4.2 Розрахунок необхідного устаткування для розливу сталі

4.2.1 Вантажопідйомність розливних кранів — визначається максимально можливою вагою металу і шлаку в сталеразливному ковші і вагою самого ковша.

У проектованому цеху з конвертерами місткістю 350т вантажопідйомність розливних кранів прийнята рівною 500т.

4.2.2 Необхідна кількість розливних кранів в цеху — залежить від зайнятості їх на операціях по розливанню стали і на допоміжних роботах (зміна шлакових чаш, прибирання сміття і т.д.), тобто від заборгованості крана на тонну зливків ) і добової продуктивності цеху.

З урахуванням коефіцієнта нерівномірності випуску плавок, рівним 1,13, необхідну кількість розливних кранів можна визначити по наступній формулі (3.1):

, (4.1)

Де: А - максимальна добова продуктивність цеху в годних зливках, тис. т.;

Σ_к— загальна заборгованість крана на розливанні і допоміжних роботах, хв./т. зливків.

У проектованому цеху, при розливанні стали зверху в зливки масою 16т, приймаємо Σ_к = 0,30 хв./т. Тоді необхідна кількість розливних кранів в цеху складе по (4.1):

п _р.р. = 1,13 ·23,115 · 0,30 = 7,8 крани

Приймаємо 8 розливних кранів вантажопідйомністю 500+ 100/16 т.

Фактична завантаженість розливних кранів в цеху при цьому складе:

7,8/ 8 ·100= 98% Місткість сталерозливного ковша - вибирається виходячи з максимально можливої маси плавки по рідкому металу і деякої кількості шлаку для прикриття металу.

У проектованому цеху для конвертерів місткістю 350т. прийняті сталерозливні ковші місткістю 385 т.

4.2.3 Кількість сталеразливних ковшів, що знаходяться в обороті - визначаємо по формулі (3.2):

(4.2)

де n_пл - максимальна кількість плавок в цеху в добу;

τ_к — час обороту одного ковша, хв;

1440 — кількість хвилин в добах.

Приймаємо τ_κ = 8 годин (або 480 хвилин), тоді кількість сталеразливних ковшів, що одночасно знаходяться в обороті, в цеху складе:

п_ковш= 69 ·480 / 1440 = 23 ковша

При стійкості футеровки ковша 22 плавок в ремонті за добу побуває: 69/22 = 3,1 ковшів приймаємо 4 ковша, що складає:

4/ 24*100=17% від кількості ковшів, що знаходяться в роботі.

При тривалості ремонту одного ковша 8 годин, одночасно знаходитиметься в ремонті:

4*8/24= 1,3 ківш

Отже, для ремонту ковшів в ковшевому відділенні повинна бути одна одномістна ремонтна яма. З обліком на непередбачені затримки приймаємо, що 10 % робочого парку ковшів знаходиться в резерві, тобто:

23*0,1= 2,3 ковша, приймаємо 3 ковша.

Таким чином, загальна кількість сталерозливних ковшів в проектованому цеху складе:

23 + 4 + 3 = 30 ковшів

4.2.4 Кількість виливниць на плавку — рівно масі плавки по годних злитках, діленої на масу одного зливка, тобто:

П_вил = М_сл : 16 = 335/16 = 21виливниця , (4.3)

Де : М_зл = 335— маса плавки в годних зливках, т.;

16 — прийнята в проекті маса одного зливка,т.

Приймаємо із запасом 22 виливниці.

4.2.5 Кількість візків на плавку — рівно кількості виливниць (зливків) на плавку, діленому на кількість виливниць, встановлюваних на візку. Останнє, у свою чергу, залежить від вантажопідйомності візки і маси злитка разом з виливницею.

Для установки виливниць під розливання застосовуються чотиривісні сталерозливні візки вантажопідйомністю 160 т. довжина цих візків по осях зчеплень рівна 5840 мм. Корисне навантаження (вантажопідйомність) візка складається з маси зливків, виливниць і піддонів. Отже, кількість виливниць на візку залежить від прийнятої вантажопідйомності візка, розважування відливаного зливка і відповідній йому масі виливниці.

У проектованому цеху, при розливанні спокійної сталі в розширені догори виливниці з прибутковими надставками, приймаємо це відношення рівним 1,15. Тоді маса однієї виливниці із зливком складе:

16+16·1,15= 34,4 т.

Для зменшення довжини розливного потягу приймаємо розливні візки вантажопідйомністю 160 т. (Lт = 5840 мм.), що з урахуванням ваги піддону дозволяє встановити десять виливниць на візку (із загальною масою (34,4 · 4 = 137,6 т.).

Відповідно до цього кількість візків з виливницями на одну плавку складе: n = 22 : 4 = 5,5 візків

Приймаємо 6 візків вантажопідйомністю 160 т.

Загальна довжина одного розливного потягу при цьому складе: L_пот = 6* 5,84= 35м.

Кількість розливних потягів в цеху, що знаходяться в обігу — визначається розрахунковим графіком залежно від тривалості обороти потягів, пов'язаних з тривалістю витримки зливків в виливницях, способом розливання сталі, умовами охолоджування виливниць і швидкістю підготовки розливних потягів під розлив сталі зверху та сифоном, а також з транспортними умовами. У проектованому цеху, при розливанні зверху в крізні виливниці, приймаємо тривалість обороту одного потягу 8 годин. Тоді, кількість розливних потягів, що знаходяться в обігу, в цеху повинна бути рівна:

n_пот = n_пл* 8/24 = 69*8/24= 23 потягів (4.4)

де : n_пл-69 — максимально можлива кількість плавок в цеху в добу; 24 — кількість годин в добі.

4.2.6 Кількість розливних майданчиків в цеху — визначається часом заборгованості майданчика на розливанні однієї плавки, яке складається з тривалості розливання і витримки розливного потягу у розливного майданчика до і після розливання (очікування розливання, відстій і зміна потягів), кількістю розливань (плавок) в добу і ступенем використовування розливних майданчиків.

Необхідна кількість розливних майданчиків в цеху (у розливному прольоті) може бути визначена по наступній формулі (4.5):

(4.5)

де: n_пл = 69— максимально можлива кількість відливаних в цеху плавок в добу;

Σ_к— загальна заборгованість розливного майданчика на розливанні однієї плавки в добу, хв.;

в - коефіцієнт використання (середньодобове завантаження) розливного майданчика, рівний 0,8;

1440 - кількість хвилин в добі.

У проектованому цеху, при розливанні спокійної, кипл'ячої сталі зверху в зливки масою 16т., приймаємо Σ_к = 165хв.. Тоді необхідна кількість одинарних розливних майданчиків в цеху складе:

п_роз.пл = 69·165/ 1440·0.8 = 9,9шт

Приймаємо 5 здвоенних розливних майданчиків, 2+3 в кожному розливному прольоті.По вимогам техніки безпеки та для зручності спостереження за розливом сталі, довжина розливного майданчика повинна бути не менше розливного потягу, тобто L_майд > L_пот та бути кратної 6 метрів.

L_майд = 48,0м прийнята довжина одного розливного майданчика

4.2.7 Визначення довжини розливного прольоту

При розташуванні розливного прольоту в головній будівлі довжина розливного прольоту складається з довжин розливних майданчиків.

При розташуванні розливних прольотів в будівлі, що окремо стоїть, заїзди в розливні прольоти робляться тільки торцеві

L= 5 *48+2*6+2*6+2*18= 300 м