Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Грачева К.А. Экономические расчеты при проектировании прокатного оборудования и производстве проката

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

23.10.2023

Размер:

7.06 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 223 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 > Следующая >>>

Время обратной подачи трубы определяется исходя из окружной скорости роликов обратной подачи по фор муле

		L T + а -г b		(22)
		tобр
где	L T — длина	возвращаемой	трубы в м; а — расстоя
ние от заднего		конца трубы до оси валков после		оконча
ния	прокатки в м (для станов		140 и 250 а = 0,75	м, для

стана 400 а = 0,9 м); b — расстояние от роликов обратной подачи до оси валков в м; ѵ0 — окружная скорость ро ликов обратной подачи в м/с.

Окружная скорость роликов обратной подачи для аг регатов 140; 250 № 1; 250 № 2 и 400 равна -5—9 м/с.

Вспомогательное машинное время tB. м рассчитывает ся исходя из размеров прокатываемых труб и скорости

движения	механизмов.			Вспомогательное ручное время
tB. р определяется по хронометражным							данным.
В качестве справочных материалов в табл. 3 приве
дены хронометражные				данные		по затратам временила
вспомогательные ручные операции.
								Таблица 3
Вспомогательное		время	ручной		работы на автоматическом стане
	Время на снятие		оправки		в с	Время на установку		оправки в с
Д и а м е т р		Агрегаты					Агрегаты
оправки	Агрегат	Агрегаты		Агрегат		Агрегат	Агрегаты	Агрегат
в мм	140	250 № 1 и			400	140	250 № 1 и	400
		250 № 2					250 № 2
До 100	0,6	1,0				0,6	0,9
100—150	1,5	1,5		1,5		1,0	1,0	1,0
150—200		2,0		2,0			1,5	1,5
200—250		3,0		3,0			2,5	2,5
250—300				4,0				3,5
300—350				5,0				4,5

Машинное время прокатки на пилигримовом стане состоит из времени затравки, установившегося процесса и обкатки пильгерголовки (добавки) и определяется по формуле, предложенной ВНИТИ:

60	l , 0 9 I T + 2m; xs	1 + In н	(23)
		1

где L T — длина годной части трубы в мм; m — величина подачи в мм; —коэффицент суммарной вытяжки.

Величина подачи определяется по формуле

где Ri — идеальный радиус валка в мм; гк — радиус по вершине калибра в полирующем участке в мм; Ѳп — угол полирующего участка в радианах; k — коэффициент по лировки; о)п — коэффициент опережения в полирующем участке валка.

Число оборотов вал«ов для расчета производительно сти станов приведено в табл. 4.

Таблица 4

Число оборотов валков в зависимости от диаметра трубы

Номинальный		Число	оборотов валков
диаметр	готовой
трубы	в мм	Стан 4—10	Стан 6—12	Стан 8—16

114	90	—	.—
168	90	—	.—
219	75	75	—
277	65	70	—
325	—	65	60
377	—	—	55
426	—	—	45

Время вспомогательных операций принимается мини мально возможным из достигнутого при нормальной ра боте на современных установках. При определении часо вой производительности двух клетей пилигримового ста на учитывается коэффициент неравномерности работы стана, равный 1,9. Величина подачи в зависимости от калибровки рабочих валков, толщины стенки трубы и ко эффициента вытяжки принимается 18—28 мм на один оборот.

В качестве справочных материалов в табл.	12, 13, 16
и 17 приложения приведены ориентировочные	расчет

ные данные часовой производительности прокатных ста нов и трубопрокатного агрегата с коэффициентом одно временности работы двух пилигримовых клетей /С0 =1,9.

Машиное			время прокатки			в трехвалковом			раскатном
стане определяется по следующей формуле
					6 0 ( ^ 0 + А б ) _ і
					nnBDa sin ai]				в м; Ьъ и
где L 0 — длина трубы					после	раскатного		стана
DB—	длина и диаметр				бочки	валка	в м; пв — число			обо
ротов	валка		в минуту;		a — угол подачи			в град; к] — ко
эффициент скольжения.
Рекомендуемые углы подачи и числа оборотов										в ми
нуту	валков		трехвалкового			раскатного		стана	50—200
приведены в табл. 5 и 6; коэффициент								скольжения		при
нят 0,9.
									Таблица 5
Углы подачи валков				трехвалкового		раскатного стана 50—200 в град
			Трубы из углеродистых				Трубы из стали ШХ15
Толщина		стенки	и легированных сталей
				диаметром				диаметром
готовой трубы
	в мм		Д о	130 мм	Св.	130 мм	До 130 мм		Св. 130 мм

4,0—4,9			6,5—7,5		6,0—7,0		6,5 - 7, 5		6,0—7,0
5.0—7,4			7,0 - 8, 0		7,0 - 7, 5		7,5—8,0		7,0—7,5
7.5— 8,0			7,0—7,5		6,5—7,0		7,0—7,5		6,5—7,0
8.1— 9,0			6,5—7,0		6,0—6,5		7,0—7,5		6,5—7,0
9,1—9,5			6,0—6,5		5,5—6,0		6,0—7,0		6,0—6,5
9.6— 10,0			5,5—6,0		5,0—5,5		6,0—7,0		5,5 - 6, 0
10,1—11,0							5,0 - 6, 5		5,0—6,0
									Таблица 6
Число оборотов в минуту валков трехвалкового раскатного
					стана 50—200
Д и а м е т р					Толщина стенки в мм
трубы									п
в мм		4	5	6	7	8	9	10		11,5
70 - 89		165	185	210	220	225	225	220	210	200
90—99		165	185	210	220	220	220	220	210	200
100—109		165	180	200	220	220	220	220	200	200
110—119		165	180	200	210	210	210	210	200	190
120—129		165	180	200	210	210	210	210	200	190
130—139		165	175	185	200	210	210	200	185	180
140—149		165	175	185	200	200	200	200	185	180
150—159		165	170	185	185	200	200	185	185	180
160—169		165	170	180	185	185	185	185	180	175
170—179		165	170	180	180	185	185	185	180	175
180—189		165	170	180	180	185	185	180	180	175
190—199		165	170	175	175	180	180	175	175	175
200—209		165	165	170	175	175	175	175	175	170

Машинное время волочения для трубоволочильных станов определяется по формуле

6 0 £ д х

(26)

где £ д — длина трубы до волочения в м; ц — коэффици

ент вытяжки; у в о л			— скорость волочения				в м/мин.
На основе практических данных можно рекомендо
вать следующие коэффициенты вытяжки:
При	волочении		на	короткой		оправке:
	на	первом	проходе				ЦТ
	на	промежуточных			проходах . . . .		1,5—1,6
При	волочении		без оправки				1,4—1,5
Скорость и другие параметры процесса волочения на
трубоволочильных станах приведены в табл. 7.
								Таблица 7
		Основные параметры процесса волочения
Тяговое		Лиаметр		Наиболь			Скорость
		Лиаметр		шая	полез	Скорость	Скорость
		труб после		шая	полез	Скорость	возврата	чИСЛО
усилие		£ волочения		ная	длина	волочения	тележки	ниток
в тс		в мм		волочения		в м/мин	в м/мин
				в	м
1		0,3—10			8	5 0 - 7 5	75	3
5		5 - 2 5		12		50—75	75	3
15		12—50		16		60—120	120	3
30		25—60		16		60—120	120	3
75		3 2 - 8 5		16		50—100	100	3
100		45—110		16		35—70	70	3
150		78—200		12		20—40	40	1

Часовая производительность станов непрерывной печ ной сварки труб и трубоэлектросварочных станов с непре рывным процессом сварки зависит от скорости сварки, а также от величины вытяжки в редукционном стане.

Часовая производительность определяется по форму лам

Л м = 60о\|іѴ,	(27)
или	(28)

Л т = 60г><7заА, )

где V — скорость сварки в м/мин; q — масса 1 м трубы за калибровочным или редукционным станом в т; q 3 a r —

масса 1 м заготовки		в т; kn	— коэффициент использова
ния стана.
Ориентировочные		данные	о производительности	этих
станов даны	в приложении		(табл. 14, 15, 18).
Скорость	сварки	труб на трубоэлектросварочных		ста

нах разных типов (разночастотной сварки, индукционной,

сопротивлением) зависит в основном от толщины							стенки,
режима	технологического процесса и				типа	сварочного
оборудования. В табл. 8 дана				зависимость скорости свар
ки труб из малоуглеродистых				сталей от толщины			стенки.
							Таблица 8
		Зависимость скорости сварки от толщины труб
(при	мощности индуктора 2X400 кВт и частоте тока					4000 Гц)
Н а р у ж н ый		Толщина	Скорость	Наружный	Толщина		Скорость
лиаметр		стенки	сварки	лиаметр	стенки		сварки
трубы в мм		в мм	в м/мин	трубы в мм	в мм		в м/мин
33,5		3,25	50	88,25	4,0		43
42,25		3,25	50	113,5	4,25		41
48,25		3,50	49	139	4,5		38
60		3,75	46	164,5	4,5		38
75,5		3,75	46

Часовая производительность трубоэлектросварочного стана для производства труб со спиральным швом опре деляется по формулам

nM	= &0üBka	(29)
или
nT	= №vBqkN,	(30)
где ѵв — скорость выхода трубы из стана		спиральной
сварки в м/мин; q — масса 1 м трубы в т.
Скорость выхода трубы из стана можно		рассчитать
по формуле
yB = fc cosa; cosa = ß/Djt,		(31)

где ѵс — скорость сварки спирального шва в м/мин; а — угол формовки (угол между осью полосы и осью трубы) в град; В — ширина полосы в и; D — диаметр трубы в м.

Часовую производительность электросварочного ста на для производства спирально-шовных труб можно оп ределить по формуле


или	nM	= ßOvcBhy/q				(32)
	Лт = №ѵсВпу,					(33)

где ѵс — скорость сварки			спирального шва в м/мин; В и
h — соответственно		ширина и толщина полосы			в м; у—
удельный вес стали		(принимается		равным 7,85	кгс/см3 );
q — масса 1 м трубы.
Часовая	производительность			трубоэлектросварочно-
го цеха электродуговой сварки под слоем флюса						прямо-
шовных труб	большого диаметра			из листов определяет
ся производительностью			прессов	для формовки		листов

в трубную заготовку. В зависимости от производитель ности прессов рассчитывают требуемое количество ста нов наружной и внутренней сварки труб. Соотношение между числом прессов и станов по данным практики принимается 3:4.

Ниже указаны скорости наружной сварки труб в за висимости от толщины стенки при производстве труб диа метром 1020 и 1220 мм:


Толщина		стенки	в	мм	10	12—12,5	14,5—15,2
Скорость		сварки	в м/ч
(при	скорости		сварки
концов	40—60 м/ч)			. .150—160		140—160	110—130

Фактические скорости сварки труб (по данным Днеп ропетровского трубопрокатного им. Ленина и Москов ского трубного заводов) показаны в табл. 9 и 10.

Часовая производительность одноручьевого стана хо лодной прокатки труб определяется по формулам

/7M = 60\|xsrtÂ:H/1000		(34)
и
Я т = 60ц5Я^и/1000,		(35)
где s — величина подачи в мм; ц, — коэффициент		вытяж
ки; п — число двойных ходов в минуту;	q — масса		1 м
трубы после прокатки в т.
При определении производительности	двух-	и	трех-

ниточных станов в формулу вводится добавочный коэф фициент, равный соответственно 1,95 и 1,9.

Таблица 9

Скорость сварки труб из сталей 10 и 20 на трубоэлектросварочных агрегатах

(по данным Московского трубного завода)

Размеры	трубы в мм		Фактическая скорость сварки					в	м/мин
Наружный диаметр				Агрегат	6- 32	Агрегат		19-102
Наружный диаметр		Толщина стенки (при частоте тока				( при частоте			ток а
			140—150		пер/с)	120—140		пер/с)
6,0		1,0		40			—
8,0		1,0		42			—
10,0		1,0-1,25		42			—
12,0—19,0		1,0		45			—
12,0—13,0		1,25		42			—
14,0—17,0		1,25		40			—
18,0—30,0		1,25		35			—
18,0—30,0		1,5		30			—
20,0—30,0		1,0		40			—
25,0—28,0		1,0		_		40—42
25,0—28,0		1,5—1,75		_			45
25,0		2,0		_—		45 - 48
28,0		2 , 0 - 2 , 2		—		40—45
38,0		1,25		—		45—47
38,0		1,5—2,5		—		40—45
38,0—63,5		3,0		—		25—30
45,0		1,5		—			50
45,0—76,0		2,0—2,2		—		40—45
45,0—76,0		2,5—3,0		—		30—40
83,0—102,0		2,0		—		38—40
83,0—102,0		2,2—2,5		—			35
83,0—102,0		3,0		—		20—25
							Таблица 10
Фактические	скорости сварки		труб	на трубоэлектросварочном
		агрегате 51—152 мм
(по данным Днепропетровского				трубопрокатного завода
		им. Ленина)
Р а з м е р		трубы в мм			Фактическая		скорость
					Фактическая		скорость
Наружный диаметр		Толщина	стенок		сварки в		м/мин
Наружный диаметр		Толщина	стенок
60		3,5				27
76		3,75—4,5				20—27
89		4,0				20—27
102		3,0 - 3, 5				15
114		4,0—5,0				27—30
127		3,0				12—15
140		4,5 - 5, 5				18—25
152		5,0				18—20

Средняя часовая производительность стана по его ча совым производительностям при прокатке различных профилей (групп профилей) определяется по формуле

' • ср	а<і	(36)
		+
	П2

где Пи П2, .. ., Я„ — часовая	производительность стана

при прокатке различных профилей (групп профилей) в т/ч;


а ь	Ü 2 , . . .,	ап — удельный вес тех же					профилей	(групп
профилей)		во всей программе		стана		в долях единицы.
Годовая		производительность			Я г о д	рассчитывается			по
формуле Я г 0 д = Яс р /7 ( [) , где				— годовое			фактическое ко
личество часов работы стана.
Часовая производительность станов холодной прокат
ки определяется по следующей				формуле:
		Я = 60	sn \| jm£„/1000,					(37)
где sn — величина подачи			в мм;		р. — коэффициент			вы
тяжки; п — число двойных ходов в минуту.
В	зависимости от размеров				прокатываемых труб				и

марки стали волочильными цехами принимаются различ ные значения sn и р. (табл. 11, 12). В табл. 12, кроме того, приведены фактические скорости волочения труб.

Применяемые на практике величины подачи sn по ста

нам холодной	прокатки даны в табл. 13.
		Таблица 11
Зависимость величины sn от размера прокатываемых труб
	и марки стали
Стан	Сталь	Величина s в мм
ХПТ-32	Углеродистая	24—50
То же	Нержавеющая	16—40
ХПТ-55	Углеродистая	28—50
То же	Нержавеющая	18—40
ХПТ-75	Углеродистая	28-55
То же	Нержавеющая	18—45

В качестве справочных материалов в приложении (табл. 15 и 19) приведены исходные данные для расчета производительности станов холодной прокатки.

Таблица 12

Фактические скорости волочения труб и коэффициенты вытяжки

(по данным Первоуральского					новотрубного завода)
Р а з м е ры	готовых труб		Тяговое				Коэффициенты вытяжки
	в мм		Тяговое				при		волочении
	в мм		усилие	Скорость			при		волочении
			усилие	Скорость
			волочиль	волочения
наружный	толщина	ного стана		в м/мин			на		б е з
диаметр	стенки		в тс				оправке		оправки
170—35	1,5—12,0		100	10,6			1,5		1,4
80—30	1,5—12,0		60	8,0			1,65		1,5
60 - 25	1,0—9,0		30	15,4—27,0			1,52		1,26—1,5
26—25	1,0—8,0		20	29,0;	48,0		1,87		1,25—1,45
40—25	0,5 - 5, 0		15	21,8-33,5		1,5—1,77			1,3—1,46
2 5 - 5	0,5—2,5		8	до	35,9		1,5		1,1—1,46
									Таблица 13
	Применяемые на практике величины подач							s n
	по станам холодной прокатки
			Число двойных ходов				Ориентировочная
Станы холодной прокатки			Число двойных ходов				величина подачи
Станы холодной прокатки			к:ети в		минуту		величина подачи
			к:ети в		минуту				в мм
									в мм
ХПТ-75 (3 1/2")				56—140					2—30
ХПТ-55 (2 1/2")				60—170					2—30
ХПТ-32 (1 1/2")				70—200					2 - 3 0
Коэффициент		использования			стана		&и для		прерывно-
действующих станов в заводской практике								принимается

равным 0,85—0,95 (при прокатке труб из высоколегиро

ванных сталей &и = 0,70). Для					непрерывнодействующих
агрегатов		коэффициент использования				стана	принима
ется равным			единице.
	Определение количественной потребности в валках.
Расход прокатных валков зависит от качества							валков,
точности		их	калибровки,	марки	стали	и изготовляемо
го сортамента			проката.
	Расчет	требуемого		количества прокатных			валков
С в а	л производится исходя из стойкости 1					валков	т)с , чис
ла	возможных переточек тп, количества					клетей Й И вал
ков в них с2 , а также производительности стана							Я т :
			Свал	= - ^ ± .			(38)
				Г]с /И„

1 Под стойкостью понимается количество металла, которое мо жет быть прокатано на валках между переточками.

В качестве справочных материалов в приложении (табл. 20—22) приведены ориентировочные данные по расходу валков на 1 т проката, стойкости валков между переточками и числу возможных переточек.

Требуемое количество подъемно-транспортных средств

определяется либо расчетным путем (на основе данных о весе перемещаемых грузов), либо по заводским или отраслевым нормативным данным.

В первом случае исходными данными являются ве личина груза, подлежащего транспортировке в течение года, и среднее количество транспортных операций, свя занных с его перемещением за тот же промежуток вре

мени.
Среднегодовое количество транспортных	операций
(т) равно произведению среднего количества	транспорт-
пых операций на единицу транспортируемого	груза 1 mi
и общего количества этого груза по годовой	програм
ме N:
m=Nmi.	(39)

Располагая данными о среднегодовом количестве транспортных операций (при перемещении того или ино го груза) и по затратам времени в среднем на одну транспортную операцию tu определяют общее время па транспортировку всего груза ^>б> которое характеризует время работы транспортного устройства:

t0b = Nmih.

(40)

Время на одну транспортную операцию ti при пере мещении того или иного груза с помощью того или иного транспортного средства складывается из времени на перевозку груза tR, загрузку t3 и разгрузку tp транспорт ного средства, т. е.

h = tn	+ t3 + tp.	(41)
Время на перевозку	груза определяется	по средней

длине пути, проходимого транспортным средством (туда

и обратно) за одну транспортную	операцию, / с р и сред
ней скорости его движения ѵсѵ, т. е.
tn=Lcv/vcp.	(42)

1 Среднее количество транспортных операций на единицу транс портируемого груза определяется исходя из среднего количества перемещений заготовок, слитков и. т, д. от одного рабочего места к другому, включая и склады

<<< < Предыдущая 1 23 / 223 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ