Расчет производительности РБЦ при прокатке швеллера №27

Швеллер №27 получаем за 12 проходов: 5 проходов в дуореверсивной клети 1050, по 3и прохода в клетях трио 800,один проход в чистовой клети дуо 800.

Производительность стана равна:

Ачас= , т/ч, где

G=ρ∗V=7,85∗0,26∗0,28∗3,9∗0,98=2,184 т;

Ки=0,9—коэффициент использования стана;

Кгодн=0,95—коэффициент выхода годного

Кгодн= = =0,95; Кр= =1,051.

Тр=∑tм+∑tn+tт.п.—ритм прокатки, который определяем по наиболее загруженной клети.

∑tм—машинное время наиболее загруженной клети, которое для реверсивной клети определяется по скоростным диаграммам 4х типов, а для клетей трио и дуо по более простой методике; (все етоды определения машинного времени по клетям линейного стана будут рассмотрены ниже).

∑tn—суммарное время пауз наиболее загруженной клети.

tт.п—технологическая пауза (время, необходимое для подготовки клети к приему очередного раската, блюма,заготовки).

Расчет скоростного режима прокатки проведем для каждой клети,построим график прокатки, определим ритм прокатки и производительность стана для расчетного профиля.

Дуореверсивная клеть 1050

Привод клети: электродвигатель N=7500 кВт, число оборотов вала двигателя n=0-70-125 об/мин. Прокатку в этой клети будем вести по одной из диаграмм а, б, в или г.

Машинное время определяем по формулам:

tм= tе+ t′з—для диаграммы типа «а»;

tм= t′у—для диаграммы типа «б»;

tм= tу+ t п + tз —для диаграммы типа «в»;

tм= tу+ t п —для диаграммы типа «г».

 

Рисунок 8.1 – Скоростная диаграмма типа „а”

Прокатку по диаграмме типа „б” не производим, так как раскат достаточно длинный.

 

 

Рисунок 8.2 – Скоростная диаграмма тип „б”

Рисунок 8.3 – Скоростная диаграмма типа „в”.

Рисунок 8.4 – Скоростная диаграмма тип „г”

 

ny= 30 об/мин—обороты валков (двигателя) клети, на которых происходит захват металла валками;

nз= 40 об/мин—обороты валков клети, на которых происходит выброс металла из валков клети;

nп= 75 об/мин—обороты валков стана при установившемся процессе прокатки;

а =30 об/мин∙с—ускорение валков (двигателя) при разгоне от ny до nп;

в =35 об/мин∙с—замедление валков при торможении двигателя стана;

n2n-n2з Nз=

- время прокатки раската на разгоне от до .

- время прокатки раската на установившихся оборотах двигателя стана.

Nn – условная длина раската в оборотах валков, прокатанная на установившихся оборотах.

- при прокатке по диаграмме типа „в”.

- при прокатке по диаграмме типа „г”.

где - полная условная длина раската, в оборотах валка, прокатанная на разгоне, установившихся оборотах и замедлении двигателя стана.

- условная длина раската, в оборотах валка, прокатанная на разгоне.

-условная длина раската в оборотах валка, прокатанная на замедлении двигателя стана.

1й проход

N1= =1.7296 об; Ny<N1<Ny+Nз—диаграмма типа «а»; tм=ty+t′з(с);

N′з=N1-Ny=1.7296-1.3125=0.4171 об;

tм= tу+t′з=1,5+0,36=1,86 с

2й проход

N1= =1.9041 об—после этого прохода следует кантовка, поэтому прокатку ведем по диаграмме типа «г»; Nn=N1- Ny=1.9041-1.3125=0.5916 об;

tм=tу+tn=1,5+0,47=1,97 с

3й проход

N1= =2,18 об; Ny<N1<Ny+Nз—диаграмма типа «а»; tм=ty+t′з(с);

N′з=2,18-1,3125=0.8675 об;

tм=1,5+0,87=2,37 с.

4й проход

N1= =2,75 об—после этог прохода следует пауза с антовой, поэтому прокатку ведем по диаграмме тина «г»; Nn=2,75-1.3125=1,44 об;

tм=1,5+1,15=2,65 с.

5й проход

N1= =3,69 об прокатку ведем по диаграмме типа «г», т.к. раскат передаем на вторую линию стана на возможно высокой скорости; Nn=3,69-1.3125=2,38 об;

tм=1,5+1,9=3,4 с.

Скорость передачи раската равна скорости рольганга, а скорость рольганга равна скорости выхода металла из валков.

Время передачи из обжимной клети в первую клеть трио:

Lкл=78 м—расстояние между клетями;

l р=9,668 м—длина раската, выходящего из обжимной клети;

Vр —скорость движения раската.

Прокатка в клетях трио

Прокатку в клетях трио осуществляем от двигателя N=7000 кВт; n=0—90—180 об/мин. Скорость прокатки в этих клетях постоянная,но в каждом проходе (калибре) своя и зависит от Дк и nдв. Прокатку швеллера ведем при nдв=120 об/мин.

6й проход.

7й проход.

8й проход.

вторая клеть трио:

9й проход.

10й проход.

11й проход.

чистовая клеть дуо 800

12й проход.

Nдв=1840 кВт; n=0—120—250 об/мин; nдв=130 об/мин.

Определение времени пауз между проходами.

Паузы между проходами можно определить по эмпирическим формулам:

- время пауз между проходами, в которой не производи-тся кантовка металла;

- время паузы между проходами в которой производится кантовка раската.

Эти формулы не учитывают многих факторов при прокатке, например, усталость оператора, которая накапливается во времени и сказывается на его реакции, а также при прокатке по диаграммам типа „а” и „г”.

Паузы после первого прохода:

Время паузы после первого прохода состоит из времени торможения, от оборотов выброса металла, из валков до остановки двигателя, реверсирование, а также разгона двигателя до оборотов на которых происходит захват металла валками во втором проходе, т.е.

tn= tтi+ tр2+ t′(с), где

- время торможения двигателя от до 0 (в 1 проходе).

- время переключения (реверсирования).

- время разгона во 2м проходе.

Итого время паузы должно быть:

Сравнительный расчет предполагает воспользоваться заводскими данными:

- время паузы без кантовки металла после прохода;

- время паузы с кантовкой металла после прохода.

В обжимной клети: tn1=3,0 с, tn2=5,0 с, tn3=3,0 с, tn4=5,0 с, затем раскат пердаем в 1ю клеть трио tn6=4,0 с, tn7=4,0 с. Время пауз во 2й клети трио tn9= tn10=4 с.

- т.е. время паузы должно быть достаточным для того, чтобы подготовить клеть к приему очередного раската (блюма), а прокатанный раскат этот момент движется в первую клеть трио: tпер=20,8 с.

После 8 прохода раскат передаем во вторую клеть трио. Время передачи 7,5÷12,5с (данные рельсобалочного цеха комбината Азовсталь). Принимаем (пока раскат передаем во вторую клеть трио – в первой клети можно задавать очередной раскат т.е. ).

Во второй клети трио:

После 9 прохода раскат передаем в чистовую клеть; время передачи После чистовой клети раскат передаем на участок пил горячей резки.

Полученные результаты и по проходам заносим в таблицу 2.

Таблица 2. – Машинное время и время пауз по проходам.

Наим. клети	№ Пр.	с	, с	Наим. клети	№ Пр.	с	, с	Наим. клети	№ Пр.	с	, с
Обжимная клеть дуо		1,86	3,0   5,0   3,0 5,0	Перавая клеть трио 800			20,8     4,0 4,0     10,0	Вторая клеть Трио 800.		9,21	4,0   4,0     10,0
	1,97		3,52		12,06
	2,37		4,89		14,91
	2,65		6,73	Чистовая клеть
	3,4				16,19

Занятость клетей стана составляет:

Обжимная клеть

Т1=1,86+1,97+2,37+2,65+3,4+3,0+5,0+3,0+5,0=12,25+16,0=28,25 с.

Первая клеть трио: Т2=3,52+4,89+6,73+4,0+4,0=23,14 с.

Вторая клеть трио: Т3=9,21+12,06+14,91+4,0+4,0=44,18 с.

Наиболее загруженной клетью является 2я клеть трио.

Ритм прокатки:

Тр=Т+ tт.п.=44,18+5,82=50 с.

- продолжительность технологической паузы (время на подготовку клети к приему очередного блюма).

Производительность стана при прокатке швеллера № 27 составит:

- коэффициент использования стана;

- коэффициент выхода годного.

Годовая производительность стана при прокатке швеллера № 27 составит:

Агод=Ачас*Nф=134,45*7192,8=967050,67 (т/год)

где - годовой фонд времени работы стана;

- продолжительность ежегодного капремонта рельсобалочного стана;

- продолжительность предупредительных ремонтов в календарном году (2 суток в месяц, а в месяц капремонт 1 день);

- продолжительность плановых простоев (время приемки и сдачи смен, перевалок и других остановок стана).