Стан 2000

        В результате закалки деталей повышаются их твердость, прочность, текучесть и снижается удлинение и вязкость. Закалка применяется для зубчатых колес, втулок, валов, направляющих, скоб, штифтов, шпинделей и других деталей.  
 

3. Устройство и работа механизма противоизгиба рабочих валков чистовой группы клетей стана 2000.

        

     Система противоизгиба предназначена для  задания давления (усилия) противоизгиба  автономно по каждой из трёх чистовых клетей (с 11-ой по 13-ю). система может работать в трёх режимах следящем (серво), пропорциональном и от насоса. Соответственно, в каждом случаи основным регулятором являются струйные электро- гидравлические усилители мощности (сервоклапан), пропорциональный редукционный клапан (один из двух) и насоса, регулируемый по давлению .Настройка заданного давления производится или дистанционно с пульта оператора или в ручную режиме маслоподвала. Дистанционное управление позволяет установить различные уровни давлений в каждой клети не зависимо одновременно со сторон перевалки и переводов. Кроме этого, во время перевалки с пульта оператора давление сбрасывается до нуля.

         Система регулирования давления  противоизгиба состоит из трех  гидравлических подсистем регулирования, электронного блока БУП электронной системы управления, блоков управления (релейной системы переключения), расположенных в машинном зале, и пульта управления в операторской. Гидравлическое питание системы осуществляется от насосной станции противоизгиба.

     В состав гидравлической подсистемы управления входят центральный и два бортовых (со стороны привода и оператора) блока.

     Вход  центрального блока связан трубопроводами с входами бортовых блоков. Гидрораспределитель  может соединять вход центрального блока с его выходом либо напрямую, либо через любой пропорциональный клапан по выбору.

       

     Рисунок 3.1 - Гидравлическая схема противоизгиба рабочих валков стана 2000 г.п.

     Бортовые  гидрораспределители в одной  из позиций соединяют вход блока  непосредственно с гидроцилиндрами, в другой – через струйные сервоклапаны, в нейтральном положении отсекают линию питания, а поршневые полости гидроцилиндров связывают со сливом.

     При работе в следующем режиме (режим  серво) распределитель на центральном  блоке находится в нейтральной позиции, соединяя напрямую насосную станцию с бортовыми блоками. Бортовые распределители направляют рабочую жидкость от центрального блока на вход сервоклапанов, а с выхода сервоклапанов в поршневые полости гидроцилиндров. Датчики давления формируют электрические сигналы обратной связи, пропорциональные реальным величинам давлений в силовых каналах.

     Задание и контроль реального значения давления (усилия) противоизгиба  производится на посту оператора с пульта «NEMATRON».

     Блок  управления и регистрации усилия противоизгиба в ручном режиме с помощью сервоклапанов предполагается установить дополнительно.

     При работе в пропорциональном режиме центральный  распределитель занимает одну из крайних  позиций по выбору оператора. В этом случае жидкость от насосов поступает на вход одного их двух пропорциональных клапанов. Выходная линия пропорционального редукционного клапана связана через четыре бортовых распределителя непосредственно с поршневыми полостями всех шестнадцати гидроцилиндров.

     Электронный блок БУП предназначен для формирования управляющего электрического сигнала на электромагнит пропорционального клапана и состоит из 4 тэз (блоков) БУ 1100 НПС (3 рабочие и 1 резервная) и источника питания.

     На  пульте управления оператора размещены  три управляющих потенциометра и три переключателя ПК. Потенциометры предназначены для формирования задающего напряжения, пропорционального  требуемому давлению противоизгиба на каждую клеть. Переключатели ПК выбирается для работы один их двух пропорциональных клапанов на клети. 

     При работе от насосной станции центральный  и бортовые распределители занимают позиции, при которых напорная магистраль насосной станции напрямую связана  с поршневыми полостями гидроцилиндров, минуя пропорциональные и сервоклапаны. Давление в полстях  цилиндра будет равно давлению насосной станции. Изменять это давление можно в маслоподвале при помощи регулятора насоса.

     Гидроаккумуляторы, установленные на бортовых блоках предназначены  для гашения колебаний давления при прокатке и уменьшения пиков  давления при входе-выходе полосы.

     Бортовые  предохранители - разгрузочные клапаны  предназначены для ограничения  максимального давления в полостях гидроцилиндров и построены на 23 МПа.

     Во  время перевалки при переключении тумблера «работа-перевалка» на пульте оператора в положении «перевалка» бортовые распределители занимают нейтральную позицию, соединяя поршневые полости гидроцилиндров со сливом. Давление противоизгиба падает до нуляВыбор режима работы системы для каждой клети осуществляется оператором при помощи трехпозиционного ключа «Серво  ПК - насос». Каждому режиму соответствует определенное включение электромагнитов, которое осуществляется релейно-контактной системой управления 

4.  Технико-экономическое обоснование реконструкции гидропривода

     механизма противоизгиба

       Одним из самых главных недостатков  старой гидросхемы является постоянное  заклинивание  сервоклапанов. По  этому гидросистема являлась  не надежной. Гидросистема противоизгиба  рабочих валков является новейшей  разработкой в области автоматизации  процесса. Их экономическая эффективность легко окупается уже через несколько лет работы. Но это только при соблюдении всех правил эксплуатации.

     Данная  система наиболее часто выходит  из строя при несоблюдении качества используемой рабочей жидкости масла. Аварийные ситуации случаются, когда плохо профильтрованное масло забивает каналы гидросистемы. При таких ситуациях существует определенный порядок работ по устранению аварий.

     В таких случаях целесообразно  установить дополнительные фильтры, но это не придется делать при использовании качественного масла.

     Из  агрегатных журналов видно, что наиболее часто остановка системы происходит из-за разрушения уплотнений. Это связано  с некачественным материалом уплотнения и, описанной выше, чистотой масла, которая  влияет на долговечность почти всей гидроаппаратуры. Остановки также случаются при износе предохранительных клапанов, которые работают в среднем 3000 часов, и при износе блоков цилиндров. При выходе из строя гидроаппаратуры гидросистему отключают, полностью сливают и производят замену.

     Для того, чтобы избежать внеплановых остановок ведутся журналы наблюдений, в которых регистрируются все поломки и сбои гидросистемы.

     Затем они анализируются и производятся исследования по выявлению причин этих поломок, делаются специальные расчеты, чтобы выяснить долговечность той или иной гидроаппаратуры, выявляют промежутки времени поломок, из которых в конечном счете составляют графики ремонтов.

     К недостаткам системы также относятся  ее размеры, точнее расположение и установка  гидроаппаратуры. Насосную станцию  устанавливают в маслоподвале из-за ее габаритов, поэтому появляются потери давления в трубопроводах, по которым идет рабочая жидкость. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.Финансовая оценка проекта

      Металлургический  цех имеет основные фонды на 2484310635,87 рублей. В отчетном  году стан 2000 горячей прокатки ЛПЦ-10 ОАО «ММК» имел часовую производительность 760,5 т/ч. Простои стана 2000 горячей прокатки составляют: на капитальный ремонт 58ч; на планово – предупредительные работы 409 ч;

      Ср – основной фонд;

      Ср=2484310635,87 млн.руб;

      П – часовая производительность;

      П=760,5 т/ч

      Простои стана составили:

• капитальные ремонты Тк.р –58 ч.
• Планово-предупредительные ремонты Тппр – 409 ч.
• Текущие простои стана Тек.пр – 14,9% от номинального времени.

График  работы цеха ЛПЦ - 10 непрерывный (3смены  по 8 часов в смену).

     Различают календарный, номинальный и фактический  фонды времени.

Календарный фонд для оборудования и рабочих  составляет: 

    Т_кал=365дн·Тс·С=365·8·3=8760 ч – календарный фонд времени оборудования, равен продолжительности календарного года, сутки;

    Тс – продолжительность одной рабочей смены, ч;

    С – количество смен работы оборудования, сутки. 

    Номинальный фонд-это время, в течение  которого по принятому режиму должно работать оборудование и рабочие без учета  потерь времени.

     Т_ном.=Т_кал-Тпл.п; (5.1)

          Тпл.п=Т_{кап.рем}+Т_п.п.р.+Т_{в ;}  (5.2)

          Тпл.п=58+409+0=467 ч;

          Тв – время выходных;

     Т_ном= Ткал  -( Т_{кап.рем}+Т_п.п.р.+Т_в ); (5.3)

          Т ном=8760-(58+409+0)=8293 ч. 

    Тек.пр=0,149*8293=1235ч

    Фактический фонд определяется путем исключения из номинального фонда времени неизбежных потерь. Они связаны с возможными ремонтами оборудования и плановым обслуживанием его.

      Т_ф.=Т_ном.-Т_тек.пр;   (5.4)                                                      

Т_ф =Т_ном.-0,149Т_ном.=8293-8293*0,149=7058 ч.

 Часовая производительность 760,5 т/ч.

Обьём производства:

V_пр-ва.= Т_факт ·П; (5.5)

V пр-ва =760,5·7058=5367609т/год.

Таблица 5- Баланс времени работы оборудования стана 2000 горячей прокатки