Дипломное задание
Тема
дипломного проекта: Модернизация
электропривода накопителя
трубоэлектросварочного агрегата 10-38
ЦГП отделения №2 Чер.МК ОАО «Северсталь»
Введение. Краткий обзор вариантов электропривода механизма и современные тенденции его развития.
В последнее время в условиях рыночной экономики наиболее вероятен рост конкуренции между производителями металла, что будет стимулировать дальнейшее повышение качества металла при одновременном снижении его себестоимости. Для металлургических предприятий России, в том числе ОАО «Северсталь», заметно уступающим по техническому уровню ведущим мировым производителям стали, это означает необходимость скорейшей модернизации основных технологических процессов и систем, а также расширения сортамента металлопродукции и приведения его в соответствии с требованиями мирового рынка по качественным показателям. Также одним из направлений стабильной работы предприятия является выпуск нетрадиционного проката. К такому виду металлопроката можно отнести и электросварные прямошовные трубы.
В последние десятилетия трубы стали неотъемлемой частью современной техники. Их используют в строительстве магистральных трубопроводов, в машино- и приборостроении, а также жилищном строительстве.
Для производства стальных труб широкого сортамента используют способы, каждый из которых имеет преимущества и наиболее приемлемый по экономическим показателям диапазон размеров и качественных показателей. Применяя тот или иной способ производства, можно
получать трубы с особо жесткими допусками на размеры из трудно деформируемых материалов с высокой производительностью и т.д. Причем в настоящее время технически невозможно получить все преимущества при одном способе производства.
Специфические
требования, предъявляемые к трубам,
являются существенными при выборе
способа их производства. Однако каждый
из способов можно экономично применять
только для производства труб определенного
сортамента. В настоящее время все
трубопрокатные установки проектируются
в основном для производства труб с узким
диапазоном размеров. При этом всегда
выполняются основные требования,
предъявляемые к ним.
Доля сварных труб в мировом производстве составляет 60 %. Сварные трубы по сравнению с бесшовными трубами имеют более широкий диапазон размеров. Их изготавливают диаметром от 3 до 2500 мм. Производство труб сваркой объясняется технико-экономическим преимуществом этого метода. Сварные трубы, за исключением газопроводных и нефтепроводных, с формовкой на прессах и вальцах, изготавливают на непрерывных агрегатах, работающих по «бесконечной» схеме формовки и сварки. Применение таких агрегатов обеспечивает низкую себестоимость сварных труб, позволяет легко совмещать в одной технологической линии, как изготовление самой трубы, так и ее редуцирование, профилировку, нанесение защитных покрытий и т.д.
Широкому применению сварных труб способствует их более низкая стоимость 15...20 % в сравнении с бесшовными трубами, возможность организации в более короткие сроки их производства при меньших капитальных затратах, возможность получения экономии металла за счёт применения более тонкостенных и точных сварных труб.
Спрос не трубную продукцию остается достаточно стабильным как на внутреннем, так и на внешнем рынках сбыта. Этот фактор говорит о том, что дальнейшее развитие и совершенствование трубного производства имеет свои перспективы.
В цехе гнутых профилей (ОАО «Северсталь») находятся шесть трубных агрегатов. Исходной заготовкой для производства труб служит горячекатаная и холоднокатаная полосовая сталь в рулонах.
Максимально
достигнутая производительность
трубоэлектросварочных агрегатов
представлена в табл.1.
Таблица 1. Максимальная производительность ТЭСА
Наименование ТЭСА |
Месячная максимально достигнутая производительность, т. |
«19-50» |
2400 |
«50-76» |
3100 |
«10-38» |
931 |
«12-63» |
1550 |
«10-25» |
664 |
«25-60» |
1409 |
В настоящее время значительно вырос спрос на профильную трубу. Возможно, это спровоцировано как раз тем, что появился целый ряд новых производств, ориентированных на выпуск изделий из этого вида продукции, и популярность ее стала расти. Но даже, несмотря на увеличение производства спрос превышает предложение.
Значительно умножили потребление профильных труб мебельщики, строители. Частично расширение потребления профильных труб в строительной индустрии объясняется равнением на западный дизайн. Поэтому в трубном производстве наблюдается увеличение заказов на профильную трубу и ужесточение требований по качеству данной продукции.
Постоянно растущий спрос на стальные трубы приводит к необходимости совершенствования способов их производства, как с точки зрения технологии, так и экономики. Наряду с вводом в эксплуатацию новых агрегатов профилирования целесообразней реконструировать имеющееся оборудование с учетом современных достижений науки и техники.
В целях удовлетворения требований потребителя по качеству и количеству выпускаемой продукции, предусмотрена модернизация привода накопителя трубоэлектросварочного агрегата «10-38» отделения №2 цеха гнутых профилей.
В
настоящее время электроприводом
накопителя является асинхронный
двигатель с фазным ротором (АДсФР). При
пуске данного типа двигателя возникает
механический удар, так как в соответствии
с технологическим процессом приходится
часто останавливать и запускать
электродвигатель, то это приводит к
выходу из строя механического оборудования,
а следовательно простоя стана на время
ремонта накопителя.
Для уменьшения времени простоя стана в данном дипломном проекте предлагается заменить АДсФР на асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором с управлением от преобразователя частоты. Данный электропривод позволит обеспечить плавный пуск накопителя и тем самым снизить механический удар практически до нуля, что позволит уменьшить количество ремонтов накопителя связанное с выходом из строя механического оборудования. Ещё одним преимуществом этого электропривода является то, что он использует меньшее количество электроэнергии, а также возможность плавного изменения частоты вращения.