5. Производственная мощность волочильного оборудования

Волочильное отделение предназначено для изготовления передельной заготовки и готовой проволоки и, как правило, состоит из участков Грубосреднего волочения (ГСВ), тонкого волочения (ТВ) и тончайшею волочения (НТВ). Типы и характеристика волочильных станов нами рассмотрены ранее.

Теоретическая производительность волочильного стана при изготовлении стальной проволоки, т/ч,

(135)

где d_i —диаметр проволоки, мм; V_i —скорость волочения, м/мин.

Учитывая неизбежные остановки волочильного стана, связанные с подготовительно-заключительными операциями, неперекрываемым временем на установку и съем катушек (шпуль) и мотков на размотке и вспомогательным временем, действительная производительность волочильного стана составит, т/ч,

Q_qi=Q_TiK_i, (136)

где К_i — коэффициент использования оборудования.

Скорость волочения — это основной фактор, определяющий производительность волочильного оборудования. Современные волочильные станы позволяют изготавливать проволоку со скоростью до 20—25 м/с. Ограничение скорости волочения определяется в основном двумя факторами: условиями охлаждения проволоки, волокодержателей и барабанов, определяющими динамику развития старения металла, и организационно-техническими факторами. Повышение скорости не приводит к прямо пропорциональному увеличению Производительности, поскольку в общем балансе рабочего времени возрастают удельные затраты времени на съем готовой продукции, установку заготовки на приемное устройство, сварку, зачистку сварного шва, более частую замену волок и т.д. Увеличение скорости вызывает более частую обрывность проволоки, особенно в моменты пуска стана и его остановки. На рис. 37 показаны рекомендуемые и достигнутые скорости волочения проволоки различного назначения.

Для повышения коэффициента использования оборудования применяют большегрузные бунты катанки и мотки, работу стана с катушки на катушку, непрерывный съем проволоки с чистового барабана.

Рис. 37. Рекомендуемые и достигнутые скорости волочения при изготовлении проволоки: 1 — низкоуглеродистая проволока; 2 — стальная проволока марок 50—60 и передельная марок 70—80; 3 — стальная проволока марок 70—80

Коэффициент использования оборудования принимают обычно в пределах для станов грубосреднего волочения 0,7—0,75, для станов тонкого волочения — 0,75-—0,8 и для станов тончайшего волочения — 0,8—0,85.

Время, необходимое для изготовления заданного количества проволоки, ч,

(137)

Необходимый состав волочильною оборудования по данному типоразмеру проволоки

(138)

где п. - количество волочильных станов для изготовления про волоки данного типоразмера; ^_{TO + nn)i}, У_пп1 - годовая потребность в заготовке для выполнения заданной программы, т; Т. годовой фонд работы волочильного оборудования, ч.

Средняя расчетная производительность однотипного оборудования, т/ч,

(139)

где Σ V_i - суммарная годовая потребность в заготовке для данного участка волочения; ΣТ_i - суммарное время, необходимое для изготовления проволоки на данном участке.

Расход воды на охлаждение волочильных станов в соответствии с рекомендациями ГИПРОМЕТИЗ производится по количеству теплоты, отводимой водой:

(140)

где N — установленная мощность главных двигателей волочильных станов, кВт; К₁ = 0,6 - коэффициент части теплоты, уносимой водой; К₂ = 0,5 - коэффициент использования установленной мощности; Т₁ - нормируемый годовой фонд времени оборудования, ч; t_в – t_у = 12 перепад температур охлаждающей воды.

Часовой расход воды на 1 кВт установленной мощности волочильных станов, принятый в качестве расчетной нормы,

(141)