Раздел 4. Компоновочные решения при проектировании литейных цехов
На первом этапе проектирования решаются общие вопросы объемно-планировочных и компоновочных решений. Важнейшее место занимает вопрос уровней - рациональное расположение оборудования и транспортных средств в подвальных и основных помещениях одноэтажных цехов, на первом и втором этажах двухэтажных цехов и т. п.
Площадь подвальных помещений одноэтажных цехов составляет примерно - 50 - 70 % от площади застройки цеха. Сооружение подвалов практически невозможно при высоком уровне грунтовых вод. В этой связи для большинства литейных цехов с массой отливок до 1000 кг и даже более предусматривается двухэтажное здание. Данные здания рациональны с точки зрения строительных решений: сокращается территория завода, уменьшается протяженность коммуникаций, сокращается площадь кровли и расход на ее эксплуатацию, возможность постройки здания с высоким уровнем грунтовых вод и строительство индустриальными методами и т. д.
На первом этаже следует располагать склады и вспомогательные службы, на втором - основные производственные отделения.
На первом этаже располагается следующее оборудование: вентиляционное, сантехническое, трансформаторы, печные и силовые подстанции, тепловые воды, оборудование непрерывного транспорта, технологическое оборудование с вредными выделениями и подлежащее локализации (выбивные установки, охладительные ветви конвейеров, галтовочные барабаны и т.д.), пульты управления, склады оснастки, отливок и т. п.
На втором этаже располагаются основные производственные отделения: плавильное, формовочное, стержневое, смесеприготовительное, очистное.
Схемы компоновки чугуно- и сталелитейных цехов различного назначения представлены на рис.4.1.
Стержневые и термообрубные отделения могут располагаться в одноэтажных зданиях. Смесеприготовительное отделение, как правило, занимает всю высоту двухэтажного здания, при этом перекрытия отсутствуют. Такие отделения могут располагаться и в отдельных зданиях. Литейные цехи для производства крупных и тяжелых отливок проектируются в одноэтажных зданиях. Вспомогательное оборудование и склады при этом располагаются частично на производственных площадях, антресолях, в подвалах.
Рис. 4.1. Схемы компоновки чугуно- и сталелитейных цехов различного
назначения
Раздел 5. Общие вопросы проектирования литейных цехов
Основными видами энергии являются: электрическая, топливная, паровая, сжатого воздуха и воды.
Расход электроэнергии может быть установлен по расходам на технологический процесс (плавка, нагрев, сушка), а также установленной мощности токоприемников технологического и транспортного оборудования. Так как не все оборудование работает одновременно и на полную мощность, то устанавливается коэффициент спроса. Для печей и крупных потребителей - 0,45 - 0,50, для другого оборудования - 0,35 - 0,45. Расход электроэнергии за год определяют по формуле:
W-Kс ∙ ∑.Руст ∙ ФД ∙ Kз, (24)
где Кс - коэффициент спроса; ∑Руст - суммарная установленная мощность; Фд - годовой фонд рабочего времени работы оборудования, ч; К3 - коэффициент загрузки оборудования по времени (0,75 - 0,85).
Для чугунолитейных цехов, при плавке в вагранках, расход электроэнергии составляет 300 - 500 кВт*ч/т, для сталелитейных цехов с дуговыми печами - 1600 - 2100 кВт*ч/т; при плавке чугуна в индукционных печах расход электроэнергии составляет от 1100 квт*ч/т (для СЧ) до 2100 квт*ч/т (для ВЧ, КЧ). При этом учитываются коэффициенты использования оборудования, использования пневмопривода, одновременности работы.
Укрупненно можно принять расход воздуха для чугунолитейных цехов 1000-1300 м3/т, сталелитейных – 1400-1800 м3/т. Для пневмотранспорта расход воздуха составляет 50-100 м3/т материала.
Расход сжатого воздуха определяется количеством приемников и потребляемой мощностью каждого приемника, и протяженностью сетей сжатого воздуха.
По количеству потребного воздуха выбирают соответствующий тип компрессорной установки с повышающим коэффициентом 1,4-1,6. Для высокоэффективной работы их должно быть две. Давление 0,7 - 0,8 МПа на компрессорной станции, и 0,3 -0,6 МПа у потребителя.
Расход топлива для производства определяется на основании тепловых балансов печей или нагревательных установок. Средние нормы расхода топлива приведены в табл. 37.
Таблица 37