Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Храмченков А.И. Применение электропечей для выплавки серого чугуна на заводах БССР

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
2.45 Mб
Скачать

В целом необходимо отметить, что с введением в дей­ ствие с Гиюля 1967 г. нового прейскуранта на литейный кокс, в котором его стоимость возросла вдвое, затраты на энергию для плавки чугуна в вагранке и индукцион-

Рис. 11. Изменение цен на кокс и электроэнергию в США и СССР за 1966— 1967 гг.

ной печи практически сблизились. При среднем расходе кокса на плавку в вагранке в количестве 16% затраты на топливо, отнесенные к одной тонне жидкого чугуна, составляют 50X0,16 = 8 руб. В то же время такие за­ траты на электроэнергию при плавке в индукционной печи будут 0,14x600 = 8,4 руб. При использовании в шихте дешевых материалов в виде небрикетированной стружки, мелкой обрези и т. п. плавка в индукционной печи промышленной частоты дает значительный эконо­ мический эффект в различных условиях, что подтверж­ дается расчетами, приведенными в табл. 11.

Отметим, что результаты по стоимости шихты для сравниваемых процессов: выплавка серого чугуна в ва­

61

гранке и индукционной печи (табл. 11) и плавка высо­ копрочного чугуна в электродуговой печи и дуплекспроцессом получены с учетом цен на шихтовые мате­ риалы, введенных с 1 июля 1967 г. [26, 27].

 

 

 

Таблица 13

Ч у г у н с р е д н е й

Ч у г у н

п о в ы ­

М а л о с е р н и с ­

ш е н н о й

п р о ч н о с т и

т ы й ч у г у н

п р о ч н о с т и

 

 

в а г ­

и н д у к ­

в а г ­

ц и о н ­

р а н к а

н а я

р а н к а

 

п е ч ь

 

ин д у к ­

ци о н ­ н а я п е ч ь

в а г ­

и н д у к ­

ц и о н ­

р а н к а

н а я

 

п е ч ь

Удельные капитальные

 

затраты на 1 т годных

44,59 65,91 55,84 65,91 81,41 65,91

отливок, руб.

Некоторые экономические выгоды при электроплавке удается получить за счет более высокого коэффициента использования металлозавалки, обусловливаемого мень­

шим угаром шихты.

Так, в условиях равной стоимости

1 т металлозавалки

и одинаковых затратах на техно­

логическую энергию

экономия на 1 т жидкого чугуна

при снижении угара

шихты

с 4% (плавка в вагранке)

до 2%

(индукционная печь)

составляет 1,2 руб. Эта эко­

номия

полностью компенсирует дополнительные затра­

ты, связанные с увеличением удельной трудоемкости и амортизационных отчислений при индукционной плав­ ке. По данным ВНИИЭТО, указанное превышение зат­ рат по сравнению с ваграночным процессом составляет

0,85 руб. на 1 тжидкого чугуна.

Мы рассмотрели основные технико-экономические преимущества использования индукционных печей про­ мышленной частоты для плавки чугуна. В табл. 13

02

приведены данные ВНИИЭТО [25] по капитальным затратам, отнесенным к одной тонне годных отливок из чугуна различного качества.

Как видно, удельные капитальные затраты при ин­ дукционной выплавке серого чугуна с пластинчатым графитом значительно выше, чем при плавке в вагран­ ке. По удельным капиталовложениям индукционная плавка является равноценной лишь при выплавке чугу­ на с шаровидным графитом, причем в этом случае при­ менение электрических печей обусловливается и техни­ ческими требованиями (необходимостью высокого пере­ грева и низким содержанием серы в чугуне).

Высокие капитальные затраты при индукционной плавке серого чугуна вызваны высокой стоимостью пе­ чей отечественного производства, что объясняется ма­ лым их выпуском и неоправданно высокой стоимостью конденсаторных батарей (в настоящее время печь про­ мышленной частоты стоит столько же, сколько печь по­ вышенной частоты с питанием от машинного генерато­ ра). С другой стороны, высокие капитальные затраты объясняются сравнительно низкой производительностью этого типа печей по сравнению с вагранкой. Высокая производительность вагранки делает ее предпочтитель­ ным плавильным агрегатом для мощных чугунолитей­ ных цехов массового производства, когда потребность и жидком чугуне составляет более 20—40 т в час. Напри­

мер, для

обеспечения потребности

60 т жидкого

метал­

ла в час

необходимо установить

15 плавильных

печен

промышленной частоты емкостью 12 т, а для обеспече­ ния надежной работы нужно иметь еще семь-восемь за­ пасных тиглей. Таким образом, необходимо всего уста­

новить 22 тигля емкостью 12 т или

9

тиглей емкостью

30 т. В то же время такая часовая

производительность,

по опыту Минского автозавода, может

быть обеспечена

тремя вагранками с рубашечно-струйчатым охлаждени­ ем диаметром 1800 мм. При этом для надежности рабо­ ты нужно иметь еще одну-две запасные печи. Иными словами, в данном случае проигрыш индукционных пе­ чей по капитальным затратам и занимаемым площадям очевиден.

Следует отметить, что последнее время за рубежом предприняты попытки к созданию мощных индукцион­ ных печей, которые по производительности должны кон­

курировать

с вагранками.

Так,

фирма

„Brown Boveri”

по заказу

США изготовила

на

заводе

в Дортмунде

(ФРГ) тигельные индукционные

печи

промышленной

частоты для плавки на твердой завалке. Установка име­ ет 4 тигля емкостью 30 т, мощностью 6600 кет и обеспе­

чивает

производительность 40 т жидкого

металла в час

[18]. К

сожалению, опыт по эксплуатации

таких устано­

вок пока не накоплен.

В целом, анализируя зарубежный и отечественный опыт применения индукционных печей промышленной частоты при плавке на твердой завалке, можно устано­ вить факт их неоспоримого преимущества для литейных цехов и специализированных участков, потребность ко­ торых в жидком чугуне не превышает 8—10 т/ч. Наибо­ лее эффективно их применение для выплавки синтети­ ческого серого чугуна с использованием отходов. В этой связи индукционные печи промышленной частоты долж­ ны найти широкое применение на машиностроительных заводах республики. В более мощных чугунолитейных цехах на современном уровне развития электроплавиль­ ных печей следует ориентироваться на дуплекс-процесс вагранка—индукционная печь.

Как показывает зарубежный опыт, в качестве агре­ гата для перегрева целесообразно использовать индук­ ционные печи канального типа. Причем для получения

64

стабильных результатов по химическому составу и пе­ регреву емкость такой печи должна быть не менее двух­ часовой производительности вагранки.

ЛИ ТЕР А ТУ Р А

1.Н. Г. И н т я к о в. Основные технико-экономические показатели

 

работ литейных цехов БССР за

1958— 1961 гг. Минск,

1962.

2.

Машиностроение. Энциклопедический справочник. М.,

1948.

3.

А. Н. Е р ш о в и ч ,

В. Л. Р а с с у д о в, А. И. X р а м ч е и к о в,

4.

А.

В. Ш е с т а к о в .

«Литейное производство».

1968,

5.

 

А.

И.

Х р а м ч е н к о в ,

А. В.

Ш е с т а к о в .

«Автомобильная

 

промышленность», 1968, № 7.

 

 

 

 

 

 

5. Foundry, 1965, № 3.

 

 

 

 

 

 

 

6.

Marincek «Britisch Foundrym ann», 1964, № 8.

 

 

 

 

7.

«Jron Age», май 1967, т. 199, № 19.

 

 

 

 

 

8.

H.

В. А н к у д и н о в .

Экономия

материалов. М., 1964.

 

 

9.

Электроплавка чугуна. М., 1963.

производство», 1966, Ms 10.

10.

К. Л. Щ е р б а к о в. «Литейное

11.

Л.

3. М а л и с о в ,

Л. Б. К о г а н ,

М.

В. Ж е л ь н н с .

«Литейное

12.

производство», 1967, № 5.

 

 

 

 

Л.,

1960.

А.

М.

В а й н б е р г .

Индукционные плавильные печи.

13.

W. Berens, Н. Feldhus,

Giefierei,

1966,

№ 2.

 

 

 

 

14.

Giefierei, 1963,

Ms 2.

 

М а л и с о в,

М. В. Ж

е л ь н и с,

Ю. Г.

15.

В. В.

Б а б и л

ю с, Л. 3.

 

М и т р о ш к и н,

Л. Б.

К о г а н. «Литейное

производство»,

16.

1968, № 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Modem

C astings, 1965, Ms 3.

 

 

 

 

 

 

17.Н. Muller. Giefierei-Praxis, 1966, A"s 22.

18.Giefierei, 1963, № 22.

19.Faundry Trade 1, 1967, 123, 23.

20.

IT. Г.

Г и p ш о в и ч.

Кристаллизация и

свойства чугуна

в от­

21.

ливках. М—Л., 1966.

В.

Л. Р а с с у д о в.

«Автомобильная

про­

А. Н.

Е р ш о в и ч ,

22.

мышленность», 1966, № 3.

 

е л ь-

И. IT.

Н о в а с а и т ис,

И. И. М о ц к а й т и с, М. В. Ж

 

н и с,В.

В. Б а б н л ю с.

«Л итейное производство», 1966.

 

23.Директивы XXIII съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства. М., 1966.

24.

Giefierei-Praxis,

 

1966,

Ns 4.

 

 

 

 

 

25.

Труды ВНИИЭТО, М„

1965, №

1.

чугун и

ферросплавы.

26.

Прейскурант

01-01.

Оптовые цены на

27.

М.,

1966.

01-08.

Заготовительные

и

сбытовые

цены на

Прейскурант

 

лом и отходы черных металлов. М., 1966.

 

 

 

 

28.

Прейскурант

1-01.

Оптовые цены на кокс

литейный. М., 1966.

29.

А. Т. Ш и п у л и н .

«Литейное

производство»,

1966,

9.

30

А

Н Ш а м о в .

 

Применение

индукционных

печей

в

Швеции.

 

Л.,

1969.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ..........................................................................................

3

 

 

Г л а в а

I. Состояние

технологии выплавки серого чугуна

 

 

 

 

 

 

на заводах БССР

 

 

5

§

1.

Литейные

цехи массового производства

. . . .

5

§

2.

Перспективы

совершенствования

технологии

плавки

10

 

 

на станкозаводах

республики .............................................

 

 

 

§

3.

Перспективы производства синтетического чугуна .

11

§

4.

В ы в о д ы .........................................................................................

 

 

 

 

 

 

14

 

 

Глава II.

Конструктивные и технологические особенности

17

 

 

индукционных печей промышленной частоты

§

1.

Конструктивные

особенности

 

 

 

 

 

 

Печи канального

т и п а ............................................................

 

 

 

17

§

2.

Тигельные

печи

 

 

футеровка

тигель­

21

Металлургические особенности и

 

 

 

ных индукционных печей промышленной частоты .

30

 

 

Металлургические

особенности

...............................................

 

 

30

 

 

Футеровка

печей

..............................................................................

 

 

 

 

32

 

 

Особенности

плавки

............................................................

 

 

 

38

§

3.

Интенсификация

процесса ......................................................

 

 

 

40

§

4.

Свойства

чугуна

............................................................................

 

 

. . . .

45

 

 

Серый чугун с пластинчатым графитом

46

 

 

Чугун с шаровидным

графитом

 

 

 

35

 

 

Глава III. Экономическая эффективность

 

60

Л и т е р а т у р а

 

 

 

 

 

 

66

68

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ