить автоматизацию процесса разливки;
• уменьшить затраты на электроэнергию;
• уменьшить потери металла на обрезь, и другие отходы;
• улучшить структуру слитка и уменьшить количество дефектов.

Электросталеплавильному способу принадлежит ведущая роль в производстве качественной и высоколегированной стали. Благодаря ряду принципиальных особенностей этот способ приспособлен для получения разнообразного по составу высококачественного металла с низким содержанием серы, фосфора, кислорода и других вредных или нежелательных примесей и высоким содержанием легирующих элементов, придающих стали особые свойства — хрома, никеля, марганца, кремния, молибдена, вольфрама, ванадия, титана, циркония и других элементов.

Электропечь лучше других приспособлена для переработки металлического лома, причем твердой шихтой может быть занят весь объем печи, и это не затрудняет процесс расплавления.

Химический состав стали при выплавке с использованием жидкого чугуна характеризуется более низким содержанием никеля и меди (0,037% и 0,054% против 0,047% и 0,067% соответственно — при выплавке на твердой шихте).

Вносимое жидким чугуном физическое и за счет содержания кремния в чугуне химическое тепло снижает на 19,0 % удельный расход электроэнергии для выплавки сталей.

Автоматизация систем управления технологическими процессами. ...

... математических методов и средств вычислительной техники. Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП) - это АСУ для ... технологического объекта путем соответствующего выбора управляющих воздействий. Таким образом, АСУТП - совокупность автоматических устройств, средств получения, обработки и передачи информации и технического персонала, осуществляющая контроль и управление ...

Длительность плавки под током при выплавке с использованием жидкого чугуна сокращается на 12-16 мин.

В ходе эксплуатации скраповозной тележки в ЭСПЦ ОАО “Уральская Сталь” был выявлен ряд «слабых» мест, с точки зрения надежности конструкции и её элементов:

• сложность замены привода скраповоза из-за усложненной конструкции.
• съезд, износ рельс и колес скраповоза.

На данный момент остается острым вопрос по поводу модернизации и совершенствования привода скраповоза.

Предлагаемый проект привода скраповоза предусматривает комплекс мероприятий, включающих изменения конструкции привода, и модернизацию ходового колеса.

Первая часть модернизация предусматривает изменения конструкции привода. Для этого предусматривается замена привода с двумя электродвигателями и двумя редукторами на один редуктор и два двигателя. Схема привода выгодно отличается от ранее имеющейся простотой монтажа и лучшей ремонтной пригодностью, что в свою очередь играет для производства достаточно важную роль.

Второй частью работы является изменение механизма передвижения скраповозной тележки в сталеплавильном цехе, путём установки центрирующих роликов на один рельс. Также это позволит улучшить плавность хода, увеличить скорость скраповозной тележки.

Все это позволяет сократить габаритные размеры агрегата вследствие замены габаритного редуктора, облегчит техническое обслуживание, значительно сократить время проведения ремонтных работ, повысит экономическую эффективность. Существенно снизить износ реборд колёс и самих рельс, улучшить плавность хода и увеличить скорость его транспортировки, тем самым обеспечит снижение простоев механизма, повышение производительности и, как следствие, снизить себестоимость готовой продукции.

1. Обоснование модернизации действующего объекта проектирования

1.1 Краткая характеристика ОАО “Уральская Сталь”

Сегодня ОАО “Уральская Сталь” — это высококачественный прокат, это около ста марок углеродистой, легированной и низколегированной стали, это единственный в мире хромоникелевый природнолегированный чугун, кокс и химическая продукция.

Имея высокие потребительские свойства, сталь с маркой ОАО “Уральская Сталь” находит широкое применение во многих отраслях народного хозяйства. К основным цехам ОАО “Уральская Сталь” относятся цеха коксохимического производства, а также агломерационный, доменный, электросталеплавильный цеха и цеха прокатного куста.

Коксохимическое производство комбината имеет в своем составе коксовый цех № 1 с коксовыми батареями 1, 3, 4, коксовый цех № 2 с коксовыми батареями 5 — 6, цех улавливания, углеподготовительный цех и вспомогательные подразделения. Батареи 1, 3, 4 имеют объем по 20 м3, батареи 5 — 6 по 30,3 м3, Они оборудованы установками сухого тушения кокса.

Коксохимическое производство — предназначено для производства каменноугольного кокса сухого и мокрого тушения, вырабатываемого из низкосернистых углей (0,31%) Кузнецкого, Печерского и Якутского угольных бассейнов с высоким уровнем равномерности показателей качества кокса по зольности 84,9%, серы — 100%, влаги — 87,2%, летучих веществ — 94,3% и прочности — 99,2%.

В ОАО «Уральская Сталь»

... Уральская Сталь» является предприятием с полным металлургическим циклом, которое включает коксохимическое производство, агломерационное, доменное, ... хромоникелевый и Новокиевский рудники, по флюсам - Аккермановское известняковое месторождение, Кумакское месторождение огнеупорной глины, Блявинское или Алимбетовское месторождение кварцитов. 5 марта 1955 года – доменная печь ... проблему водоснабжения Орско ...

Основные технологические процессы механизированы и автоматизированы. При улавливании из коксового газа получают сульфат аммония, бензол, каменноугольную смолу и другую ценную химическую продукцию. В целях охраны природы на биохимической установке в коксохимическом производстве осуществляется очистка сточных вод от фенолов, роданидов, цианидов.

Агломерационный цех комбината состоит из четырех модернизированных агломерационных машин. В качестве сырья используется железная руда с горно-обогатительных предприятий Курской магнитной аномалии, Казахстана, Урала. Флюсующими добавками служат известняки Аккермановского месторождения, а также доломит. В качестве топлива используется кокс мелких фракций. В аглоцехе внедрена автоматическая дозировка всех компонентов шихты, освоена технология производства офлюсованного агломерата, что в значительной мере влияет на повышение производительности доменных печей и на качество чугуна.

В состав доменного цеха входят четыре доменные печи, на которых выплавляется передельный коксовый, литейный коксовый, литейный хромоникелевый и передельный хромоникелевый чугуны.

Объем печей составляют, соответственно, 1000, 1033, 1513, 2000 м3. Разливают чугун на четырех разливочных машинах. Для утилизации шлака в цехе построена шлакоперерабатывающая установка. Шлак поставляется предприятиям строительной индустрии. Железорудным сырьем для производства чугуна в основном в основном служат агломерат собственного производства, окатыши, концентраты и руда Лебединского и Качканарского горно-обогатительных комбинатов и местные хромоникелевые руды. ОАО “Уральская сталь” является единственным в мире предприятием, которое производит легированный хромоникелевый чугун, используя для этого местную природно-легированную руду.

Чугун литейный хромоникелевый отличается от обычных литейных чугунов наличием таких легирующих элементов как хром, никель, кобальт, ванадий, титан, а также ряд других редкоземельных элементов.

Электросталеплавильный цех оснащен двумя электропечами типа ДСП 100И6, емкостью 120 т, трансформатором мощностью 75 мВт. Проектная мощность цеха составляет 1 млн. т в год. Цех производит около двадцати различных марок стали. Печи оборудованы водоохлаждаемыми стеновыми панелями, водоохлаждаемым сводом с двумя сводовыми газокислородными горелками. Электропечи данной конструкции имеют устройство подачи материалов через отверстие в своде. В разливочном пролете имеется две площадки для разливки стали в изложницы и порционный вакууматор (демонтирован в 2000 году).

Разливку стали производят на блюмовой четырех ручьевых машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) радиального типа с сечением заготовок 300450 мм, на слябовой МНЛЗ с сечением заготовок 190(270)1200 мм и в изложницы. Весь металл, выплавленный в цехе, подвергают внепечной обработке, включающей в себя:

• ввод в ковш твердой шлакообразующей смеси;
• продувку металла в ковше инертным газом через погруженную фурму в скоростном режиме.

Разливку стали на МЛНЗ производят в защитной струе инертного газа для защиты от вторичного окисления.

Разработана технология, позволяющая уменьшить в стали содержание таких вредных примесей как сера и фосфор до 0,02% и менее каждого, а также довести содержание в металле водорода и кислорода до уровня, который может быть обеспечен только вакуумной обработкой. Эта технология гарантирует получение проката с механическими свойствами, превышающими отечественные и зарубежные стандарты.

Работы: «Разработка технологического процесса прокатки сортовой ...

... производство сырой стали; 2 мировое производство разливаемой стали; 3 - мировое производство непрерывнолитой стали; 4 - доля непрерывнолитой стали в процентах от сырой стали. По ... параметров процесса прокатки и технико-экономических показателей работы стана 780 ПАО "ЧМК"; проанализировать обеспечение ... результате получают сталь заданного химического состава, из которой в дальнейшем получают ...

Прокатное производство имеет в своем составе обжимной, листопрокатные цеха №1, №2.

В состав обжимного цеха входят отделение нагревательных колодцев, прокатный стан 1250, скраповый пролет, адьюстаж. Прокатный стан 1250 предназначен для прокатки слитков массой 6 — 13 тонн в блюмы с сечением от 300…320300…480 мм и слябы шириной от 600 до 1150 мм, толщиной от 130 до 250 мм и длиной 6000 мм. Обрезь конвейером передается в скраповый пролет и загружается в короба, установленные на тележках. Адьюстаж состоит из пяти пролетов в которых установлено 19 пратценкранов.

Назначение листопрокатного цеха № 1 — прокатка слябов в листы толщиной 8 — 50 мм, шириной 1500 — 2500 мм, длиной 5000 — 18000 мм из низко низколегированных и углеродистых марок сталей, а также высокопрочных сталей специального назначения. В состав цеха входят: пролет нагревательных печей, толстолистовой стан 2800, отделение термической обработки металла и листоотделки.

Нагрев слябов производится в четырех двухрядных методических печах. В состав стана 2800 входят: вертикальная реверсивная клеть 1000, горизонтальная реверсивная двухвалковая черновая клеть “ДУО” 2800, чистовая реверсивная четырех валковая клеть “КВАРТО” 2800. В термоотделении установлены четыре печи с роликовым подом для нагрева листов под закалку и отпуск и восемь колпаковых печей для отжига и замедленного охлаждения.

В листопрокатном цехе №2 установлен универсальный прокатный стан 800, который предназначен для производства полосовой стали толщиной 6…25 мм, шириной 200…600 мм и длиной 5700…12000мм. В состав цеха входят: две печи с шагающим подом, стан 800, холодильник, участок резки, клеймовки, пакетирования и упаковки. Стан 800 состоит их черновой универсальной двухвалковой клети, чистовой универсальной двухвалковой реверсивной клети, чистовой непрерывной группы клетей.

Охлаждение полос производят на двухсекционном холодильнике. С него полосы по двум отводящим рольгангам подают к правильным машинам. Далее полосы направляются к ножницам холодной резки. Клеймение полос производят пневматическими клеймителями. Пакетирование производят на штабелирующих столах с помощью электромагнитного укладчика. Для проведения термической обработки травления полосы направляют в термотравильное отделение.

Сортопрокатный цех производит квадратную заготовку сечением от 100х100 до 200х200 мм, круглый прокат диаметром от 90 до 200 мм, двутавровые балки №№ 30, 36, 40., равнобокие уголки с шириной полки от 180 до 230 мм, швеллер №40. В состав цеха входят: четыре методические нагревательные печи, участок сортового стана 950, участок пил горячей резки и клеймовочная машина, склад готовой продукции. Стан имеет в своем составе обжимную двухвалковую клеть 950 и чистовую двухвалковую клеть 850.

На складе готовой продукции имеются две трехзонные печи, в которых производится термообработка сортового проката.

Цех штампованных изделий (ЦШИ) производит заготовки для изделий глубокой вытяжки и чистой вырубки, заготовки лонжеронов рам, тележек и траков для гусеничных тракторов.

Предприятие имеет в своем составе следующие вспомогательные цеха: механические, ремонтные, копровый, огнеупорный, фасонолитейный, энергетические, транспортный, цех автоматики и контрольно-измерительной аппаратуры, цех весовых технологических систем, цех связи, проектно-конструкторский центр, цех питания и другие цеха.

Вспомогательные цеха оснащены соответствующим оборудованием и персоналом. Назначение вспомогательных цехов — обеспечение бесперебойной работы основных цехов.

1.2 Характеристика электросталеплавильного цеха

Производство качественной и высоколегированной стали осуществляется, как правило, в электросталеплавильных печах. Принципиальная особенность и преимущество выплавки электростали по сравнению с другими способами заключается в использовании для нагревания металла электрической энергии.

Цех предназначен для производства углеродистых и легированных сталей. Углеродистую разливают на МНЛЗ, легированную — в изложницы.

Для внепечной обработки жидкой стали в разливочном пролете установлены следующие технологические агрегаты:

1 установка печь-ковш №1, №2;

2 линия внепечной доводки металла за электропечью №2;

• установка защиты стали от вторичного окисления при разливке на МНЛЗ и в изложницы.

Состав и планировка цеха. В состав электросталеплавильного цеха входят следующие производственные отделения:

• главное здание;
• термоотделочное отделение;
• отделение первичной переработки шлака;
• шихтовый пролет.

Для обслуживания электросталеплавильного цеха созданы следующие вспомогательные цеха, отделения и сооружения: цех сервисного обслуживания сталеплавильного производства, скрапоразделочное отделение, сблокированное с шихтовым пролетом; совмещенный склад ферросплавов и сыпучих с отделением приготовления порошков и смесей; отделение пакетировки скрапа; административно-бытовой корпус; столовая; экспресс-лаборатория; лаборатория контроля макроструктуры; зарядная станция; цех ремонта металлургического оборудования; трансформаторно-масляное хозяйство; объекты энергетического хозяйства; объекты масляного хозяйства цеха; участок утилизации пыли; ремонтно-механическая мастерская; электроремонтная мастерская; участок шиберных затворов; хранилище жидкого стекла. Также на территории цеха расположены рабочие участки цехов ремонта металлургического оборудования №1 и №2.

Основные участки цеха. Главное здание включает пять пролетов: шлакоуборки, загрузочного, печного, разливочного, МНЛЗ и передаточного. С главным зданием блокируется здание термоотделочного отделения. Термоотделочное отделение располагается в пролетах: термообработки, склада литой заготовки и пролете зачистки заготовки. Главное здание и здание термоотделочного отделения выполнены в металле.

Пролет шлакоуборки. Принятая схема шлакоуборки через специальный пролет обеспечивает разделение грузопотоков стали и шлака, что имеет существенное значение, при намеченном использовании в шихте электропечей окатышей, повышающих выход шлака в 1,8-2 раза сравнительно с работой печей на скрапе. Пролет шлакоуборки имеет ширину 18 м и длину 336 м. В пролете размещаются стенды для шлаковых ковшей емкостью 16 м3 и укладываются тупиковые железнодорожные пути для транспортировки шлаковых ковшей в отделение первичной переработки шлака. Под рабочей площадкой размещаются вспомогательные помещения. Пролет обслуживается двумя литейными кранами грузоподъемностью 100+20 тонн. Для ремонта кранов в пролете предусмотрены кран-балки грузоподъемностью по 5 тонн.

Загрузочный пролет. В загрузочном пролете размещаются бункера для сыпучих материалов, окатышей, ферросплавов и заправочных материалов. Пролет имеет рабочие площадки с отметками 8 м и 16,85 м; 21,525 м; 26,85 м; 30,25 м. Ширина пролета — 12 м. Основная рабочая площадка (на отметке 8 м) предназначена для обслуживания дуговых электропечей и для перемещения по ней мульдозавалочной машины с ферросплавами и некоторыми видами шлакообразующих материалов, для которых необходимо осуществить перед вводом в печь нагрев или прокаливание. По торцам пролета предусмотрены грузопассажирские лифты. Пролет обслуживается кран-балками грузоподъемностью 3,2 и 10 тонн.

Печной пролет. В печном пролете установлены две электропечи типа ДСП-100И6, ДСП-120. Печи оборудованы устройствами для ввода сыпучих материалов через свод и установками для улавливания и очистки газов. Также печи комплектуются съемными кожухами и загрузочными бадьями грейферного типа. Техническая характеристика электропечей приведена в таблице 1.

Таблица 1 — Техническая характеристика электропечей ДСП-100И6 и ДСП-120

Наименование показателя	ДСП-100И6	ДСП-120
Номинальная емкость печи, т	100	120
Максимальная емкость, т	115	140
Мощность печного трансформатора, МВА	90	95
Диаметр кожуха на уровне откосов, мм	7070	6900
Напряжение высокой стороны трансформатора, кВ	35	35
Максимальная сила тока, кА	60	64
Диаметр графитированных электродов, мм	610	610
Диаметр распада электродов, мм	1700	1250
Расход охлаждающей воды, м3/ч	500	980
Масса металлоконструкций печи, т	510	—

У печей размещены печные подстанции, установки по вводу ферросплавов в сталеразливочный ковш и другое вспомогательное оборудование и сооружения.

В торце пролета со стороны печи № 1 предусмотрены ремонтные места сводов печей, установка для сушки сводов, место ремонта футеровки съемного кожуха печи, а также бункер для выбивки сводов. В другом торце пролета размещен второй бункер для выбивки сводов. Для движения сталевозов по оси каждой печи уложены тупиковые железнодорожные пути широкой колеи. С целью герметизации от дыма и шума печной пролет изолирован от других пролетов стенами.

Пролет оборудован тремя литейными кранами, грузоподъемностью 180+63/20 тонн стали со скоростью главного подъема 8 м/мин. Для ремонта кранов предусмотрены кран-балки грузоподъемностью 10 тонн.

Разливочный пролет. В торце разливочного пролета со стороны электропечи № 1 размещается одна разливочная площадка, для разливки стали в изложницы, установленная на тележке (см. рисунок 1).

Рисунок 1 — Разливочная площадка для разливки стали в изложницы

Над сталевозными путями напротив первой электропечи (и второй) размещаются установки стабилизации и доводки металла (УСДМ), а за печью №2 установка внепечной доводки стали — печь-ковш №1. В 1999 году была смонтирована печь — ковш №2 (см. рисунок 2), размещенная за печью №1.Технико-экономические показатели установки «печь-ковш» приведены в таблице 2.

Таблица 2 — Технико-экономические показатели установки «печь-ковш» №2

Наименование показателя	Значения показателя
Вес жидкой стали в ковше, т	120
Производительность установки, тыс. тонн/год	1200
Длительность цикла обработки, мин	40-50
Мощность трансформатора, МВА	22
Скорость нагрева, °С/мин.	4,2
Удаление серы до, %	0,005

На рабочей площадке разливочного пролета установлены поворотные стенды для передачи ковшей со сталью на МНЛЗ и аварийные емкости.

Рисунок 2 — Установка печь-ковш

Для уборки скрапа, образующегося при разливке стали, предусмотрен вывод в пролет двух ширококолейных путей для тележки подачи бадей. В пролет выведен также ширококолейный путь для сталевоза. В пролете предусмотрены участки и оборудование для текущего обслуживания сталеразливочных ковшей, стенды для установки шиберных затворов. Пролет имеет ширину 30 м и оборудован тремя литейными кранами грузоподъемностью 180+63/20 тонн.

Пролет МНЛЗ. В пролете размещена одноручьевая радиальная слябовая МНЛЗ. Расположено оборудование по ремонту промежуточных ковшей, установка по выдавливанию «козлов», установка сушки сталеразливочных ковшей, машина наливной футеровки промковшей. Пролет имеет ширину 30 м и оборудован одним мостовым краном грузоподъемностью 100-200 тонн и двумя мостовыми кранами грузоподъемностью 30/5 тонн.

Пролет оборудован передаточной тележкой для транспортировки порожних сталеразливочных ковшей из пролета МНЛЗ в разливочный, а также других грузов. Здесь размещаются встроенные технологические помещения МНЛЗ.

В настоящий момент идет процесс доводки оборудования новой комбинированной сортовой четырехручьевой машины непрерывного литья заготовок, для разливки металла в блюмы и сортовые заготовки. МНЛЗ-1 — это комбинированный агрегат, способный выпускать непрерывнолитые заготовки: блюмовую 330Ч470 мм и круглую трех сечений — 430, 600 и 540 мм — для труб большого диаметра, не имеющих аналогов в России. Проектная производительность монтируемой установки — 1 миллион тонн литой заготовки в год: 300 тысяч тонн товарной круглой заготовки и 700 тысяч — блюмовой. С вводом в строй МНЛЗ №1 «Уральская Сталь» полностью обеспечить потребность в круглой литой заготовке больших диаметров до 600 миллиметров для трубных заводов уральского региона и России.

Шихтовый пролет. Он предназначен для хранения скрапа и загрузки скрапа в бадьи. Пролет спроектирован со скрапоразделочным отделением. В пролете предусмотрены закрома для лома и чушкового чугуна, запас металлического лома в закромах — 4-5 суток работы.

Бадьи наполняются скрапом при помощи контейнеров объемом 12 м3, которые доставляются заполненные скрапом из скрапоразделочного отделения. Шихтовый пролет оснащен платформенными весами для взвешивания бадьи. Для загрузки бадьи на весах применяется габаритный скрап, хранящийся в шихтовом пролете. Заполненные металлошихтой бадьи на передаточных тележках передаются к печному пролету через специальные галереи. С целью улучшения работы шихтового пролета в печь вводится дополнительный железнодорожный путь для подачи габаритного скрапа.

1.3 Машина непрерывного литья заготовок и ее основное оборудование

Способ непрерывного литья заготовок, состоящий в непрерывной подаче жидкого металла в охлаждаемый кристаллизатор при непрерывном вытягивании затвердевающего слитка, получил широкое распространение.

Одноручьевая слябовая машина непрерывной разливки стали криволинейного типа была запущена в ноябре 2004 г. Слябовая МНЛЗ №2 установлена согласно проекту разработанного ОАО «Ленгипромез». Техническая характеристика МНЛЗ №2 представлена в таблице 3.

Конструкция слябовой МНЛЗ имеет шесть точек изгиба и четыре точки выпрямления, за счет чего осуществляется снижение деформации, возникающей при изгибе и выпрямлении непрерывно-литой заготовки.

Таблица 3 — Техническая характеристика МНЛЗ №2

Наименование	Значение показателя
Тип МНЛЗ	1-ручьевая слябовая типа “вертикальная с изгибом”
Радиус разливки, м	10,5
Радиусы изгиба, мм	R1=60000; R2=29000; R3=18000; R4=14000; R5=12000; R6=11000
Радиусы выпрямления, мм	R7=10500; R8=12500; R9=16500; R10=33000
Максимальная скорость разливки, м/мин	1,6
Скорость ввода затравки, м/мин	4,0
Скорость вытягивания, м/мин	0,25…2
Длина участка охлаждения, м	30
Металлургическая длина машины, мм	30305
Высота площадки разливки, м	12,5
Время подготовки МНЛЗ к работе, мин	55
Ширина заготовки, мм	1200
Длина слябов, первичная, мм	3900…5200
Длина слябов, вторичная, мм	1300…2600

Установка оснащена резонансным кристаллизатором с гидравлическим приводом. Резонансный кристаллизатор представляет собой головную часть машины непрерывного литья заготовок. Используемый здесь кристаллизатор является резонансным кристаллизатором кассетной конструкции. С помощью данного резонансного кристаллизатора могут отливаться слябы шириной 1200 мм и толщиной 190 и 270 мм.

Промежуточный стенд резонансного кристаллизатора и роликовой секции под кристаллизатором, расположен на фундаменте машины непрерывного литья заготовок и служит для установки и позиционирования резонансного кристаллизатора, роликовой секции под кристаллизатором, держателей секций и привода качания.

Роликовая секция под кристаллизатором расположена внутри камеры охлаждения в промежуточном стенде под кристаллизатором и перед секцией №1. Она рассчитана на толщину слябов от 190 до 270 мм.

Роликовая проводка состоит из секций № 1 — 11 в криволинейной части и секций № 12 — 16 в прямолинейной части, которые расположены внутри камеры охлаждения. С целью максимального снижения растягивающего усилия на литую заготовку секции с 4 по 16 оснащены приводными роликами. С помощью этих роликов обеспечивается также транспортировка затравки через секции. В процессе разливки роликовые секции выполняет функции:

• ведение головки затравки и затравки во время ввода и вывода затравки, а также заготовки во время разливки;
• поддерживание корочки литой заготовки после выхода сляба из кристаллизатора или нижних роликов кристаллизатора чтобы предотвратить ее выпучивание

Затравка требуется в начале разливки, чтобы закрыть своей головкой кристаллизатор с нижней стороны. Для этого она вводится снизу с помощью приводов секций и проводится через секции до позиций снизу под кристаллизатором. Ввод в кристаллизатор осуществляется в толчковом режиме. После достижения позиции начала разливки в кристаллизаторе, головка затравки уплотняется в кристаллизаторе.

Устройство для отсоединения затравки имеет подъемное приспособление для отсоединения головки затравки от сляба. Оно расположено между последней секцией роликовой проводки и первым роликом рольганга.

С помощью газорезательной машины заготовка сначала режется на первичные слябы длиной от 3900 до 5200 мм. Резка осуществляется с помощью резаков, движущихся вместе со слябом, которые после разрезания сляба возвращаются в исходную позицию.

На рольганге вторичной порезки находятся два последовательно расположенных агрегата газовой резки, доставка слябов к каждому из которых осуществляется раздельно с помощью передаточного шлеппера. Такое расположение обеспечивает не только регулируемый процесс резки слябов, но и возможность накопления последующих слябов при сбоях на газорезательных машинах. С помощью вторичных газорезательных машин слябы могут быть разрезаны на длины от 1300 до 2600 мм.

После вторичной порезки слябы транспортируются дальше к оборудованию для снятия грата. Толкатель, опускающийся на сляб, проталкивает сляб через гратосниматель, который снимает грат с обеих кромок среза. Грат от огневой рези удаляется с помощью устройства для транспортировки грата, расположенного под гратоснимателем.

Маркировочное оборудование предназначено для маркировки слябов и расположено сбоку от столов — штабелеров (см. рисунок 3).

Рисунок 3 — Стол — штабелёр

Слябы вторичной порезки маркируются с торцевой стороны. Цифры или буквы набираются по отдельности и выбиваются на слябе с помощью колеса — клеймителя.

1.4 Обоснование модернизации механизма передвижения скраповозной тележки в сталеплавильном цехе

С вводом в эксплуатацию скраповоза цех столкнулся с рядом сложностей при эксплуатации и сервисном обслуживании оборудования на этом участке:

• сложность замены привода скраповоза из-за усложненной конструкции.
• непредусмотренный съезд скраповоза, износ рельс колес скраповоза.

На данный момент остается острый вопрос по поводу методов модернизации и совершенствования привода скраповоза.

Предлагаемая модернизация привода предусматривает комплекс мероприятий. Первая часть модернизация предусматривает изменения конструкции привода. Для этого предусматривается замена привода с двумя электродвигателями и двумя редукторами на один редуктор и два электродвигателя. Это позволит в свою очередь существенно экономить время ремонта и так же целостность экономических ресурсов для закупке узлов привода. Вторая часть предусматривает разработку центрирующих роликов, что позволяет существенно снизить износ реборд колёс и самих рельс, улучшить плавность хода и увеличить скорость его транспортировки.

Замена привода позволит сократить габаритные размеры агрегата вследствие замены габаритного редуктора, облегчить техническое обслуживание, значительно сократить время проведения ремонтных работ, тем самым обеспечит снижение простоев механизма, повышение производительности и, как следствие, снизить себестоимость готовой продукции.

2. Оборудование и технология производства

2.1 Технология выплавки стали в дуговых сталеплавильных печах

Печь ДСП 120И6 является трехфазной дуговой сталеплавильной печью, работающей на переменном токе промышленной частоты, электрические дуги горят между тремя вертикально расположенными графитированными электродами и расплавляемой металлошихтой или жидким металлом. Печь имеет 2 периода: 1) расплавления, 2) окисления.

Свод, закрывающий рабочее пространство, устанавливают на корпус. Свод имеет несколько отверстий разного диаметра для ввода графитированных электродов, ТКГ, кислородных фурм и других технологических устройств, а также для организованного отвода печных газов (газоотвод).

Поэтому на своде располагают необходимые уплотнители. Свод печей высокой и сверхвысокой мощности предназначен для крепления водоохлаждаемых панелей.

Сводовое кольцо необходимо для крепления кирпичной футеровки сферического (купольного) свода. На современных печах применяют сварные водоохлаждаемые сводовые кольца. Несмотря на добавочные тепловые потери, водяное охлаждение повышает надежность конструкции свода, устраняя температурное расширение, местные перегревы и коробление кольца, а так же охлаждая наиболее нагруженные пятовые кирпичи футеровки свода. Для уменьшения тепловых потерь применяют сводовые кольца большего диаметра, чем диаметр кожуха.

Тип конструкции дуговых печей так же определяется способом загрузки металлошихты и слива жидкого металла, типом привода механизмов, конструкцией футеровки и т. п.

Печь ДСП — 120И6 оснащена механизированной загрузкой металлошихты. Загрузка металлошихты осуществляется сверху через открытый корпус загрузочными корзинами (бадьями).

При такой загрузке резко сокращается продолжительность загрузки и лучше используется объем рабочего пространства печи. Данная печь относится к типу печей с поворачивающимся сводом. Свод подвешен к Г — образной несущей конструкции — полупорталу. Приподнятый свод вместе с полупорталом и несущими конструкциями графитированных электродов поварачивают в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси опорно — поворотного вала в сторону разливочного пролета на 75..900, открывая рабочее пространство корпуса для загрузки металлошихты. Опорно — поворотный вал установлен на отдельном фундаменте, облегчая металлоконструкцию печи.

Конструкция ДСП-120И6 имеет опорные сегменты и механизм наклона, позволяющий для слива жидкого металла через выпускное отверстие по сливному желобу наклонять печь на угол 40…450. При выпуске шлака печь наклоняется на 70.

Техническая характеристика ДСП-120И6 представлена в таблице 4.

В ДСП производят выплавку полупродукта. После получения в металле необходимой массовой доли углерода, фосфора и нагрева до соответствующей технологической температуры производят выпуск плавки.

Выплавка стали осуществляется с использованием в шихте привозного и оборотного металлолома, жидкого или твердого (чушкового) чугуна с окислением газообразным кислородом.

Сталь в дуговой печи выплавляется по двум вариантам:

• с завалкой металлошихты на «болото» (от 15 до 20 т металла предыдущей плавки);
• с завалкой металлошихты на «сухую» подину, очищенную от остатков шлака и металла от предыдущей плавки.

Плавки на «сухую» подину проводятся:

? после холодного ремонта подины в течение первых двух-трех плавок подряд.

? при превышении температуры подины в одной из точек более чем 300 єС.

? по указанию старшего мастера печного участка с целью контроля за состоянием футеровки подины печи.

Таблица 4 — Техническая характеристика ДСП — 120 И6

Наименование основных параметров и размеров	Значение
Номинальная масса плавки на выпуске, т.	120
Остаток металла и шлака («болото») в печи, т.	20
Вместимость печи, т.	140
Мощность трансформатора, МВА	95
Напряжение первичное, КВ	35
Объем печи (нетто), м3	126
Диаметр электрода, мм	610
Ток электродов (макс.), кА	60,5
Диаметр распада электрода, мм	1250
Расход охлаждающей воды, м3/ч	5000
Часовой расход
— кислорода (средний), нм3	7500
— природного газа (средний), нм3	752
— сжатого воздуха, нм3	400
— азота, нм3	35
— аргона, нм3	100
Рабочее давление, МПа	21
Аксиально — поршневые насосы, шт.	2

Шихтовку плавок производят по двум вариантам:

• ? 100 % твердой шихты (массовая доля металлолома 76 % и массовая доля чушкового чугуна 24 %);
• ? массовая доля твердой шихты 60 % и массовая доля жидкого чугуна 40 %.

Плавку шихтуют из расчёта получения в металле после расплавления значений массовых долей химических элементов не выше заданных в марке стали.

После завалки металлошихты свод переводится в рабочее положение и сталевар производит включение печи в соответствии с электрическим режимом, утверждённым начальником цеха.

Сразу после включения печи, включают в режиме горелок стеновые комбинированные фурмы-горелки. После заливки чугуна оконная дверца закрывается. Начинается продувка ванны кислородом через стеновые комбинированные фурмы-горелки. Для работы фурм-горелок в режиме «продувка» используется технический кислород (объемная доля О2 — не менее 99,5 %).

Расход кислорода должен составлять от 4000 до 5500 м3 на плавку.

После отработки 23-25 МВт•ч производят отбор пробы металла, шлака для определения массовых долей CaO, SiO2, FeO, MnO, MgO и измерение температуры. Проба металла отбирается с помощью специального пробоотборника. Если проба металла из-за неудовлетворительного качества (проба в раковинах) бракуется, то производится повторный ее отбор. Результат химического анализа пробы металла должен быть зафиксирован в паспорте плавки контролером УТК

Отходы производства и лом, содержащие медь, никель и другие легирующие элементы должны складироваться и храниться раздельно по группам и сортам и использоваться в завалку только при выплавке марок стали, легированных этими элементами.

Шихтовку плавок производят в соответствии с технологической инструкцией ТИ 13657842-СТ.ЭС-15 “Организация приемки и загрузки металлолома в дуговую электропечь в ЭСПЦ”.

Налив чугуна в чугуновозный ковш для доставки в ЭСПЦ должен осуществляться массой от 50 до 55 т (на одну заливку в ДСП).

Жидкий чугун с тележки для транспортировки чугуна с помощью крана помещается на самоходную тележку, которая подъезжает к печи по рельсам. В позиции загрузки ковш кантуется и жидкий чугун заливается в печь по специальному желобу. После этого порожний ковш откатывается в исходное положение.

2.2 Устройство, принцип действия и технические характеристики сталевозной тележки

На современном этапе развития промышленности к качеству продукции металлургических предприятий предъявляются жесткие требования. Для соответствия этим требованиям на предприятиях проводят модернизацию существующего и установку более современного высокотехнологичного оборудования. Как следствие этого объективного процесса, повышается производительность и качество продукции, а это ведет к повышению нагрузок на оборудование.

Рисунок-4-Кинематическая схема привода скраповозной тележки

Для транспортирования бадьи с ломом из шихтового пролета к печи служит скраповоз, у которого грузоподьемность равна 110 тоннам, а вес самой тележки равен 38 тоннам. Скраповозная тележка выполнена из сварной стальной конструкции. Она состоит из нескольких узлов, которые приведены ниже.

Важнейшие узлы:

• ? рама тележки;
• ? ведущие колеса привода;
• ? ходовые колеса;
• ? кабельная консоль;
• ? электрооборудование;
• ? перекрытие привода;
• Рама тележки состоит из коробчатой сварной конструкции с двумя продольными и двумя поперечными балками. К раме тележки крепятся четыре ходовых колеса, в которые установлены по два самоустанавливающихся роликоподшипника.

Исходное положение тележки для транспортировки шихты — нулевая отметка в шихтовом пролете. Здесь корзина, заполненная ломом, устанавливается на тележку. Заполненная корзина загружается при помощи цехового крана в парковочной позиции тележки на железнодорожном тупике. Корзина устанавливается сверху цеховым краном и центруется на приемных опорах направляющими скосами.

После загрузки полной корзины тележка перемещается до одной из трех весовых и там, опять же краном, корзину доставляют к печи, открывают челюсти и шихту доставляют в печь.

Предусматривается установка центрирующих роликов, что позволяет существенно снизить износ реборд колёс и самих рельсов, улучшить плавность хода и увеличить скорость его транспортировки за счет снижения трения реборд о рельсы.

Вследствие компоновки узла ролика центрирующего на тележке скраповоза можно обойтись без применения ходовых колес с ребордами. Однако применение такой схемы требует постоянного контроля степени изношенности центрирующих роликов, что должно по срокам укладываться в ППР. Обоснованием для применения центрирующих роликов служит замена потерь на трение (от реборд) на сопротивление качению, что позволит получить экономический эффект, а также сократить время на ремонты.

В настоящее время на предприятии производится большая реконструкция, целью которой является повышение выпуска и качества готовой продукции. С большой уверенностью можно утверждать, что по ее окончании произойдет интенсификация технологического процесса, то и воздействие вредных производственных факторов и нагрузок на надежность оборудования увеличится. А так как скраповозные тележки являются весьма распространенными в металлургическом производстве, следовательно, и вопрос об обеспечении работоспособности и долговечности данного вида промышленного оборудования входит в перечень важных производственных нужд.

3. Специальная часть

3.1 Расчет и выбор привода агрегата

Исходные данные:

• m = 110000 кг — грузоподъёмность скраповоза;
• V = 60 м/мин — скорость передвижения скраповоза;

Сопротивление передвижению скраповоза определяется по формуле:

• где =2,3- коэффициент, учитывающий трения реборд колеса о головку рельса;
• =0,8- диаметр колеса;
• mоб=148000кг- общая масса груза и скраповоза;
• =0,0008м — коэффициент трения качения колеса по рельсу;
• f=0,015- коэффициент трения в подшипниках колёс;
• d- диаметр цапфы, м.

Диаметр цапфы ориентировочно определим по формуле:

Принимаем диаметр цапфы равным 0,18 м.

Тогда,

Определим мощность двигателя, необходимую для преодоления сопротивлений передвижению по формуле:

• где W- сопротивление перемещению, Н;
• V- скорость передвижения, м/с;
• =0,8 КПД привода;

кВт

Соответственно принимаем электродвигатель типа АИР200М6 мощностью двигателя 22 кВт, частота вращения n=970об/мин.

Угловая скорость электродвигателя равна:

Номинальный момент электродвигателя равен:

Пусковой момент электродвигателя равен:

Требуемое передаточное число редуктора равно:

Максимальный крутящий момент привода определяется по формуле:

По крутящему моменту выбираем редуктор типа ВКУ-500М40-23-У2

3.2 Расчет муфт

Муфта, соединяющая вал электродвигателя и вал редуктора.

Номинальный крутящий момент, передаваемый муфтой равен:

Коэффициент, учитывающий режим работы привода, равен:

• где — коэффициент электродвигателя;
• коэффициент редуктора.

Расчётный момент для муфты равен:

Муфта, соединяющая вал электродвигателя и вал редуктора.

Номинальный крутящий момент, передаваемый муфтой равен:

Расчётный момент для муфты равен:

Муфта, соединяющая вал электродвигателя и вал редуктора.

Номинальный крутящий момент, передаваемый муфтой равен:

Расчётный момент для муфты равен:

Выбираем муфту типа МУВП-60, которая передаёт наибольший крутящий момент при максимальной частоте вращения и диаметрах валов

Усилие, действующее на окружность радиуса (окружность расположения пальцев) равно:

Проверяем напряжение изгиба пальцев при нагружении муфты:

где — рабочая длина пальца,

• количество пальцев,
• момент сопротивления изгибу для сечения пальца,
• диаметр пальца.

Т.к. допускаемое напряжение на изгиб равно то — верно.

Муфта, соединяющая вал редуктора и вал ходового колеса.

Номинальный крутящий момент, передаваемый муфтой равен:

где — мощность на валу ходового колеса.

Расчётный момент для муфты равен:

Выбираем муфту типа М3-8 с наибольшим крутящим моментом при максимальной частоте вращения и диаметрах валов и соответственно.

Проверяем муфту по условию ограничения износа:

• где — длина зуба;
• диаметр делительной окружности;
• модуль и число зубьев втулки.

Т.к. допускаемое давление то условие выполняется.

3.3 Расчет усилия на узел центрирующего ролика

Для возможности расчёта механизма передвижения скраповоза необходимы следующие исходные данные:

• m = 110000 кг — грузоподъёмность скраповоза;
• V = 60 м/мин — скорость передвижения скраповоза;

Сопротивление передвижению скраповоза определяется по формуле:

где — коэффициент, учитывающий трения реборд колеса о головку рельса,

=2,3;

• диаметр колеса, 0,8м;
• mоб=148000кг- общая масса груза и скраповоза;
• =0,0008м — коэффициент трения качения колеса по рельсу;
• f=0,015- коэффициент трения в подшипниках колёс;
• d- диаметр цапфы, м.

Диаметр цапфы ориентировочно определим по формуле:

Принимаем диаметр цапфы равным 0.18 м.

mоб =38000+110000=148000кг.

Тогда ,

Т=W•C=18•0,1=1,8кН.

где С=0.1см-эксцентриситет.

F=T/a

Где а- расстояние между колесами.

F=1800/5,3=3394Н

3.4 Выбор и расчет подшипника качения центрирующего ролика

Согласно рекомендациям, для подобного типа узлов предпочтителен подшипник по ГОСТ 5721-75, тип 3000.

Ввиду эксплуатационных характеристик подшипник необходимо выбирать по радиальному усилию с коэффициентом 1,5. Тогда требуемая грузоподъемность подшипника равна:

Согласно полученному значению удовлетворяет подшипник тип 3000 № 3528.

Основные данные подшипника:

1. Наружный диаметр D = 250 мм;

2. Внутренний диаметр d = 140 мм;

3. Ширина В = 68 мм;

4. С = 143

• 104 Н;

5. С = 126

• 10 4 Н;
• Определим расчетное число оборотов.

где: С = 1430000 Н-динамическая грузоподьемность подшипника.

Определим расчетную долговечность.

где: n — частота вращения ролика, об/мин.

Принимаем диаметр центрирующего ролика = 400 мм.

Условие работоспособности по часам выполняется 7721153 > 25992.

3.5 Расчет оси по изгибающим моментам

Рассмотрим компановку узла ролика (рисунок 5):

Рисунок -5 — Компановка узла ролика.

Соответственно момент возникающий в опасном сечении:

Материал оси — сталь 40Х, термообработка — улучшение, ув = 790 МПа, ут = 640 Мпа. Концентрация напряжений обусловлена наличием переходного буртика.

Расчет оси на сопротивление усталости.

где [S] = 1,5…3;

• здесь ;

;

Поправочные коэффициенты:

;

;

;

;

;

;

;

;

;

Так как напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, то принимаем:

нетто

W нетто — момент сопротивления сечения вала по опасному сечению.

Так как напряжения кручения изменяются по симметричному циклу, то принимаю:

Расчет показывает, что данная ось может воспринимать рабочие нагрузки.

4. Расчет и выбор привода агрегата

Рисунок 6 — схема привода передвижения скраповозной тележки

Включаем автоматы QF1 и QF2 — собираем силовую часть.

Включаем автоматы Q1 и SF1 — собираем оперативную часть.

Схема готова к работе.

Подаем внешнюю команду на включение вперед через нормально замкнутый контакт концевого выключателя S1. Катушка промежуточного реле KL1 получает питание, замыкая свой контакт KL1 и подает питание на катушку силового пускателя KM1. Через устройство плавного пуска (УПП) двигатель М1 и М2 получают питание и начинают плавно разгоняться до номинальных оборотов, и начинают движение вперед.

Устройство плавного пуска предназначено для плавного пуска и остановки асинхронных электродвигателей.

Применение устройства плавного пуска позволяет уменьшить пусковые токи, снизить вероятность перегрева двигателя, повысить срок службы двигателя, устранить рывки в механической части привода или гидравлические удары в трубах и задвижках в момент пуска и останова двигателей.

Принцип действия устройства плавного пуска основан на том, что момент, развиваемый электродвигателем пропорционален квадрату приложенного к нему напряжения. Повышая напряжение от начального пониженного уровня (опорного напряжения) до максимального, возможно плавно запустить и разогнать электродвигатель до его номинальных оборотов.

Тележка идет вперед до тех пор пока концевой выключатель S1 не разомкнет свой нормально замкнутый контакт. В результате чего катушка промежуточного реле KL1 теряет питание и размыкает свой контакт KL1, после чего катушка силового пускателя КМ1 теряет питание, чем отключает свои силовые контакты и двигатели М1 и М2 останавливаются.

Движение тележки в обратную сторону осуществляется следующим образом. Подаем внешнюю команду на включение назад через нормально замкнутый контакт концевого выключателя S2. Катушка промежуточного реле KL2 получает питание, замыкая свой контакт KL2 и подает питание на катушку силового пускателя KM2. Через устройство плавного пуска (УПП) двигатель М1 и М2 получают питание и начинают плавно разгоняться до номинальных оборотов, и начинают движение назад. Тележка идет назад до тех пор пока концевой выключатель S2 не разомкнет свой нормально замкнутый контакт. В результате чего катушка промежуточного реле KL2 теряет питание и размыкает свой контакт KL2, после чего катушка силового пускателя КМ2 теряет питание, чем отключает свои силовые контакты и двигатели М1 и М2 останавливаются.

Таблица 5 — Характеристика электродвигателя АИР200М6

Характеристика	Обозначение	Величина	Единица измерения
Мощность электродвигателя	Pн	22	кВт
Напряжение электродвигателя	U	380	В
Ток электродвигателя	I	46	А
Частота вращения	N	970	об/мин
КПД		88	%
Диаметр колеса	dк	0,8	м
Линейная скорость системы	v	0,5	м/с
Передаточные числа	I1	6
	I2	20
	I3	40
Масса оборудования	m	148000	кг
Расстояние отхода оборудования	L	70	м
Моменты инерции ротора	J1	0,2	Кг*м2
Масса упругой втулочно-пальцевой муфты с тормозным шкивом	m2	24	кг
Масса зубчатых колес	m5	6,24	кг
	m6	6,3	кг
	m7	6,8	кг
	m8	7	кг
Масса колеса	m11, m14	250	кг
Масса зубчатой муфты М3-8	m9 ,m10, m12 m13	60	кг
Время разгона системы	t1	13	с
Время езды в установившемся режиме	t2	157	с
Время торможения системы	t3	10	с

4.2 Проверка двигателя по нагреву

Проверку двигателя по нагреву произведем методом эквивалентного момента, т.к. электропривод работает без ослабления магнитного потока. Для определения эквивалентного момента необходимо построить нагрузочную диаграмму электропривода с учетом динамических моментов. Определим момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя.

На рисунке 7 представлена принципиальная схема привода скраповозной тележки, с отмеченными на ней моментами инерции и передаточными числами ступеней редуктора.

Рисунок 7 — принципиальная схема привода скраповозной тележки.

Рассчитаем моменты инерции системы.

Момент инерции упругая втулочно-пальцевая муфта с тормозным шкивом находится по формуле:

Моменты инерции колес равны между собой (J11= J14) и находятся по формуле:

Моменты инерции зубчатых муфт М3-8 равны между собой (J9= J10 = J12 = J13) и находятся по формуле:

Моменты инерции зубчатых колес будут равны:

Полный момент инерции системы, приведенный к валу двигателя, равен сумме приведенных моментов вращающихся и поступательно движущихся элементов:

где wд угловая скорость вала двигателя, находится по формуле:

Тахограмма механизма w=f(t) представлена на рисунке 8:

Рисунок 8 — Тахограмма w=f(t) привода скраповозной тележки.

Тогда полный момент инерции системы будет равен:

Сопротивление передвижению скраповоза определяется по формуле:

• где — коэффициент, учитывающий трения роликов колеса о головку рельса, =2,3;
• диаметр колеса, 0,8м;
• mоб=148000кг- общая масса груза и скраповоза;
• =0,0008м — коэффициент трения качения колеса по рельсу;
• f=0,015- коэффициент трения в подшипниках колёс;
• d- диаметр цапфы, м.

Диаметр цапфы ориентировочно определим по формуле:

Принимаем диаметр цапфы равным 0,18 м.

Тогда статический момент, приведенный к валу двигателя:

Нагрузочная диаграмма Мс=f(t) представлена на рисунке 9:

Рисунок 9 — Нагрузочная диаграмма Мс=f(t) привода скраповозной тележки

Найдем динамический момент, который определяется запасом кинетической энергии движущихся частей:

• При , движение привода будет ускоренным (переходный режим);
• при , движение будет замедленным (переходный режим);
• при , движение будет равномерным (установившийся режим).

Тогда динамические моменты системы для временных отрезков t1, t2 и t3:

Диаграмма Мд=f(t) представлена на рисунке 10:

Рисунок 10 -Диаграмма Мд=f(t) привода скраповозной тележки

Для определения максимального момента системы построим нагрузочную диаграмму М(t).

(см. рисунок 11)

Рисунок 11 -Нагрузочная диаграмма М=f(t) привода скраповозной тележки

По представленной нагрузочной диаграмме электропривода (с учетом динамических моментов) определяем эквивалентный момент двигателя:

Номинальный момент электродвигателя:

Эквивалентный момент по нагрузочной диаграмме получился меньше номинального момента электродвигателя:

следовательно, выбранный двигатель проходит по нагреву.

4.3 Проверка двигателя по перегрузочной способности

По нагрузочной диаграмме электропривода определяем максимальный момент:

Максимальная перегрузочная способность по нагрузочной диаграмме:

5. Экономическая часть

5.1 Расчет дополнительных капитальных затрат

Реализация мероприятий связана с дополнительными капитальными затратами. Капитальные вложения на осуществление проекта рассчитываются на основе затрат на оборудование и технологию, на их приобретение или на разработку.

Капитальные затраты на осуществление проекта рассчитываются на основе затрат на приобретение оборудования, его установку.

Расчет дополнительных капитальных затрат приведен в таблице 6

Таблица 6 ? Расчет капитальных вложений

Наименование	Сумма, тыс.руб.	Удельный вес, %
Электродвигатель АИР200М6 (2 шт.)	26 000	40
Редуктор (1 шт.) ВКУ-500 М40-23-У2	22 000	35
Тормоз ( шт.) ТКГ-300	2 000	15
Строительно-монтажные работы	35 000	10
Итого:	111 000	100

Дополнительные капитальные затраты рассчитываются по формуле:

• где Коб — стоимость оборудования, руб.;
• Ксм ? стоимость строительно-монтажных работ, руб.;
• Кл — стоимость ликвидационного оборудования, руб.

Стоимость ликвидируемого оборудования определяется с учетом:

• ? вес ликвидируемых металлоконструкций — 18т;
• ? редуктора(2шт) — 28 000 тыс.руб.;
• ? стоимость 1 тонны металлолома — 4 500 тыс.руб.;

Стоимость ликвидированного оборудования составляет:

Кл = 18•4500+28000 = 109000 тыс.руб.

Общий объем необходимых капитальных вложений по проекту составит:

Кд = 111 000-109 000 = 2 000 тыс. руб.

Дополнительные вложения в оборотный капитал не требуются.

5.2 Расчёт показателей по труду

Штатное расписание. В дипломном проекте списочная численность рабочих остается неизменной. Согласно штатному расписанию численность промышленно-производственного персонала (ППП) составляет 643 человека.

Предусматривается, что средняя заработная плата производс…