Тема 1.4 Электрическое и электромеханическое оборудование

Предприятий черной металлургии

Практическое занятие № 34

Расчет электропривода выталкивающей штанги

Формируемая компетенция:

ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.

Цель работы:

1. Повторить теоретический материал.

2. Освоить методику расчета электропривода выталкивающей штанги

Выполнив работу, Вы будете:

уметь:

- определять электроэнергетические параметры электрических машин и аппаратов, электротехнических устройств и систем;

- организовывать и выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования;

Материальное обеспечение:

калькулятор, конспект лекций, справочник

Задание:

Рассчитать мощность и выбрать двигатель выталкивающей штанги

Краткие теоретические сведения:

Штанга выталкивающая является составной частью выталкивающего устройства коксовыталкивателя и предназначена для выталкивания коксового пирога из камеры коксовой печи, работает в условиях агрессивной среды коксохимического производства. Штанга выталкивающая состоит из следующих основных частей (рис. 46): металлоконструкции штанги, головки штанги, зубчатых реек, гладких реек, опорных башмаков, контрольных зубьев, устройства для приѐма воздуха, идущего на обезграфичивание свода камеры. Порядок выполнения работы: 1 Рассчитать мощность и выбрать двигатель привода выталкивающей штанги в соответствии с заданным вариантом по таблице 47. Ход работы:

Рисунок 46 – Выталкивающая штанга

Алгоритм расчета

Максимальная сила сопротивления движению F_МАХ.Н возникает в начале нормальной выдачи кокса, так как и статическая F_СТ.МАХ и динамическая F_{ДИН.МАХ}, составляющие ее, обусловленные полной массой коксового пирога, имеют наибольшие значения, Н

Статистическая сила в основном определяется трением кокса о под камеры F_СТ.МАХ, Н

где μ_К – коэффициент трения раскаленного кокса о подонный кирпич; μ_К= 0,60,7;

к_П – коэффициент запаса, учитывающий дополнительные силы трения стального ползуна о под камеры и трения штанги в опорных роликах; к_П=1,3;

q – ускорение силы тяжести; q = 9,81 м/с²;

m_К.МАХ – полная масса коксового пирога, кг

где к_В - коэффициент выхода кокса из влажной шихты, к_В  0,70,8

Динамическая сила F_{ДИН.МАХ}, Н

где m_П.МАХ – максимальная масса всех поступательно движущихся частей; m_П.МАХ = 26500 кг;

а – линейное ускорение, м/сек²; а = 0,4 м/сек²;

к_ВР – коэффициент, учитывающий инерционные массы ротора двигателя и других вращающихся частей, к_ВР =1,5

Расчетная мощность двигателя Р_РАСЧ, кВт

где ƞ_МАХ – КПД трехступенчатого редуктора, ƞ_МАХ =0,8

Расчетная продолжительность включения при суммарном времени прямого и обратного хода штанги ПВ_Ф, %

Мощность двигателя при стандартной ПВ Р_ДВ, кВт

где ПВ_СТ – продолжительность включения стандартного значения, ПВ_СТ = 40%

Расчетная скорость вращения двигателя n_РАСЧ, об/мин

Условия выбора двигателя по каталогу:

Р_ДВ  Р_НОМ

n_РАСЧ  n_НОМ

Из каталога выбирается асинхронный двигатель переменного тока типа с Р_НОМ = ____кВт

Форма представления результата:

Работа в тетради. Ответы на контрольные вопросы:

1. Укажите назначение выталкивающей штанги

2. Перечислите основные элементы устройства выталкивающей штанги

3. Укажите тип двигателей, применяемых в схеме электропривода выталкивающей штанги

4. Укажите вид регулирования скорости двигателя выталкивающей штанги

Таблица 47 – Исходные данные для расчета

N варианта	Линейная скорость передвижения Vмах, м/мин	КПД ƞмах	Время работы tр, с	Время цикла tц, мин	Передаточное число редуктора i	Диаметр реечной шестерни Дш, см
1	18	0,8	90	8	26	44
2	32	0,7	80	7	41	50
3	28	0,6	70	6	33	46
4	15	0,8	60	5	29	54
5	16	0,7	90	8	37	42
6	20	0,6	80	7	32	48
7	25	0,8	70	6	41	59
8	35	0,7	60	5	45	48
9	30	0,6	90	8	29	60
10	16	0,8	80	7	37	52
11	20	0,7	70	6	34	53
12	25	0,6	60	5	35	48
13	35	0,8	90	8	38	59
14	30	0,7	80	7	42	48
15	19	0,6	70	6	33	40
16	16	0,8	60	5	45	36
17	20	0,7	90	8	32	56
18	25	0,6	80	7	43	58
19	35	0,8	70	6	28	45
20	30	0,7	60	5	34	53
21	19	0,6	90	8	41	48
22	24	0,8	80	7	33	59
23	33	0,7	70	6	50	48
24	17	0,6	60	5	27	60
25	26	0,7	90	6	46	52
26	31	0,6	80	5	32	44
27	18	0,8	70	8	29	50
28	32	0,8	60	7	36	46
29	28	0,7	70	6	42	54
30	15	0,6	60	5	26	42

Технологические данные

Ширина типовой печи, В = 0,407 м;

Полезная длина печи, которая меньше ее полной длины L_П = 13,3 м на глубину футеровки дверей 2х0,4 м;

Полезная высота печи, которая меньше полной Н_П = 4,3 м на высоту ( 0,3 м) подсводного пространства, оставляемого для выхода газов;

Насыпная масса угольной шихты, при влажности 68%; ρ_У = 0,75 т/м³;