Отчет по летней практике на ПАО НКМЗ

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.

 

4.4 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.

 

5 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

 

За последнее десятилетие  большое распространение в литейных цехах России и Украины получила технология получения форм и стержней из холодно-твердеющих смесей на смоляных связующих (ХТС-процесс). Это объясняется большими технологическими преимуществами ХТС по сравнению с традиционными песчано-глинистыми:

-применение для изготовления форм и стержней единых компонентов (песок, смола, катализатор);

-приготовление смеси и подача ее в опоки (стержневые ящики) совмещены в одном агрегате - смесителе;

-высокая точность стержней и форм, возможность ухода от пригара;

-отсутствуют дефекты отливок, связанные с подутием форм, их размывом, обрушениями, уменьшается количество газовых раковин;

-возможность получать отливки 7 класса точности по ГОСТ 26645-85; снижается расход металла и объем механообработки;

-стержни лёгко удаляются из внутренних полостей отливки, так как смола под воздействием температуры залитого металла выгорает и стержень рассыпается;

-возможность отказа от опочной оснастки, экономия площадей и средств механизации;

-быстрая смена оснастки и, как следствие, гибкость при изготовлении многономенклатурной продукции, особенно при мелкосерийном и серийном производстве;

-снижение расхода формовочной смеси относительно тонны литья. Расход смеси при ХТС 2…4 тонны на 1 тонну годного литья. Средняя норма расхода при ПГС 8…10 тонн;

-возможность практически полной регенерации формовочной смеси и использование 90…95% регенерата.

Применение ХТС позволяет  уменьшить в 3-4 раза объём формовочных  смесей, уйти от организации смесеприготовительного отделения, резко снизить объём  внутрицеховых транспортных операций. Сухой песок и выбитая смесь  перемещаются пневмотранспортом по трубам диаметром 50…150 мм, что позволяет  отказаться от громоздких ленточных  транспортёров, эстакад, подземных  траншей и полностью исключить  пыление при транспортировке.

Оборудование, предлагаемое для производства форм и стержней по ХТС-процессу, отличается универсальностью, компактностью и надёжностью. Одним из мировых лидеров в производстве такого оборудования является немецкая фирма F.A.T.

Со смесителями фирмы FAT работают на ПАО НКМЗ.

 

5.1 Производство стержней  из холоднотвердеющих смесей

 

Технологические процессы изготовления стержней из холоднотвердеющих смесей основаны на отверждении синтетических смоляных связующих в присутствии катализаторов при нормальной температуре. ХТС состоят из наполнителя (кварцевый песок), синтетического связующего, катализатора отверждения и различных улучшающих смесь добавок. Приготовление смесей осуществляют последовательным перемешиванием песка, связующего, катализатора отверждения и добавок. Подача, дозировка и загрузка в смеситель исходных составляющих смеси, а также выпуск готовой смеси легко механизируются и автоматизируются применением специального оборудования.

Заполнение стержневого  ящика смесью и ее уплотнение производят свободной засыпкой с последующим уплотнением вручную, встряхиванием, вибрацией или пескодувным способом. Отверждение стержней в ящиках осуществляется выдержкой их на воздухе или продувкой сжатым воздухом, подогретым или нормальной температуры, а также добавлением активного катализатора или без него. Остальные технологические операции (извлечение стержня, отделку, окраску, сборку и др.) выполняют практически так же, как и при других процессах изготовления стержней.

Технологические процессы изготовления стержней из ХТС подразделяют в основном на три группы. К первой группе относят процессы изготовления стержней из песчано-смоляных самотвердеющих смесей. Продолжительность твердения стержней в ящиках составляет 5—60 мин. Эта группа процессов широко распространена при изготовлении мелких, средних и крупных стержней в литейных цехах с единичным, мелкосерийным и серийным характером производства стальных и чугунных отливок, а также отливок из цветных сплавов.

Две другие группы технологических  процессов применяют при массовом и крупносерийном производстве отливок. Для одной из двух последних групп  характерно резкое возрастание скорости отверждения смеси в ящиках до 0,5—3 мин за счет использования высокореакционных связующих материалов и катализаторов отверждения.

Другая группа технологических  процессов основана на применении песчано-смоляных смесей с длительной живучестью. Высокая скорость затвердевания достигается за счет продувки смеси в ящике газообразным или жидким (в виде паровоздушной смеси) катализатором.

Однако последние две  группы процессов по ряду причин широкого распространения в СССР не получили. Первая группа процессов не нашла распространения и за рубежом, и в СССР из-за частых остановок оборудовании и повышенной трудоемкости очистки пескодувного резервуара и насадки, а вторая группа — в связи с большой токсичностью газообразного или жидкого катализатора. Несмотря на это, за рубежом эти процессы развиваются очень широко.

В состав песчано-смоляных холоднотвердеющих смесей входят наполнитель, связующее, катализатор отверждения и в отдельных случаях — специальные жидкие или порошкообразные добавки, улучшающие свойства смеси.

В качестве наполнителя используют в основном пески, а так же другие высокоогнеупорные наполнители.

В качестве связующих материалов применяют карбамидно-формальдегидные, карбамидно-фурановые, фенольные, фенолофурановые, а также некоторые изоцианатные, эпоксидные и полиэфирные синтетические смолы.

В качестве катализаторов  холодного твердения применяют  неорганические кислоты (ортофосфорную, азотную) и их соли, водные и неводные растворы ароматических сульфокислот (бензосульфокислоту, паратолуолсульфокислоту, синтетические сульфокислоты).

Наряду с основными  исходными материалами иногда применяют  дополнительные добавки и смесь, предназначенные для улучшения  некоторых технологических свойств  смеси и стержней, например для  увеличения живучести смеси, улучшения  противопригарных свойств, податливости стержней, предотвращении образования подкорковой газовой пористости и просечек. В качестве таких добавок применяют оксид железа, древесную муку. этиловый спирт, оксид алюминия, колчедановый огарок, керосин.

 

5.2 Комплекс для приготовления стержней

 

Основной особенностью стержневых смесей, отверждающихся без применения нагрева или другого внешнего воздействия, например без продувки газообразным катализатором, является обратная взаимосвязь между скоростью их отверждения и живучестью. Это обстоятельно выдвигает определенные требования к процессу смесеприготовления. Во-первых, процесс приготовления смеси должен быть кратковременным (3—30 с), и, во-вторых, смесь должна использоваться немедленно после приготовлении.

Для приготовления холоднотвердеющих песчано-смоляных смесей наиболее широко применяют шнековые смесители непрерывного действия, обеспечивающие достаточно высокое качество перемешивания компонентов смеси. Максимальные значения прочности смеси, как правило, достигаются при продолжительности перемешивания до 0,5 мин в смесителях непрерывного действия и до 1 мин в смесителях периодического действия.

Конструкция смесителей состоит  из следующих основных частей: основания, смесительной камеры с приводом, дозатора песка, дозаторов жидких компонентов  и системы управления.

Смесительная камера (рисунок 5.1) представляет собой желоб, в котором находится шнек, т. е. вал с лопастями, расположенными по винтовой линии. При вращении шнека компоненты смеси одновременно перемешиваются и транспортируются вдоль оси шнека, а затем выгружаются из смесительной камеры.

1 – вал, 2 – лопасти, 3 –  шнек

Рисунок 5.1 – смесительная камера шнекового смесителя непрерывного действия

 

Современные конструкции  шнековых смесителей позволяют обслуживать значительные производственные площади, подавая смесь непосредственно в стержневые ящики, что существенно в связи с ограниченной живучестью холоднотвердеющих смесей,

Шнековые смесители имеют одно или два шарнирно связанных плеча (рукава). Смесительная камера смесителей с одним плечом закреплена консольно на основании и может поворачиваться вокруг вертикальной оси. Приготовленная смесь может быть выдана в любую точку, находящуюся на расстоянии, равном длине от оси поворота смесительной камеры до отверстия выдачи готовой смеси, в пределах угла поворота.

Смесители с двумя шарнирно связанными плечами обеспечивают подачу готовой смеси в любую точку обслуживаемой зоны производственной площади. Угол поворота первого плеча смесителей обоих типов составляет 180—270°, угол поворота второго плеча — 270—360°.

Количество поступающего в смеситель сухого кварцевого песка  регулируется шибером, находящимся  в основании бункера или приемной воронки. Шибер приводится в действие пневмоцилиндром. Жидкие компоненты смеси подаются в смесительную камеру насосами-дозаторами. Первым вводят катализатор. Места ввода катализатора и связующего находятся на расстоянии 100—300 мм одно от другого для предотвращения образования местных повышенных концентраций быстрореагирующих компонентов, ухудшающих качество смеси и ведущих к нарастанию твердой корки на стенках смесительной камеры.

Насосы-дозаторы и электрооборудование расположены в основании смесителя или выносятся в отдельный шкаф. Шнек смесителя приводится во вращение электродвигателем через редуктор. Указанные особенности характерны для всех типов шнековых смесителей непрерывного действия.