- •Проектирование прокатных цехов
- •1. Общая характеристика прокатного производства
- •1.1. Сортамент прокатных изделий
- •1.2. Технологические схемы производства проката
- •1.3. Типы прокатных станов
- •2. Проектирование линии производства сортовой стали
- •2.1. Схема производства и характеристика технологических операций
- •2.2. Определение производительности стана и количества рабочих клетей
- •2.4. Склады металла и определение их площади
- •2.3. Выбор нагревательных устройств и вспомогательного оборудования
- •2.5. Расход энергоносителей, материалов и инструмента
- •3. Проектирование линии производства толстого листа на реверсивном стане
- •3.1. Схема производства и характеристика технологических операций
- •3.2. Расчет массы и размеров исходных слябов
- •3.3. Определение основных параметров горячей листовой прокатки
- •3.3.1. Расчет режима обжатий и машинного времени прокатки в клетях стана
- •Прокатка в черновой клети
- •Прокатка в чистовой клети
- •3.3.2. Расчет температурного режима прокатки
- •3.3. Расчет сопротивления металла пластической деформации
- •3.3.4. Расчет усилия и момента прокатки
- •3.4. Расчет производительности стана, площади складов металла, расхода энергоносителей, материалов и инструмента
- •4. Проектирование линии производства горячекатаной листовой стали на непрерывном стане
- •4.1. Схема производства и характеристика технологических операций
- •4.2. Расчет режимов обжатий
- •4.3. Определение производительности стана, площади складов металла, расхода энергоносителей, материалов и инструмента
- •5. Проектирование линии производства холоднокатаной листовой стали
- •5.1. Схема производства и характеристика технологических операций
- •5 .2. Расчет основных параметров холодной листовой прокатки
- •5.2.1. Расчет режима обжатий и скорости прокатки в клетях стана
- •5.2.2. Расчет сопротивления металла полосы деформации
- •5.2.3. Расчет усилия и момента прокатки
- •5.3. Определение производительности стана
- •5.4. Выбор вспомогательного оборудования
- •5.5. Определение площади складов металла, расхода энергоносителей, материалов и инструмента
- •Библиографический список
- •Содержание
5.3. Определение производительности стана
Часовую, среднюю часовую и годовую производительность стана определяем по формулам (1), (6) и (7).
Расход металла при холодной прокатке на непрерывных станах определяется, главным образом, обрезью концов рулонов из-за отклонений по толщине. При производстве жести kр=1,09, при холодной прокатке конструкционной листовой стали kр=1,07.
Коэффициент использования непрерывного стана равен 0,9.
Прокатка полосы на станах холодной прокатки идет на различных скоростях (рабочей, заправочной, замедленной для прокатки швов), что затрудняет определение ритма прокатки. Для приближенных расчетов необходимо определить время, необходимое для прокатки всего рулона на рабочей скорости, и полученное значение умножить на поправочный коэффициент.
Таким образом, ритм прокатки будет равен
(51)
где L — длина рулона после прокатки на стане, м;
Vк — скорость прокатки в последней клети стана, м/с;
с — поправочный коэффициент, учитывающий время прокатки с пониженной скоростью и время пауз (для непрерывных станов холодной прокатки с = 1,3).
, (52)
где h — толщина готового холоднокатаного листа, м;
b — ширина листа, м;
— плотность стали.
Масса рулона G для стана 2500 составляет 30 т, для стана 2000 — 50 т, для стана 1700 — 45 т, для стана 1400 — 30 т, для стана 1200 — 15 т.
Число часов работы в году непрерывного стана холодной прокатки составляет 7500 ч.
5.4. Выбор вспомогательного оборудования
Для обеспечения выпуска заданного объёма прокатной продукции необходимо определить требуемое число машин и агрегатов, обеспечивающих технологический поток производства. Расчёт проводится с учетом максимальной производительности стана.
При выборе вспомогательного оборудования следует учитывать последние достижения мировой практики и принимать к установке самое совершенное современное оборудование.
Производительность непрерывного травильного агрегата
, (53)
где
— ритм работы участка травильных ванн,
с.
,
где
— скорость движения полосы в ваннах,
зависящая от их числа и длины, м/с.
Число ванн, шт |
Длина каждой ванны, м |
Скорость движения полосы, м/с |
4 |
18 |
1,2 – 1,8 |
4 |
25 |
1,7 – 2,5 |
5 |
25 |
2,1 – 3,1
|
Необходимое количество травильных агрегатов
.
Производительность агрегата резки
, (54)
где
—
коэффициент использования агрегата,
учитывающий паузы и задержки при резке
(
= 0,85–0,95 );
—
ритм работы агрегата резки, с.
Скорость движения полосы, необходимая для определения машинного времени резки, приведена в табл. 13 [11].
Таблица 13
Основные данные об агрегатах резки холоднокатаной стали
Размеры разрезаемой полосы, мм |
Размеры получаемых полос (листов), мм |
Скорость движения |
||||
толщина |
Ширина |
ширина |
Длина |
Полосы, м/с |
||
Агрегат продольной резки |
||||||
0,4–2 |
700–1550 |
80–1500 |
— |
1,5–7 |
||
0,35–2,5 |
500–1550 |
150–1000 |
— |
1–3 |
||
0,35–0,85 |
600–1000 |
80–1000 |
— |
0,5–1,5 |
||
0,1–1 |
500–1020 |
20–1000 |
— |
1–5 |
||
Агрегат поперечной резки |
||||||
0,6–0,2 |
700–1550 |
— |
1000-6000 |
1,5–6 |
||
0,4–1,2 |
700–1550 |
— |
1000-4000 |
1,5–6 |
||
0,35–0,5 |
600–1000 |
— |
1000-2000 |
1–3 |
||
0,35–2,5 |
650–1550 |
— |
1000-4000 |
1–3 |
||
0,25–0,6 |
500–1550 |
— |
1000-1500 |
1–5 |
||
Необходимое количество агрегатов резки
, (55)
где k — коэффициент, показывающий долю металла направляемого на резку.
Производительность агрегата нанесения покрытий
, (56)
где
— масса рулона после нанесения покрытия,
т;
—
ритм работы агрегата нанесения покрытий,
с;
—
масса материала покрытия, нанесенного
с двух сторон на полосу, т;
—
масса покрытия на 1м2 полосы (для
цинкового ~0,2 кг; для оловянного ~0,01 кг).
Скорость движения полосы при горячем оцинковании — 0,7-1,5 м/с, при электролитическом лужении — 8-10 м/с.
