Учебное пособие для студентов специальности 250340 «Машины и технология литейного производства»

Тип печи

Продолжение таблицы 10

Таблица 11 – Основные характеристики дуговых и индукционных

сталеплавильных печей

Тип печи	Емкость, т	Производительность, т/ч	Установленная мощность, кВт (кВ*А)	Расход электроэнергии, кВт*ч/т	Примечания
Индукционные тигельные повышенной частоты
ИСТ-0,06 ИСТ-0,16 ИСТ-0,25 ИСТ-0,4 ИСТ-1 ИСТ-2,5 ИСТ-6 ИСТ-10	0,06 0,16 0,25 0,40 1,00 2,50 6,00 10,00	0,05 0,10 0,25 0,26 0,57 1,75 3,00 3,50	80 140 250 350 800 2000 2500 4000	1000…1150 1000…1150 850…900 850…900 775 775 725 725	Температура металла менее 1700С. Производительность указана для кислого процесса, при основном процессе снижается на 15…20%
Дуговые прямого действия
ДСП 0,5 ДСП 1,5 ДСП 3 ДСП 6 ДСП 12 ДСП 25 ДСП 50	0,5 1,5 3,0 6,0 12,0 25,0 50,0	0,33 0,94 1,56 2,70 4,20 6,60 11,40	630 1250 2000 4000 8000 12500 20000	650…700 650…700 650…700 700…750 700…750 700…750 700…750	Производительность указана для кислого процесса. Применение кислорода увеличивает ее на 10…20%. При основном процессе она меньше в 1,2-1.3 раза

При проектировании плавильных отделений сталелитейных цехов необходимо учитывать круглосуточную работу плавильных агрегатов, вследствие чего действительный фонд времени их работы превышает действительный фонд времени работы формовочных отделений, как правило, работающих по двухсменному режиму.

Разница действительных фондов времени работы плавильного и формовочного отделений составляют около 4000 ч.

Для использования жидкого металла следует предусмотреть одно из мероприятий: трехсменный параллельный режим при соответствующем ремонте оборудования (применяется в цехах мелкого литья), дополнительную площадь в заливочном отделении для установки и сборки форм в третью смену (применяется в цехах серийного и индивидуального производства) или производство слитков для кузнечного производства.

Емкость и количество плавильных печей рассчитывают по общему количеству стали на годовую программу. Используются формулы, аналогичные (4), при этом учитывается количество стали, необходимое для производства фасонных отливок, и количество стали, необходимое для производства слитков.

Плавильные отделения в цехах цветного литья. Для плавки цветных сплавов применяют электрические и топливные печи, выбор их определяется температурой плавления и плотностью сплава. В настоящее время наибольшее применение находят индукционные тигельные или канальные и дуговые печи, характеристики которых приведены в таблице 12.

цветных сплавов

Продолжение таблицы 12

Назначение и характеристика	Тип печи	Производительность, т/ч	Установленная мощность, кВт (кВ*А)	Расход электроэнергии, кВт*ч/т
Для алюминиевых сплавов: Индукционные промышленной частоты	ИАТ-0,4 ИАТ-1,0 ИАТ-2,5 ИАТ-6М	0,16 0,40 0,90 1,40	80 400 1000 1600	900 800 750 725
Для магниевых сплавов: Индукционные тигельные	ИГТ-0,25 ИГТ-0,6 ИГТ-1,6 ИГТ-4	0,10 0,30 1,00 1,75	200 250 1000 1600	450…550

Количество печей определяется в зависимости от их производительности и количества металла, необходимого на годовую программу, определяемому по балансу металла с учетом коэффициента неравномерности. Используется формула, аналогичная (3).

Площадь и габариты плавильных отделений рассчитываются в зависимости от габаритных размеров плавильных агрегатов, необходимых проходов и проездов для транспортных средств, доставляющих шихту к плавильным печам и передачи жидкого металла в заливочное отделение, норм техники безопасности и т.п. Размеры пролетов плавильных отделений приведены в таблице 13. Размеры проходов, проездов и площади, необходимые для выполнения ремонтных работ (ремонт ковшей, сводов дуговых электрических печей и т.п.), определяется при разработке плана размещения оборудования.

2.2 Расчет оборудования смесеприготовительных отделений

Подготовка компонентов смесей должна быть изолирована, поэтому оборудование для сушки песка, размола глины, регенерации отработанных смесей располагают в отдельных помещениях; операции, включая транспортировку, механизируют или автоматизируют.

Приготовление смесей, их доставка к формовочным машинам, уборка просыпи и отработанной смеси должны быть объединены в одну транспортную автоматизированную систему, оборудованную необходимыми элементами сигнализации и блокировки. Участие рабочих должно быть сведено к наблюдению за работой агрегатов, исправлению неполадок в системе и контролю качества смесей.

Различают централизованные смесеприготовительные отделения, в которых изготовляется несколько типов смесей, и локальные отделения, в которых изготовляется смесь для одной формовочной или стержневой линии. В современных цехах реализуется тенденция децентрализации смесеприготовительных отделений.

Расчет оборудования для смесеприготовительных отделений производится на основе баланса формовочных и стержневых смесей для обеспечения годового производства отливок. Потребное количество смесей может быть определено тремя методами:

- на основе карт или ведомостей технологического процесса изготовления всех отливок или отливок-представителей, применяется при проектировании цехов массового или крупносерийного производства;

- на основании удельных норм расхода смесей на 1 т годных отливок, применяется при мелкосерийном производстве отливок;

- на основании статистических данных расхода смесей в различных отраслях машиностроения.

Примеры приведены в таблицах 14 и 15.

При расчете баланса принимают следующие значения плотностей смесей: формовочной и стержневой в разрыхленном состоянии 1,2 т/м³, уплотненной формовочной 1,6 т/м³, уплотненной стержневой 1,8 т/м³. Баланс формовочных и стержневых смесей и расход основных формовочных материалов на годовую программу рассчитывают по таблице 16. Количество смеси на просыпку принимается 10…12%.
Таблица 14 – Расход формовочной и стержневой смеси на 1 т годных

отливок

Масса отливок, кг	Общий расход смесей, м3/т	Расход по видам смесей, м3/т
		наполнительная	облицовочная	стержневая
менее 10 10…50 50…100 100…500 500…1000 1000…5000 5000…10000 10000…25000 более 25000	5,5…6,0 5,5…4,5 4,0…4,5 3,8…4,0 3,6…3,8 3,5…3,7 3,3…3,5 3,2…3,3 3,0…3,2	4,7…5,2 3,8…4,2 3,5…3,8 3,0…3,2 2,8…3,0 2,5…2,8 2,2…2,5 2,0…2,2 1,8…2,0	0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,6	0,4 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7

Для приготовления песчано-глинистых и песчано-бентонитовых смесей применяют бегуны с вертикально и горизонтально расположенными катками периодического и непрерывного действия. Бегуны с вертикальными катками имеют примерный диапазон производительности от 5 до 70 м³ в час смеси; производительность бегунов периодического действия с горизонтально расположенными катками (центробежных смесителей) обычно не превышает 100 м³/ч. Для обеспечения большей производительности (до 240 м³/ч и более) применяют бегуны смешивающие, непрерывного действия, сдвоенные с вертикальными катками. Параметры некоторых моделей бегунов представлены в таблице 17. Производительность смесителей зависит от прочности изготовляемой смеси.

материалов

Таблица 16 – Потребность формовочных и стержневых смесей и

свежих материалов на годовую программу

Участки, конвейеры, линии	Наименования смесей	Потребность, т/год			Составы смесей и расход компонентов
		по расчету	на просыпку	всего	оборотная смесь		песок		связующее		добавка 1		добавка 2
					%	т/год	%	т/год	%	т/год	%	т/год	%	т/год
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15

Таблица 17 – Смесители для формовочных и стержневых смесей

На основе бегунов созданы смесеприготовительные комплексы производительностью до 400 м³/ч. В их состав входят бегуны, сита, охладители, аэраторы и т.д. Приготовление формовочной смеси осуществляется автоматически на основе электронной системы управления.

Для приготовления жидких самотвердеющих смесей (ЖСС) применяют установки периодического действия производительностью до 8 т/ч и установки непрерывного действия производительностью до 30 т/ч.

Для приготовления пластических самотвердеющих смесей (ПСС) предусмотрена установка непрерывного действия производительностью 20 т/ч.

Для приготовления холоднотвердеющих смесей (ХТС) предусмотрены смесители непрерывного действия с производительностью от 1 до 40 т/ч.

Для приготовления плакированных смесей “горячим” способом предусмотрены установки периодического и непрерывного действия производительностью от 1 до 5 т/ч.

Для расчета количества смесителей заполняется ведомость расхода смесей, номенклатуры и количества смесителей (таблица 18).

Площади смесеприготовительных отделений рассчитывают по фактическому расположению технологического оборудования и транспорта.

Таблица 18 – Ведомость расхода смесей и расчета количества

смесителей

Вид смеси	Расход смеси, м3			Смесители
	на программу	в 1 ч	тип	производи-тельность, т/ч	расчетное количество	принятое количество
Формовочные смеси Итого Стержневые смеси Итого Всего

жүктеу/скачать 1.25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: