1.5. Краткая характеристика бортового агрегата

Агрегат предназначен для бронзирования бортовой проволоки

Общая характеристика агрегата:

• диаметр обрабатываемой проволоки, мм 0,78-2,10

• производительность агрегата приведена в таблице 4.

Таблица 4 Производительность агрегата

Диаметр проволоки, мм	Скорость проволоки, м/мин.	Производительность на 1 нитку, т/сут*
0,78	300	1,15
2,10	128	3,80
*- при КИО = 0,8

Проектная производительность агрегата – 20000 т в год бронзированной проволоки среднего диаметра 1,30 мм.

Агрегат состоит из следующих основных частей:

Размоточное устройство SR1000/M:

- состав		24 блока, 6 модулей по 4 блока
- максимальная скорость размотки, м/мин		300
- тип катушки		DIN 1000
- максимальная масса проволоки на катушке, кг		1600
- натяжение на размотке, Н		20-200
- диаметр шкива, мм		400
- тормоз размотки		дискового типа (пневматический)
- двигатель размотки, тип А.С., кW		4,0
- PLC		Cименс S7-300
- давление сжатого воздуха, бар		4,0-5,5
- напряжение, В		380

Выпрямление проволоки:

- количество рихтовок		24 (каждая рихтовка состоит из двух блоков)
- количество роликов в одном блоке		9
- диаметр роликов, мм		22 (диаметр проволоки 0,78-1,30 мм) 30 (диаметр проволоки 1,40-2,10 мм)
- шаг роликов, мм		30 (диаметр проволоки 0,78-1,30 мм) 45 (диаметр проволоки 1,40-2,10 мм)

Размотка осуществляется с помощью АС двигателя, питающегося от инвертора. Скорость и натяжение размотки контролируются плавающим рычагом, подсоединенным к пневматическому цилиндру. Рабочее давление подаваемого на пневматический цилиндр воздуха должно составлять 3-4 бар. Для остановки размотки проволоки используется пневматический дисковый тормоз. Поверхность вытяжных барабанов и направляющих устройств должна исключать повреждение проволоки.

На каждом блоке размоточного устройства предусмотрена рихтовка проволоки. Каждое рихтовальное устройство состоит из двух блоков, расположенных под углом 90⁰ по отношению друг к другу, каждый блок состоит из 9 роликов.

Настройка рихтовального устройства производится каждый раз при смене кода изготовляемой бронзированной проволоки. После настройки рихтовального устройства обязательно должны выполняться следующие условия:

- после прохождения через рихтовальное устройство проволока не должна изменять своего направления (участок проволоки до входа в рихтовальное устройство и участок проволоки на выходе из рихтовального устройства должны находиться на одной прямой);

-при бронзировании проволоки ролики работающего рихтовального устройства должны находится в контакте с поверхностью проволоки.

Печь для отпуска проволоки:

- рабочая температура, 0С		от 400 до 470
- шаг проволоки, мм		30
- количество устройств погружения проволоки, шт.		2
- радиус устройства погружения проволоки, мм		400
- количество зон нагрева, шт.		2
- количество горелок, шт.		7 (I-я зона), 6 (II-я зона)
- размеры печи, мм		общая длина – 9900 общая ширина – 2260 общая высота – 1000
- размеры свинцовой ванны (внутренние), мм		длина – 8500 глубина – 500 ширина - 960
Наклонная после свинцовой ванны: - длина, мм		800

Ванна охлаждения:

- количество циркуляционных насосов, шт.		1
- количество пластинчатых теплообменников, шт.		1
- количество устройств для удаления пены, шт.		1
- подпитка технологической водой качества PW с химблока, м3/ч, не менее		0,4
- количество воздуходувок на 24 проволоки, шт.		1

Отпуск проволоки в расплаве свинца

Прохождение проволоки в свинцовой ванне должно гарантировать:

• одинаковое расстояние между нитями;

• прямолинейность проволоки;

• отсутствие перепутывания нитей.

Устройства для погружения проволоки должны обеспечивать полное погружение проволоки в свинец ниже слоя окиси свинца по всей длине ванны и не должны иметь на поверхности, контактирующей с проволокой, борозд и отложений повреждающих проволоку. Положение погружных устройств изменяется с помощью редуктора. Для исключения проблем с прямолинейностью и остаточными кручениями проволоки должен быть установлен определенный угол наклона погружных устройств относительно поверхности свинца. Указатель положения погружного устройства должен совпадать со специальной меткой возле рукоятки редуктора. Проверка состояния поверхности погружных устройств, очистка от глета свинца производится только во время остановки агрегата.

Поверхность свинца должна быть полностью покрыта равномерным слоем коксовой мелочи высотой 3-4 см. На выходе из свинцовой ванны, на наклонной, проволока должна проходить через слой сухой коксовой мелочи толщиной не менее 2 см над проволокой с целью исключения выноса свинца на поверхности проволоки. При обнаружении свинца на поверхности проволоки коксовую мелочь следует перемешать или заменить. Чистку свинцового глета и замену коксовой мелочи на поверхности ванны необходимо производить не реже шести раз в месяц.

Охлаждение и промывка

После выхода из свинцовой ванны проволока охлаждается в ванне охлаждения и промывки. Нити проволоки в ванне промывки должны быть полностью погружены в воду. Расход воды должен быть установлен около 0,5 м³/ч. Температура воды в ванне охлаждения должна быть не более 80 ^оС. Один раз в смену необходимо производить очистку пеносборника от накопившейся пены.

Ванна электролитического обезжиривания (с возможностью использования как серной кислоты, так и щелочи):

- количество ячеек, шт.	9
- количество секций, шт.	2 (12+12 проволок)
- полярность электродов (по ходу проволоки)	+ - + / + - + / +- -
- количество выпрямителей, шт.	6 (3+3)
- сила тока выпрямителя, А, не более	750
- напряжение, В, не более	20
- количество теплообменников, шт.	1 паровой 1 водяной
- подача водяного теплообменника, м3/ч, не более	4
- температура ванны обезжиривания, 0С	35-45
- количество ванн-емкостей, шт.	1
- вместимость ванны-емкости, м3	4
- количество циркуляционных насосов, шт.	3
- подача насоса, м3/ч	45
- количество свинцовых электродов (используются при обезжиривании кислотой), шт.	36
- количество электродов из мягкой стали, шт. (используются при щелочном обезжиривании)	36
- количество воздуходувок на 24 проволоки, шт.	1
- устройство для удаления пены, шт.	1

Ванна холодной промывки, 4-х каскадная с противотечением:

- количество ячеек из полипропилена, шт.	3
- количество ячеек ультразвуковой промывки из нержавеющей стали, шт.	1
- количество ультразвуковых излучателей, шт.	4
- мощность ультразвукового излучателя, Вт	2000
- частота излучателя, Гц	40000
- количество насосов, шт.	4
- количество воздуходувок на 24 проволоки, шт.	4
- подпитка технологической водой PW с химблока, м3/ч, не более	0,8

Ванна электролитического травления серной кислотой из пропилена:

- количество ячеек, шт.	6
- количество секций, шт.	2 (12+12 проволок)
- полярность свинцовых электродов (по ходу проволоки)	+ - + / + - -
- количество выпрямителей, шт.	4 (2+2)
- сила тока выпрямителя, А, не более	750
- напряжение, В, не более	20
- количество паровых теплообменников, шт.	1
- температура ванны травления, 0С	35-45
- количество ванн-емкостей, шт.	1
- вместимость ванны-емкости, м3	4
- количество свинцовых электродов, шт.	22
- количество циркуляционных насосов, шт.	3
- подача насоса, м3/ч	45
- количество воздуходувок на 24 проволоки, шт.	1

Электрохимическое сернокислое травление (первая ванна)

Снятие слоя окислов и остатков волочильной смазки осуществляется электрохимическим травлением в растворе серной кислоты. Нити проволоки должны быть полностью погружены в раствор, и проходить строго по направляющим канавкам разделительных гребенок. Аноды и катоды не должны быть деформированными. Не допускается контакт электродов с проволокой.

Токопроводы к свинцовым электродам должны иметь температуру окружающей среды, что свидетельствует об отсутствии контакта между электродами и проволокой. На выходе из ванны травления проволока проходит обдув сжатым воздухом. Температура раствора травления должна находиться в диапазоне от 35 до 45 ^оС. Температура раствора поддерживается при помощи системы контроля, включающей в себя терморегулятор, паровой и водяной теплообменники.

Ванна холодной промывки, 4-х каскадная

Четвертый каскад имеет 4 ультразвуковых излучателя мощностью 2000 Вт и частотой 40000 Гц. Излучатели должны быть постоянно включены. Расход воды в промывке должен быть установлен около 0,8 м³/ч.

Электрохимическое сернокислое травление (вторая ванна)

Окончательная подготовка поверхности проволоки к нанесению покрытия и ее активация осуществляется электрохимическим травлением в серной кислоте. Нити проволоки должны быть полностью погружены в раствор, и проходить строго по направляющим канавкам разделительных гребенок. Свинцовые электроды не должны быть деформированными. Не допускается контакт электродов с проволокой. Токопроводы к свинцовым электродам должны иметь температуру окружающей среды, что свидетельствует об отсутствии контакта между электродами и проволокой.

Температура раствора травления должна находиться в диапазоне 35 – 45 ^оС. Температура раствора поддерживается при помощи системы контроля, включающей в себя терморегулятор, паровой и водяной теплообменники.

Ванна холодной промывки, 5-ти каскадная

Проволока должна быть полностью погружена в воду. После промывки проволока проходит воздушный обдув для удаления воды. Сопла воздуходувок должны быть отрегулированы таким образом, чтобы каждая проволока обдувалась с двух сторон. Расход воды в промывке должен быть установлен около 0,8 м³.

Секция бронзирования:

- количество ванн, шт.	2
- количество секций, шт.	2
- количество рабочих ячеек, шт.	4
- длина ячейки, м	6,2 (с возможностью регулирования)
- количество циркуляционных насосов, шт.	6
- подача насоса, м3/ч	15
- количество паровых теплообменников, шт.	2
- температура раствора, 0С	25-35

Раствор с поверхности проволоки на выходе из ванны бронзирования удаляется при помощи устройства с отсосом. Это устройство оснащено системой возврата раствора в ванны бронзирования, также предусмотрена возможность направлять раствор непосредственно в канал кислых стоков.

Емкость для приготовления свежего раствора сульфата меди:

• вместимость емкости, м³ 1

Емкость для приготовления свежего раствора сульфата олова:

• вместимость емкости, м³ 0,1

Фильтр-пресс:

- количество циркуляционных насосов, шт.	2
- площадь фильтрующей поверхности, м2	29,7
- номинальное давление, бар	3
- количество элементов, шт.	170
- производительность фильтр-пресса, м3/ч, не менее	10

Ванна холодной промывки 4-х каскадная с противотечением:

- укомплектована как ванна п.2.3.7

Ванна горячей промывки с противотечением, из нержавеющей стали:

- температура, 0С, не менее	80
- количество паровых теплообменников, шт.	1
- количество циркуляционных насосов, шт.	1
- подпитка технологической водой PW с химблока, м3/ч, не более	0,5

Тоннель сушки из нержавеющей стали с изоляцией:

- количество вентиляторов, шт.	1
- температура электрического воздушного теплообменника, 0С	200±20

Нанесение бронзового покрытия

Нанесение бронзового покрытия осуществляется в растворе бронзирования.

Поддержание концентрации компонентов в ванне бронзирования происходит в автоматическом режиме, режимы работы дозировочных насосов учитывают загрузку агрегата. При необходимости разовых корректировок, расчетное количество солей олова и меди добавляют только в растворенном виде. В этом случае возможен перевод дозировочных насосов в ручной режим управления.

При превышении предела содержания железа в растворе бронзирования производится замена 50 % раствора.

Срок работы раствора до полной замены не более одного месяца.

При остановке агрегата бронзирования на срок более двух суток, производится полная замена раствора. При запуске агрегата после полной замены раствора бронзирования задают в работу три нити, наматывают на катушки по 200 м проволоки и отбирают образцы для корректировки процесса. После выполнения корректировочных мероприятий (при необходимости), задают в работу все нити.

Все нити проволоки должны быть полностью погружены в раствор, и проходить по направляющим устройствам.

Ванны промывки после бронзирования

После ванны бронзирования проволока подвергается промывке сначала холодной водой в 4-х каскадной ванне с противотечением, а затем горячей водой в однокаскадной ванне с противотечением. Вода в ванне горячей промывки должна иметь водородный показатель (рН) не менее 5. Температура воды в горячей промывке должна быть не менее 80 ^оС.

Расход воды в холодной промывке должен быть установлен около 0,8 м³/ч, в горячей промывке – около 0,5 м³/ч.

На каждую проволоку должны быть направлены потоки воздуха из двух сопел. Положение сопел относительно проволоки должно обеспечивать максимально эффективное удаление воды с поверхности проволоки. Проволока должна слегка касаться горизонтальных керамических направляющих.

Сушка

Сушка служит для удаления влаги с поверхности бронзированной проволоки. Производится обдувом проволоки горячим воздухом, который нагнетается в сушильную камеру. Температура воздуха в сушильной камере должна быть не менее 180 ^оС.

Ванна нанесения кумароновой смолы:

- количество секций, шт.	2
-емкость с мешалкой (S5) для приготовления раствора	1
-емкость (S10) для растворителя	1
-емкости (S7, S6) для раствора кумароновой смолы	2
- вместимость емкостей, м3	0,2
- количество мембранно-пневматических циркуляционных насосов, шт.	2
- подача насоса, м3/ч	3
- количество мембранно-пневматических дозировочных насосов, шт.	4
- подача насоса, м3/ч	1
- количество мембранно-пневматических насосов перекачки раствора, шт.	2
- подача насоса, м3/ч	1,5

Ванна с кумароновой смолой

Защитное покрытие на поверхность проволоки наносится из раствора инден-кумароновой смолы погружным способом. Для обеспечения равномерности нанесения инден-кумароновой смолы необходимо ежесменно следить за состоянием воздуходувок.

Система автоматического подъема проволоки:

- количество опор из AISI 316, шт.	7
- количество стержней с направляющими и петельками из вольфрама, шт.	168
- количество пневматических поршней, шт.	168

Намотка AR762:

- состав	24 блока, 4 модулей по 6 блоков
- диапазон регулировки шага укладчика, мм	9-27
- максимальная скорость намотки, м/мин	300
- диаметр катушки, мм	760
- максимальная масса проволоки на катушке, кг	600
- натяжение на намотке, кг	3-30±10%
- номинальный диаметр шкива, мм	400
- количество сборников проволоки, шт.	24
- длина проволоки на сборнике, м, не менее	200
- PLC	Cименс S7-400
- напряжение, В	380

Намотка проволоки осуществляется на разъемные катушки или тарные катушки на намоточном устройстве. Тип тарной катушки должен соответствовать требованиям потребителя. Тарные катушки перед намотом должны быть предварительно очищены от грязи и масла. Цилиндрическая часть катушки должна быть обернута битумной или крепированой ингибированной бумагой размерами полосы 280х1300 мм. Недопустимо проскальзывание проволоки. Направляющие устройства не должны приводить к повреждению поверхности проволоки.

Дефекты, возникающие в процессе бронзирования:

• М еханические повреждения проволоки; некачественный намот

• Предел прочности вне допуска;

• Наличие коррозионных пятен на поверхности проволоки;

• Наличие свинца на поверхности проволоки;

• Несоответствие бронзового покрытия заданным требованиям;

• Величина удлинения вне допуска;

• Число перегибов вне допуска;

• Число скручиваний вне допуска;

• Прочность связи с резиной вне допуска;

• Прямолинейность и остаточное кручение вне допуска;

• Обрыв проволоки;

• Несоответствие по диаметру;