Обеспечение работы металлопрокатного цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОТЧЕТ ПО ПРАКТИКЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТЫ МЕТАЛЛОПРОКАТНОГО ЦЕХА



Введение

ПАО "Новокраматорский машиностроительный завод" (НКМЗ) - крупнейший в Украине и известный в мире изготовитель уникального высокопроизводительного прокатного, металлургического, кузнечно-прессового, гидротехнического, горнорудного, подъемно-транспортного и специального оборудования.

Специализация литейного производства предприятия: производство заготовок для прокатного, сталеплавильного, кузнечно-прессового, горнорудного, гидротехнического, подъемно-транспортного, энергетического оборудования, судостроения, а также заготовок по кооперативным поставкам. Структура литейного производства предприятия: модельный цех; фасонно-литейный (производство крупного и мелкого стального литья); участок цветного литья; чугунолитейный цех; термический цех.

Используемые способы литья: в песчано-глинистую форму; в формы из ПСС; в формы по "Фуран" процессу (ХТС); в кокиль; центробежное литьё; литьё под давлением. Развес производимых отливок: из чугуна - от 2,5 до 105000 кг; из стали - от 1 до 150000 кг; из цвет6ных сплавов - от 1 до 5000 кг. Отливки производятся из: серого чугуна марок СЧ10 - СЧ25; СЧН1; СЧН2; легированного чугуна марок ЧХ1; АЧС1 и др.; высоколегированного чугуна марок ЧХ28Н1; ЧХ16МТ и т.п.; высокопрочного чугуна марок ВЧ45; ВЧ50; ВЧ60; ВЧ70; углеродистой стали марок 10Л - 45Л; низколегированной стали марок 13ГЛ; 35ХМЛ; 15Х1М1ФЛ; 08ГДНФЛ и др.; высоколегированных сталей марок 110Г13Л; 10Х12НДЛ и др (более 100 сплавов); бронзы марок БрА9Ж3Л; БрО10Ф1; БрО5Ц5С5.



1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРЕДПРИЯТИИ

1.1 История предприятия

Официальный пуск "НКМЗ" состоялся 28 сентября 1934 г. Завод изначально был сориентирован на изготовление уникальных машин и оборудования, впервые производимых в стране, а зачастую и в мире.

С 1934 года на НКМЗ спроектировано и изготовлено более 100 прокатных станов, 189 миксеров для хранения и перевозки чугуна. 47 штамповочных молотов, 20 установок для наплавки конусов и чаш засыпных аппаратов доменных печей, 165 прессов различного назначения и усилия, 17 машин для скачивания шлака из чугуновозных ковшей, 107 горизонтально-ковочных машины, более 2000 шагающих экскаваторов, свыше 2000 шахтных-подъемных машин, около 3000 рудо-и углеразмольных мельниц, 18 роторных горнодобывающих комплексов. Участие в оборонных и космических программах Советского Союза дало конструкторам и производственникам НКМЗ неоценимый опыт использования высоких технологий. цех участок стержень

Производственный потенциал "НКМЗ" был ярко, продемонстрирован в ходе осуществления космических программ, при изготовлении гребных валов для атомных ледоколов, в процессе создания гидравлических штамповочных прессов усилием 75 и 65 тыс.тонн для советской и французской авиационной промышленности, гидростатов для испытания батискафов элементов подводных лодок и многое другое.

Около 30% от общего объема производства ранее составляла продукция ВПК. Это оборудование космодромов, стартовые вышки, установщики, оборудование для пусковых шахт, уникальный стартовый комплекс "Буран-Энергия", инженерные машины разграждения.

На предприятии с 1994 г. разработана, внедрена и сертифицирована система качества, охватывающая весь комплекс производства - от исследований до монтажа и технического гарантирует выпуск качественной продукции. СМК предприятия соответствует требованиям обслуживания. Система менеджмента качества (СМК), функционирующая на предприятии, международного стандарта EN ISO 9001:2008, что подтверждено сертификатом в системе TUV International Certification (TIC) выданным международным органом по сертификации TUV Thuringen (Германия) и сертификатом национального органа по сертификации НТЦ «СТАНКОСЕРТ» (Украина).

1.2 Общие сведения о заводе

ПАО «Новокраматорский машиностроительный завод » -- один из крупнейших в Украине и в мире заводов тяжёлого машиностроения.

Публичное акционерное общество «Новокраматорский машиностроительный завод» является самостоятельным предприятием с замкнутым циклом производства продукции в машиностроительном комплексе Украины.

НКМЗ проектирует, разрабатывает, изготавливает и монтирует металлургическое, кузнечно-прессовое, горнорудное, шахтное, подъемно-транспортное, дробильно-размольное оборудование, оборудование для добычи нефти и газа, дорог, оборудование для атомной энергетики, изделия инструментального производства и товары массового потребления.

Большой интеллектуальный и производственный потенциал, высокая квалификация специалистов, использование современных технологий проектирования, изготовления и контроля позволяют предприятию производить оборудование, превосходящее зарубежные и отечественные аналоги по многим параметрам.

Завод занимает территорию 339 га между р. Казённый Торец и ул. Орджоникидзе. Выход в город осуществляется через четыре проходные -- Новостроевскую (ул. Орджоникидзе в конце пр. Мира), Главную (ул. Орджоникидзе в конце ул. Маяковского), Термическую (ул. Орджоникидзе возле КЖБ) и Шпичкино (железнодорожная станция Шпичкино). Выезд в город осуществляется через Новостроевские ворота, связь с железной дорогой -- со станцией Шпичкино Донецкой железной дороги. Протяженность железнодорожных путей предприятия 106 км. Кроме основной территории производства, предприятию также принадлежат здания непроизводственной деятельности.

Машины НКМЗ работают более чем в 50 странах мира. В 2008 г. на экспорт вышло 77,8 % продукции. В 2007 г. распределение продукции было следующим: 51 % -- Россия; 19 % -- Украина; 27 % -- другие страны (кроме СНГ); 3 % -- другие страны СНГ.

1.3 Организационная структура управления ПАО «НКМЗ»

На НКМЗ создан и эффективно функционирует такой механизм, который в настоящее время трансформируется в современную систему финансово-экономических систем, информационных технологий и международных стандартов.

Одной из главных задач экономически преобразовании должно стать непротиворечивое сочетание интересов всех элементов системы финансово-экономического управления.

Важным элементом в системе управления предприятием и его экономическим механизмом является организационная структура управления. В мировой практике все крупные промышленные комплексы в настоящее время существуют в виде акционерных обществ с корпоративной, дивизионально-продуктовой структурой управления, пришедшей на смену линейно-фунциональной. Такую трансформацию претерпела и организационная структура управления НКМЗ.

В настоящее время организационная структура управления «НКМЗ» организована в виде корпоративной дивизионально - продуктовой оргструктуры управления, как наиболее приемлемой в условиях рынка, обеспечивающей гибкость, адаптивность, инновативность и оптимальную управляемость.



2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФЛЦ - 1

ФЛЦ-1 один из основных заготовительных цехов завода ПАО НКМЗ. ФЛЦ-1 выпускает стальные отливки массой от 20 кг до 200 т для производства:дробильно - размольного оборудования;доменного оборудования;кузнечно прессового;прокатного оборудования;запчасти.

К основному заданию цеха с южной стороны примыкает склад опок и модельных комплектов, с северной - склад изложниц. Формовочные материалы подаются на склад формовочных материалов, который находится в отдельном здании вместе со смесеприготовительном отделении. Общая площадь цеха 30160 м², производственная - 17984 м². ФЛЦ - 1 состоит из 17 пролетов.

1-й пролет - участок формовки крупного литья (массой до 200 т). Формовка производится в кессонах путем сборки стержней, изготовленных из ХТС. Участок по переработке отходов шамотных изделий , изготовления шамотной смеси а из этой смеси изготовление элементов литниковой системы (воронки, стаканы, формы для заливки плавочных проб). Оборудование: щековая дробилка - 2 шт.; шаровая мельница - 2 шт.; смесительные бегуны; пресс для изготовления шамотных изделий; индукционная электропечь для сушки изделий.

2-й пролет - участок изготовления крупных форм и стержней. Формовка в кессоне пневматической трамбовкой. Жидкий метал передается из сталеплавильного отделения в ковше электромостовым краном. Оборудование: смеситель типа COMBIMIXDF 2042 с применением «Фуран-процесса». Производительность смесителя 20 - 25 т/ч.

- max габариты опок для вибростоламм с общей массой полуформы не более 49,5 т;

- max габариты опок для изготовления на поворотном столе в кессоне мм с общей массой полуформы не более 49,5 т;

- max габариты опок для изготовления без поворотного стола мм с общей массой полуформы не более 49,5 т.

3 - й пролет - участок ручной формовки крупного литья массой до 80 т. Формовка в кессоне пневмотрамбовкой. Участок выбивки отливок на инерционной выбивной решетки грузоподьемностью 80 т.

4 - й пролет - участок сталеплавильный.

5-й пролет - сборочно-заливочный участок; выбивная инерционная решетка г/п 15 т.Загрузка оборудования производится электромостовыми кранами. Железнодорожный путь подведен с северной стороны поперек пролета.

6-й пролет - участок по изготовлению стержней и форм для мелкого развеса от 20 кг до 2 т.Оборудование:смеситель типа 19642 для облицовки форм ХТС. Производительность смесителя 8-9 т/час.Max габариты полуформы для формовки на плацу мм;Max габариты опоки для формовки в кессоне мм;Max масса полуформы не более 49,5 тонн.

7-й пролет - участок изготовления стержней для крупного литья с применением пневмотрамбовок. Оборудование: смеситель для приготовления смесей из ХТС на базе смесителя мод 19665. Производительность смесителя - 2,5 - 6,3 т/ч.Max габариты стержневых ящиков мм,max масса стержня - 2 тонны.Подача стержневых ящиков производится из склада моделей гидроприводом (с тяговым усилием 20 т). Передача изделий между 7, 8, 9 пролетом осуществляется электротележкой г/п 20 т

8, 9-й пролет - участок машиной формовки для среднего развеса литья массой до 20 т.Оборудование: камерное сушило тупикового типа. Max габариты стержневого ящика для вибростоламм с массой стержня не более 20 т; max габариты стержневого ящика при ручном уплотнении смеси мм с массой стержня не более 5 т.

Участок изготовления разделительных и противопригарных покрытий (шлаковый (пасты), лопастной смеситель).

10-й пролет - участок подготовки производства, изготавливают холодильники, жеребейки, формовочные крючки для изготовления литейной формы.Оборудование: гильдотивные ножницы для резки металлических листов, приспособления для контактной сварки, дробкамера для очистки поверхности холодильников. Участок механика (изготовление деталей для ремонта технологического оборудования).

11-й пролет - склад запасных частей механика.

12-й пролет - механизированный склад стержневых ящиков.

13-й пролет - склад модельных комплектов, выбитых опок, участок по переработке исходных материалов хромистой руды, ферохромистого шлака.

Пролёты 14,15,16,17 находятся в отдельном здании и относятся к термообрубному отделению.

На 14-м пролёте расположен участок обрубки мелкого литья, среднего литья. Оборудование: дробеструйные камеры- Зшт; отжигательные печи- Зшт; печь для отпуска отливок- 1шт; закалочный бак- 1шт; пневмоустановка для отбивки питателей. На этом пролёте находятся следующие участки: участок окончательной обрубки, участок электросварки, участок отрезки прибылей. Здесь также осуществляется предварительная термообработка отливок.

На 15-м пролёте расположены участки: предварительной обрубки, механизированной отрезки прибылей, участок правки и участок электросварки.Оборудование пролёта: ямная отжигательная печь-2шт, гидрокамера-1шт, установка резки прибылей- 1шт, зачистная машина, разметочная плита.

На 16-м пролёте расположены участки: резки прибылей, покраски отливок на экспорт, обрубки, электросварки, изготовления стропов. Здесь же находятся: склад литья под термообработку, склад термообработанного литья, склад тросов.Оборудование пролёта: термическая печь проходная, печь камерная со стационарным подом, гидрокамера, закалочный бак, установка для резки прибылей и машина для зачистки отливок.

На 17-м пролёте находятся участки: механизированной отрезки прибылей, предварительной обрубки, участок заварки и обрубки. Оборудование: гидрокамера, пресс, установка резки прибылей, термическая печь с выдвижным подом, яма отжигательная, точило.



3. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА ЦЕХА

Производственная программа цеха это перечень номенклатуры изготавливаемых изделий за определенный промежуток времени, содержащий основные статистические данные об изготавливаемой цехом продукции. Производственная программа литейных цехов содержит следующие данные: наименование отливки, количество и массу отливок, а также марку сплава отливки. Номенклатура выпускаемого литья зависит от специализации данного предприятия. Производственная программа ФЛЦ №1 ПАО НКМЗ, представлена в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Производственная программа ФЛЦ №1

Группа литья по массе, т	Наименование	Масса	Годовой	Масса	Марка
		отливки, т	выпуск, шт	отливок на	сплава
				программу,
				т
	Щит передний	0,25	995	248,75	35ХМЛ
	Щит передний	0,5	990	495	35ХМЛ
	Щит передний	0,25	900	235	25Л
Более 101…500 кг	Броня люка	0,46	940	552	35ХМЛ
	Нож	0,5	840	420	25Л
	Нож	0,4	900	396	25Л
	Маховик	0,3	420	126	25Л
	Защита	0,28	750	210	35ХМЛ
	Корпус Ф1200	0,36	1000	360	25Л
	Крышка	0,36	950	342	35ХМЛ
	Крышка	0,44	830	365	25Л
	Маховик	0,4	800	320	35ХМЛ
	Плита	0,3	700	210	25Л
	Каретка	0,4	500	200	25Л
	Конус	0,3	700	210	25Л
	сектор	0,45	780	351	35ХМЛ
	Корпус Ф1300	0,39	850	331,5	25Л
	сегмент	0,5	960	480	35ХМЛ
Более 101…500 кг	отражатель	0,25	550	137,5	25Л
	Ползун	0,4	750	300	25Л
Всего по группе	6289,75
	Крышка	0,8	550	440	35ХМЛ
	Корпус	0,7	600	420	25Л
	Крышка	0,5	570	285	35ХМЛ
Более 501…1000 кг	Корпус	0,65	566	367,9	25Л
	Корпус	0,9	490	441	35ХМЛ
	Корпус	0,8	540	432	25Л
	полумуфта	0,98	600	588	35ХМЛ
	половина венца	0,75	500	375	35ХМЛ
	крышка питателя	0,95	650	617,5	25Л
	патрубок	0,85	590	501,5	25Л
	горловина	0,99	600	594	25Л
	Коуш	0,8	390	312	35ХМЛ
Всего по группе	5373,9
	Ползун	1,1	100	140	25Л
	Траверза	1,99	96	191,04	25Л
	Плита	1,86	75	139,5	35ХМЛ
	Втулка	1,81	100	181	25Л
	Основа бабки	1,78	81	144,18	35ХМЛ
Более 1001…2000 кг	Основа	1,92	99	190,8	25Л
	Шкив	1,9	100	190	25Л
	Фартук	1,4	90	126	35ХМЛ
	Салазки	1,5	90	135	25Л
	Втулка	1,8	85	153	35ХМЛ
	Корпус	1,75	95	166,25	35ХМЛ
	Шкив	1,99	100	199	25Л
	Траверза	1,66	75	124,5	25Л
	Фартук	1,75	85	86,75	25Л
	Втулка	1,91	89	90,91	35ХМЛ
Более 1001…2000 кг	Корпус	1,85	93	94,85	25Л
	Ползун	1,99	99	100,99	35ХМЛ
	Салазки	1,87	85	86,87	35ХМЛ
	корпус стенки	1,75	85	86,75	25Л
	половина венца	1,97	98	99,97	35ХМЛ
	Тумба	1,98	98	194,04	25Л
Всего по группе	2921,4
	Плита	5	100	500	35ХМЛ
	Корпус	4,54	100	454	35ХМЛ
Более 2001…5000 кг	Корпус	3,185	50	159,25	25Л
	Корпус	3,95	80	316	35ХМЛ
	Крышка	2,65	70	185,5	25Л
	Корпус	3,78	90	340,2	25Л
	Корпус	3,88	70	271,6	35ХМЛ
	Крышка	2,74	90	246,6	35ХМЛ
	Корпус	4,95	60	297	25Л
	Ползун	5	95	475	35ХМЛ
	Ползун	3,75	80	300	25Л
	Плита	2,54	65	165,1	25Л
	Салазки	3,87	25	96,75	35ХМЛ
	Колонка	4,9	55	269,5	35ХМЛ
	Каретка	4,55	69	313,95	25Л
	Основа бабки	4,8	65	312	35ХМЛ
	Плита	4,9	85	416,5	25Л
	Крышка	3,69	70	258,3	25Л
Всего по группе	5415,35
Всего по цеху	20000



4. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ЦЕХА И ФОНДЫ ВРЕМЕНИ

В настоящее время в литейных цехах применяются два режима работы: последовательный (ступенчатый) и параллельный.

Последовательный режим работы. При таком режиме основные технологические операции выполняются последовательно в различ-ные периоды суток на одной и той же площади. Существует несколь-ко видов последовательных режимов работы в течение суток:

– двухсменный в первую смену производится формовка и сбор-ка, а во вторую заливка и выбивка. Этот режим применяется для среднего и мелкого тонкостенного литья, требующего немного вре-мени на заливку, остывание, выбивку при небольшой площади цеха и средней механизации;

– трехсменный в первую смену производится формовка и сборка, во вторую--заливка, в третью -- выбивка и подготовка рабочих мест. Такой режим применяется при изготовлении крупных отливок в мелкосерийном и индивидуальном производстве:

– трехсменный с двухсменной формовкой, сборкой и односменной заливкой, выбивкой и подготовкой -- применяется при изготовлении отливок легкого и среднего веса;

– трехсменный с двумя циклами работы -- все производственные операции в течение суток повторяются дважды. Особенностью такого режима является занятость производственных рабочих половину смены на подсобных работах. Применяется при изготовлении мелких отливок.

Параллельный режим работы. При данном режиме работы все технологические операции выполняются одновременно на различных производственных участках. Бывают односменные, двухсменные и трехсменные параллельные режимы работы. Параллельный режим работы организуется в механизированных литейных цехах мелкосерийного, серийного и массового производства. Для проектируемого цеха принимаем параллельный двух сменный режим работы.

В ФЛЦ №1 ПАО НКМЗ применяется двух сменный параллельный режим работы.



5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ ЛИТЕЙНОГО ЦЕХА

5.1 Формовочное отделение

Формовка крупных отливок массой более 40 т, производится в кессонах путем сборки стержней изготовленных из ХТС. Максимальные габариты опоки для формовки в кессоне мм Смесь приготавливается в лопастных смесителях, установленных на 6-ом и 8-ом пролетах. В цехе установлены два смесителя для приготовления ХТС немецкого производства фирмы «FAT» производительностью 20 т/ч и один производительностью 50 т/ч. Общий вид смесителя фирмы «FAT» производительностью 50 т/ч представлен на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 - Общий вид смесителя фирмы FAT производительностью 50 т/ч

Данный смеситель работает следующим образом. Смесь из бункера попадает в первый рукав, где смешивается с ортофосфорной кислотой, далее с фенолформальдегидной смолой во втором рукаве. В данном смесителе достигается лучшее и равномерное перемешивание песка с отвердителем и связующим. Вращение одного рукава относительно другого осуществляется посредством зубчатой передачи приводимой в действие электродвигателем. Дозирование песка осуществляется с помощью двух камерных насосов, внутри которых установлены датчики уровня, благодаря которым будет достигаться дозирование сухих компонентов.

Данные смесители применяются как для крупной и средней формовки, так и для изготовления стержней. Бункера, предназначенные для сухого свежего и регенерированного песка, загружаются пневмотранспортом и снабжены циклоном для осаждения пыли. Баки, установленные возле смесителя, предназначены для ортофосфорной кислоты и смолы КФ90. Литейные формы в цехе ФЛЦ №1 изготавливают по «фуран процессу». Состав данных смесей представлен в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Состав смесей изготовляемых по Фуран процессу

№ программы	Назначение смеси	Содержание, %	Материал	Живучесть, мин	Влажность, %	Газопроница емость, ед
1	Наполнительная смесь	100	Песок кварцевый регенерат	60-80	0,5-0,6	200-250
		1,4	Смола TDE 20
		0,8	Отвердитель 500Т1
2	Облицовочная смесь №1	100	Песок хромитовый свежий	30-70	0,8-1,2	200-250
		1,07	Смола TDE 20
		0,6	Отвердитель 500Т1
3	Облицовочная смесь №2	20	Песок хромитовый свежий	30-70	0,8-1,2	200-250
		80	Песок хромитовый регенерат
		0,95	Смола TDE 20
		0,5	Отвердитель 500Т1



5.2 Участок изготовления стержней

Участок изготовления стержней предназначен для изготовления литейных стержней различной конфигурации, сложности и массы. Для стержней применяются холодно-твердеющие смеси, приготавливаемые в лопастных одновальных смесителях (рисунок 5.2).

Рисунок 5.2 Общий вид одновального лопастного смесителя

Для приготовления ХТС используют следующие материалы:

- песок хромитовый с влажностью не более 0,5%, температурой не более +40°С;

-песок кварцевый по ГОСТ 2138-91 марки К016, К020,с глиносодержанием не более 0,5% и влажностью не более 0,5% с температурой не более + 40 °С;

- регенерат хромитового песка с влажностью не более 0,5% и температурой не бо-лее + 40 °С;

- регенерат кварцевого песка с влажностью не более 0,5% и температурой не бо-лее +40 °С:

- связующие - смола фурановая TDE-20 или 7860, плотность 1,13-1,15 г/см³;

- отвердитель летний 100ТЗ, плотность 1,23 г/см³;

-отвердитель зимний 500Т1, плотность 1,29 г/см³.

5.3 Подготовительное отделение

Подготовительное отделение относится к вспомогательному производству и расположено на десятом пролете. Здесь производят подготовку формовочных материалов согласно технологическим требованиям. Формовочный материал просушивают в барабанных сушилах или на установке сушки песка в кипящем слое (рисунок 5.3 и 5.4).

Рисунок 5.3 Общая схема барабанного горизонтального сушила

Рисунок 5.4 Схема установки для сушки песка в кипящем слое

1- топка; 2- разгрузочный желоб; 3- регулирующая заслонка; 4- трубопровод отходящих газов; 5- загрузочная воронка; 6 - сушильная камера; 7- газораспределительная решетка; 8- смесительная камера; 9- газовые горелки; 10- вентилятор.

Барабанное горизонтальное сушило представляет собой барабан, имеющий ось с наклоном 5° к горизонту. Барабан вращается на катках со скоростью 2…10 об/мин и приводится при помощи зубчатой передачи от электродвигателя через редуктор. Из топки газы направляются в барабан, куда по загрузочной воронке поступает песок для сушки. В барабане имеются винтовые лопатки, которые распределяют песок по отдельным ячейкам, образованным продольными каналами и системой радиальных перегородок, благодаря чему ускоряется процесс сушки.

Пройдя всю длину барабана песок высыхает и выходит наружу. Горизонтальные барабанные сушила делают диаметром до 2…2,5 м и длиной до 10 м. Недостатком горизонтальных барабанных сушил является большая их длина.

В установках для сушки песка в кипящем слое, песок для сушки подается в камеру, подина которой представляет газораспределительную решетку. Горячие газы, проходя тонкими струйками через слой песка, лежащий на этой решетке, приводят в движение его частицы, в результате чего образуется «кипящий слой». Сухой песок из кипящего слоя по лотку поступает в камеру для охлаждения, устроен-ную аналогично камере для сушки, но только про-дуваемую не горячими то-почными газами, а холод-ным воздухом. Из кипя-щего слоя камеры охла-ждения сухой песок непрерывно отводится и передается к месту потреб-ления.



5.4 Участок заливки

В цехе ФЛЦ - 1 заливка осуществятся на 2 и 3 пролетах, в которые жидкий металл поступает из печного пролета электросталеплавильного цеха.

Для разливки металла применяют одно и двух стопорные ковши футерованные огнеупорным кирпичом (шамотом). Мелкие формы заливают одностопорным ковшом. Применяется в большинстве случаев свободная заливка.

Заливка выполняется через отверстие в дне ковша. На конце вертикального стержня, защищенного наборной шамотной трубкой, имеется пробка притертая к отверстию стакана, вставленного в дно ковша. Пробку открывают и закрывают с помощью рычажного механизма. Стакан и пробку обычно делают из шамота. Их меняют каждый раз после опорожнения ковша. Вследствие постепенного намерзания металла на стакане число открываний шамотной пробки при разливке стали из ковша ограниченно.

Крупные стопорные ковши снабжают поворотным механизмом, которым пользуются в аварийных случаях при замерзании стопора или при ремонтных работах, а также для слива остатков металла и шлака.

Необходимо отметить, что точность дозирования по углу поворота ковша или по времени открытия стопора, а также по времени работы электромагнитного насоса, нагнетающего металл в форму, зависит от сечения выпускного отверстия, которое постоянно размывается, или наоборот является местом интенсивного образования настылей. Как показывает практика, такой способ заливки трудоемок, ненадежен и небезопасен. Сейчас переходят к заливочным устройствам, в которых выдача металла в форму производится непосредственно из заливочной печи путем выжимания его сжатым воздухом (газами), а дозирование осуществляется при помощи реле времени, включающего подачу сжатого воздуха.

Лучше всего, когда в цехе установлена автоматическая заливочная линия, которая компактна, производительна и не требует большой физической силы от рабочих.

5.5 Участок выбивки

В цеху на третьем пролете установлена механизированные выбивные решетки. На пятом пролете расположена выбивная инерционная решетка. Сущность этого способа в том, что разрушение кома и выпадение его из опоки происходит в результате действия сил инерции, возникающих при ударе.

Преимущество такого выбивного оборудования в возможности выбивки форм из разнообразных смесей, различных габаритов и конфигурации. Недостатками являются: излучение, вибрации и шум в процессе выбивки.

5.6 Участок регенерации смеси

Отработанная смесь из-под выбивных решеток подается в смесеприготовительное отделение №1 и №2 по системе транспортеров. С помощью магнитного сепаратора смесь очищается от металлических включений. Затем она просеивается с помощью сит и подается транспортерами в бункера под бегунами, а отходы подаются к бункерам на отвал. Так как в цехе имеются гидрокамеры, то удобно было бы поставить гидрорегенерацию.

В цехе установлен комплекс для сухой регенерации немецкой компании «FAT»,

для очистки смесей приготовленных на основе ХТС. Грейферным краном смесь комьями подаётся на инерционную решетку, где происходит размельчение смеси. Далее смесь проходит через молотковую дробилку и поступает на регенерацию.

Конечным этапом является выдача очищенной смеси в камерный насос, откуда по трубам смесь идёт на места повторного использования. Смесь после разбивки комьев на инерционной решетке попадает в бункер, после чего проходит через валковую дробилку, магнитный сепаратор, а потом подвергается нагреву для выгорания пленки окутывающей крупинки песка.

После всех операций по регенирации смеси происходит транспортировка песка в обратное использование при помощи камерного насоса. Принципиальная схема данной установки представлена на рисунке 5.5.

Рисунок 5.5 Схема установки сухой регенерации смеси с магнитной сепарацией хромита

1, 2 - силосы для хранения свежего и регенерированного песка; 3 - камерные насосы; 4 - вентилятор; 5 - матерчатый фильтр; 6 - разводка трубопроводов;

7, 8 - бункеры для кварца и хромита; 9 - металлокерамическая плита тонкого обеспыливания хромита; 10 - магнитный сепаратор хромита; 11 - холодильник; 12 - промежуточный бункер.

При такой системе регенерации процент песка пригодного для повторной регенерации достигает 80%. Полученный регенерат представляет собой песочную массу серого цвета.

5.7 Термообрубное отделение

5.7.1 Очистное отделение

Для очистки литья и удаления остатков литейных стержней, в данном цеху применяют гидрокамеры, которые расположены на 2 , 3 и 4 пролетах.

Для очистки литья в цехе также установлена дробеметная камера (рис. 5.6).

Рисунок 5.6 Общий вид дробеметной очистной камеры

Так как выбивка ведется водой, то отсутствует пыль, также стержневые каркасы можно повторно использовать. Однако происходит быстрое ржавление отливок, в цехе много грязи из-за воды. Гидрокамеры оправдывают себя в том случаи, когда в цехе есть гидрорегенерация.

По характеру получения абразивной струи оборудование делится на дробеструйное, у которого очистной материал направляется на обрабатываемую поверхность струёй воздуха и дробеметное, у которого очистной материал выбрасывается под давлением центробежных сил. Сущность дробеметной очистки состоит в направлении на очищаемую поверхность отливки струи дроби, разогнанной до скорости 40…100 м/с.

Отливку загружают на тележку и подают в камеру на карусель. Плотно закрывают и начинают обрабатывать. Отработанная дробь поступает через емкость на сито, где отделяется от крупных частей металла, затем транспортируется с помощью шнекового смесителя и элеватора на магнитный сепаратор. Происходит отделение грязи и пыли, затем дробь размагничивается и идет на лопатки дробемета.

Применение дробеметной камеры с гидрокамерой позволяет получать после очистки литья, отливки с высоким качеством литой поверхности. А также приводит к улучшению санитарно-гигиенических условий труда. Снижает трудоемкость операций по очистке литья, за счет высокой механизации производства. Дробеметные установки в отличие от дробеструйных более производительны и расходуют примерно в шесть раз меньше энергии на единицу массы очищаемых отливок. Преимуществом также являются санитарно-гигиенические условия процесса.

5.7.2 Участок обрубки

Ручная отрезка прибылей литья происходит с помощью газового резака и применяется для отливок с диаметром прибылей до 350 мм и кислородным резаком - до 1600мм. Перед резкой необходима термообработка и очистка литья, т.к. качество резки прибылей зависит от подготовки литья к резке. Применяемые материалы: кислород, природный газ, воздух, флюс.



5.7.3 Участок зачистки

Шлифовальный круг состоит из зерен абразивного материала, соединенных при помощи связующих материалов. Основными показателями качества абразивного материала является твердость, форма зерен, степень вязкости и теплоустойчивость.

Станок имеет массивную станину со столиком для отливок и шпинделям с двумя кругами, защитным кожухами и приводом. Чтобы при износе кругов можно было сохранять в пределах норм их окружные скорости, на рабочем валу имеется ступенчатый шкив. Станок имеет два электродвига-теля -- один для привода круга и другой для движения стола и вращения патрона.

Также применяют подвесные точила. Краном устанавливают отливку на столе, предусмотрев возможность её кантовки при очистке.

5.7.4 Термическое отделение

В цехе установлены печи для проведения отжига. Отжиг отливок до 300 кг происходит в коробках с отверстиями и установленных на тележках высотой не менее 150…300 мм. Отливки улаживаются так, чтобы обеспечивалось свободное оптекание их печными газами при нагреве. Садка печей на термообработку должна компоноваться отливками по маркам стали.

Отливка устанавливается на тележку, перемещая ее по рельсовому пути, тележку перемещают в печь, футерованную изнутри, огнеупорными материалом, где и проводится отжиг. Такую печь еще называют печь с выкатным подом.

5.7.5 Участок контроля и исправления дефектов

Контроль над качеством выпускаемых отливок осуществляется отделом ОТК. Основным контролем качества готовых отливок служат действующие технические условия, чертежи на отливку с конструктивными специальными и технологическими требованиями к ним.

Контроль качества включает в себя наружный осмотр, проверку размеров, контроль специальными методами. К ним относится проверка химического состава и механических свойств каждой плавки. Контроль разделки дефектов методом керосиновой пробы (керосин 96%, машинное масло 4%, проявитель мел 400г, 8 литров воды). Поверхность пульверизатором смачивается, выдерживается 20…40 минут (t=10…45 °С), очищается в дробеструйной камере, обдувается воздухом.

Наличие дефектов характеризуется наличием темных пятен на контролируемой поверхности, дефекты устраняют. При короблении правят на прессу Р = 400т.

После исправления отливок заново проверяют, предварительно очистив наждачным точилом. Затем грунтуют согласно требованиям и грузят в вагон.



6. ОХРАНА ТРУДА

6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов и меры для их снижения

Опасный производственный фактор - это фактор, воздействие которого на человека в определенных условиях может привести к травме или резкому ухудшению здоровья (передвигающиеся части машин, транспорт, электрический ток, расплавленный металл, работа на высоте и т.д.).

Вредный производственный фактор - это фактор, воздействие которого на работающего в определённых условиях может привести к профессиональному заболеванию или снижению работоспособности (вредные газы, пары, пыль, шум, вибрация, плохое освещение, излучение и т.д.).

Согласно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» производственные факторы разделяют на 4 группы:.

1. Физически опасные и вредные производственные факторы (вращающиеся, передвигающиеся части машин, шум, ультразвук, вибрация и т.п., что имеет физическую природу).

2. Химически опасные и вредные производственные факторы, которые разделяются на подгруппы:

а) общетоксического действия - СО, Н2S, ароматические углеводороды (поражают центральную нервную систему, кровь);

б) раздражающего действия, действующие на дыхательные пути и слизистые оболочки (пары щелочей, кислот, пары аммиака);

в) сенсибилизирующего действия, вызывающие аллергические проявления (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитросоединений, ртуть, аминосоединения);

г) канцерогенного действия - приводят к злокачественным заболеваниям (бензопирен, сажа, асбест, нефтепродукт);

д) мутагенного действия, приводящие к изменению наследственной информации (соединения свинца, пары ртути, оксид этилена);

е) влияющие на репродуктивную функцию - ртуть, свинец, стирол, радиоактивные вещества и другие.

3. Биологически опасные и вредные производственные факторы (макро- и микроорганизмы, бактерии, вирусы и т.п.).

4. Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы (физические перегрузки - статическая, динамическая, гиподинамическая нагрузка и нервно-психические нагрузки, монотонность труда).

В ФЛЦ - 1 опасными производственными факторами являются:

- расплавленный и раскалённый металл;

- выделение загрязняющих веществ;

- избыточное выделение теплоты при, заливке литейных форм расплавом, сушке форм и стержней, выбивке отливок, термообработке. части машин, механизмов, движущихся частей оборудования;

- передвигающиеся изделия, заготовки, материалы.

К вредным производственным факторам относятся:

- повышенная или пониженная температура;

- вредные вещества: окись углерода является основным вредным производственным фактором в литейном цехе. Источники, залитые формы в процессе их остывания, сушильные печи и другое;

- влажность;

- подвижность воздуха рабочей зоны;

- повышенный уровень вибрации при работе формовочных машин;

- повышенный уровень инфразвуковых колебаний, ультразвука, ионизирующих излучений;

- недостаточная освещённость рабочей зоны;

- повышенный уровень шума при работе формовочных машин, выбивных решёток, при обрубке и очистке отливок;

- опасное напряжение в электрической цепи пульта управления трансформаторных подстанций, оборудования;

- физические и нервно-психические перегрузки.

6.2 Анализ мероприятий по защите окружающей среды

Основными источниками загрязнения атмосферы пылью, окисью углерода, сернистым ангидридом и водоемов механическими взвесями в литейных цехах являются, оборудование, связанное с приготовлением, транспортировкой и использованием

формовочных и стержневых смесей.

Для очистки производственных сточных вод (ПСВ) фасонолитейного цеха применяются следующие методы: механическая очистка: отстаивание, фильтрование.

С этой целью в ФЛЦ - 1 используются: высокопроизводительный многоярусный отстойник, песколовки, фильтры. Учитывая непрерывный характер литья заготовок в фасонолитейном цехе, установлена установка флокулятор. Данный тип аппарата совмещает конструктивные элементы открытого гидроциклона и радиального отстойника. Для очистки ПСВ от масел применяются маслоловушки.

Учитывая характер загрязнения ПСВ в данном цехе, применяют двухступенчатую очистку сточных вод: в начале в заглубленных отстойниках в виде ям гидроциркулярного типа, а затем в горизонтальных. Учитывая тенденции повышения требований к качеству очищенной воды, используют трех и четырех ступенчатые схемы. В данном случае вторая ступень - это отстойники со встроенной камерой флокуляции, а третья и четвертая - фильтры различных конструкций.

Осадки из отстойников удаляются гидротранспортом в шламонакопители расположенные в близи территории завода. Отходы производства вывозят автомобильным или железнодорожным транспортом в места определенные органами санитарного надзора. Обязательно должна быть рассмотрена возможность использования отходов для нужд собственного производства.

6.3 Пожарная безопасность

Пожар, это неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.

В цехе используются высокотемпературные процессы, поэтому существует постоянная опасность возникновения пожара. По пожарной опасности производства литейный цех относится к категории Г. Пожар в цехе может возникнуть по причинам электрического и неэлектрического характера.

К причинам электрического характера относятся:

- короткое замыкание;

- неисправность или перегрузка электрооборудования;

- искрение от нарушенной изоляции;

-электрическая дуга, возникающая между контактами рубильников и других электрических устройств, приводящая к локальному перегреву;

-возгорание материалов вследствие разрядов статического электричества.

К причинам неэлектрического характера можно отнести:

-неисправность, неправильная эксплуатация производственного оборудования;

-нарушение технологического процесса;

-нарушение противопожарного режима.

Методы тушения пожаров:

снижение температуры горящего вещества;

снижение концентрации окислителя (изоляция очага горения от воздуха или снижение процентного содержания кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами);

химическое торможение реакции горения (ингибирование);

механический сбив пламени (отрыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа или воды).

Средства тушения пожаров: вода, пены (механические и химические), водные эмульсии различных химикатов, водяной пар, инертные гасящие вещества (углекислый газ, азот, дымовые газы), хладоны и порошки.

Чаще всего применяется вода. Водой нельзя тушить электроустановки под напряжением и легкие нефтепродукты, так как они плавают на ее поверхности.

Пену применяют для тушения твердых и жидких веществ, не взаимодействующих с водой.

Инертные гасящие вещества применяют для тушения веществ, взаимодействующих с водой, ценных предметов и электроустановок под напряжением. Углекислый газ не применяют для тушения щелочных металлов, кислородсодержащих веществ, а также тлеющих материалов. Для тушения этих веществ используются азот и аргон.

В качестве первичного средства тушения пожаров применяются огнетушители, которые в зависимости от используемых веществ, делятся на углекислотные, химические пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные, также внутренние пожарные краны, ручные насосы, баки с водой, ящики с песком, пожарный инструмент и инвентарь.

В настоящее время основным направлением обеспечения пожарной безопасности в ФЛЦ -1 является внедрение автоматических установок пожаротушения, которые подразделяются на водяные, пенные и газовые. В цехе предусмотрены пожарные щиты с набором огнетушителей (пенных -2, углекислотных-1), ящиков с песком - 1.

Согласно ГОСТ 12.1.004-76 ССБТ, помещение оснащено электрической пожарной сигнализацией, которая предназначена для обнаружения начальной стадии пожара и сообщения о месте его возникновения.

6.4 Организация освещения и вентиляции производственных цехов

Одним из важнейших параметров производственной обстановки является освещение. Рациональное освещение обеспечивает достаточные условия для осуществления работающими своих функциональных обязанностей.

К освещению производственных помещений предъявляются следующие требования: обеспечение достаточной освещенности на рабочих поверхностях, высокое качество, надёжность, удобство управления и обслуживания, экономичность сооружений и эксплуатации, обеспечение пожарной и электробезопасности.

Достаточная освещённость на рабочих поверхностях обеспечивается выполнением нормативных требований, устанавливающих нормы освещённости в зависимости от характеристики зрительной работы, определяемой степенью её точности, т.е. размером объекта различения.

Естественное освещение в цехе создаётся солнечным светом через световые проёмы и подразделяется на боковое (через световые проёмы в стенах), верхнее (через световые проёмы в аэрационных фонарях) и комбинированное (верхнее и боковое).

Здание цеха относится к помещениям с недостаточным естественным освещением, поэтому, в соответствии с СНиП II - 4 - 79, в качестве источников света в настоящее время применяют лампы накаливания или газоразрядные лампы.

Для создания благоприятных условий труда в цехе (ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»), предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция с термовентиляционными установками, которая включает агрегаты кондиционирования воздуха подаваемого в цех и вытяжные системы с очисткой отходящего воздуха. Во всех точках выделения вредных примесей наряду с вытяжными предусмотрены компенсирующие подводы свежего воздуха, что исключает неорганизованные потоки воздуха в цехе с сопутствующими им сквозняками и перемещениями пыли и других вредных веществ.

Помимо общей приточно-вытяжной вентиляции, также производится и интенсивный отсос запыленного воздуха от оборудования, работа которого приводит к пылеобразованию. К пылящему оборудованию относятся формовочная установка, конвейеры, перерабатывающие и транспортирующие отработанную формовочную смесь и выбивная решётка.

Местная вентиляция обеспечивает вентиляцию непосредственно у рабочего места и подразделяется на приточную и вытяжную. Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых условий в ограниченной зоне помещения, а местная вытяжная вентиляция - для улавливания вредных веществ непосредственно у места их выделения и предотвращения их распространения в атмосферу рабочей зоны и всего помещения. Устройства местной вентиляции (местные отсосы) условно разделяются на отсосы открытого и закрытого типа.

В качестве местной вытяжной вентиляции на формовочных установках применяются вытяжные зонты (отсос открытого типа) и камеры (местная вентиляция закрытого типа).

Вытяжные зонты служат для улавливания потоков вредных веществ, а также пыли направленных вверх. Их рекомендуется применять, когда источник образования пыли, паров и газов перемещается на значительной площади рабочего места. В ФЛЦ-1 это выбивная решетка. Камеры служат для полной вентиляции оборудования, выделяющего вредные вещества и большое количество пыли. В цехе камеры необходимы в местах очистки выбитых опок.



Список использованных источников

1. Балабин, В. В. Изготовление деревянных модельных комплектов в литейном производстве : учебник для техникумов / Г. А. Либенсон. - М. : Высшая школа , 1976. - 256 с. - ISBN 000-000-000-000-0.10

2. Глиняна, Н. М. Охорона праці в ливарному виробництві: курс лекцій для студентів вищих навчальних закладів напряму 0904 «Металургія» / Н. М. Глиняна. - Краматорськ: ДДМА, 2009. - 184 с.

3. Голотенков О. Н. Формовочные материалы: Учеб. пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2004. - 164 с. - ISBN 5-94170-056-3.

4. Голофаев, А. Н. Технология литейной формы / А. Н. Голофаев, В. И. Лагута, Г. В. Хинчагов. - Луганск, 2001. - 264 с. - ISBN 966-590-256-3.

5. Могилев, В. К. Справочник литейщика / В. К. Могилев, О. И. Лев. - М.: Машиностроение, 1988. - 272 с. - ISBN 5-217-00242-5.

6. Носков, Б. А. Конструирование литых деталей / Н. Н. Смеляков. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л. : Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1957. - 319 с. : ил. - ISBN 000-000-000-000-0.

7. Сафронов, В. Я. Справочник по литейному оборудованию / В. Я. Сафронов. - М.: Машиностроение, 1985. - 320 с.

8. Технология литейного производства / А. П. Трухов, Ю. А. Сорокин, М. Ю. Ершов и др.- М.: Академия, 2005. - 528 с.

9. Теоретические основы литейной технологии / А. Ветишка, Й. Брадик, И. Мацашек, С. Словак; Пер. с чешск.; Под ред. Проф. К.И. Ващенко. - Киев: Вища школа, 1981. - 518 с.

Размещено на Allbest.ru

...