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 12 / 222 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 > Следующая >>>

Расчет потребности	в основных	фондах
и определение величин	капитальных	вложений

Расчет площадей и объема зданий. Расчет производст венных площадей производится исходя из предусмотрен ного для цеха количества единиц оборудования и наме ченного по плану расположения в нем всех видов обо рудования, рабочих мест, транспортных средств, проез дов и т. д.

Производственная площадь, занимаемая единицей оборудования определенного типоразмера, определяется по заводским данным, справочникам, каталогам и прей скурантам на оборудование. При укрупненных расчетах эта площадь может быть определена по максимальной

длине и ширине оборудования.
Основная производственная	площадь определяется
по средней величине удельной	производственной площа

ди (т. е. площади, приходящейся в среднем на единицу оборудования), которая исчисляется на основе данных проектных организаций и передовых заводов.

Общая производственная площадь 1 прокатных и труб ных цехов может быть определена по удельной общей площади, принятой, например, ГИПРОМЕЗом в уже раз работанных и утвержденных проектах цехов металлурги

ческих заводов 2 , а также	по данным передовых заводов
по выпуску продукции на	1 м2 общей	производственной
площади. В ряде случаев	эта площадь	определяется как

произведение величины основной производственной пло щади (т. е. площади, запятой оборудованием) на коэффи циент3 , учитывающий дополнительную производственную площадь (т. е. резервную площадь и площадь, занятую транспортными средствами, проходами, проездами

ит. д.).

1К общей производственной площади обычно относят основную производственную площадь, занятую оборудованием, а также, вспо могательную площадь, т. е. площадь мастерских, складов, магист

ральных и пожарных	проездов и т. д.
2 Этим методом	определения размеров производственных пло

щадей пользуются чаще всего в тех случаях, когда проектом не

предусмотрена	разработка	детальной планировки	цехов.
3 Величина	указанного	коэффициента зависит	от размера ос

новной производственной площади, занимаемой оборудованием. На

пример, в	вальцетокарных и механических мастерских с увеличени
ем размера	основной производственной площади, приходящейся на

ту или иную единицу оборудования, этот коэффициент іможет из меняться от 3,5 до 1,5.

Площади бытовых и конторских помещений опреде

ляются	на	основе	имеющихся		санитарпо-технических
норм и среднегодового состава работающих.
В общую площадь прокатных и						трубных цехов S0 6
включаются, как сказано				выше,	основная		и вспомога
тельная	производственные			площади		Si, а	также площа
ди, занимаемые бытовыми и конторскими							помещениями,
52 , т. е.
			So 6 = S! + S2.				(1)
Объем зданий Ѵп проектируемого						цеха	определяется
по формуле
			Kq =51 /z1 + S2 /î2 ,				(2)
где hi и h2		— высота соответственно				производственных,
бытовых и конторских помещений в м.
Площадь под сооружения и объем сооружений про
катных	и трубных		цехов определяются расчетным путем,

а также на основе справочников, каталогов и обобщен ных заводских данных.

Расчет производственного оборудования. Требуемое количество производственного оборудования С может быть определено по формуле

С--

(3)

где N — годовое программное задание по производству определенного вида проката на данном типе оборудова ния в т, шт., м; іш — нормированное время на изготовле ние единицы продукции (тонны, штуки) в ч, мин; m — число видов проката, изготовляемого на данном обору довании; FH — номинальный годовой фонд времени рабо ты оборудования в ч; ka — коэффициент использования оборудования по времени.

Годовое программное задание прокатным и трубным цехам устанавливается дифференцированно, т. е. по ви дам проката. Суммированием величин задания по отдель ным видам проката определяется объем годового зада ния (табл. 1).

Таблица 1

Примерная годовая производственная программа прокатного цеха в тыс. т

			Заготовки для
		Общий	переката
		Общий
	Тип	объе м			Готовый
Виид проката	Тип	произ		И з м е	Готовый
Виид проката	оборудования	произ	Расход	И з м е	прокат
		водства	Расход	нение
		проката в	пере остатка
			дел	на
				складе

Сталь		крупносортная
углеродистая			рядовая		Стан	350
То же,	качественная				Стан	350
То же,	качественная
Балки	и	швеллеры
Итого	по	стану		350	—
Сталь		крупносортная
углеродистая			рядовая		Стан	300
То же,	качественная				Стан	300
Сталь		крупносортная
хромистая
Итого	по	стану		300	—
Сталь			мелкосортная		Стан	250
углеродистая			рядовая		Стан	250
углеродистая			рядовая		№ 1
То же,	качественная				№ 1
То же,	качественная
Итого	по стану 250 № 1				—
Сталь			мелкосортная		Стан	250
углеродистая			рядовая		Стан	250
углеродистая			рядовая		№ 2
То же,	качественная				№ 2
То же,	качественная
Итого	по стану 250 № 2				—
Катанка			углеродистая
рядовая					Стан	250
То же,	качественная
Итого	по	стану		250	—

360			360
200	—	—	200
160			160
720	—	—	720
150			150
300	—	—	300
100	—		100
550	—	—	550
450	—	:	450
100		:	100
550	—	—	550
450	—	—	450
100			100
550	—	—	550
450	—	—	450
200			200
650	—	—	650

Продолжение табл. 1

			Заготовки для
		Общибщий	переката
		Общибщий
	Тип	объе м			Готовы и
Ви 1 проката	Тип	произ		И з м е	Готовы и
	оборудования	водства	Расход	нение	прокат
		проката в	пере остатка
			дел	на
				складе


Заготовка		углероди	Непрерывно-	2132	2104	+ 10	18
стая	рядовая		заготовоч
То	же, качественная		ный стан	1004	946	- 5	63
Заготовка		хромистая		ПО	ПО
Итого по		непрерывно-	—	3246	3160	+ 5	81
заготовочному стану
Блюмсы		углеродистые		2196	2196
рядовые			Блюминг			—	—
Блюмсы		углеродистые	Блюминг	1044	1044
Блюмсы		углеродистые	1150	1044	1044
качественные			1150
качественные				114	114
Блюмсы хромистые				114	114
Итого по блюмингу 1150			—	3354	3354	—	—
Всего по		цеху	—	9620	6514	+ 5	3101

Фактический годовой фонд времени работы прокат ных станов ^ф, работающих по непрерывному графику, определяется по формуле

где Fu	— номинальный годовой фонд		времени	работы
оборудования; Кт — процент текущих			простоев.		стана
Номинальный годовой фонд времени работы					стана
FH в общем виде определяется по формуле
	F и=	-^см^смДрі
где FCM	— фонд времени	работы оборудования		за	одну
смену;	sCM—количество	смен в сутки;	Д р — количество
рабочих дней в году.

Он равен также разности между годовым календар ным фондом времени и планируемыми простоями стана. Перечень причин и продолжительность планируемых

простоев зависит главным образом от графика работы стана, сортамента проката и организации работы на стане


	Fn=(FK	— tK — tM.cp)2A,			(5)
здесь	F K — календарный		фонд времени в сутках; tK —
время,	затраченное	на капитальный		ремонт, в	сутках;
ім. ср — время, затраченное			на малый	и средний	ремонт,
в сутках; 24 — количество часов в сутки.
Фактический годовой фонд времени работы трубных
станов определяется		по той же формуле, что и фактиче
ский годовой фонд		времени работы		прокатных	станов.

Номинальный фонд времени для трубных станов, рабо

тающих по непрерывному	четырехбригадному	графику,
определяется по формуле
= (FK - fK -	tm, c p - іщ,) 24,	(6)

где tnp — праздничные нерабочие дни.

При работе прокатных и трубных станов по непрерыв ному графику число рабочих дней в году составляет при мерно 337 (365 — 28), где 28 — количество нерабочих дней, используемых на выполнение капитального ремонта (4 дня), малого и среднего ремонта (по 2 дня в месяц, всего 24 дня). Следовательно, стан должен работать в год при непрерывном графике 8088 ч (337-24). При работе станов по прерывному графику число рабочих дней в го

ду	составляет 249 (365— 116), где 116 —число	нерабо
чих	дней, в которые входят 8 праздничных дней, 4 дня
на	капитальный ремонт 1 и 104 — еженедельных	выход

ных дня. Номинальное число часов работы станов в год при прерывном графике составляет 5976 (249-24).

Фактический годовой фонд работы прокатных станов меньше номинального на величину планируемых просто ев. Для различных типов станов она составляет 7,5 — 21,5% номинального времени. Эта величина может быть учтена коэффициентом использования оборудования по времени /Си. Исходя из продолжительности простоев, ко

эффициент использования станов по времени	составляет
^0,785—0,925.
Количество и продолжительность капитальных, малых
и средних текущих ремонтов определяется	исходя из

опыта работы передовых действующих прокатных и труб-

1 Малый и средний ремонты при работе по прерывному графику проводятся в выходные дни.

ных станов и цехов. Наибольшая величина простоев ха рактерна для станов с частой сменой валков. Обычно на непрерывных станах величина простоев значительно меньше, чем на станах линейного типа.

При указанном коэффициенте использования номи нального фонда времени фактическое число часов рабо ты станов колеблется в следующих пределах:

при работе по непрерывному графику 8088(0,785^0,925)^63494-7481 ч;

при работе по прерывному графику 5976(0,785-^0,925)^4691-^5528 ч.

Более точные данные о величине фактического фонда времени работы станов при непрерывном графике рабо ты приведены в приложении (табл. 8 и 9).

Количество требуемого производственного оборудова ния можно определить и методом укрупненных расчетов, по которому количество единиц каждого типа оборудова ния определяется исходя из показателя его производи тельности, выраженной в т (шт.) продукции, выпускае мой за I1 ч (т/ч, шт./ч), по формуле

C=G0inTF$,

где Go — общая масса продукции, предусмотренная про граммой для данного типа стана, в т: /7Т — часовая произ водительность этого стана в т/ч; F$ — фактическое коли чество часов работы стана.

Часовая производительность			прокатных, трубопрокат
ных и волочильных станов с дискретным характером					ра
боты, т. е. работающих	на заготовках			ограниченной	дли
ны, определяется по формуле
Г-.	3600	,r	I
Пш = —		Кл	шт/ч		(7)
или	' и
или
п	3600(3	„	,		/ о \
П ? =	т ѵ	К » Т / 4 '			(8)
где 3600 — количество секунд в часе;				G — масса заготов

ки в т; Гц— время цикла прокатки одной штуки в с; Ки — коэффициент использования стана по времени; Кѵ — рас ходный коэффициент металла. Для блюмингов и слябин гов часовую производительность принято выражать по всаду, а не по годному, поэтому /(,, в формуле (8) при расчетах Я т опускается.

Для прокатных, трубосварочных и волочильных ста нов, работающих на «бесконечной» заготовке, часовая производительность определяется по формулам

Я ы	= 60	V	К» м/ч;	(9)
Я т	= 60	vq	/Си т/ч,	(10)

где V — скорость выхода готовой продукции в м/мин; q — масса 1 м готовой продукции.

В формулах (7) и (8) время цикла определяется сум мированием основного (машинного) времени ^м (време ни нахождения металла в валках, волоке и под действи ем сварки для трубосварочных станов), вспомогательно го времени и времени пауз tB (времени на установку и снятие оправок, перемещение и кантовку заготовок, а также времени работы прокатных валков и механиз

мов стана вхолостую и т. д.), т. е.
Tn = tM + tB.	(11)
При определении цикла прокатки следует иметь в ви
ду, что расчет основного (машинного)	и вспомогательно
го времени имеет свои специфические	особенности для
каждого типа стана.

Время цикла прокатки для вновь спроектированных или реконструированных станов может быть определено

двумя способами.
Первый способ — р а с ч е т н ы й ,	при	котором основ
ное (машинное) и вспомогательное	время	(а также пау

зы) определяют по соответствующим формулам, указан ным в литературных источниках. Расчетный способ при меняют в том случае, когда вспомогательные операции механизированы и вспомогательное время является ма шинным.

Второй способ — условно	может	быть	назван р а с-
ч е т н о - э к с п е р и м е н т а л ь	н ы м .	При	этом способе

основное (машинное) время рассчитывается по соответ ствующим формулам, а вспомогательное время опреде ляется на основе данных хронометража затрат вспомо гательного времени при работе на действующих станах, аналогичных по своему назначению вновь спроектирован ному (или реконструируемому) стану. Этот способ при меняют при наличии в цикле ручных вспомогательных операций, величину которых невозможно определить расчетным путем,

Известно, что производительность стана определяется пропускной способностью первой или последней клети, от работы которых зависит периодичность подачи в стан очередной заготовки или выдачи станом готового про ката. Поэтому при расчете часовой производительности машинное и вспомогательное время (и время пауз), вхо дящее в цикл прокатки, можно определить по работе одной из указанных клетей.

Для прокатных станов, валки которых имеют посто янное число оборотов, машинное время прокатки опре деляется отношением длины полосы L , выходящей из по следней клети за определенный период времени, к ско рости прокатки v.

tyi — L/v.	(12)
Скорость прокатки определяют по формуле
v = nDn/60,	(13)
где D — средний диаметр катающих валков;	п — число
оборотов валков в минуту.

По формуле (12) машинное время может быть оп ределено для всех сортовых и проволочных станов, для непрерывных листовых станов горячей прокатки.

Для прокатных станов, число оборотов валков кото рых в течение пропуска меняется, а именно для ревер

сивных станов, машинное	время прокатки	определяется
в зависимости от диаграммы скоростей по формуле
м = 1 +	2 + 3,	( H )

где t\, tz и із — продолжительность периодов соответст венно ускорения, постоянной скорости и замедления в с.

Графики скоростей реверсивного стана приведены на рис. 1.

Если изменение числа оборотов валков во время про катки происходит в соответствии с графиком, приведен ным на рис. \,а, машинное время прокатки определяет ся по формуле

м	nn2D	~^	1abn2	'	{
При tti = «3	формула		принимает	следующий	вид:
	_	60Z.	I (а + b)(n2—	лі)2 .	. j g .

Г е е . п у б л и ч н а я , 7 научно - техкиче-ч-ая

ß приведенных формулах пи п2 и п3 — числа оборо тов валков в минуту соответственно при захвате полосы, прокатке и выходе полосы из валков; а и b — соответст венно ускорение вращения валков при разгоне и замед ление вращения их при торможении за секунду в об/мин.

1/			"з
-1 *'	*		и
		а)	6)
Рис. 1. Графики скоростей реверсивного стана
При изменении		числа	оборотов валков по	графику,
приведенному	на	рис. 1,6,	машинное время определяют
по формуле
или		tn	— h + h
или
при Пі = П3
		' - = • ^ ( « . - « 1 ) .		(18)
		ab

Более сложно машинное время прокатки определяет ся для трубопрокатных станов, так как для каждого ти па этих станов должна применяться специфическая фор мула.

Машинное время прокатки на прошивном стане с гри бовидными валками определяется по формуле

* * =	!:r + L ° '	,	(i9)
	ликп

—s i n a ^


где L r — длина гильзы			в мм; L o n — длина		очага		дефор
мации	в	мм; D„ — диаметр рабочего валка			в	мм; а —
угол наклона оси валка			к оси прошивки в град			(для	агре
гата	140	а = 8-М0°); п — число		оборотов валков			в ми
нуту;	т\|о — коэффициент		осевого	скольжения,		который

для прошивного стана валкового типа принимается рав ным 0,8 для заготовок диаметром 100 мм, 0,7 для заго товок диаметром 120—130 мм и 0,65 для заготовок диа метром 150 мм.

Длина очага деформации определяется по формуле

где Дз и D r — соответственно диаметр						заготовки и гиль
зы	в мм; и — расстояние			между	валками		в	пережиме
в	мм; ai и аг— углы		соответственно			входного		и выход
ного конусов		валка.
	Число оборотов и окружные скорости валков прошив
ного стана агрегата			140 приведены в табл. 2.
								Таблица 2
	Число оборотов и окружная скорость валков
Д и а м е т р трубы		Толщина	стенки	Число оборотов		валков		Окружная
	в мм	трубы	в мм	прошивного		стана	скорость валков
				в	минуту			в м/с
	8995	3,5—8		140-160				6,2—7,1
	89-95	9 - 1 6		130—150				5,8—6,7
	102—114	4 - 8		140—160				6,2—7,1
	102—114	9—16		130—150				5,8—6,7
	102—114	17—26		120—140				5,3 - 6, 2
	121 — 146	4—8		130—150				5,8—6,7
	121—146	9—16		120—140				5,3 - 6, 2
	121—146	17—26		120—130				5,3—5,8
	121-146	27 и	выше		120			5,3

Машинное время прокатки на автоматическом стане определяется как сумма машинного времени каждого прохода, рассчитываемого по формуле

		19 1/
	t —	™лч		С2П
		(£> — 0,75ЛК ) щ
где L T — длина	трубы	после соответствующего		прохода
в мм; D —• диаметр валка по бочке в мм; т] — коэффици
ент скольжения	(по экспериментальным		данным	для аг
регата 140 т] = 0,90-^0,95) ; hK — высота			калибра	в мм.
В приложении (табл. 11) приведены			ориентировочные

данные часовой производительности трубопрокатных аг регатов с автоматическими станами.

<<< < Предыдущая 12 / 222 3 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

360			360
200	—	—	200
160			160
720	—	—	720
150			150
300	—	—	300
100	—		100
550	—	—	550
450	—	:	450
100		:	100
550	—	—	550
450	—	—	450
100			100
550	—	—	550
450	—	—	450
200			200
650	—	—	650

360			360
200	—	—	200
160			160
720	—	—	720
150			150
300	—	—	300
100	—		100
550	—	—	550
450	—	:	450
100		:	100
550	—	—	550
450	—	—	450
100			100
550	—	—	550
450	—	—	450
200			200
650	—	—	650

360			360
200	—	—	200
160			160
720	—	—	720
150			150
300	—	—	300
100	—		100
550	—	—	550
450	—	:	450
100		:	100
550	—	—	550
450	—	—	450
100			100
550	—	—	550
450	—	—	450
200			200
650	—	—	650