Анализ надежности оборудования прокатного стана "2500"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Одна из тенденций в листопрокатном производстве состоит в расширении дрессировочных станов для отделки горячекатаной стали. Горячекатанные тонкие полосы, прокатанные на непрерывных широкополосных станов станах, дрессируют на станах, установленных в линиях травления или агрегатов поперечной резки. Дрессировка горячекатаного металла, проводимая с номинальными обжатиями 1 - 1,5% позволяет уменьшить разнотолщинность, волнистость и коробоватость полос, повысить качество их поверхности.

Горячекатанную и холоднокатаную отожженную листовую сталь предназначенную для холодной штамповки и глубокой вытяжки, дрессируют обычно при температуре ниже 80С^о. В процессе хранения листового металла в нем развивается деформационное старение, что приводит к прерывистому протеканию деформации и появлению линий скольжения и отштампованных из тонкого металла деталях. Для предотвращения этого негативного явления в некоторых случаях применяют дрессировку холоднокатаной стали, предназначенной для глубокой вытяжки. По этому способу для предотвращения старения листовую сталь дрессируют 150 - 200 С^о. Дрессировку в указанном диапазоне температур проводят во время охлаждения, после отжига

Свойства стали, обработанной по способу тепловой дрессировки, сохраняются практически неизменными, если температура металла не превышает температуры динамической старения. Диаграмма растяжения образцов из листовой стали , дрессированной при температуре 100 - 200 С^о, имеет монотонный «без зуба» и площадки текучести. Предотвращения старения металла и за счет теплой дрессировки спокойную сталь можно заменить на кипящую сталь или полукипящую.

Преимущество процесса тепловой дрессировки и прокатки горячекатаных листов из низкоуглеродных сталей состоит в существенной сокращении продолжительности охлаждения рулонов на складе после горячей прокатки. Кроме того, сопротивление малоуглеродистых сталей при температурах теплой дрессировки значительно ниже чем 20 - 30 С^о за счет этого сокращается энергосиловые параметры процессов дрессировки и последующей плавки полос. (1. c 12)

1. Общая часть

1.1 Технологический процесс в ЛПЦ - 4 ОАО ММК, краткий анализ основного технологического оборудования

Датой пуска ЛПЦ - 4 считается 27 декабря 1960, именно в этот день государственной комиссией подписан акт приема в эксплуатацию стана "2500" горячей прокатки. Цех производит как товарную продукцию горячекатаный стальной лист мерный толщиной 1,8-10,0 мм, ширина 1000-2350 мм,вес рулонов достигает до 25 т. Стан производит 7 млн. т. горячекатаного листа в год.

Слябы в цех поступают в открытых вагонах из кислородно - конвекторного цеха, которые затем разгружаются мостовыми кранами, оборудованными магнитными захватами, на склад слябов.

Подача слябов к печам осуществляется по транспортно-отделочной линии непосредственно на загрузочный рольганг у печей, а также при помощи загрузочных устройств. Укладка слябов на тележки производится мостовыми кранами, оборудованными клещевыми захватами. Максимальная масса стопы слябов 130 т.

Стопа слябов транспортируется краном к подъемно-опускающемуся столу, передается на стол, и далее слябы по одному сталкиваются на загрузочный рольганг.

Рольгангами слябы транспортируются в зависимости от длины, загружаются в печи в один, в два ряда и в разбежку. Положение слябов относительно оси печи перед их задачей в печь определяется посредством фотодатчиков на рольганге у печи.

Температура нагрева слябов 1200-1250° в зависимости от марки стали. Нагретые до температуры прокатки, слябы по одному выдаются из печей и плавно без удара укладываются на приемный рольганг при помощи приемника слябов.

Далее выданные из печи слябы транспортируются приемным рольгангом в черновому окалиноломателю, где производится удаление окалины сляба, и далее транспортирования его рольгангом к черновой группе клетей. В черновой группе сляб последовательно прокатывается в уширительной клети, и в трех универсальных клетях. Удалить окалины в черновой группе предусматривается водой высокого давления с помощью установок гидросбива. В зависимости от сечения прокатываемых полос толщина подката после черновой группы составляет 26-50 мм.

После прокатки в черновой группе подкат транспортируется промежуточным рольгангом к чистовой группе клетей. Окончательная прокатка полос до заданной толщины производится в клетях чистовой группы, где полоса находится одновременно во всех 11 клетях.

В межклетьевых промежутках чистовой группы клетей размещены также установки межклетьевого охлаждения полосы ламинарного типа. Установка имеет вид трубопровода, в котором расположены форсунки. Именно через них установка охлаждает полосу жл нужной температупы.

После выхода переднего конца полосы из последней чистовой клети полоса на заправочной скорости направляется по отводящему рольгангу на одну из моталок для сматывания в рулон.

За чистовыми клетями установлены три моталки. В четвертой и пятой сматываются в рулон тонкие полосы толщиной 1,2 - 4 мм, в шестой - более толстые от 2 до 16 мм. Перед поступлением полосы в моталку пневмолинейки разведены и настроены винтовым механизмом установки на раствор, который на 10-20 мм меньше суммы номинальной ширины полосы и двух ходом пневмолинейки. После захвата полосы роликами пневмоцилиндры сводят линейки, которые с постоянным усилием центрируют полосу в течении всего процесса смотки. После окончания смотки линейки возвращаются в исходное положение.

Перед каждой моталкой соответственно на отводящем рольганге расположены системы охлаждения полосы ламинарного типа. Охлаждение полосы производится сверху и снизу. После захвата полосы моталкой смотка тонких полос обычно ведется с натяжением без участия формирующих роликов, а толстые полосы сматываются при постоянном поджатии со стороны формирующих роликов. После смотки полосы в рулон остановка барабана моталки производится в положении, которые исключают отвисание заднего конца полосы на рулоне.

Далее, после освобождения рулона в результате сжатия барабана моталки, рулоны передаются тележкой-съемником на контаватель и рулон укладывается в вертикальном положении на передаточную тележку. Тележка перевозит рулон к конвейеру.

Конвейеры рулонов перемещают рулон от соответствующих групп моталок к подъемно-поворотному столу, установленному на некотором расстоянии перед моталками для толстой полосы. По ходу транспортировки рулоны обвязываются, взвешиваются и маркируются. Далее рулоны транспортируются мостовыми кранами, оснащенными клещевыми захватами, на склад готовой продукции. Затем их грузят в вагоны и отправляют заказчикам или на станы холодной прокатки для дальнейшей обработки. Так же на территории цеха есть три агрегата поперечной резки, на которых производится резка готовой продукции на мерные листы.

К основному технологическому оборудованию печного отделения можно отнести: методические нагревательные печи, приемник слябов, устройство для зачистки слябов, рольганг загрузочный, рольганг весовой.

Методическая печь предназначена соответственно для нагрева сляба. Методическая печь состоит из рабочего пространства(пода), где происходит сжигание топлива и нагрев металла, и ряда систем: отопления, транспортировки заготовок, охлаждения элементов печи, управления тепловым режимом и другие. Рабочее пространство печи разбито на зоны: методическую зону, сварочную зону, томильную зону.

Рисунок 1. План ЛПЦ - 4: Ґ° - склад слябов; Ґ± - печное отделение; ҐІ - машинный зал; Ґі - склад готовой продукции; Ґµ - электромашинное помещение;Ґ¶ - склад рулонов;Ґ· - прокатное отделение. 1 - рольганг печной; 2 - сталкиватель слябов; 3 - приемный рольганг; 4-черновая группа клетей; 5 - окалиноломатель; 6 - чистовая группа клетей; 7 - летучие барабанные ножницы; 8 - моталки; 9 - конвейер рулонов; 10 - нагревательные печи.

Все зоны, кроме методической, оснащены горелками, в которых сжигается топливо (природный газ). Заготовки нагреваются постепенно (методично), перемещаясь, сначала через не отапливаемую методическую зону (зону предварительного нагрева), где температура сравнительно низкая, затем через сварочные (нагревательные) зоны с высокой температурой, где происходит быстрый нагрев металла, и томильную зону, в которой осуществляется томление - выравнивание температур по сечению заготовки.

Приемник слябов предназначен для позиционирования сляба на загрузочном рольганге и перемещении сляба с загрузочного рольганга в печь, работает от электродвигателя, управляемого от преобразователя частоты. Рабочий ход машины рассчитывается на основании ширины сляба и пространства, имеющегося в наличии в печи. Приемник слябов состоит из рамы, на которой смонтирована тележка со штангами для выемки из печи сляба. Рама, в свою очередь, закреплена на шарнирной опоре с помощью шарнира. Тележка установлена на раме с возможностью перемещения по пазам, выполненным на раме, посредством катков и взаимосвязана с приводом ее перемещения, выполненным в виде шарнирного четырехзвенника, одним звеном которого является гидроцилиндр. Рама выполнена в виде двухплечего качающегося рычага, один конец которого соединен с механизмом подъема слябов и представляет собой также шарнирный четырехзвенник с гидроцилиндром.

Устройство для зачистки слябов предназначен для очищения роликовой щеткой верхней поверхности сляба от окалины, грязи, мусора и посторонних предметов перед загрузкой слябов в печи. Устройство для зачистки слябов состоит из рабочей части с газорежущими головками, холостого рольганга, станины и ведущего механизма. Для раздвижения газорежущих головок в вертикальном направлении служат пневмоцилиндры, установленные на суппортах. В горизонтальном направлении газорежущие головки перемещаются вместе с суппортами.

Рольганг загрузочный предназначен для транспортировки слябов, поступающих с существующего склада слябов. Состоит из рамы, роликов из кованной стали, плитовин, индивидуального привода для каждой секции роликов который состоит из мотор - редуктора.

Рольганг весовой выполняет взвешивание находящегося на нем сляба с помощью весовых датчиков, установленных под рамами весового рольганга. Состоит из рамы, роликов, плитовин, системой взвешивания и распознавания положения сляба. (2. с 115)

1.2 Устройство, работа и техническая характеристика приемного рольганга нагревательных печей

Рольганг приемный нагревательных печей расположен в печном отделении стана «2500» горячей прокатки ЛПЦ - 4 ОАО ММК и предназначен для приема нагретых слябов из печи и транспортировки их на рабочий рольганг перед черновой группой клетей. Рольганг приемный у печей состоит из одной двух роликовой, четырнадцати трех роликовых и трех четырех роликовых секций. Каждая секция состоит из рамы и роликов. Рамы сваренные из листа. Ролики выполнены из поковки. Опорами роликов являются радиальные сферические двухрядные роликоподшипники, установленные в подушках. Подушки установлены в рамах. Ролики приводятся во вращение от привода через зубчатую муфту. Привод состоит из мотор - редуктора и подмоторной плиты. Подмоторные плиты сварены из листа. Во вращение ролики приводит мотор - редуктор. Мотор - редуктор выполнен в едином корпусе за счет чего вал электродвигателя является первым валом двухступенчатого редуктора.

Таблица 1.Техническая характеристика приемного рольганга у печи.

№ п/п	Характеристика	Величины
1	Размеры транспортируемого метала
1.1	Толщина	250 мм
1.2	Ширина	1000…2350 мм
1.3	Длина	До 10 мм
2	Наибольшая масса транспортируемого сляба	40000 кг
3	Наибольшая температура транспортируемого сляба	1100 С
4	Ролик	56 шт
4.1	Диаметр бочки ролика	450 мм
4.2	Длина бочки ролика	2500 мм
4.3	Шаг роликов	850,1050,1100,1300,1350,1500 мм
4.4	Окружная скорость роликов	2 м/с
4.5	Частота вращение роликов	84,9 об/мин
5	Мотор - редуктор G82A ARC225M4	56 шт
5.1	Мощность электродвигателя	22 кВт
5.2	Передаточное число редуктора	17,01 Uр

Рисунок 2. Приемный рольганг у нагревательных печей. 1 - мотор- редуктор, 2 - зубчатая муфта, 3 - ролик в сборе, 4 - подшипник ролика, 5 - рама секции рольганга, 6 - подмоторная плита.

Рисунок 3. Кинематическая схема привода приемного рольганга у нагревательных печей. 1 - мотор - редуктор, 2 - зубчатая муфта, 3 -ролик, 4 - подшипник ролика.

1.3 Анализ существующих конструкций рольгангов прокатных станов

Рольганги предназначены для транспортирования металла к прокатному стану, задачи металла в валки, приема его из валков и передвижение к ножницам, пилам, правильным и другим машинам. По назначению рольганги делят на рабочие и транспортные. Рабочими называют рольганги, расположенные непосредственно у рабочей клети стана и служащие для задачи прокатываемого металла в валки и приема его из валков. Транспортные называют все остальные рольганги, установленные перед рабочей клетью и за ней и связывающие между собой отдельные машины и устройства стана.

Рольганги выделяют с групповым и индивидуальным приводом и холостыми роликами.

Рисунок 3. Рольганг с индивидуальным приводом: а - от фланцевого электродвигателя, б - от электродвигателя через зубчатую муфту. 1 - ролик, 2 - конические роликоподшипники, 3 - карданный вал, 4 - электродвигатель, 5 - плитовина электродвигателя.

При индивидуальном приводе каждый ролик данной секции рольганга приводится от отдельного электродвигателя. Такие ролики широко применяют в быстроходных транспортных рольгангах для передвижения раскатов, длина которых после раскатки значительна, а так же в качестве первых роликов рабочих рольгангов обжимных станов.

При групповом приводе все ролики одной секции рольганга, состоящей из 4 - 10 роликов и более приводится от одного электродвигателя через конические шестерни и трансмиссионный вал. Рольганги с групповым приводом применяют при небольшой скорости транспортирования на сравнительно небольшом промежутке пути.(3. с 347)

Рисунок 4. Рольганг с групповым приводом: 1 - рама роликов, 2 - ролик, 3 - корпус подшипников, 4 - конические шестерни, 5 - трансмиссионный вал, 6 - цилиндрическая передача, 7- муфта, 8 - электродвигатель, 9 - подшипники качения, 10 - ролик, 11 - роликовые подшипники, 12 - литые крышки, 13 - литые траверсы.

Ролики каждой секции приводятся в движение от одного электродвигателя через муфту, две пары цилиндрических передач, а так же конические шестерни, насаженные на трансмиссионный вал и концы шеек роликов. Со стороны привода ролики установлены на конические роликовые подшипники, заключенные в корпусе. С другой стороны они так же, как и трансмиссионный вал, установлены на подшипниках качения (2. с115)

1.4 Правила технической эксплуатации рольгангов

При приемке смены необходимо проверить следующее:

Проверить все ли ролики вращаются; нет ли биения в роликов в подшипниках; не сдвинуты ли межроликовые плиты и не соприкасаются ли они с роликами; исправность крепления направляющих линеек; исправность систем охлаждения роликов; поступление густой смазки к узлам трения по срабатыванию питателей; уровень масла в редукторах по маслоуказателям; при необходимости долить масло; поступления густой и жидкой смазки к подшипникам роликов, трансмиссионного вала, вала редукторов. При необходимости отрегулировать количество подаваемой смазки к узлам трения с помощью поршней питателей, а так же очистить от загрязнений масляные каналы и лотки; через смотровые люки в крышках редукторов проверить надежность крепления зубчатых колес на валах, а так же радиальные и осевые зазоры валов в подшипниках.

В течении смены обслуживающий персонал обязан следить за:

Работой оборудования и удалять с рольгангов куски металла(скрапа), окалину или другие посторонние предметы; не держать нагретые слябы или раскаты на роликах неподвижно. Если прокатываемый металл по каким либо причинам задерживается на рольганге, то во время ожидания его следует перемещать по рольгангу «покачиванием» во избежание коробления роликов и недопустимого нагрева подшипников; при укладывании слябов на рольганг не допускать удары о ролики; реверсирование роликов проводить плавно; следить, чтобы ролики охлаждались водой там, где это предусмотрено, при необходимости стан остановить неисправности устранить; нет ли утечек масла из редукторов

Ревизии и ремонты приемных и транспортных рольгангов проводить один раз в месяц. Кроме того проверять:

Состояние и величину износа бочек роликов, посадочные места под подшипники; ролики, имеющие износ по диаметру бочки более 20мм заменять; ослабленные посадочные места под подшипники на шейке роликов, трансмиссионных валах, валах узлов редукторов, корпуса редукторов и рамах рольганга восстановить до чертежных размеров или восстановить детали; уровень настильных плит должен быть ниже верхней кромки роликов не более чем на 1/3 радиуса бочки ролика со стороны входа металла; зазор между роликами и настильными плитами, минимально - допустимая величина которого равна 10 мм; состояние рам рольгангов, корпусов редукторов и соединительных траверс, при обнаружении на них трещин и отколов, нарушающих прочность и герметичность, а так же при их деформации провести соответствующий ремонт или заменить; состояние зубчатых передач, подшипников, валов, муфт, болтовых и шпоночных соединений. При необходимости проводить ремонт или их замену.(5. с 24)

2. Специальная часть

2.1 Выбор исходных данных и силовая схема к расчету мощности привода приемного рольганга у печей ЛПЦ - 4

Вес одного сляба перемещающегося по рольгангу Q = 18т = 180кН;

Вес Ролика G_p = 3,97т = 39,7кН;

Диаметр бочки ролика d = 450мм = 0,45м;

Диаметр трения в подшипниках d_п = 190мм = 0,19м;

Скорость сляба по рольгангу V = 2м/с;

Число роликов в секции рольганга приводимым одним эл. дв. n = 1;

Состояние металла транспортируемый по рольгангу - горячий сляб;

Шаг между роликами t = 1,1;

Рисунок 5. Силовая схема к расчету

2.2 Расчет мощности электродвигателя привода секции рольганга нагревательных печей ЛПЦ - 4

Момент от потерь на трение в подшипниках при перемещении металла по рольгангу:

 (1)

где: м_п - коэффициент трения в подшипниках ролика м_п = 0,005 - 0.008

Q_m - вес сляба, приходящийся на 4 ролика одной секции;

Q ----------- 10м

Q_m ---------- t

Q_m =

M_тр =

Момент от возможного буксования роликов по металлу:

(2)

где: М_бук - коэффициент трения ролика при буксовании, для горячего металла М_бук = 0,3

Статический момент привода

(3)

М_ст = 0,025 + 0,731 = 0,756 кНм

Момент динамический для транспортирования металла:

(4)

где: m_p - масса ролика, (т)

m_м - масса металла, (т)

D_ip - диаметр инерции вращающегося ролика, (м)

? - угловое ускорение ролика,

(5)

(6)

где: i - ускорение поступательно - движущегося по роликам металла, для горячего металла i = 3,0

Суммарный момент привода рольганга:

(7)

Мощность привода секции рольганга:

(8)

где: щ_рол - угловая скорость роликов, (с^-1)

? - КПД привода рольганга.

т.к. в проекте электродвигатель смонтирован в едином корпусе с редуктором, то выбираем мотор - редуктор G82A ARC225 M4 с мощностьюN = 22кВт и частотой вращения n = 1450 об/мин.

2.3 Кинематический расчет привода секции рольганга нагревательных печей ЛПЦ - 4

Определим передаточное отношение привода секции рольганга у нагревательных печей:

(9)

где: щ_дв - угловая скорость двигателя, с^-1

щ

Принимаем щ _р = 8,8 с^-1 (см. пункт 2.2)

Определим крутящий момент на ведущем валу привода секции рольганга нагревательных печей:

(10)

Определим крутящий момент на выходном валу привода секции рольганга нагревательных печей:

(11)



2.4 Расчет на прочность основных деталей и узлов секции рольганга

2.4.1 Проверочный расчет на долговечность опор ролика секции рольганга

Определим распределяющую нагрузку действующую на ролик:

(12)

где:

Рис. 5

Определим реакции опор ролика в вертикальной плоскости:

?М_а = 0;

?М_в = 0;

Проверка: ?F_y = 0; Y_a - G_p + Y_b - g_m = 0

21532, 76 - 34640 + 21532, 76 -8425,53 = 0

Определим реакцию ролика на изгиб, кручение:

М_а^у = 0;

М_B^п = 0;

Намечаем подшипники качения, двухрядные с сферическими роликами

№ 3538 d = 190, D = 340мм, С = 1000000 Н, С_о = 805000Н

Эквивалентная нагрузка определяется по формуле:

(13)

где: v - коэффициент при вращении внутреннего кольца, v = 1,2

K_G - нагрузка на подшипники, K_G = 1,3

K_t - при температуре 125^oC, K_T = 1,45

Определим расчетную долговечность, млн. об:

(14)



Определим расчетную долговечность подшипника, час:

(15)

где: n_дв - число оборотов двигателя, об/мин.

Вывод: долговечность подшипника привода приемного рольганга обеспечена.

2.4.2 Проверочный расчет роликов секции рольганга на прочность

Произведем расчет для опасного сечения ролика в секции рольганга. Опасным сечением у ролика является его центр, именно там наблюдаются самые большие нагрузки и деформации на изгиб и кручение. Крутящий момент в этом сечении равен 19483,85 Нм. Материал ролика сталь 45, термообработка - улучшение. При диаметре ролика 200 мм

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

(16)

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

(17)

Определим коэффициент запаса прочности:

(18)

при d = 200мм, b x h = 45 x 25 мм, t₁ = 15 мм.

(19)

Определим момент сопротивления изгибу по формуле:

(20)

Определим коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

(21)



Определим результирующий коэффициент запаса прочности ролика:

(22)

Вывод: S = 5,06 > [S] = 2,5 Прочность ролика обеспечена.

2.4.3 Расчет на прочность шпоночного соединения ролика

Шпонки призматические со скругленными концами. Размеры длины шпонок и пазов по ГОСТ 23360 - 78

Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.

Определим напряжение смятия и условие прочности шпоночного соединения:

(23)

Допускаемое напряжение смятие при стальной ступице [ = 100 -120 МПа

d = 120мм, b x h = 28 x 16мм, t₁ = 10,0 мм

Вывод:

Прочность шпоночного соединения обеспечена.

3. Организация производства

3.1 Организация ремонтной службы в ЛПЦ - 4

Ремонтная служба цеха включает специалистов ответственных за состояние всего оборудования в цехе включая специалистов от ведущих инженеров до слесарей-ремонтников. Весь персонал механо - ремонтной службы в любом цехе разбивается по участкам цеха. Функции дежурного персонала включает в себя проверка исправности трубопроводов и арматуры, проверка и подтяжка крепежей, проверка исправности систем густой и жидкой смазки, проверка утечек масла из картеров или систем.

Рисунок 7. Схема ремонтной службы ООО «МСЦ» ЛПЦ-4.

Мастер обязан:

Обеспечивать выполнение участком в установленные сроки производственных заданий по объему производства продукции (работ, услуг), качеству, заданной номенклатуре (ассортименту), повышение производительности труда, снижение трудоемкости продукции на основе рациональной загрузки оборудования и использования его технических возможностей, повышение коэффициента сменности работы оборудования, экономное расходование сырья, материалов, топлива, энергии и снижение издержек. Своевременно подготавливает производство, обеспечивает расстановку рабочих и бригад, контролирует соблюдение технологических процессов, оперативно выявляет и устраняет причины их нарушения. Участвует в разработке новых и совершенствовании действующих технологических процессов и режимов производства, а также производственных графиков. Проверяет качество выпускаемой продукции или выполняемых работ, осуществляет мероприятия по предупреждению брака и повышению качества продукции (работ, услуг).

Принимает участие в приемке законченных работ по реконструкции участка, ремонту технологического оборудования, механизации и автоматизации производственных процессов и ручных работ. Организует внедрение передовых методов и приемов труда, а также форм его организации, аттестации и рационализации рабочих мест. Обеспечивает выполнение рабочими норм выработки, правильное использование производственных площадей, оборудования, оргтехоснастки (оснастки и инструмента), равномерную (ритмичную) работу участка. Осуществляет формирование бригад (их количественного, профессионального и квалификационного состава), разрабатывает и внедряет мероприятия по рациональному обслуживанию бригад, координирует их деятельность.

Устанавливает и своевременно доводит производственные задания бригадам и отдельным рабочим (не входящим в состав бригад) в соответствии с утвержденными производственными планами и графиками, нормативные показатели по использованию оборудования, сырья, материалов, инструмента, топлива, энергии. Осуществляет производственный инструктаж рабочих, проводит мероприятия по выполнению правил охраны труда, техники безопасности и производственной санитарии, технической эксплуатации оборудования и инструмента, а также контроль за их соблюдением.

Содействует внедрению прогрессивных форм организации труда, вносит предложения о пересмотре норм выработки и расценок, а также о присвоении в соответствии с Единым тарифно-квалификационным справочником работ и профессий рабочих разрядов рабочим, принимает участие в тарификации работ и присвоении квалификационных разрядов рабочим участка. Анализирует результаты производственной деятельности, контролирует расходование фонда оплаты труда, установленного участку, обеспечивает правильность и своевременность оформления первичных документов по учету рабочего времени, выработки, заработной платы, простоев. Содействует распространению передового опыта, развитию инициативы, внедрению рационализаторских предложений и изобретений. Обеспечивает своевременный пересмотр в установленном порядке норм трудовых затрат, внедрение технически обоснованных норм и нормированных заданий, правильное и эффективное применение систем заработной платы и премирования.

Принимает участие в осуществлении работ по выявлению резервов производства по количеству, качеству и ассортименту выпускаемой продукции, в разработке мероприятий по созданию благоприятных условий труда, повышению организационно-технической культуры производства, рациональному использованию рабочего времени и производственного оборудования. Контролирует соблюдение рабочими правил охраны труда и техники безопасности, производственной и трудовой дисциплины, правил внутреннего трудового распорядка, способствует созданию в коллективе обстановки взаимной помощи и взыскательности, развитию у рабочих чувства ответственности и заинтересованности в своевременном и качественном выполнении производственных заданий. Готовит предложения о поощрении рабочих или применении мер материального воздействия, о наложении дисциплинарных взысканий на нарушителей производственной и трудовой дисциплины. Организует работу по повышению квалификации и профессионального мастерства рабочих и бригадиров, обучению их вторым и смежным профессиям, проводит воспитательную работу в коллективе.

Бригадир обязан: Организует работы по своевременному обеспечению рабочих необходимыми полуфабрикатами, материалами. Расставляет рабочих по местам. Контролирует качество выпускаемой продукции, соблюдение технологического процесса, сопряженность операций, правильность ведения учета выработки рабочих. Принимает меры к устранению простоев оборудования и рабочих. В случае необходимости - подменяет рабочих. Устраняет причины, вызывающие снижение качества продукции. Обеспечивает выполнение основных плановых заданий бригады, конвейера, потока (участка).Наблюдает за своевременным и качественным исправлением дефектов изделий. Проводит инструктаж рабочих по технике безопасности и правилам технической эксплуатации оборудования. Проводит инвентаризацию незавершенного производства в начале и конце работы смены. Бригадир на участках основного производства имеет право: Получать от работников предприятия информацию, необходимую для осуществления своей деятельности. Представлять на рассмотрение своего непосредственного руководства предложения по вопросам своей деятельности.

Слесарь - ремонтник обязан:

Разборка, ремонт, сборка и испытание сложных узлов и механизмов.

Ремонт, монтаж, демонтаж, испытание, регулирование, наладка сложного оборудования, агрегатов и машин и сдача после ремонта.

Слесарная обработка деталей и узлов по 7-10 квалитетам.

Изготовление сложных приспособлений для ремонта и монтажа.

Составление дефектных ведомостей на ремонт. Выполнение такелажных работ с применением подъемно-транспортных механизмов и специальных приспособлений.

Слесарь-ремонтник имеет право давать подчиненным ему сотрудникам поручения, задания по кругу вопросов, входящих в его функциональные обязанности. Слесарь-ремонтник имеет право контролировать выполнение производственных заданий, своевременное выполнение отдельных поручений подчиненными ему сотрудниками. Слесарь-ремонтник имеет право запрашивать и получать необходимые материалы и документы, относящиеся к вопросам своей деятельности и деятельности подчиненных ему сотрудников. Слесарь-ремонтник имеет право взаимодействовать с другими службами предприятия по производственным и другим вопросам, входящим в его функциональные обязанности. Слесарь-ремонтник имеет право знакомиться с проектами решений руководства предприятия, касающимися деятельности подразделения. Слесарь-ремонтник имеет право предлагать на рассмотрение руководителя предложения по совершенствованию работы, связанной с предусмотренными настоящей Должностной инструкцией обязанностями.

Слесарь-ремонтник имеет право выносить на рассмотрения руководителя предложения о поощрении отличившихся работников, наложении взысканий на нарушителей производственной и трудовой дисциплины.

Слесарь-ремонтник имеет право докладывать руководителю обо всех выявленных нарушениях и недостатках в связи с выполняемой работой.

Слесарь-ремонтник несет ответственность за нарушение правил и положений, регламентирующих деятельность предприятия.

При переходе на другую работу или освобождении от должности Слесарь-ремонтник ответственен за надлежащую и своевременную сдачу дел лицу, вступающему в настоящую должность, а в случае отсутствия такового, лицу его заменяющему или непосредственно своему руководителю.

Слесарь-ремонтник несет ответственность за соблюдение действующих инструкций, приказов и распоряжений по сохранению коммерческой тайны и конфиденциальной информации.

Слесарь-ремонтник несет ответственность за выполнение правил внутреннего распорядка, правил ТБ и противопожарной безопасности.

3.2 Технология проведения ремонтов металлургического оборудования. Документация для проведения ремонтов

Все ремонты металлургического оборудования делятся на два типа: текущие и капитальные.

Текущий ремонт - ремонт выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности изделия и организация ремонтного хозяйства и техническое обслуживание оборудования базируются на системе планово-предупредительных ремонтов (ППР).

Капитальный ремонт - полная разборка оборудования и узлов, детальный осмотр, промывка, протирка, замена и восстановление деталей, проверка на технологическую точность обработки, восстановление мощности, производительности по стандартам и ТУ.

Техническое обслуживание -- это комплекс операций по поддержанию работоспособности оборудования при использовании его по назначению, при хранении и транспортировании. В процессе технического обслуживания периодически повторяющиеся операции -- осмотры, промывки, проверки на точность и др. -- регламентированы, выполняются по заранее разработанному графику.

В зависимости от характера и объемов работ, выполняемых при остановках оборудования на текущий ремонт, и от продолжительности таких остановок текущие ремонты подразделяются на первый (Т₁), второй (Т₂), третий (Т₃) и четвертый (Т₄) текущие ремонты. При этом для одного и того же вида оборудования объем работ каждого предыдущего (по порядку) вида ремонта входит в объем последующего.

Капитальный ремонт выполняется для устранения неисправностей и полного или близкого к полному восстановления ресурса оборудования с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые. В состав работ по капитальному ремонту входят также работы по модернизации оборудования и внедрению новой техники, выполняемые по заранее разработанным и утвержденным проектам.

Капитальным считается ремонт оборудования с установленной периодичностью не менее одного года, при котором обычно осуществляют полную разборку агрегата, заменяют или восстанавливают все изношенные детали, сборочные единицы и другие конструктивные элементы, ремонтируют базовые детали и фундаменты, собирают, выверяют, регулируют и опробывают оборудование вхолостую и под нагрузкой.

Нормальная эксплуатация прокатного оборудования регламентируется правилами технической эксплуатации, разработанными и утвержденными для всех видов механического оборудования металлургических заводов.

Для выполнение ремонтов оборудования на металлургических заводах составляют годовые и месячные графики технического обслуживания и ремонтов. Годовые графики составляются отделом управления главного механика по всем производственным цехам на основании планов проведения ремонтов основного технологического оборудования в планируемом году.

На объекты, которые подготавливаются к капитальному ремонту, инженерно - технические работники механослужб прокатных цехов за шесть - семь месяцев до начала ремонта составляют ведомость дефектов. Ведомость дефектов содержит перечень узлов и основных конструктивных элементов объекта с указанием выполняемых по ним ремонтных работ. В ней так же указывается машины, узлы конструкции и детали, подлежащие замене, необходимые для ремонта материалы и запасные части.

Для выполнения текущих ремонтов составляется ремонтная ведомость, оперативный график, типовая смета. Ремонтные ведомости составляет инженерно - технический персонал механослужбы цеха. В ремонтной ведомости приводится перечень механизмов, выполняемых по ним ремонтных работ и заменяемых деталей и узлов,указаны количество узлов и деталей, подлежащих изготовлению или восстановлению, ремонту, объемы ремонтных работ и потребная рабочая сила.

Ремонтные ведомости передают ремонтным подразделениям не позже чем за 5 - 7 дней до начала ремонта. Приемка оборудования после ремонта осуществляется персоналом производственного цеха и оформляется актом, составляемым после опробования оборудования. (2. с 202)

3.3 Мероприятия по повышению надежности и долговечности деталей и узлов металлургического оборудования

Надежность - свойство объекта выполнять заданные функции в определенных условиях эксплуатации. Различают идеальную, базовую и эксплуатационную надежность.

Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Долговечность характеризуется ресурсом и сроком службы.

Эффективное средство восстановления изношенных рольгангов и повышения их износоустойчивости -- автоматическая электронаплавка под слоем флюса. Наплавка обычной углеродистой проволокой позволяет надежно восстанавливать размеры валков. Однако несравненно более важной задачей является повышение стойкости валков путем наплавки износоустойчивого слоя.

Электронаплавка представляет собой разновидность дуговой сварки. Так же, как и при сварке, электрическая дуга горит между изделием и проволокой, к которым подведен ток, расплавляя металл изделия и проволоку.

С помощью автоматической наплавки на поверхность изделий разной формы можно нанести слой металла различной толщины (1--40 мм), составляющий одно целое с изделием. Благодаря непрерывности процесса и возможности применения сварочного тока большой силы автоматическая наплавка в 5--10 раз производительнее ручной.

Для упрочнения и повышения износоустойчивости рольгангов находит применение и способ обкатки бочки роликами. Наиболее совершенным способом получения высокой твердости рабочей поверхности станов холодной прокатки является закалка токами высокой и промышленной частоты.

При индукционном нагреве уменьшается коробление валка и создается возможность получения требуемой толщины закаленного слоя. После закалки валки подвергают шлифовке, во время которой их калибруют.(10. с 234)

3.4 Смазывание привода роликов рольганга

Надежность прокатного оборудования во многом зависит от рационального выбора смазочных материалов, способов и режимов смазки, контроля качества смазки в процессе эксплуатации.

Основной функцией смазочных материалов является уменьшение сопротивления трению и повышения износостойкости и трущихся поверхностей деталей. Кроме того, они отводят тепло от узлов трения и защищают смазываемые поверхности от коррозии и ржавления. Для смазки металлургического оборудования применяют следущие виды смазочных материалов: жидкие(минеральные масла), пластичные(смазки), твердые смазки и смазочные покрытия.

Узлы трения приемного рольганга у печей работают в тяжелых условиях, вызванных большими нагрузками, повышенными температурами, обводнением и загрязнением абразивными частицами из окружающей среды.

Минеральные масла применяют в тех узлах трения, где можно обеспечить жидкостное или полужидкостное трение, где необходим принудительный отвод тепла или промывка трущихся поверхностей.

Пластичные смазки применяют в открытых и негерметезированных узлах трения; в узлах трения, где затруднена или нежелательна частая замена смазки.

Способы смазки различают по принципу подвода смазочных материалов к контактным поверхностям в очаге деформации и узла трения. При смазке жидкими минеральными маслами применяют индивидуальный способ смазки, смазку с погружением в масляную ванну и смазку под давлением.

Индивидуальный способ смазки применяют для смазки отдельных деталей и узлов трения, когда подключение к централизованным системам затруднено или к ним предъявляются специфические требования.

Смазывание погружением в основном применяют в редукторах когда тепло, выделяющееся в зацеплениях, полностью отводиться в окружающее пространство через стенку картера или крышку.

Смазывание под давлением наиболее эффективный способ смазывания. Его применяют в ответственных механизмах и машинах и осуществляют с помощью циркуляционных систем смазки.

При смазке пластинчатыми материалами различают индивидуальный, закладной, централизованный способы смазки. При индивидуальном способе смазку подают периодически посредством ручных шприцев через масленки, установленные в смазочных отверстиях. Закладной способ заключается в заполнении узла трения смазкой при сборке или ремонте. Централизованный способ применяют при наличии большого числа узлов трения, расположенных вдали от насосной станции.(2. с227)

Таблица 2. Карта смазывание приемного рольганга у печей

№	Наименование	Кол-во подачи смазки	Узел смазки	Тип смазки	Способ подачи смазки	Периодичность смазывания
1.	Зубчатая муфта	25гр.	2	ЦИАТИМ 208	Ручная	1 раз в неделю
2.	Подшипники роликов	150гр.	3	ПС - 28	Централизованная	1 раз в смену

Рисунок 6. Карта смазки секции приемного рольганга: 1 - подшипник ролика, 2 - зубчатая муфта

4. Охрана труда

4.1 Мероприятия по технике безопасности и противопожарной защиты в ЛПЦ - 4 ОАО «ММК»

На территории листопрокатного цеха №4 мероприятия по технике безопасности занимает особое внимание. В цехе действую такие вредные производственные вредности как: шум, запыленность, высокие температуры, подвижный транспорт, вращающиеся механизмы.

Пыль, находящиеся в воздухе цеха, является одним из факторов производственной среды, определяющих условие труда работающих. Причины возникновения пыли могут быть различными: отсутствие герметизации и аспирации источников пылевыделения, применение ручных операций по транспортировке, погрузке и выгрузке сухих высокодисперсных материалов. Выделения пыли в воздух так же образуется от чистки оборудования, воздуховодов, полов и газовых магистралей вручную, щетками, метлами или обдувкой сжатым воздухом.

Между валками и прокатываемым металлом образуется пыль более крупных фракций, которая потом увлекается горячим воздухом и медленно оседает на оборудовании и конструкции цеха. Размер пыли 5 - 10 мкм, которая образуется от испарения окалины, составляет примерно 20%. Эта пыль разноситься по всему цеху. Пыль, содержащая окилсы железа, воздействуют на органы дыхания. Проникая глубоко в дыхательные пути, эта пыль может привести к развитию специфического заболевания - сидероза. Часть пыли, попадая в органы дыхания, задерживается на слизистой оболочке носа, а затем постепенно поступает в полость рта и органы пищеварения.

Основными мероприятиями по борьбе с пылью являются: введение рациональных технологических процессов и усовершенствования оборудования, применение эффективной герметизации и аспирации всех пылевыделяющих источников, увлажнение пыли водой или паром; устройство специальной пылеулавливающей вентиляции от мест пылеобразования с очисткой воздуха перед выбросом его в атмосферу через систему фильтров, регулярная уборка пыли рабочих мест специальными пылесосами, применение индивидуальных средств защиты (распираторы, очки, спец. одежда и.т.д).

Для подавления пыли при прокатке наиболее эффективным способом является гидрообеспыливание, при котором удается усадить до 70 - 80% пыли. Осаждение пыли производится с помощью форсунок.

Пневматическая уборка пыли позволяет значительно уменьшить или полностью устранить выделение пыли. При этом высокодисперстная пыль не разносится по цеху, что обычно бывает при подметании или очистке оборудования щетками. Кроме того, применение пневматической уборки повышает производительность труда на 25 - 30% и позволяет легко убрать пыль со стен, потолков, металлоконструкций, воздуховодов, оборудования, труднодоступных мест, которые при других способах редко очищаются от пыли и являются источниками выделений пыли.

Важным фактором оздоровления условий труда в прокатном производстве является снижение производственного шума. Увеличение интенсивности производства скоростей прокатки в значительной мере усиливает производственный шум в прокатных цехах. Производственный шум различной интенсивности и спектра , длительно воздействуя на рабочих, приводит к понижению остроты слуха, а иногда и к профессиональной глухоты у рабочих.

Для уменьшения шума в источнике его образования необходимо по возможности заменять ударные взаимодействия деталей безударными, возвратно - поступательные движения вращательными, замена металлических деталей деталями из пластмасс или других незвучных материалов. Агрегаты, создающие сильный шум вследствие вихреобразования или выхлопа воздуха или газа, вентиляторы, пневматические инструменты и машины необходимо снабжать специальными глушителями.

Так же огромной опасностью для рабочих в цеху является подвижный транспорт. По территории цеха передвигается огромное количество тележек, которые перевозят готовую продукцию на склады, электровозы которые каждый день привозят и увозят с цеха металлолом или рулоны. В пролетах цеха передвигаются мостовые краны, которые имеют большие по весам грузозахватные устройства. Передвигаясь по территории цеха нужно учитывать эти опасные факторы. Не соблюдая техники безопасности, рабочие могут серьезно травмироваться. Именно поэтому существуют специальные дорожки и мостики, по которым нужно передвигаться, чтобы не попасть под подвижный транспорт. На территории комбината предусмотрены обязательно специальные каски.

При работе в местах с повышенной температурой у людей происходит обезвоживание, начинает обильно выделяется пот, повышается давление.

Именно поэтому на территории комбината предусмотрена спец. одежда, в мастерских стоят куллеры с соленой водой.(7. с58)

Печное отделение ЛПЦ - 4 относится к категории пожаробезопасности Г. К этой категории относятся участки где применяют Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени, и (или) горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива. На предприятиях черной металлургии применяются наиболее эффективные, целесообразные огнетушащие средства. Самым наиболее распространенным и дешевым средством тушения пожара является вода, без которой не может работать ни один металлургический передел.

Вода обладает большой теплоемкостью ввиду чего имеет большой охлаждающий эффект. Охлаждающие действия воды обьясняется большой теплотой парообразования. При этом от горящего вещества отнимается большое количество тепла. Пар в свою очередь снижает содержание кислорода в воздухе, проявляя изолирующее свойства. Известно что некоторые материалы (хлопок, текстиль, сажа и другие, особенно тлеющие вещества) плохо смачиваются, поэтому тушение их водой оказывается малоэффективными. Огнетушащую эффективность воды повышают введением в нее поверхностно - активных веществ и загустителей.

Водяной пар широко применяется на предприятиях для тушения пожаров в маслоподвалах. Чтобы потушить огонь водяным паром, где произошел пожар, необходимо создать концентрацию пара 35%. Для этого маслоподвалы оборудуются стационарными сухотрубами, соединенными с паровой магистралью. Сухотрубы прокладываются в нижней части помещения, поскольку пар, выходящий их них, начнет заполнять в первую очередь верхний объем маслоподвала.

Углекислый газ широко применяется для тушения пожаров на предприятии. Это газ без цвета и запаха. При давлении 6МПа она обращается в жидкое состояние, в котором его хранят в баллонах углекислых огнетушителей. При выходе из огнетушителя, превращаясь в газообразное состояние, углекислый газ колоссально увеличивает свой объем и охлаждается до -50 ^oС, охлаждая горящее вещество и изолируя его от доступа воздуха. Углекислый газ применяется в огнетушителях и стационарных установках для тушения пожаров электрических установок, находящийся под напряжением. Так же на территориях предприятий черной металлургии расположены пожарные щиты на которых обязательно есть пожарное ведро, огнетушитель, ящик с песком. (11. с 297)

4.2 Охрана окружающей среды в условиях ЛПЦ - 4

Для очистки загрязненного воздуха применяются аппараты различных конструкций, использующие различные методы очистки от вредных веществ.

Основными параметрами газоочистных аппаратов и систем очистки являются эффективность и гидравлическое сопротивление. Эффективность определяет концентрацию вредной примеси на выходе из аппарата, а гидравлическое сопротивление - затраты энергии на пропуск очищаемых газов через аппараты. Чем выше эффективность и ниже гидравлическое сопротивление, тем лучше.

Пылеуловители, для очистки отходящих газов от пыли имеется широкий выбор аппаратов, которые можно разделить на две большие группы: сухие и мокрые (скрубберы) - орошаемые водой. Циклоны, наиболее широкое распространение в практике пулеулавливания получили циклоны разных видов: одиночные, батарейные.

Фильтры. В технике пылеулавливания широко применяют фильтры, которые обеспечивают высокую эффективность улавливания мелких частиц. Процесс отчистки заключается в пропускании очищаемого воздуха через пористую перегородку или слой пористого материала. По типу фильтровального материала фильтры делятся на тканевые волокнистые и зернистые.

У тканевых фильтров фильтрующей перегородкой является ткань (хлобчатобумажная, шерстяная, лавсановая, нейлоновая стеклянная, металлическая) с регулярной структурой переплетения нитей (саржевой, полотняной и т.д.). (8. с44)

Волокнистые фильтры это слой тонких и ультратонких волокон с нерегулярной, хаотичной структурой.

Очистка сточных вод

Промышленная вода также используется на охлаждение и промывку оборудования. На стане «2500» вода используется для охлаждения и смачивания полосы в процессе прокатки.

В процессе горячей прокатки СОЖ подвержены загрязнению: мельчайшими механическими частицами (примесями), выделяющимися из окисленного слоя металла, шламом после травления и продуктами износа металла; свободными (незаэмульгированными) маслами, выделяющимися из эмульсии в результате расслоения; маслами, попадающими в эмульсионную систему стана в результате утечек с механического и гидравлического оборудования стана; маслами, смытых с предварительно промасленных перед прокаткой горячекатаных полос.

Таблица 3. Анализ отработанных стоков СОЖ стана «2500» г.п.

Вид загрязнений	Концентрация примесей, кг/м3	Температура, °С
	ПДК*	Факт	ПДК*	Факт
Грязь, шлам, окислы	0,2 - 1,0	0,85	50 - 60	60
Масла	0,5 - 2,0	2,00

Продолжительность цикла работы СОЖ (эмульсии) зависит от емкости эмульсионной системы, качества очистки.

Отработанная СОЖ (эмульсия) представляет собой особый вид сточных вод, очень опасных для водоемов, так как содержит большое количество устойчиво заэмульгированных нефтепродуктов. В отработавшей СОЖ содержится 10 - 30 г/л эмульгированных масел и большое количество свободных масел. Общее количество эфирорастворимых веществ в эмульсионных сточных водах составляет 20 - 30 г/л.

Очистка эмульсионных сточных вод должна обязательно включать реагентную обработку для разрушения эмульгатора и эмульгированных масел. В качестве деэмульгаторов применяют серную, соляную кислоты, отработавший травильный раствор.

Очистные сооружения предназначены для удаления из охлаждающей оборотной эмульсии свободных масел, механических примесей и продуктов окисления.

Сооружения ЛПЦ - 4 ОАО «ММК» предусматривают 2-х ступенчатую очистку путем отстоя и флотации, включают в себя следующие элементы:

6 горизонтальных отстойников, оборудованных скребковыми транспортерами, 2 флотатора радиального типа насосную станцию, в которой размещен насос для подачи на флотацию, насосы для подачи СОЖ на стан «2500» 2 приемника для отстоянной и очищенной СОЖ, реагентное хозяйство.

Рисунок 7. Очистка сточных вод в условиях ЛПЦ-4: 1 - горизонтальный отстойник; 2 - приемная камера "грязной" эмульсии; 3 - напорный бак; 4 - флотатор; 5 - приемная камера "чистой" эмульсии; 6 - насос 12Д-9; 7 - насос 200Д-60; 8 - насос 12НДС-60; 9 - автоматический фильтр системы "SACK"; 10 - бак пенного продукта с флотаторов; 11 - бак пенного продукта с отстойников; 12 - насос РЗ-30; 13 - эжектор

Отработанная СОЖ со стана «2500» подается через распределительный коллектор в приемную часть горизонтального отстойника, предназначенного для сбора и удаления наиболее легких фракций масла и грубых механических частиц (примесей). Затем СОЖ через распределительную перегородку попадает в отстойную камеру, где более мелкозернистые механические примеси осаждаются на дно. Отстоянная СОЖ собирается в лоток и по трубопроводу поступает в промежуточный приемник, затем - на флотационную установку для доочистки. Отстоянная СОЖ при помощи насосов подается в напорный бак, в котором происходит растворение сжатого воздуха в эмульсии. Далее смесь поступает в водораспределительный механизм и равномерно распределяется по всему сечению флотатора для окончательной очистке маслопродуктов. Очищенная СОЖ отводится в лоток и поступает в резервуар очищенной эмульсии, а из него откачивается в цех холодной прокатки для повторного использования. Выделенные в отстойнике и флотаторе маслопродукты отводятся на участок их регенерации.(8. с 97)

...