Реферат: Прокатка на стане Блюминг 1300 ОАО Северосталь двух слитков

Прокатка на стане Блюминг 1300 ОАО "Северосталь" двух слитков

Содержание

1. Характеристика сортамента, оборудования и технологического процесса.... 3

2. Расчет частичного ритма прокатки.......................................................................... 6

3. График Адамецкого................................................................................................. 14

4. Часовая и годовая производительность стана....................................................... 15

Расчет часовой производительности агрегатов по потоку.................................. 15

Расчет годовой производительности прокатного стана...................................... 15

5. Численность персонала на стане............................................................................ 16

6. Калькуляция полной себестоимости слябов......................................................... 16

7. Выводы..................................................................................................................... 18

Литература................................................................................................................... 19

1. Характеристика сортамента, оборудования и технологического процесса

Стан 1300 предназначен для прокатки слитков массой до 16 т в слябы сечением до 250х150 с последующей передачей их на полунепрерывный широкополосный стан 2800/1700, а также для прокатки слитков массой до 10 т в блюмы сечением 400х400 с последующей передачей их в группу клетей 1000, установленную перед НЗС. На стане предусмотрена двухслитковая прокатка.

Рабочая клеть

Тип клети - одноклетевая, дуо реверсивная, с индивидуальным приводом рабочих валков.

Станины - закрытого типа. Материал станин - сталь 35 Л.

Тип нажимного устройства - электрическое быстроходное.

Рабочие валки

Материал валков сталь - 60 ХН.

Диаметр валков - 1300мм.

Длина бочки валков - 2800 мм.

Максимальный подъем валка при работе – 1470 , при перевалке - 1520.

Привод валков индивидуальный, количество двигателей – 2.

Мощность одного двигателя - 6000 кВт.

Скорость вращения - 0-59 об/мин.

Время разгона до 59 об/мин - 1,0 с.

Время торможения - 1,0с.

Технологические сведения

Годовая производительность (по слиткам) 6 млн. тонн.

Максимальное сечение прокатываемых слитков - 655х1600мм.

Длина блюмов и слябов товарных: максимальная - 6000 мм, минимальная - 1300 мм.

Блюмы для передачи в клети 1000: максимальная - 8000 мм.

Слиткоподача - кольцевая, из 2 параллельно расположенных пролетов здания нагревательных колодцев.

Количество слитковозов - 4 штуки

Максимальная масса транспортируемого слитковозом слитка - 16х2 т.

Смыв окалины и шлака на всем кольцевом пути движения слитковоза - гидравлический.

Уборка, окалины и шлака с платформы слитковоза - механическим путем.

Уравновешивание верхнего валка рабочей клети и верхнего шпинделя - грузовые.

Привод нажимного устройства от двух вертикально расположенных двигателей мощностью 300 кВт.

Скорость подъема верхнего валка - 180 мм/с.

Скорость передвижения манипуляторов 0,6 - 1,36.

Краткая характеристика оборудования и нагревательных колодцев

Отделение нагревательных колодцев состоит из 2 параллельно расположенных пролетов, в которых располагаются по 14 групп рекуператорных нагревательных колодцев, предназначенных для нагрева слитков перед прокаткой до температуры 1280-1320°С. Отопление производится смесью коксового и доменного газов калорийностью 1750-1800 ккал/м³ .

Группа нагревательных колодцев состоит из 2 самостоятельно работающих ячеек, оборудованных керамическими и металлическими рекуператорами для подогрева воздуха до температуры 750-800°С и газа до температуры 200-250^О С. Размеры ячейки 4800х5400х3100 мм. Вместимость одной ячейки 80-110 т. Посадка и высадка слитков производится клещевыми кранами грузоподъемностью 20/50 и 30/50 т.

Транспортировка нагретых слитков производится тележками кольцевой слиткоподачи. Грузоподъемность одной тележки - 20 т. Скорость передвижения тележки на прямом участке 5 м/с, на поворотах - 1,7 м/с.

После прокатки слитков на блюминге 1300 раскаты поступают на ножницы горячей резки. Ножницы криволинейного типа, закрытые, с нижним резом. Число резов в минуту – 10. Привод работает от 2 электродвигателей мощностью по 615 кВт через редуктор.

За ножницами расположены уборочные устройства - рольганги, цепной транспортер, клеймовочная машина.

На рис. 1 показана схема расположения оборудования блюминга 1300 ОАО «Северсталь».

Рисунок

2. Расчет частичного ритма прокатки

(на примере получения слябов 130х1000 мм из слитков кипящей

углеродистой стали массой 16 т размерами 1250х670/1030х650Х2900)

Введем следующие обозначения:

U₁ - скорость прокатки при захвате металла, м/с,

U₂ - скорость прокатки при установившемся движении, м/с,

U₃ - скорость прокатки при выбросе металла, м/с;

t₁ " - время разгона двигателя от нуля до скорости захвата, с;

t₁ - время прокатки при разгоне двигателя, с;

t₂ - время прокатки при постоянной скорости, с;

t₃ - время прокатки при торможении, с;

t - время прокатки за один проход, с;

t₂ " - время торможения двигателя от скорости выброса до нуля, с;

е₁ - линейное ускорение двигателя в период разгона, м/с",

е₂ - линейное ускорение двигателя в период торможения, м/с";

n₁ - число оборотов валков в минуту в момент захвата, об/мин;

n₂ - число оборотов валков в минуту при установившемся движении, об/мин:

n₃ - число оборотов валков в минуту в момент выброса, об/мин;

а - угловое ускорение в период разгона, об/мин/с;

b - угловое ускорение в период торможения, об/мин/с.

Таблица №1

Схема обжатий слябов 130х1000мм из слитков кипящей углеродистой стали массой 16т размерами 1250х670/1030х650Х2900 на блюминге 1300 ОАО "Сверсталь"

Примем, что U₁ =U₂ и n₂ =59 об/мин

1-ый пропуск

U₂ =pD_к n₂ /60=3,14*1,247*59/60=3,85 м/с

где D_к – катающий калибр=1,247 м

e₁ =pD_к a/60=3,14*1,247*40/60=2.61 м/c² , где а=40 об/мин/с

e₂ =pD_к b/60=3,14*1,247*60/60=3.92 м/c² , где b=60 об/мин/с

Расчет времени перемещения верхнего валка:

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(95/100))+0,3=2,24 с,

где S – обжатие, мм (из таблицы №1);

e_ну – ускорение привода нажимного устройства =100 мм/с² ;

Dt - время по замедлению коммутаций и изменению режима регулирования, =0,3с.

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,24/2=2,74 м/с,

где g – ускорение свободного падения =9,8 м/с² ;

f – коэффициент трения раската о рольганг =0,25.

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,74)/(3,14*1,247)=42 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,74)/2,61=0,46 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,74+3,85)/2*0,46=1,52 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,74)/3,92=0,28 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,74² )/(2*3,92)=0,93 м

L=2,9 м L₂ =L-L₁ -L₃ =2,9-1,52-0,93=0,45 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(0,45/3,85)=0,24 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,46+0,24+0,28=0,98 с

Аналогично производятся расчеты для пропусков: 2-9,11,13.

2-ой пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(95/100))+0,3=2,24 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,24/2=2,74 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,74)/(3,14*1,247)=42 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,74)/2,61=0,46 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,74+3,85)/2*0,46=1,52 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,74)/3,92=0,28 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,74² )/(2*3,92)=0,93 м

L=3,078 м L₂ =L-L₁ -L₃ =3,08-1,52-0,93=0,63 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(0,63/3,85)=0,32 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,46+0,32+0,28=1,06 с

3-ий пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(80/100))+0,3=2,09 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,09/2=2,56 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,56)/(3,14*1,247)=39 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,56)/2,61=0,49 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,56+3,85)/2*0,49=1,57 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,56)/3,92=0,33 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,56² )/(2*3,92)=1,05 м

L=3,435 м L₂ =L-L₁ -L₃ =3,43-1,05-1,57=0,81 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(0,81/3,85)=0,42 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,49+0,42+0,33=1,24 с

4-ый пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(85/100))+0,3=2,14 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,14/2=2,62 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,62)/(3,14*1,247)=40 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,62)/2,61=0,47 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,62+3,85)/2*0,47=1,52 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,62)/3,92=0,31 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,62² )/(2*3,92)=1,02 м

L=3,880 м L₂ =L-L₁ -L₃ =3,88-1,02-1,52=1,34 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(1,34/3,85)=0,70 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,47+0,70+0,31=1,48 с

5-ый пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(90/100))+0,3=2,20 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,20/2=2,69 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,69)/(3,14*1,247)=41 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,69)/2,61=0,44 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,69+3,85)/2*0,44=1,44 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,69)/3,92=0,23 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,69² )/(2*3,92)=0,97 м

L=3,510 м L₂ =L-L₁ -L₃ =4,51-1,44-0,97=2,10 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(2,10/3,85)=1,10 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,44+1,1+0,23=1,77 с

6-ой пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(80/100))+0,3=2,09 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*2,09/2=2,56 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,56)/(3,14*1,247)=39 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,56)/2,61=0,49 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,56+3,85)/2*0,49=1,57 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,56)/3,92=0,33 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,56² )/(2*3,92)=1,05 м

L=5,290 м L₂ =L-L₁ -L₃ =5,29-1,57-1,05=2,67 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(2,67/3,85)=1,38 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,49+1,38+0,33=2,20 с

7-ой пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(70/100))+0,3=1,97 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,97/2=2,41 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,41)/(3,14*1,247)=37 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,41)/2,61=0,55 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,41+3,85)/2*0,55=1,78 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,41)/3,92=0,37 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,41² )/(2*3,92)=1,15 м

L=6,210 м L₂ =L-L₁ -L₃ =6,21-1,15-1,78=3,28 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(3,28/3,85)=1,70 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,55+1,70+0,37=2,62 с

8-ой пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(70/100))+0,3=1,97 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,97/2=2,41 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,41)/(3,14*1,247)=37 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,41)/2,61=0,55 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,41+3,85)/2*0,55=1,78 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,41)/3,92=0,37 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,41² )/(2*3,92)=1,15 м

L=7,590 м L₂ =L-L₁ -L₃ =7,59-1,15-1,78=4,66 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(4,66/3,85)=2,42 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,55+2,42+0,37=3,34 с

9-ый пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(65/100))+0,3=1,91 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,91/2=2,34 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,34)/(3,14*1,247)=36 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,34)/2,61=0,58 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,34+3,85)/2*0,58=1,79 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,34)/3,92=0,38 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,34² )/(2*3,92)=1,19 м

L=9,580 м L₂ =L-L₁ -L₃ =9,58-1,19-1,79=6,60 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(6,6/3,85)=3,42 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,58+3,42+0,38=4,38 с

10-ый пропуск

Производится кантовка, следовательно: n₃ =n₂

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(60/100))+0,3=1,85 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,85/2=2,27 м/с

n₁ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,27)/(3,14*1,247)=35 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,27)/2,61=0,61 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,27+3,85)/2*0,61=1,87 м

t₃ =0 с L₃ =0 м

L=12,700 м L₂ =L-L₁ -L₃ =12,7-1,87=10,83 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(10,83/3,85)=5,62 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,61+5,62=6,23 с

11-ый пропуск

D_к =1,2 м

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(60/100))+0,3=1,85 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,85/2=2,27 м/с

n₁ =n₂ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,27)/(3,14*1,2)=36 об/мин

U₂ =p*D_к *n₂ /60=3,14*1,2*59/60=3,71 м/с

e₁ =p*D_к *a/60=3,14*1,2*40/60=2,51 м/с²

e₂ ==p*D_к *b/60=3,14*1,2*60/60=3,77 м/с²

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,71-2,27)/2,51=0,57 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,27+3,71)/2*0,57=1,70 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,71-2,27)/3,77=0,38 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,71² -2,27² )/(2*3,71)=1,21 м

L=13,150м L₂ =L-L₁ -L₃ =13,15-1,21-1,70=10,24 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(10,24/3,71)=5,52 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,57+5,52+0,38=6,47 с

12-ый пропуск

Производится кантовка, следовательно: n₂ =n₃

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(40/100))+0,3=1,56 с

U₁ =gft'/2=9,8*0,25*1,56/2=1,91 м/с

n₁ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*1,91)/(3,14*1,2)=30 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,71-1,91)/2,51=0,72 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(1,91+3,71)/2*0,72=2,02 м

t₃ =0 с L₃ =0 м

L=13,430 м L₂ =L-L₁ -L₃ =13,43-2,02=11,41 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(11,41/3,71)=6,16 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,72+6,16=6,88 с

13-ый пропуск

t'=(2*Ö(S/e_ну ))+Dt=(2*Ö(50/100))+0,3=1,71 с

U₁ =U₃ =gft'/2=9,8*0,25*1,71/2=2,09 м/с

n₁ =n₃ =(60*U₁ )/(p*D_к )=(60*2,09)/(3,14*1,247)=32 об/мин

t₁ =(U₂ -U₁ )/e₁ =(3,85-2,09)/2,61=0,67 с

L₁ =(U₁ +U₂ )/2*t₁ =(2,27+3,85)/2*0,67=1,99 м

t₃ =(U₂ -U₃ )/e₂ =(3,85-2,09)/3,92=0,45 с

L₃ =(U₂ ² -U₃ ² )/(2e₂ )=(3,85² -2,09² )/(2*3,92)=1,33 м

L=18,140 м L₂ =L-L₁ -L₃ =18,14-1,99-1,33=14,82 м

t₂ =2(L₂ /U₂ )=2(14,82/3,85)=7,70 с

t=t₁ +t₂ +t₃ =0,67+7,70+0,45=8,82 с

₁₃

Основное машинное время: t_общ =åt_i =47,47 с

^t

Таблица №2

Основное машинное время прокатки

Вспомогательное время прокатки

Величину t паузы между пропусками при отсутствии кантовки (пропуски 1-9,11,13) выбирают равной наибольшей из следующих величин, с:

t¹ – время перемещения верхнего валка, с (рассчитано выше);

t² – время реверса главного привода блюминга, с;

t³ – время выброса раската и подачи его обратно рабочим рольган-

гом к валкам стана, с.

1-ый пропуск

t¹ =t³ =2,24 с U₁ =U₃ =2,74 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,74² /(2*9,8*0,25)=1,53 м n₁ =n₃ =42 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=42/60+42/40=1,75 c t=2,74 c

2-ой пропуск

t¹ =t³ =2,24 с U₁ =U₃ =2,74 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,74² /(2*9,8*0,25)=1,53 м n₁ =n₃ =42 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=42/60+42/40=1,75 c t=2,74 c

3-ий пропуск

t¹ =t³ =2,09 с U₁ =U₃ =2,56 м/с t_к =370/180-180/100=1,8 с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,56² /(2*9,8*0,25)=1,34 м n₁ =n₃ =39 об/мин

t² =39/60+39/40=1,63 c t=2,09+1,8=3,89 c

4-ый пропуск

t¹ =t³ =2,14 с U₁ =U₃ =2,62 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,62² /(2*9,8*0,25)=1,40 м n₁ =n₃ =40 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=40/60+40/40=1,67 c t=2,14 c

5-ый пропуск

t¹ =t³ =2,20 с U₁ =U₃ =2,69 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,69² /(2*9,8*0,25)=1,48 м n₁ =n₃ =41 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=41/60+41/40=1,71 c t=2,20 c

6-ой пропуск

t¹ =t³ =2,09 с U₁ =U₃ =2,56 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,56² /(2*9,8*0,25)=1,34 м n₁ =n₃ =39 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=39/60+39/40=1,63 c t=2,09 c

7-ой пропуск

t¹ =t³ =1,97 с U₁ =U₃ =2,41 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,41² /(2*9,8*0,25)=1,18 м n₁ =n₃ =37 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=37/60+37/40=1,50 c t=1,97 c

8-ой пропуск

t¹ =t³ =1,97 с U₁ =U₃ =2,41 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,41² /(2*9,8*0,25)=1,18 м n₁ =n₃ =37 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=37/60+37/40=1,54 c t=1,97 c

9-ый пропуск

t¹ =t³ =1,91 с U₁ =U₃ =2,34 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,34² /(2*9,8*0,25)=1,12 м n₁ =n₃ =36 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=36/60+36/40=1,50 c t=1,91 c

10-ый пропуск (кантовка)

t¹ =1,85 с n₁ =35 об/мин U₁ =2,27 м/с U₂ =U₃ =3,85 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=3,85² /(2*9,8*0,25)=3,03 м n₂ =n₃ =59 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=59/60+35/40=1,86 c t³ =2*U₃ /(g*f)=2*3,85/(9,8*0,25)=3,14 c

t_к =850/180-180/100=2,92 с t=2,92+3,14=6,06 с

L=12,7 м S=2+12,7/2=8,35 м

t₁ =Ö((2*S-L)/(g*f))=Ö((2*8,35-12,7)/(9,8*0,25))=1,28 с

t₂ =Ö((2*S-L-D_к *sing)/(g*f))=Ö((2*8,35-12,7-1,247*sin25)/(9,8*0,25))=1,19 с

t_к =2,92-1,28-1,19=0,45 с

где L – расстояние между крюками кантователя, м;

t₁ – продолжительность подачи раската, с;

D_к *sing - длина очага деформации в прокатке перед кантовкой, м.

11-ый пропуск

t¹ =t³ =1,85 с U₁ =U₃ =2,27 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,27² /(2*9,8*0,25)=1,05 м n₁ =n₃ =36 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=36/60+36/40=1,50 c t=1,85 c

12-ый пропуск (кантовка)

t¹ =1,56 с n₁ =30 об/мин U₁ =1,91 м/с U₂ =U₃ =3,71 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=3,71² /(2*9,8*0,25)=2,81 м n₂ =n₃ =59 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=59/60+30/40=1,73 c t³ =2*U₃ /(g*f)=2*3,71/(9,8*0,25)=3,03 c

t_к =845/180-180/100=2,89 с t=2,89+3,03=5,92 с

L=13,43 м S=2+13,43/2=8,72 м

t₁ =Ö((2*S-L)/(g*f))=Ö((2*8,72-13,43)/(9,8*0,25))=1,28 с

t₂ =Ö((2*S-L-D_к *sing)/(g*f))=Ö((2*8,72-13,43-1,2*sin25)/(9,8*0,25))=1,19 с

t_к =2,89-1,28-1,19=0,42 с

где L – расстояние между крюками кантователя, м;

t₁ – продолжительность подачи раската, с;

D_к *sing - длина очага деформации в прокатке перед кантовкой, м.

13-ый пропуск

t¹ =t³ =1,71 с U₁ =U₃ =2,09 м/с

S=U₃ ² /(2*g*f)=2,09² /(2*9,8*0,25)=0,89 м n₁ =n₃ =32 об/мин

t² =n₃ /b+n₁ /a=32/60+32/40=1,33 c t=1,71 c

Вспомогательное машинное время

₁₃

t_общ =åt_i =35,71 с t_о =(Н₁ -Н₃ )/U_max +U_max /e_ну =(1070-130)/180-180/100=7,02 с

¹

Частичный ритм прокатки

r=t+t_общ +t_общ =7,02+29,18+35,71=71,91 с

Таблица №3

Вспомогательное время прокатки

3. График Адамецкого

График прокатки

4. Часовая и годовая производительность стана

Расчет часовой производительности агрегатов по потоку

Прокатный стан

Часовая производительность прокатного стана по годному:

Р_Г =3600*Q/r*k*x, т/час

где Q – масса слитков, т;

r – ритм прокатки, с;

k – коэффициент использования стана (k=0,95);

x - коэффициент выхода годного (x=1/1,2379).

Р_Г =3600*32/90,20*0,95*(1/1,2379)=980,13 т/час

Нагревательные колодцы

t_ср =b*t_гор +(1-b)*t_хол ,

где b - доля горячих слитков;

t_гор , t_хол – время нагрева горячих и холодных слитков, соответственно.

t_ср = 0,95*250+0,05*770=276 мин=4,6 час; t_вспом =0,6 час,

где t_ср – средневзвешенное время нагрева слитков;

t_вспом – вспомогательное время нагрева слитков.

Часовая производительность одной группы нагревательных колодцев:

Р_К =(Q*m*n/(t_ср - t_вспом ))*k =(16*16*2/(4,6+0,6))*0,9=88,62 т/час,

где Q – масса слитка, т;

m – среднее число слитков в камере;

n – число камер в группе;

k – коэффициент использования нагревательных колодцев.

Часовая производительность 28 групп:

Р_28К =Р_к *28=88,62*28=2481,36 т/час.

Часовая производительность ножниц горячей резки

Р_Н =3600*Q*x/r', т

где Q – масса слитка, т;

x - коэффициент выхода годного (x=0,9096);

r' – частичный ритм горячей резки на ножницах.

r'=t_o +(m+1)*t+m*t,

где t_o – начальная пауза (t_o =5 с);

t - пауза между 2 смежными циклами резки раската на мерные слябы, с;

m – число слябов, получаемых при резки одного раската.

t=60/10=6 с t=Длина сляба/Скорость рольганга=6/1,36=4,41 с

r'=5+(3+1)*6+3*4,41=42,23 с Р_Н =3600*16*0,9096/42,23=1240,66 т

Расчет годовой производительности прокатного стана

Р_год =(Т-Т₁ )*Р_Г , т

где Т – количество часов в году, час (Т=365*24=8760 час);

Т₁ – планируемое время простоев, час (Т₁ =15*25+4*24+629=1100 час).

Р_год =(8760-1100)*980,13=7507795,8 т

5. Численность персонала на стане

Основные рабочие - 317 человек (заработная плата 2400 руб./мес. чел.)

Вспомогательные рабочие - 303 человека (заработная плата - 2000 руб./мес.чел.)

ИТР - 41 человек (заработная плата - 3300 руб./мес. чел.)

Служащие - 2 человека (заработная плата - 1200 руб./мес. чел.)

6. Калькуляция полной себестоимости слябов

В табл.4 представлен расчет полной себестоимости 1 тонны слябов.

Таблица №4

Калькуляция полной себестоимости 1 тонны слябов

Полная себестоимость 1 тонны сляба согласно представленной выше табл. 4 равна 959,349 руб. Трансфертная (внутренняя) цена продукции стана для расчетов со смежными цехами приблизительно равна 1140 руб./т.

Внутренняя рентабельность продукции стана рассчитывается по следующей формуле: r=((цена – полная себестоимость)/ полная себестоимость)*100%

Рентабельность слябов для целей внутреннего учета и анализа ОАО "Северосталь" равна 18,8%, что является хорошим показателем для подразделений предприятия.

7. Выводы

Стан 1300 ОАО «Северосталь» (г. Череповец) обладает высокой производительностью, но при этом имеет низкий коэффициент выхода годного (около 80%).

При использовании метода прокатки слитков парами производительность стана повышается примерно в 1,6 раза, что очень хорошо, так как для достижения этого результата не требуются дополнительные затраты. Однако производительность стана по-прежнему остается определяющей, так как она все же меньше производительности ножниц и нагревательных колодцев.

Себестоимость 1 тонны слябов, составляющая 959,35 руб. (внутри российская), довольно высока из-за большой величины текущих простоев стана. Развитие российской экономики, увеличение экспортных продаж ОАО "Северосталь" позволит достичь роста производства всех видов листа, что, безусловно, увеличит потребность в продукции стана 1300,а это в свою очередь повлечет за собой некоторое снижение себестоимости 1 тонны слябов.

С другой стороны, комплекс мер по учету затрат по местам возникновения вкупе с введением системы трансфертных цен, стимулирующей внутрицеховую работу по снижению издержек, также приведут к снижению себестоимости 1 тонны слябов (за счет скрытых внутренних резервов).

Литература

1. Метс А.Ф. Организация производства в прокатных цехах. - М.: Металлургия, 1969.

2. Технологическая инструкция №0-01-77 по нагреву слитков в нагревательных колодцах обжимного цеха. - Череповец, 1979.

3. Технико-экономическая отчетность обжимного цеха ОАО «Северосталь». - Череповец, 1996.

4. Иванин М.П. Прокатка слитков парами. - М.: Металлургия, 1979.