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
Вибрацией называются упругие колебания, распространяющиеся по конструкциям зданий, сооружений, механизмам. Источником вибрации является электродвигатель. От рабочей машины вибрация передается человеку. Вибрация сравнительно малой интенсивности приводит к утомлению и функциональным расстройствам, длительные воздействия могут вызвать вибрационную болезнь.
Под воздействием вибрации происходит изменение в нервной, сердечно-сосудистой и костно-суставной системах: повышение артериального давления, спазмы сосудов конечностей и сердца. Это заболевание сопровождается головными болями, головокружением, повышенной утомляемостью, онемением рук. Особенно вредны колебания с частотой 6-9 Гц, частоты близки к собственным колебаниям внутренних органов и приводят к резонансу, в результате происходят перемещения внутренних органов (сердце, легкие, желудок) и раздражению их.
В соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 [18], допустимый уровень вибрации на постоянном рабочем месте и рабочей зоны в производственном помещении не должно превышать 92 дБ.
В среднем по участку рабочие находятся в зонах вибрации не более 10% рабочего дня. Фактически уровень вибрации составляет 60 дБ. Регламентация времени нахождения рабочего в местах сильной вибрации является действенной мерой охраны труда ГОСТ 12.4.046-78 [19].
При
монтаже, во время
Таким образом, уровень вибраций на рабочем месте отвечает действующим нормам.
Электробезопасность ГОСТ 12.1.019-79 [20] – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
Поражение человека воздействием электрического тока возможно в следующих случаях:
Воздействия электрического тока на организм человека является: термическое, электролитическое, механическое и биологическое действия. Термическое действие проявляется в ожогах, нагревах тканей и органов, находящихся по пути прохождения тока, что вызывает серьезные функциональные изменения, связанные со свертыванием белка. Электролитическое действие заключается в том, что в крови, лимфе клетках происходит электролиз органических и частично неорганических компонентов, вызывая нарушения физиологического состава. Механическое действие заключается в расслоении, разрывах и повреждении тканей (мышцы, легкие) в результате электродинамического эффекта и за счет мгновенного, взрывного образования пара в результате перегрева жидкости тканей. Биологически связано с возбуждением и раздражением живых тканей, нарушении внутренних биологических процессов.
Для характеристики воздействия электрического
тока на организм человека, согласно ПТЭ
установлены следующие
Цех по степени опасности поражения электрическим током имеет категорию ОО, для защиты персонала использовано защитное заземление R ≤ 4 Ом при рабочем U= 380 В.
Мероприятия по электробезопасности проводятся в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79.
В рабочей линии машины непрерывной разливки стали установлено определенное количество электрических машин и приборов. Одна из наиболее часто применяемой меры защиты от электричества – заземление.
Сопротивление заземления r £ 4 Ом. Его цель – устранение электрических разрядов на проводящих элементах оборудования. Принципы действия защитного заземления – снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус.
Зануление – преднамеренное электрическое
соединение с нулевым защитным проводником
металлических нетоковедущих
В местах, доступных брызгам воды, частого нахождения обслуживающего персонала обязательно наличие дополнительных защитных кожухов.
Ввиду того, что имеются защитные кожухи над электрическими машинами, проводкой, электропроводка экранирована, а также, учитывая то, что управление и контроль за работой задающего устройства производится со специальных пультов управления, полностью исключена возможность соприкосновения рабочих с электрооборудованием установки.
Существуют и средства защиты, дополняющие вышеуказанные, служащие для защиты персонала, работающего с электроустановками, от поражения током, от воздействия электрической дуги, продуктов горения. К основным изолирующим электрозащитным средствам относятся те, которые способны выдерживать длительное время рабочее напряжение установки – это диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками, изолирующие клещи и указатели напряжения.
Дополнительные средства усиливают защитное действие основных изолирующих средств: диэлектрические коврики, галоши, боты, изолирующие подставки.
Исправность средств защиты должна проверяться осмотром перед каждым их применением, а так же периодически через 6 – 12 месяцев. Изолирующие электрозащитные средства, а также изоляция проводов проверяется один раз в год.
Источниками электромагнитных полей промышленной частоты являются линии электропередачи напряжением 1150кВ, открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы, сборные, соединительные шины и др. электроустановки. Для сталеплавильного цеха значения напряженности электромагнитных полей не являются специфическими показателями условий производства и лежат в пределах установленных ГОСТ 12.1.002 – 84 [21].
Электромагнитное поле можно рассматривать
состоящим из двух полей: электрического
и магнитного. Электрическое поле
возникает при наличии
Напряженность магнитного поля в действующих установках промышленной частоты не превышает 20-25 А/м, в то время как вредное действие магнитного поля на биологический объект проявляется при напряженности 150-200 А/м.
Интенсивное электрическое поле промышленной частоты вызывает у работающих нарушение функционального состояния центральной нервной системы, сердечной деятельности и системы кровообращения. При этом наблюдается повышенная утомляемость, снижение точности движений, изменение кровяного давления и пульса, возникновение болей в сердце и т.п. Наряду с биологическим действием появляются разряды между человеком и металлическими предметами, имеющими иной потенциал, чем человек. При этом через человека в землю проходит разрядный ток, который в некоторых случаях может достигать значений опасных для жизни. Нормы времени пребывания человека в электрическом поле электроустановок промышленной частоты в течение суток согласно ГОСТ 12.1.006 – 84 [22] приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Напряженность, кВ/м |
Допустимое время, ч |
5 |
8 |
10 |
3 |
15 |
1,5 |
20 |
10 мин |
25 |
5 мин |
Высоковольтный трансформатор, питающий всё электрооборудование цеха расположен в особом помещении с капитальными стенами из кирпича; а внутрицеховые линии электроснабжения расположены в верхней зоне цеха на высоте 25м. Напряженность электромагнитного поля электрического оборудования рабочей станции оператора менее 5 кВ/м, следовательно, специальную защиту от электромагнитных полей использовать не нужно.
В производствах связанных с нагревом металла, где условия рабочей зоны характеризуются повышенными температурами, действуют нормы интенсивности теплового излучения. Основной метод защиты – экранирование. Экраны применяют как для экранирования источников излучения, так и для экранирования рабочего места от лучистой энергии. По принципу действия экраны подразделяют на: теплопоглощающие, теплоотражающие и теплоотводящие.
Средствами индивидуальной защиты служат спецодежда, спецобувь, защитные очки, щитки (защищают от брызг и струй металла и шлака).
Нормируемой характеристикой инфракрасного излучения по ГОСТ12.1.005-88 является интенсивность теплового излучения Е, Вт/м2, для открытых источников не более 140 Вт/м2.
Фактическая величина плотности потока на рабочем месте 280 Вт/м2. Поэтому выполнение работ без средств индивидуальной защиты не допускается.
Для улучшения условий труда применяют естественную и искусственную вентиляции, местную вентиляцию, рациональную организацию режима труда и отдыха, устройство специальных комнат отдыха.
Таким образом, величина инфракрасного излучения в рабочей зоне превышает нормируемую величину, поэтому выполнение работ без средств индивидуальной защиты не допускается.
Основные показатели условий труда на рабочем месте представлены в табл. 5.2
Таблица 5.2
Показатели условий труда на рабочем месте
Показатели |
Фактическое значение |
Нормативное значение |
Температура рабочей зоны в холодный период года, С0 |
19 |
15-24 |
Влажность воздуха рабочей зоны в холодный период года, % |
55 |
Не более 75 |
Скорость движения воздуха рабочей зоны в холодный период года, м/с |
0,2 |
0,3 |
Температура рабочей зоны в теплый период года, С0 |
20 |
17-29 |
Влажность воздуха рабочей зоны в теплый период года, % |
50 |
65-70 |
Скорость движения воздуха рабочей зоны в теплый период года, м/с |
0,2 |
0,3 |
Пыль окислов железа в воздухе мг/м3 |
0,4 |
0,6 |
Содержание окись углерода(II) в воздухе рабочей зоны, мг/м3 |
1 |
6 |
Освещенность, Лк |
255 |
200 |
Шум, дБ |
100 |
75 |
Вибрация, дБ |
60 |
92 |
Тепловое излучение, Вт/м2 |
280 |
140 |
Опыт свидетельствует, что любая
деятельность потенциально опасна. Это
утверждение носит
Риск – это количественная оценка опасностей.
Потенциальный риск может проистекать от природных явлений или от человеческой деятельности.
Конечной целью всех мероприятий по обеспечению безопасности является существенное уменьшение причиняемого вреда. Работа слесаря-ремонтника потенциально опасна.
В соответствии со схемой определения тяжести повреждения здоровья при несчастных случаях на производстве (приказ Минздравсоцразвития РФ №160 от 24.02.05 г.) их по степени тяжести повреждения здоровья подразделяются на 2 категории: тяжелые и легкие.
Одним из важнейших условий борьбы с производственным травматизмом является систематический анализ причин его возникновения, которые делятся на технические и организационные причины.
Коэффициент частоты – это отношение числа пострадавших при несчастных случаях на 10000 среднесписочных работающих на предприятии за три предыдущих года, что выражается формулой:
Риск (R):
где Nчс – число несчастных случаев за отчетный период с потерей трудоспособности свыше трех дней;
Nо - среднесписочное число работающих.
Коэффициент частоты (Кч) определяет число несчастных случаев на 1000 работающих за отчетный период и рассчитывается по формуле:
Кч = (Тр·1000)/С,
где Тр – число пострадавших при несчастных случаях; Тр =12 чел,
С – средне списочная численность работающих; С= 10100 чел.
Коэффициент тяжести травматизма (Кт) показывает среднее количество дней нетрудоспособности, приходящееся на один несчастный случай за отчетный период, и определяется по формуле:
где Д – общее количество дней нетрудоспособности из-за несчастных случаев;
– количество несчастных случаев за отчетный период.
Коэффициент опасности травматизма (Кот):