Составление плана производства сортопрокатного стана |
291 |
Примем, что две крупные перевалки на смене сорта длитель ностью в 4 часа будут приурочены к остановкам на планово предупредительный ремонт. Тогда текущие простои составят 66 час. минус 4 часа, т. е. будут равны 62 час. Простои составят
62
Пр = —— • 100= 9,2% к номинальному времени.
Кроме того, ежесменные остановки |
|
15 3 |
составят — :— -100 = |
= 3,2%. |
|
|
|
|
60.24 |
|
|
|
|
простоев стана |
Следовательно, общее количество текущих |
составит в нашем примере 12,4%. |
|
|
Расчет фактического времени работы стана за год представ |
лен в табл. |
96. |
|
|
|
Т а б л и ц а 96 |
|
|
|
|
|
Расчет фактического времени действия стана 350 за год |
|
|
Наименование |
|
Показатели |
Календарное время, |
суток ...................................... |
|
365 |
Режим работы ............................................................. |
|
|
Непрерывный график, |
Праздничные д н и |
. . . . . . |
3 смены по 8 час. |
|
6 |
Капитальный |
ремонт, с у т о к .................................. |
. |
6 |
Планово-предупредительный ремонт, суток . . |
23 |
Номинальное |
время, |
с у то к ...................................... |
|
330 |
» |
» |
|
час............................................ |
|
7920 |
Текущие простои, |
ч а с .............................................. |
|
985 |
» |
» |
% к номинальному времени |
|
12,4 |
Фактическое время, |
час.............................................. |
|
6935 |
|
Определение производительности |
стана |
Для определения производительности стана рассчитывается производительность всех его участков: нагревательных уст ройств, собственно стана, ножниц горячей резки, площадей и оборудования участка отделки.
В нашем примере при прокатке круглой 40-лш стали часовая производительность стана составит
Р = 665-0,94 - ^ - - 0 ,9 0 = 190 m/час,
10,7
где 665 — вес заготовки, кг; 0,94 — выход годного, %; 3600 — число секунд в час; 10,7 — такт прокатки, сек.
0,90 — коэффициент использования стана.
292Планирование прокатного производства
Втабл. 97 приведена схема прокатки и расчет такта прокат ки круглой 40-лш стали.
СО
01
н
0>
ц
К
%
I 11 III IV IX
X
XI
XII
XIII XIV
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
97 |
С хема |
прокатки круглой |
стали |
диам етром 40 |
м м из |
заготовк и |
|
|
разм ерам и 1 2 0 x 1 2 0 x 6 0 0 0 м м весом 665 кг на стан е |
350 |
|
|
№пропусков |
|
Площадьсече 2мм,ния |
Коэффициент вытяжки |
полосыДлина, м |
Средняяско прокаткирость , сск/м |
Время , сек. |
прокаткиТакт |
|
Расположение |
машинное |
вспомога тельное |
.сек |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
валков |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! |
1, |
|
|
|
|
0 |
|
14100 |
|
6,0 |
|
|
— |
_ |
|
1 |
Горизонтальное |
11500 |
1,27 |
7,62 |
1.2 |
6,4 |
— |
|
2 |
|
9000 |
1,27 |
9.68 |
1,43 |
6.8 |
|
|
|
— |
— |
3 |
» |
7100 |
1,27 |
12,28 |
1,81 |
6,8 |
— |
— |
4 |
Вертикальное |
5500 |
1,28 |
15,7 |
2,32 |
6,8 |
— |
— |
5 |
Горизонтальное |
4300 |
1,28 |
20,1 |
2,47 |
6 8 |
— |
— |
|
6 |
» |
3300 |
1,30 |
26,1 |
3,33 |
7,8 |
— |
— |
7 |
2420 |
1.36 |
35 6 |
3,68 |
9,7 |
— |
— |
8 |
Вертикальное |
1840 |
1,31 |
46,6 |
4,9 |
9,7 |
— |
— |
9 |
1465 |
1,25 |
58,3 |
6,08 |
9,7 |
— |
— |
10 |
Горизонтальное |
1250 |
1,17 |
67,4 |
7,0 |
9,7 |
— |
— |
И т о г о . . |
9,7 |
1,0 10,7 |
После того как произведен расчет |
пропускной |
способности |
отдельных участков, сопоставляется производительность прокат ного стана и производительность всех участков по каждому про филю (табл. 98).
Для различных профилей проката в зависимости от особен ностей технологии узким местом оказываются различные участ ки. В нашем примере узким местом при прокатке двух профи лей оказываются печи. Дальнейшее повышение производительно сти стана может быть достигнуто путем увеличения производи тельности или количества нагревательных печей.
Расчет загрузки стана
После расчета времени действия и определения часовой про изводительности производится расчет загрузки стана.
Расчет загрузки стана 350 приведен в табл. 99.
Загрузка стана рассчитывается исходя из установленного фонда стано-часов и часовой производительности стана при про катке различных профилей.
Т а б л и ц а 98
Часовые производительности стана 350
|
|
|
|
|
|
|
Заготовка |
|
|
по |
|
по с е к |
Время про |
Производительность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
катки, сек. |
по заготовке, т/час |
|
|
|
|
|
|
|
мм,сечение |
,длинам |
,весгк |
пропусковЧисло |
полосыДлина, м |
машинное |
вспомогательное' |
всего |
максимальная |
с(средняяуче |
коэффициентом использовата |
)ния |
1 печампо |
отделкепо |
|
|
|
|
|
|
|
Вес.гоп м готовой ,лосыгкI |
прокаткиСкорость пропускеследнем, мв/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
по стану |
|
|
|
Профиль и размер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
готовой продукции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Круглая сталь диаметром 22 мм |
100Х 100 2 , 8 |
215 |
12 |
2,98 72,4 |
9,5 |
7,7 |
1,0 |
8,7 |
88 |
|
79 |
|
180 |
|
» |
|
» |
» |
40 |
» |
120Х 120 6,0 |
665 |
10 |
9,87 67,4 |
7,0 |
9,7 |
1,0 |
10,7 |
225 |
|
202 |
|
210 |
|
» |
|
» |
» |
75 |
» |
170X17O 6,0 |
1340 |
10 |
34,70 |
38,7 |
3,65 10,5 |
5,0 15,5 |
310 |
|
216 |
|
216 |
|
Полосовая |
сталь |
сечением |
|
40 X |
100x100 |
2,9 |
223 |
12 |
2,51 88,8 |
9,5 |
9,4 |
1,0 |
10,4 |
77 |
|
69 |
|
180 |
|
X 8 мм . . ................................. |
|
|
>> |
Полосовая |
сталь |
сечением |
120 X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Си |
X 5 мм |
|
|
|
|
|
100x100 5,8 |
450 |
12 |
4,71 |
95,5 |
6,0 |
15,9 |
1,0 |
16,9 |
96 |
|
86 |
|
180 |
S3 |
........................................ |
|
|
|
|
|
|
н |
Полосовая |
сталь |
сечением |
120 X |
150x150 |
6,0 |
1040 |
12 |
33,0 |
31,6 |
5,0 |
6,3 |
5,0 11,3 |
330 |
|
216 |
|
L |
S |
X 35 м м ................... |
, . . . . |
|
|
216 |
|
Угловая сталь 45 X 45 х |
4 мм . , |
ЮОхЮО 3,0 |
230 |
12 |
2,73 |
84,5 |
9,0 |
9,4 |
1,0 |
10,4 |
79 |
|
71 |
|
216 |
<и |
|
|
X |
Угловая |
сталь 90 X 90 X 10 мм . |
150X150 6,0 |
1040 |
11 |
13,5 |
77,0 |
6,1 |
12,6 |
3,0 15,6 |
240 |
|
216 |
|
216 |
|
Швеллер |
№ |
5 ............................... |
|
|
|
|
100x100 |
4,6 |
355 |
10 |
5,44 |
65,0 |
7,0 |
9,3 |
1.0 |
10,3 |
124 |
|
112 |
|
189 |
|
» |
№ |
1 0 ............................... |
|
|
|
|
100X100 |
6,0 |
460 |
9 |
10,0 |
46,0 |
6,0 |
7,7 |
1,0 |
8,7 190 |
|
171 |
|
216 |
|
Балка № 1 0 ................................... |
|
|
|
|
ЮОхЮО 6,0 |
460 |
9 |
11,2 |
41,1 |
5,3 |
7,8 |
1,0 |
8,8 |
190 |
|
171 |
|
216 |
|
Узкое место |
Производительность по готовому прокату, т/час |
—74
—190
Печи 203
—65
—81
Печи 203
—67
—203
—106
—161
—161
294 |
|
Планирование прокатного производства |
|
|
|
Расчет загрузки |
стана 350 |
Т а б л и ц а 99 |
|
|
|
|
|
|
|
|
План |
Часовая |
Необходимо |
Наименование проката |
|
производи |
производства |
тельность |
стано-часов |
|
|
|
|
тыс. m |
m |
Сталь круглая |
углеродистая |
диамет- |
50,0 |
74 |
675 |
ром 22 м м .................................................. |
40 м м |
|
То же, диам. |
|
100,0 |
190 |
525 |
» » |
» |
75 » ........................... |
|
100,0 |
203 |
495 |
Полосовая сталь углеродистая 120х |
150,0 |
81 |
1850 |
X5 м м |
.............................................. |
|
|
Угловая сталь углеродистая 45х45х |
160,0 |
67 |
2400 |
X4 м м |
.............................................. |
|
|
Швеллер № 10 ................................... |
|
160,0 |
161 |
990 |
|
|
И т о г о |
. . . |
720,0 |
— |
6935 |
|
|
|
|
|
|
Годовой фонд стано-часов ................ |
|
— |
— |
6935 |
6.СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА ПРОИЗВОДСТВА БЛЮМИНГА
ИНЕПРЕРЫВНО-ЗАГОТОВОЧНОГО СТАНА
Для примерного расчета плана производства принят блюминг с диаметром валков 1150 мм и непрерывно-заготовочный стан
850/700/500 мм.
Нагревательные устройства блюминга состоят из 10 групп нагревательных рекуперативных колодцев, по две ячейки в каж дом. Колодцы отапливаются коксодоменным газом.
График работы блюминга и непрерывно-заготовочного стана
Блюминги на всех заводах работают непрерывно. Это обус ловлено передачей слитков из сталеплавильных цехов для про катки горячими, непосредственно после их отливки и необходи мой выдержки.
Остановка блюминга нарушает нормальный непрерывный поток горячего металла, вызывает необходимость охлаждения слитков и транспортировки их на склад, приводит к затрудне ниям в уборке слитков, а также к потере тепла горячих слитков и необходимости их нагрева.
Нагрев холодных слитков, поступающих со склада, требует увеличенного расхода топлива и значительно снижает пропуск ную способность нагревательных устройств, а тем самым и блю минга (при отсутствии резерва мощности нагревательных устройств).
Составление плана производства блюминга и заготовочного стана 295
По данным одного завода, продолжительность нагрева холод ного слитка рельсовой стали составляет: холодного— 10,7 часа, при температуре 650°— 4,75 часа и при температуре 950° — 2,25 часа,
Непрерывная работа блюминга особенно необходима при прокатке тех легированных сталей, слитки которых по техноло гическим свойствам вообще не могут подвергаться обычному ох лаждению на воздухе.
Работе блюмингов непрерывным режимом благоприятствует массивность их оборудования, не требующего частых ремонтов, а также длительный срок службы валков, смена которых произ водится только после полного износа калибров.
В зависимости от характера оборудования и стойкости вал ков, периодические остановки блюмингов для профилактическо го осмотра и ремонта производятся либо ежедекадно, либо один раз в полмесяца длительностью на 2—3 смены.
Допустим, что стойкость валков блюминга в нашем примере составляет 160 тыс. т слитков. Тогда при средней производи тельности блюминга в 11000 т слитков в сутки срок службы вал ков составит
|
160 000 |
14,5 суток. |
|
11 000 |
|
|
Следовательно, в среднем за месяц должны быть произведе ны две перевалки. Если продолжительность перевалки в нашем примере составляет 16 час., а для выполнения всех ремонтных работ требуется 24 часа, то предусматривается по графику пла ново-предупредительных ремонтов остановка блюминга два раза в месяц продолжительностью на сутки для перевалки и выпол нения всех ремонтов.
Капитальный ремонт блюмингов обычно производится еже годно. Продолжительность остановки блюминга для капиталь ного ремонта определяется на основании графика выполнения ремонта, составляемого в соответствии с ведомостью дефектов и намечаемой организацией ремонтных работ. Продолжитель ность остановок блюмингов колеблется в зависимости от объема ремонта в пределах от 3 до 20 суток. Примем в нашем примере продолжительность капитального ремонта блюминга в 6 суток.
Расчет текущих простоев и баланс времени работы блюминга и непрерывно-заготовочного стана
Текущие простои блюмингов, как и других станов, плани руются для выполнения работ по ремонту и содержанию обору дования, в частности для закладки смазки в подшипники блю минга, смены ножей на ножницах и профилактического осмотра оборудования при приеме-сдаче смены. Уборка коробок с окали
296 |
Планирование прокатного производства |
ной может быть во времени совмещена с закладкой смазки. Продолжительность текущих простоев блюминга за месяц в этом случае показана в табл. 100.
Т а б л и ц а 100
Расчет текущих простоев блюминга
|
|
|
Продолжительность |
|
Периодич- |
Количество |
за месяц, |
час.—мин. |
Наимепование операции |
ность |
операций |
одной |
|
|
операции |
в месяц |
всего |
|
|
|
операции |
Закладка смазки в подшипники
блю м инга...............................
Смена ножа в ножницах . . .
Осмотр оборудования при при-
еме-сдаче см ен ы ...................
И т о г о . . .
1 раз |
3-28=84 |
0—05 |
7—00 |
в смену |
1-9=9 |
0—30 |
4—30 |
I раз |
в три дня |
|
|
|
I раз |
3-28=84 |
0—20 |
28—00 |
всмену
—— — 39—30
|
|
39 5 |
100 = 5,9%, |
или округ- |
Текущие простои составят----- 1---- |
" |
^ |
24.(30—2) |
|
ленно 6,0% номинального времени. |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 101 |
|
Расчет фактического времени |
действия блюминга |
|
|
|
и непрерывно-заготовочного стана |
|
|
Наименование показателей |
Блюминг |
Непрерывно |
|
заготовочный |
|
|
|
|
стан |
Календарное время, |
с у т о к ........................... |
365 |
365 |
Остановки на капитальный ремонт, суток . |
6 |
6 |
Остановки на планово-предупредительный |
23 |
23 |
ремонт, |
суток .............................................. |
|
Номинал) ное время: |
|
336 |
336 |
с у т о к ................... |
.................................. |
часов ...................................................... |
|
8064 |
8064 |
Текущие простои: |
|
6,0 |
6,0 |
% |
к номинальному времени . . . . |
часов ...................................................... |
час |
484 |
484 |
Фактическое время, |
7580 |
7580 |
Составление плана производства блюминга и заготовочного стана 29Т
Совершенно очевидно, что графики работы и текущие простои непрерывно-заготовочного стана, прокатывающего горячие блюмсы, совпадают с графиком работы блюминга.
Исключения из этого правила могут быть в тех случаях, ког да блюминг в отдельные периоды прокатывает осевую, кузнеч ную или другую заготовку на сторону.
Далее производится расчет фактического времени действия блюминга и непрерывно-заготовочного стана (табл. 101).
Коэффициент экстенсивной нагрузки блюминга и непрерывно заготовочного стана составит
7580
0,87.
24-365
Определение производительности блюминга и непрерывно-заготовочного стана
При данном развесе слитка на продолжительность цикла про катки влияет исходное сечение слитка и сечение блюмса, так как этим определяется объем работы прокатки, выражаемый коэф фициентом суммарного обжатия.
Очевидно, что чем меньше этот коэффициент, тем при прочих равных условиях меньше продолжительность цикла прокатки.
Форма и размеры слитка определяются режимом разливки и охлаждения стали, зависящими от ее химического состава и тех нологических свойств, а также параметрами блюминга, прока тывающего эти слитки. Сечение блюмсов и их длина определяют ся характеристиками станов, на которых производится дальней шая прокатка блюмсов. Рационально такое сечение блюмса, при котором достигается максимальная производительность коопе рированных станов по готовому прокату.
Как правило, с увеличением развеса слитка время прокатки слитка при соответствующем изменении схемы прокатки (числа пропусков и величины обжатий) увеличивается в меньшей степе ни, чем развес слитка, благодаря чему возрастает часовая про изводительность блюминга. Поэтому необходимо при определе нии производительности блюминга установить такой развес слит ка с учетом габаритов стана, его вспомогательных устройств (рольгангов кранов и др.) и мощности двигателя, при прокатке которого обеспечивается максимальная производительность блю минга. При выборе развеса слитка обязательно учитываются особенности технологии разливки различных марок стали.
Время прокатки слитка состоит из машинного и вспомога тельного. Машинное время является временем собственно про катки, когда слиток подвергается деформации в валках блюмин га. Вспомогательное время — это время, затрачиваемое на пере мещение и кантовку слитка между пропусками. Обычно на блю
298 Планирование прокатного производства
мингах машинное время составляет 40—50% общей продолжи тельности цикла прокатки.
Машинное и вспомогательное время определяют на основа нии расчета и данных хронометражных наблюдений за работой передовых бригад.
Время прокатки слитка зависит от принятой схемы прокатки, в которой предусматриваются величины обжатий слитка в каж дом пропуске, число пропусков и порядок кантовки слитков.
Для увеличения производительности блюминга схема прокат ки должна предусматривать прокатку слитка за минимальное число пропусков. Достигается это увеличением коэффициента об жатия слитка в каждом пропуске до пределов, допускаемых кон-
Т а б л и ц а 102
Схема прокатки блюмса сечением 300x300 м м из слитка кипящей углеродистой стали размерами 755 X 675 2300 м м весом 8 от и расчет цикла прокатки слитка
|
Размеры |
|
JVs пропусков |
полосы, мм |
Обжатие, мм |
толщина |
ширина |
|
815 |
735 |
|
1 |
746 |
735 |
75 |
2 |
660 |
735 |
8J |
3 |
650 |
665 |
85 |
4 |
565 |
670 |
85 |
5 |
475 |
680 |
90 |
6 |
380 |
690 |
95 |
7 |
590 |
390 |
100 |
8 |
490 |
400 |
100 |
9 |
300 |
410 |
100 |
10 |
290 |
420 |
100 |
11 |
300 |
300 |
120 |
35 |
,ниямс 2 |
Длинаполосы, м |
Площадьсече |
54 |
|
|
V
X
X <и
а
К
3
|
6000 |
2 ,3 |
— |
5450 |
2 ,3 |
— |
4850 |
2 ,3 |
|
Кантовка на 90° |
5 |
4320 |
2,3 |
5 |
3780 |
2,7 |
10 |
3230 |
3,1 |
10 |
2620 |
3,9 |
Кантовка на 90 |
10 |
2300 |
4,4 |
10 |
1960 |
5,2 |
10 |
1600 |
6,4 |
10 |
1220 |
8,3 |
Кантовка на 90° |
10 |
900 |
11,3 |
Средняя ско рость прокатки, м[сек
1.6
к в
1,6
1,7
1.9
2,0
2.2
2,4
2,7
3,3
4,3
Время, сек.
машинное |
! |
вспомо гательное |
| |
|
1,4 |
3 ,0 |
' 1,5 |
1,4 |
4 .5 |
1,4 |
1.5 |
1,6 |
1,5 |
1,7 |
1,5 |
1,9 |
4,5 |
2,0 |
1,5 |
2,2 |
1,5 |
2,3 |
1,5 |
2,5 |
4,5 |
2,6 |
|
Продолжитель ность цикла прокатки, сек.
—
—
—
—
—
—
_
—
_
—
—
И т о г о . . . 21,0 27,0 |
48,0 |
Составление плана производства блюминга и заготовочного стана 299
струкцией блюминга и мощностью двигателя (с учетом марки стали). При этом следует обеспечивать получение качествен ных блюмсов без рванин, трещин, закатов и пр.
В табл. 102 и 103 приведены схемы прокатки слитков кипя щей и спокойной углеродистой стали и расчет продолжительно сти цикла прокатки одного слитка.
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
103 |
Схема прокатки блюмса сечением 300x300 мм из слитка |
|
|
|
|
|
|
|
815 х |
735 |
|
мм, |
|
спокойной углеродистой стали размерами ----------------X 2300 |
|
|
|
|
|
|
|
755 X 675 |
|
|
|
|
|
весом 8 от и расчет цикла прокатки слитка |
|
|
|
Размеры по |
Обжатие, мм |
Уширение, мм |
Площадь сечения, см* |
Длинаполосы, м |
Средняяско прокаткирость , сек!м |
Время, |
сек. |
Продолжитель цикланость |
прокатки, сек. |
толщина |
ширина |
машинное |
вспомога тельное |
лосы, |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
815 |
735 |
70 |
|
6 000 |
2,3 |
|
1,4 |
3,0 |
— |
745 |
735 |
— |
5 480 |
2,3 |
1,6 |
1,5 |
670 |
735 |
75 |
— |
4 920 |
2,3 |
i,6 |
1,4 |
4,5 |
— |
|
|
|
|
|
Кантовка на 00° |
|
|
|
3 |
655 |
675 |
80 |
5 |
4 420 |
2,3 |
1,6 |
1,4 |
1,5 |
4 |
570 |
680 |
85 |
5 |
3 880 |
2,6 |
1,7 |
1,5 |
1,5 |
5 |
480 |
690 |
90 |
10 |
3310 |
3,1 |
1,9 |
1,6 |
1,5 |
6 |
390 |
700 |
90 |
10 |
2 730 |
3,7 |
2,0 |
1,8 |
4,5 |
|
|
|
|
|
Кантовка на 90° |
|
|
|
7 |
610 |
400 |
90 |
10 |
2 440 |
4,2 |
2,2 |
1,9 |
1,5 |
8 |
520 |
410 |
90 |
10 |
2 130 |
4,8 |
2,4 |
2,0 |
1,5 |
9 |
430 |
420 |
90 |
10 |
1 810 |
5,6 |
2,7 |
2,1 |
1,5 |
10 |
340 |
430 |
90 |
10 |
1460. |
7,0 |
2,9 |
2,4 |
4,5 |
|
|
|
|
|
|
Кантовка на 90° |
|
|
|
|
11 |
|
350 |
350 |
80 |
10 |
1225 |
8,3 |
3,3 |
2,5 |
I |
1,5 |
12 |
|
290 |
360 |
60 |
10 |
1050 |
9,7 |
3,8 |
2,5 |
|
4,5 |
|
|
|
|
|
|
Кантовка на 90° |
|
|
|
|
13 |
I |
300 |
I 300 |
60 |
10 |
I 900 |
111,3 |
4,3 |
2,5 |
|
|
