
- •«Национальный исследовательский технологический университет «миСиС» новотроицкий филиал
- •Дипломный проект
- •«Национальный исследовательский технологический университет «миСиС» новотроицкий филиал
- •Задание на дипломный проект
- •3 Исходные данные:
- •4 Основная литература, в том числе:
- •9 Перечень (примерный) графического и иллюстративного материала
- •Ведомость дипломного проекта
- •Содержание
- •1 Обоснование модернизации действующего объекта проектирования
- •1.2 Характеристика электросталеплавильного цеха
- •1.3 Машина непрерывного литья заготовок и ее основное оборудование
- •1.4 Обоснование модернизации механизма передвижения сталевозной тележки в сталеплавильном цехе
- •2 Оборудование и технология производства
- •2.1 Устройство, принцип действия и технические характеристики сталевозной тележки
- •3 Специальная часть
- •3.1 Расчет и выбор привода агрегата
- •3.2 Подбор муфт
- •3.3 Проверка промежуточного вала
- •4 Расчет центрирующих роликов
- •4.2 Расчет усилия на узел центрирующего ролика
- •4.3 Выбор и расчет подшипника качения центрирующего ролика
- •4.4 Расчет оси по изгибающим моментам
- •5 Экономика и управление производством
- •5.1 Структура управления производством
- •5.2 Расчёт годового производства мнлз №2
- •5.3 Расчёт дополнительных капитальных затрат
- •5.4 Расчёт показателей по труду
- •5.5 Расчёты плановой калькуляции себестоимости продукции
- •5.6 Расчёт прибыли от реализации продукции
- •5.7 Экономическая эффективность проектных решений
- •5.8 Расчет предела безубыточной работы цеха
- •6 Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей природной среды
- •6.1 Идентификация опасных и вредных производных факторов
- •6.2 Характеристика используемых веществ и материалов
- •6.3 Санитарно-технические требования
- •6.4 Разработка мер защиты от опасных и вредных факторов
- •6.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
- •6.6 Специальная разработка по обеспечению безопасности на производстве
- •7 Охрана окружающей природной среды
- •7.1 Характеристика оао «Уральская Сталь», эспц.
- •7.2 Выбросы в окружающую среду
- •7.3 Воздействие вредных веществ на организм человека
- •7.4 Мероприятия по охране окружающей среды
- •Заключение
- •Список используемых источников
Содержание
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………........….9
1 ОБОСНОВАНИЕ МОДЕРНИЗАЦИИ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ…………………………………………...…………………….11
1.2 Характеристика электросталеплавильного цеха…………………..…………..11
1.3 Машина непрерывного литья заготовок и ее основное оборудование……....17
1.4 Обоснование модернизации механизма передвижения сталевозной тележки в сталеплавильном цехе ………………………………………………………..………20
2 ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА …………..….……….22
2.1 Устройство, принцип действия и технические характеристики сталевозной тележки ………………………………………………………………..………………22
3 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………….…………………….………...25
3.1 Расчет и выбор привода агрегата …………………………..…...……………...25
3.2 Подбор муфт ………………………………………………………...…………..27
3.3 Проверка промежуточного вала ………………………………………………..28
4 РАСЧЕТ ЦЕНТРИРУЮЩИХ РОЛИКОВ…………………………..…………….29
4.2 Расчет усилия на узел центрирующего ролика ……………………………….29
4.3 Выбор и расчет подшипника качения центрирующего ролика………………30
4.4 Расчет оси по изгибающим моментам……………...…………………………..31
5 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ……………..………..…34
5.1 Структура управления производство………………………………….…….…34
5.2 Расчёт годового производства МНЛЗ №2 ……….…………………………….36
5.3 Расчёт дополнительных капитальных затрат ……………………………...…37
5.4 Расчёт показателей по труду ……………………………….…………………..38
5.5 Расчёты плановой калькуляции себестоимости продукции ………….........…40
5.6 Расчёт прибыли от реализации продукции ………………………………....…42
5.7 Экономическая эффективность проектных решений ………...…………....…44
5.8 Расчет предела безубыточной работы цеха …………………………...........…44
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ……………………………………………………………….47
6.1 Идентификация опасных и вредных производных факторов ………..……....47
6.2 Характеристика используемых веществ и материалов ………..……………...48
6.3 Санитарно-технические требования …………………………………………...48
6.4 Разработка мер защиты от опасных и вредных факторов ………..………..…52
6.5 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях ………….…..53
6.6 Специальная разработка по обеспечению безопасности на производстве ……………………………………………………………………………………...…. 56
7 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ………………....…...…….58
7.1 Характеристика ОАО «Уральская Сталь», электросталеплавильного цеха……………………………………………………………………………………58
7.2 Выбросы в окружающую среду …………………………….………………….61
7.3 Воздействие вредных веществ на организм человека ………………....……..66
7.4 Мероприятия по охране окружающей среды………………………….………67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………….…………69
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ………………………...….……….70
Введение
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 (МНЛЗ, УНРС). Не последним звеном в этой цепи является сталевозная тележка, которая обеспечивает доставку стали от дуговой сталеплавильной печи (ДСП) к внепечой обработке и непрерывной разливке на установках непрерывного литья заготовок (МНЛЗ, УНРС).
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:
увеличить автоматизацию процесса разливки;
уменьшить затраты на электроэнергию;
уменьшить потери металла на обрезь, литники и другие отходы;
улучшить структуру слитка и уменьшить количество дефектов.
В ходе эксплуатации сталевозная тележка в ЭСПЦ ОАО “Уральская Сталь” был выявлен ряд «слабых» мест, с точки зрения надежности, в конструкции установки и её элементов:
- сложность замены привода сталевоза из-за усложненной конструкции.
- непредусмотренный съезд, износ рельс и колес сталевоза.
На данный момент остается острый вопрос по поводу методов модернизации и совершенствования привода сталевоза.
Сталевоз работает в условиях интенсивного воздействия вредных факторов – высокой температуры и влажности, запылённости, агрессивных сред. Это приводит к аварийным простоям, что недопустимо для производства.
Предлагаемая модернизация привода сталевоза 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 мотор-редуктор. 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 модернизация механизма передвижения сталевозной тележки в сталеплавильном цехе, путём установки центрирующих роликов на один рельс. Также эта модернизация позволяет улучшить плавность хода, а значит уменьшить расплёскивания металла и увеличить скорость его транспортировки, что сократит время остывания стали.
Предлагаемая модернизация позволяет сократить габаритные размеры агрегата вследствие замены габаритного редуктора, облегчит тех. обслуживание, значительно сократить время проведения ремонтных работ, снизит уровень шума, повысит экономическую эффективность. Существенно снизить износ реборд колёс и самих рельс, улучшить плавность хода, а значит уменьшить расплёскивания металла и увеличить скорость его транспортировки, что сократит время остывания стали, тем самым обеспечит снижение простоев механизма, повышение производительности и, как следствие, снизить себестоимость готовой продукции.