Расчет потребности в оборудовании

Число (n) заливочных кранов и мостовых кранов для загрузки лома

n=(Aå / 1440)×(k/b),

где А - число плавок в цехе за сутки, пл/сут; å- задолженность крана на одну плавку (на заливку одного ковша или загрузку лома совками); мин/пл; k=1,1 коэффициент, учитывающий выполнение вспомогательных работ; b = 0,8 –коэффициент использования крана; 1440 – число минут в сутках,. мин/сут.

Задолженность крана на заливку чугуна складывается из опускания: траверсы, захвата ковша и его подъема, переезда к конвертеру, заливки-чугуна (2–3 мин) и выполнения обратных работ. При доставке заливочных ковшей к конвертерам по рабочей площадке задолженность крана 2 составит 6–8 мин, при доставке в торец загрузочного пролета на нулевой отметке 8–10 мин. При загрузке лома одним совком кран выполняет те же операции, что и при работе с чугуновозным ковшом, собственно загрузка длится 1 –1,5 мин. При доставке совков в пролет по полу цеха 2 составит 8–10 мин. Часть снятых со скраповоза совков ставят на пол цеха, где они: ожидают начала загрузки; такая дополнительная перестановка увеличивает задолженность крана на 3–4 мин.

Число полупортальных машин (n) для загрузки лома определяют по той. же формуле, что и число кранов (при этом k=1). Полупортальная машина выполняет следующие работы: опускание двух траверс, захват совков на скраповозе, их подъем и установка на рабочую площадку, опускание траверс, захват совков и их подъем при взятии с рабочей площадки, переезд, к конвертеру, загрузка лома (~3 мин) и выполнение обратных операций. При этом величина å=18¸19 мин; если загрузка идет без промежуточной установки совков на рабочую площадку, то å=14¸15 мин.

Объем совков для лома. Величину насыпной плотности (q) лома при расчете объема совков равна 1 т/м³. Если принять, что доля, лома составляет m % массы металлошихты, то его расход на плавку составит: т×Т/(0,9×100), где Т – вместимость конвертера по жидкой стали, т; 0,9 – выход жидкой стали. При этих условиях в случае загрузки лома одним совком его объем V_c = m×T/0,9×100×q =m×T/90, м³

Число совков для лома. При использовании полупортальных завалочных машин лом загружают двумя совками. Следовательно, при числе плавок в цехе в течение суток, равном А, в конвертеры потребуется загрузить 2А совков с ломом. Тогда потребное число совков

n=K(2At_об/24)=K(At_об12),

где t_об–длительность цикла оборота совка, ч; К – коэффициент запаса (1,3); 24 – число часов в сутках.

При завалке лома одним совком (мостовым краном) потребное число совков будет в два раза меньше. В цикл оборота совка входят: транспортировка от загрузочного пролета к шихтовому пролету, отделению или скрапоразделочному цеху и обратно, загрузка лома в совки, ожидание загрузки в загрузочном пролете, загрузка лома в конвертер. Продолжительность цикла оборота изменяется от 2,5 до 5 ч.

Число скраповозов. Скраповозы перевозят в загрузочный пролет совки с ломом из шихтового пролета, отделения или скрапоразделочного цеха. В цехах с большегрузочными конвертерами скраповоз перевозит два совка (при загрузке лома двумя совками) или один (при загрузке лома одним совком). В обоих случаях число рейсов будет равно числу плавок в цехе за сутки и потребное число скраповозов (шт.) n= (At_об)/1440, где А – число рейсов скраповоза за сутки, шт./сут; t_об– продолжительность цикла оборота скраповоза, мин.

В цикл оборота скраповоза входят: снятие пустых и установка заполненных ломом совков в шихтовом пролете, переезд в загрузочный пролет, снятие заполненных ломом совков и установка опорожненных и обратный переезд в шихтовой пролет. Длительность цикла оборота

t_об=2t_дв+t_пш+t_пз,

где t_дв –длительность переезда шлаковоза, мин; t_пш и t_пз – длительность перестановок совков соответственно в шихтовом и загрузочном пролетах, мин. Перестановка одного совка мостовым краном длится 3–4 мин; перестановка полупортальной машиной двух захватываемых совков со скраповоза на рабочую площадку или наоборот длится 6–7 мин; скорость движения скраповоза составляет 60 м/мин; t_об =17 мин и более.

Число шлаковых ковшей при вывозе их из цеха несамоходными шлаковозами

n=KAn₁t_об/24,

где А – число плавок в цехе за сутки, пл/сут; n₁ – число шлаковых ковшей на одну плавку, шт/пл; К= 1,2 ¸ 1,4– коэффициент запаса; t_об –продолжительность оборота шлакового ковша, которая изменяется в пределах 3–6 ч. Число шлаковых ковшей на одну плавку

n₁ = Ta_ш/V_Kq,

где Т–вместимость конвертера, т; a_ш–количество конвертерного шлака на 1 т выплавляемой стали (обычно 0,11–0,17 или в среднем 0,15 т/т);. V_K – вместимость шлакового ковша (11,16 либо 30 м³); q~2,3 т/м³ – плотность жидкого шлака.

Число шлаковых ковшей (n), находящихся в обороте при вывозе шлака от конвертеров самоходными шлаковозами в шлаковое отделение, можно принять равным двум для каждого конвертера и двум-трем резервным на цех.

Число несамоходных шлаковозов. Обычно формируют состав из четырех шлаковозов, на каждый из которых устанавливают один ковш. Необходимое число составов

n=КAn₁t_об/(24×4),

где А – число плавок в цехе за сутки, пл/сут; п₁ – число шлаковых ковшей на плавку, шт/пл; К=1,1¸1,2 – коэффициент запаса; t_об =3¸6 продолжительность оборота состава, ч.

Число кранов в шлаковом пролете. В цехах, имеющих специальный пролет для вывоза шлака, мостовые краны выполняют перестановку ковшей со шлаком с шлаковоза КЦ на стенд, а затем со стенда на шлаковоз, вывозящий их за пределы цеха. После прибытия в пролет опорожненных шлаковых чаш выполняются перестановки в обратном порядке (т. е. всего четыре перестановки на каждый ковш). Число кранов

n=(Аn₁n_пt_п/1440)×(k/b),

где А–число плавок в цехе за сутки; n₁ – число шлаковых ковшей на одну плавку, шт/пл; n_п=4 – число перестановок на один ковш; t_п = 3 мин – длительность одной перестановки; k=1,1–коэффициент выполнения краном вспомогательных работ; b = 0,8 – коэффициент использования крана.

Электросталеплавильные цехи