Проект термического участка

            R_n.э=N_y · K_N · K_W, (1.3)                        [7] 

где N_y – установленная мощность электропечи, кВт;

      K_N - коэффициент использования печи по мощности;

      K_W - коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети     предприятия.

для печи СНО- 8,1.6,5/7М1: R_nэ= 90 · 0,6 · 1,05= 56,7кВт;

для печи Ц 60: R_nэ=60·0,6·1,05= 37,8 кВт; 

    Общая годовая потребность в технологической  электроэнергии: 

                           Е_э=56,7·8750+56,7·10700+37,8·600= кВт·ч 

    Среднечасовой расход силовой электроэнергии определяется по формуле: 

R_nэ= ,             (1.4)                              [7] 

где N_y – суммарная установленная мощность электродвигателей единицы   оборудования каждого типа, кВт;

      К_вр – средний коэффициент загрузки электродвигателей по времени;

      К_од – средний коэффициент одновременности работы электродвигателей;

      η_м – средний КПД электродвигателей. 

 для  мостового крана: R_nэ= =0,6 кВт·ч; 

для тележки: R_nэ= =0,8 кВт·ч. 

Общая годовая потребность в силовой электроэнергии: 

Е_э=0,6·7800+0,8·7800= 10920 кВт·ч. 
 
 
 
 

    Расчет  потребности в технологической  и силовой электроэнергии выполнен в форме таблицы 1.3. 
 
 

Таблица 1.3 - Расчет потребности в технологической и силовой электроэнергии

 

        

1.1.5.1Расчет потребности в электроэнергии на освещение помещений 

    Годовая потребность в электроэнергии на освещение помещений определяется по формуле

                        (1.5) [7]

    где Е_э.о.- годовая потребность в электроэнергии на освещение всех                 помещений участка, кВт·ч;

      z – количество помещений цеха;

          R_z – средний расход электроэнергии на освещение 1 м² площади помещения z-го вида в течение 1 часа;

          К_од– коэффициент одновременности горения ламп (для производственных помещений 0,8, а для бытовых 0,7);

      F_z – площадь помещения z-го вида;

          Т_г – продолжительность горения электроламп в году (при работе в 3 смены Т_г=4300ч).

      Годовая потребность в электроэнергии на освещение производственных помещений составляет:

     Е_э.о=0,015·0,8·825,5·4300=1444,8 кВт·ч;

     а бытовых:

     Е_э.о=0,01·0,7·206,4·4300=682,5 кВт·ч. 

    Годовая потребность в электроэнергии на освещение помещений:

     Е_э.о= 42595,8 +6212,64=кВт·ч.

    Расчет  потребности в электроэнергии выполнен в форме таблицы 1.4. 

Таблица 1.4 – Расчет потребности в электроэнергии на освещение помещений

 

    1.1.5.2Расчет потребности в энергоносителях других видов 

    На  термическом участке вода расходуется  в закалочных баках. Расход воды рассчитывают по удельным укрупненным нормам (на 1 т изделий):

    - для охлаждения змеевиков в масляных баках 10-12 м³/т, тогда при 1000 т изделий:

11*1000=11000 м³

    Расход  воды на хозяйственные нужды составляет 0,1 м³ на одного работающего в смену (6-число работающих в смену, 780-число суток в год), тогда:

0,1*6*780=468 м³ 

    1.1.5.3Расчет расхода вспомогательных технологических материалов 

    На  термическую обработку расходуются  следующие технологические материалы: масло для закалки (2% к весу обрабатываемой продукции), карбюризатор для цементации (3% к весу обрабатываемой продукции).

          Расчет выполнен в виде таблицы 1.5. 
 

Таблица 1.5 – Расход вспомогательных технологических материалов

 

1.1.6 Описание термического участка 

    В данном подразделе производится планировка отделения, расчет потребных площадей (производственных, вспомогательных, бытовых). Разработка плана термического отделения  включает выбор наиболее рациональной его компоновки, определение геометрических размеров здания и последующую детализацию с нанесением строительных элементов, оборудования, транспортных средств и коммуникаций.

    1.1.6.1 Планировка термического участка

    Планировка термического участка представляет собой графическое изображение помещения и располагаемого в нем оборудования. Правильность планировки и организации работы участка проверяется по грузопотоку деталей. Часто грузопоток деталей осуществляется по замкнутому контуру, что ускоряет холостой пробег для возврата приспособлений. Рекомендуется не допускать пересечение путей движения обрабатываемых деталей, следует учитывать откуда поступают изделия и куда они должны быть направлены после термической обработки.

    Характер грузопотока отражает последовательность выполнения термических операций и схему расположения оборудования. Траектория грузопотока должна быть наикратчайшей, не должна пересекаться на одном уровне, не должна перекрывать предназначенные для людей проходы. Грузопоток начинается с места поступления изделий на смежное производство. Поэтому склады изделий, как поступающих на термическую обработку, так и уже термообработанных, размещаются соответственно в начале и конце грузопотока. В соответствии с основным направлением продукции по операциям размещается оборудование таким образом, чтобы к нему был свободный доступ для ремонта на расстоянии от стены 1,5 м.

    Закалочный  бак располагается вблизи печи, обеспечивая  минимальные расстояния при переносе изделия для охлаждения, напротив разгрузочного стола печи для закалки. После термообработки детали поступают на склад. Щиты управления располагаются вблизи печей. 

    1.1.6.2 Расчет потребных площадей 

    Общая площадь термического участка состоит  из производственной и вспомогательной. Производственная площадь участка занята производственным и транспортным оборудованием, рабочими местами с заделами деталей, заготовок и инструмента. К производственной площади относятся проходы и проезды между рядами оборудования. К вспомогательной площади относится территория цеха, занятая вспомогательными службами, магистральными и пожарными проездами. Сумма производственной и вспомогательной площади называется общей «технологической» площадью участка. Производственная площадь рассчитывается путем суммирования площади для каждого вида оборудования:

                        (1.6) [8]

где S_i – площадь для данного вида оборудования;

       S_пр – площадь на проходы и проезды.

 
                                                   ,                 (1.7)                      [8]                                             

                                                  

    

  .

      Вспомогательная площадь:

              ,   (1.8) [8] 

      .

      Потребные площади складских помещений  определяются по формуле 

                            (1.9)   [8] 

где S_скл – потребная площадь, м²;

      Q_сут – суточная программа, т;

      N_хр – норма хранения, сут;

      Q – допустимая нагрузка, т/м²;

       k_исп – коэффициент использования площади склада. 

.

  Общая площадь:

                                                      ,            (1.10) [8]

                  .

      Принимаем длину пролетов равной 6 м, а ширину термического участка – 18 м. 
 

1.1.6.3 Здание, элементы его конструкции  

    Проектируемый термический участок представляет собой одноэтажное здание шириной в один пролет (18 м). Здание имеет вид прямоугольника. Высота термического участка для лучшего обмена воздуха и для возможности установки крана применяется равной 7,2 м. Для строительства

    участка применяется рамная конструкция, выполненная из металла. Ее характерная особенность - жесткое сопряжение стоек с фермой. Стальные рамы имеют сплошное сечение. При ширине здания 18 м нагрузка от строительных ферм и мостового крана сильно возрастает и появляется необходимость в железобетонных колоннах. Колонны устанавливают в предусмотренные в башмаках стаканы, и зазоры заливают цементным раствором. Назначение башмака - передать нагрузку от колонны на большую площадь фундамента. Для установки балок по высоте колонны делают промежуточные опоры из консолей.