3. Электрооборудование металлургических кранов.

3.1. Общие сведения.

В металлургической практике очень широко используются различные электрические подъемно-транспортные механизмы – краны. Они применяются для транспортировки и погрузки руды, кокса, шихты, агломерата и других сырьевых материалов. С их помощью производится заливка жидким чугуном миксеров и конверторов, заливка жидкой стали в установках непрерывного литья заготовок. Краны осуществляют подачу слитков в нагревательные колодцы прокатных цехов, а также подачу слитков на прокатку. Кранами транспортируются ковши со шлаком, а также готовая продукция. Без них немыслимо проведение ремонтов и монтажа технологического оборудования.

В подавляющем большинстве случаев в металлургических цехах устанавливаются мостовые краны с различными захватывающими устройствами: крюками, грейферами, клещами и т. п. Каждый кран имеет следующие основные механизмы: механизм подъема, механизм передвижения моста и механизм передвижения грузовой тележки вдоль моста.

Механизм главного подъема обычно имеет два грузовых барабана, связанных через зубчатые венцы. Каждый барабан приводится в движение своим двигателем через редуктор. Механизм перемещения моста тоже двухдвигательный.

Производительность современных металлургических цехов (особенно конверторных, мартеновских, прокатных) в значительной степени зависит от производительности и надежности работы кранов. Аварийная остановка механизма крана может привести к застыванию металла в ковше. Поэтому приводы механизмов металлургических литейных кранов относятся к 1-й категории потребителей; мощность каждого из двух двигателей механизма главного подъема выбирается такой, чтобы один двигатель был в состоянии поднять ковш с металлом.

Условия работы кранового электрооборудования очень тяжелые: под крышей цеха, при высоких температурах воздуха, наличие агрессивных газов и пыли, интенсивные вибрации, частые пуски (в том числе под нагрузкой).

Специфические требования к электрооборудованию кранов: высокая надежность, плавный пуск, большой диапазон регулирования скорости (1:30), поддержание стабильных скорости и ускорения (при транспортировке жидкого металла ускорение тележки не должно превышать 0,10,2 м/с², а подъема – 0,5 м/с²), высокая механическая прочность, большая частота включений, простота эксплуатации.

В металлургических цехах используются краны стандартной производительности 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800 и 1000 т.

Различают 5 типовых режимов кранового оборудования: Л – легкий, С – средний, Т – тяжелый, ВТ – весьма тяжелый, ОТ – особо тяжелый. Режимы различаются по следующим параметрам:

1. Коэффициент использования крана по грузоподъемности Кгр. Кгр=Qср/Qн, где Qср – средняя масса груза, Qн – грузоподъемность крана Кгр. меняется от 0,25 (режим Л) до 1,0 (режим ВТ, ОТ).

2. Коэффициент годового использования Кг. Кг=m/365, где m – число дней работы крана в году. Кг=0,51,0.

3. Коэффициент суточного использования Кс. Кс=n/24, где n – число часов работы крана в сутки. Кс=0,31,0.

4. Повторность включений (ПВ). ПВ=15100 %.

5. Среднее число включений в час Nч. Nч=50600

6. Температура окружающей среды (2545 С)