Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Ноября 2012 в 06:50, дипломная работа
Способ непрерывного литья заготовок является наиболее эффективным для получения стальных слитков. Машина непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) расположена на участке разливки стали. Принцип непрерывной разливки заключается в том, что жидкую сталь из ковша заливают в интенсивно охлаждаемую сквозную форму прямоугольного или квадратного сечения - кристаллизатор, где происходит частичное затвердевание непрерывно вытягиваемого слитка, дальнейшее его затвердевание происходит при прохождении зоны вторичного охлаждения.
РЕФЕРАТ 5
ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 8
1.1. Назначение 8
1.2. Техническая характеристика МНЛЗ 8
1.3. Краткое описание технологического процесса на МНЛЗ 9
1.3.1. Разливка одиночных плавок 11
1.3.2. Разливка способом "плавка на плавку" в пределах стойкости огнеупоров промежуточного ковша 13
1.3.3. Разливка серий плавок со сменой в процессе разливки промежуточных ковшей без прекращения процесса разливки 13
1.4. Описание металлургического оборудования 14
1.5. Краткое описание технологического процесса разливки 22
стали на МНЛЗ НСММЗ 22
1.5. Технологические расчеты 24
2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 27
2.1. Описание конструкция и обоснование выбора механизма привода поворота стенда 27
2.2. Обзор и анализ литературных и патентных данных 27
2.3. Модернизация узлов машины 29
3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 30
3.1. Расчет нагрузок и мощности привода машины 30
3.2. Кинематические расчеты 34
3.3. Расчет конического редуктора 35
3.3.1. Выбор материалов и определение допускаемых напряжений 35
3.3.2. Проектный расчет передачи 37
3.3.3. Расчет валов 41
3.3.4. Расчет прочности шпоночных соединений 47
3.4. Расчет открытой цилиндрической зубчатой передачи выполнен с использованием КОМПАС-3D V8 на ЭВМ. 48
4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ 52
5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 60
5.1. Общие положения 62
5.2. Микроклимат 62
5.3. Производственное освещение 63
5.4. Защита от шума 66
5.5. Вибрация 66
5.6. Электробезопасность 67
5.7. Электромагнитные излучения 69
5.8. Защита от теплового излучения 70
5.9. Показатели условий труда на рабочем месте 70
5.10. Анализ состояния травматизма на предприятии 71
5.11. Экологичность 73
5.12. Чрезвычайные ситуации 75
5.13. Пожарная безопасность 79
5.14. Выводы 80
6. ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 81
6.1. Краткая характеристика предприятия 81
6.2. Организационные и технические мероприятия на предприятии, осуществляемые в целях охраны окружающей среды 83
6.3. Оценка влияния деятельности «Нижнесергинского метизно-металлургического холдинга» на окружающую среду 86
6.4. Вывод о влиянии деятельности предприятия на окружающую среду 87
7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТЫХ В ПРОЕКТЕ РЕШЕНИЙ 88
7.1. Расчет проектной производственной мощности и проектного объема производства 88
7.2. Расчет сметы предпроизводственных затрат (затраты проектно-изыскательские) 90
7.3. Расчёт величины капитальных вложений 91
7.4. Расчёт проектной себестоимости 1 тонны непрерывно литой 92
заготовки 92
7.5. Расчёт проектной цены и рентабельности продукции 94
7.6. Источники финансирования инвестиционного проекта 96
7.7. Расчёт финансовых издержек и возврат кредита 97
7.8. Расчёт чистых денежных доходов 97
7.9. Расчет чистого дисконтированного дохода 100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 106
ПРИЛОЖЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
В дипломном проекте предлагается модернизация привода поворотной части подъемно-поворотного стенда МНЛЗ№2 ЗАО «НСММЗ». В результате перехода цеха на новые ковши, с большим объемом, предлагается заменить привод более мощным. Описаны технологический процесс этого участка; конструкция и принцип работы машины; приведены кинематическая схема и техническая характеристика.
Проведен литературный и патентный обзор аналогов, на основании которого сделаны выводы о конструктивных особенностях различных типов подобных приводов, их достоинствах и недостатках.
Представлены все необходимые расчеты, которые включают в себя расчет мощности привода механизма поворота стенда; кинематические расчеты; прочностные расчеты основных узлов и деталей механизмов поворота, расчеты унифицированных деталей и узлов привода. Для прочностных, геометрических и расчетов на выносливость открытой цилиндрической зубчатой передачи была использована программа КОМПАС-3D V8 на ЭВМ.
Освещены вопросы монтажа, ремонта, эксплуатации, смазки, безопасности жизнедеятельности, экологии и охраны труда.
Рассчитаны технико-
Графическая часть проекта – 9,5 листов формата А1.
Пояснительная записка – стр.
№ п/п |
Наименование документа |
Обозначение документа |
Формат |
1 |
МНЛЗ Nо2 ЗАО «НСММЗ» |
ДП 15.04.04 081 007 01ВО |
2хА1 |
2 |
Подъемно - поворотный стенд |
ДП 15.04.04 081 007 02СБ |
2хА1 |
3 |
Привод стенда |
ДП 15.04.04 081 007 03СБ |
2хА1 |
4 |
Редуктор конический |
ДП 15.04.04 081 007 04СБ |
А1 |
5 |
Вал ступенчатый |
ДП 15.04.04 081 007 04 04 |
А3 |
6 |
Колесо зубчатое |
ДП 15.04.04 081 007 04 06 |
А3 |
7 |
Основные решения проекта |
ДП 15.04.04 081 007 05 |
А1 |
8 |
Технико-экономические показатели |
ДП 15.04.04 081 007 06 |
А1 |
Способ непрерывного литья заготовок является наиболее эффективным для получения стальных слитков. Машина непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) расположена на участке разливки стали. Принцип непрерывной разливки заключается в том, что жидкую сталь из ковша заливают в интенсивно охлаждаемую сквозную форму прямоугольного или квадратного сечения - кристаллизатор, где происходит частичное затвердевание непрерывно вытягиваемого слитка, дальнейшее его затвердевание происходит при прохождении зоны вторичного охлаждения. Процесс непрерывного литья позволяет получать заготовки для прокатных станов (после резки), также его можно совместить с непрерывной прокаткой в одном агрегате. Основные преимущества непрерывного литья по сравнению с разливкой стали в изложницы заключается в следующем: отпадает необходимость в большом парке изложниц и сталеразливочных тележек, в применении стрипперных кранов и стационарных машин для извлечения слитков из изложниц, установок для охлаждения и подготовки составов с изложницами под разливку и т. д. Кроме того, увеличивается выход годного металла так, как усадочная раковина на весь непрерывный слиток только одна, в то время как при литье в изложницы на каждом слитке имеется усадочная раковина. Процесс непрерывного литья поддаётся полной автоматизации.
На современных МНЛЗ для разливки применяют сталеразливочные стенды, которые не только обеспечивают выполнение всех необходимых операций, но и создают большую автономность машин. Позволяют осуществить передачу ковшей из одного пролёта в другой, обеспечивают более оперативное управление при возникновении неполадок в работе и лучшее наблюдение за процессом заполнения промежуточных ковшей и кристаллизаторов.
По конструкции и принципу работы сталеразливочные стенды разделяют на два типа — мостовые и поворотные.
Важным и ответственным узлом сталеразливочного стенда является его передвижения (поворота - в случае поворотного стенда).
Комплекс оборудования МНЛЗ и примыкающего транспортного оборудования (ПТО) предназначен для получения литых заготовок различного сечения из углеродистых, конструкционных и низколегированных трубных марок сталей.
Цель непрерывной разливки [1] – это отказ от обычной разливки в изложницы с целью превращения жидкой стали сразу в продукцию полуфабрикат в форме заготовок, которые можно непосредственно прокатывать на прокатных станах.
Использование непрерывной
разливки позволяет улучшить выход
годного и качество продукции
и уменьшить потребление
6-Ручьевая сортовая МНЛЗ рассчитана на производство около 1.000.000 тонн заготовок в год. В спецификации к контракту оговорены следующие размеры заготовок:
размеры сечения: 100 х 100 мм, 125 х 125 мм, 150 х 150 мм (опция)
длина заготовки: 6 м, 12 м.
Машина оборудована для разливки заготовок следующих сечений: 125x125мм 100x100 мм.
Тип и изготовитель машины:
VAI 8/6/С, МНЛЗ VOEST-ALPINE с криволинейным кристаллизатором
Количество ручьев:
Межосевое расстояние ручьев:
Радиус
машины:
металлургическая
длина:
объем плавки:
Скорость разливки для размера:
100x100мм
125 х 125 мм
150 х 150 мм (опция)
Скорость машины
Скорость разливки
Скорость завода затравок
Отводящий рольганг:
Прием ковша:
Отметка разливочной
площадки:
Отметка рольганга:
Производство
стали :
Электродуговая печь - (от выпуска до выпуска):
Способ непрерывной разливки заключается в том, что жидкую сталь из ковша заливают в интенсивно охлаждаемую сквозную форму прямоугольного или квадратного сечения - кристаллизатор, где происходит частичное затвердевание непрерывно вытягиваемого слитка, дальнейшее его затвердевание происходит при прохождении зоны вторичного охлаждения. Процесс непрерывного литья позволяет получать заготовки (после резки) для прокатных станов, а также его можно совместить с непрерывной прокаткой в одном агрегате [1].
Основные преимущества непрерывного литья стали по сравнению с разливкой в изложницы, заключается в следующем. Отпадает необходимость:
А так же:
Для производства непрерывно-литых заготовок используются машины, построенные по принципиально различным схемам. Существует многообразие в названиях принципиальных схем и типов машин. Многие фирмы собственной модели машины, фактически не имеющей принципиальных отличий от известных, присваивают своё оригинальное название.
Наиболее строгая
В первый период промышленного применения способа непрерывного литья стали строились машины вертикального типа. Затем основными схемами машин стали радиальная и криволинейная.
Как разновидность, вертикальные машины иногда выполняются с изгибом и выпрямлением полностью затвердевшей заготовки. Криволинейные машины строятся как с радиальным, так и с прямым, вертикально расположенным кристаллизатором.
Несколько позже появилась разновидность МНЛЗ криволинейного типа машины с прямым вертикально расположенным кристаллизатором, последующим изгибом и выпрямлением слитка в двухфазном состоянии. Схемы основных типов машин представлены на рис. 1.1.
Схемы основных типов машин непрерывной разливки стали
I – вертикального; II – радиального; III – криволинейного; IV – горизонтального.
Рис. 1.1
Длительное время при выборе наиболее рациональной схемы машины, в первую очередь, рассматривался вопрос о возможности деформации слитка в двухфазном состоянии. Существовало мнение о том, что всякая деформация слитка в двухфазном состоянии непременно должна приводить к внутренним дефектам в отливаемом слитке.