Повышение производительности ТЭСА 51-114

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2014 в 11:57, дипломная работа

Описание работы

Рассмотрены и проанализированы аналогичные узлы в трубо¬сва¬рочных агрегатах.
Выполнены расчеты мощности привода, ряд прочностных расче¬тов, а отдельные расчеты были произведены с использованием
ПЭВМ (Mathcad 7-PLUS).
Рассчитаны технико-экономические показатели проекта. Модер-низация летучих ножниц приводит к увеличению объема производства на 16 тыс т/год, срок окупаемости 2000 г. Так-жэ в дипломе рассмотрены вопросы экологичности и безопасности.

Содержание работы

РЕФЕРАТ
ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. Краткое описание технологического процесса получе¬ния труб на ТЭСА 51-114
1.2. Описание и краткая характеристика на летучий трубо-отрезной станок со сменными головками
1.3. Технические характеристики агрегата и отдельных ви¬дов оборудования
1.4. Расчет усилия реза
2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Литературный обзор режущих устройств
2.2. Выбор вариантов для разработки
3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Расчет параметров гидроцилиндра подачи пилы
3.1.1. Определение наружного диаметра и толщины стен-ки
3.1.2. Расчет штока гидроцилиндра
3.1.3. Определение движущего усилия на штоке
3.2. Расчет привода дисковой пилы
3.3. Расчет маятникого редуктора
3.3.1. Расчет зубчатых колес редуктора
3.3.2. Проверка долговечности подшипников
3.3.3. Проверка прочности шпоночных соединений
4. ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1. Техническое обслуживание
4.2. Смазка
4.3. Ремонт
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУК-ТИВНОЙ РАЗРАБОТКИ
5.1. Влияние разработки на технико-экономические показа-тели производства труб в линии трубоэлектросвароч¬ного агрегата ТЭСА 51-114
5.2. Прогноз объемов производства готовой продукции
5.3. Разработка и внедрение проектного решения
5.4. Расчет потребности в капитальных вложениях
5.4.1. Расчет производственных затрат
5.4.2. Капитальные вложения в основные фонды
5.5. Расчет капитальных вложений в изменение оборотных средств
5.6. Расчет проектной себестоимости продукции
5.7. Выбор источников финансирования
5.8. Экономическая эффективность технического решения
5.9. Определение точки безубыточности
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
6.1. Введение
6.2. Требования механической безопасности
6.3. Электробезопасность
6.4. Шум и вибрация
6.5. Вентиляция
6.6. Производственное освещение
6.7. Пожарная безопасность
6.8. Чрезвычайные ситуации
6.9. Расчет риска работ
6.10. Экологичность
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
СПЕЦИФИКАЦИ

Файлы: 1 файл

ДИПЛОМ.doc

— 856.50 Кб (Скачать файл)

Высокая интенсивность производства обуславливается и высокой интенсивностью труда рабочих и персонала. Все работы необходимо проводить в рабочей одежде, положенной по нормам. Обо всех несчастных случаях докладывать в здравпункт или вызывать скорую помощь (в случае необходимости).

Обо всех замечаниях по работе оборудования докладывать мастеру или бригадиру и принимать меры по их устранению.

Лица виновные в нарушениях инструкции по технике безопасности, несут ответственность в административном порядке в зависимости от степени и характера нарушения.

 

6.2. Требования механической безопасности

 

- При работе станка категорически  запрещается снимать ограждения  и предохранительные устройства.

- Необходимо периодически проверять  правильность действия блокировочных устройств, предусмотренных электросхемами станка.

- Контролировать герметичность масляных резервуаров.

Всему обслуживающему персоналу запрещается:

  • начинать и вести работу при наличии каких-либо неисправностей в механизмах;
  • подниматься на работающее оборудование, выходит на движущуюся полосу, проводить работы в опасной близости от работающего оборудования и движущейся полосы трубы;
  • производить чистку, уборку и ремонт узлов во время работы агрегата;

 

6.3 Электробезопасность

 

Современное производство немыслимо без энергии. Нарушение правил электробезопасности при использовании машин, электроустановок, ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ è íåïîñðåäñòâåííîå ñîïðèêîñíîâåíèå ñ òîêîâåäóùåìè ÷àñòÿìè óñòàíîâêè íàõîäÿùèìèñÿ ïîä íàïðÿæåíèå, ñîçäàåò îïàñíîñòü ïîðàæåíèå ÷åëîâåêà ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì.

Действие электрического тока вызывает в организме человека ряд сложнейших рефлекторных изменений: потерю сознания, нарушение дыхательной системы, необратимые явления в клетках, расстройство в нервной системе.

Прокатный цех относится к помещениям с повышенной опасностью поражением людей током. Выделяют следующие основные причины несчастных случаев от воздействия электрического тока:

  • случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;
  • появление напряжения на конструктивных металлических частях электрооборудования (корпусах, кожухах и др.) в результате повреждения изоляции и других причин;
  • появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, происходящие вследствие ошибочного включения установки;
  • возникновение шокового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Основными средствами защиты от поражения электрическим током являются:

  • обеспечение не доступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, от случайного прикосновения;
  • электрическое разделение сети;
  • устранение опасности поражение на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением малых напряжений, использованием двойной изоляции, выравниванием потенциала, защитным заземлением, занулением, защитным отключением и другими способами;
  • организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Наиболее часто в прокатных цехах используется заземление. Назначение заземления - снятие до безопасных значений напряжений прикосновений, обусловленных замыканием на корпус.

 

6.4 Шум и вибрация

 

В процессе прокатки шум и вибрация возникают при:

  • сбрасывании труб на ось прокатки и удалении в приемный карман;
  • подаче пилы в момент резки

Согласно технической документации ТЭСА 51-114 уровень шума и вибрации находится в пределах санитарных норм и меньше предельно допустимого уровня, равного ПДУ = 90 Дб по ГОСТ 12.1.003-83 “ССБТ. Шум. Общие требования безопасности”.

Уменьшение уровня шума и вибраций возможно применением неметаллических материалов в местах падения труб и использования демпфирующих устройств.

6.5  Вентиляция

Вентиляция - это организованный воздухообмен, заключается              в том, что из рабочего помещения удаляется загрязненный воздух и подаётся вместо него свежий  (или очищенный) воздух.                         

В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция может быть естественной или механической. Естественная вентиляция происходит под влиянием естественных причин без применения,             каких - либо механизмов. При механической вентиляции перемещение воздуха осуществляется при помощи механизмов (вентиляторов).

Для участка холодной прокатки проведем расчет вентиляционной сети.

Производительность вентилятора:

                        L = К  V, м /ч,

где К = 1 : 10  - кратность воздухообмена, 1/г,

       V              - объем помещения, м3.

В нашем случае V = 19.7 тыс. м и К = 1 для больших помещений, следовательно:

    L = 1 19.7 = 19.7 м /ч.

Выбираем тип вентилятора для L = 19.7 тыс. м /ч

при Рр = 15000 Па - Ц 13-50 с предельной окружной скоростью                      u = 46 м/сек.

Находим частоту вращения колеса вентилятора (предельную):

    n = w 30 = 46 30 = 1380 об/мин.

Установочную мощность электродвигателя для вентилятора рассчитываем по формуле:

N = (L Рр kз) / (3600 102nв nпер.), кВт,

где  Рр    - полные потери давления в сети;

         L     - производительность  вентилятора;

        kз     - коэффициент мощности  электродвигателя;

        пв.    - КПД привода;  

      nпер.   - КПД передачи.

N =(1,1 60 16800) / (3600 • 102 0,6 0,95) = 5,3 кВт.

По справочному пособию [11] выбираем трехфазный асинхронный двигатель 4А112М4УЗ по ГОСТ 19523 - 74, мощностью N = 5,5 кВт               и синхронной частотой вращения n =1500 об/мин.

 

6.6 Производственное освещение

 

Для освещения производственного помещения используют естественное и искусственное освещение. Правильное освещение рабочих мест в цехе имеет большое значение для создания безопасных условий труда. Неудовлетворительное освещение может служить причиной травматизма, отрицательно влияющих на зрение рабочих, снижает производительность труда.

При обычных технологических операциях, не требующих особого напряжения зрения используется,  общее освещение. Для контрольно-наладочных работ, а также для механического контроля на рабочих местах предусматривают местное освещение с нормой освещенности 2000 лк. Общая освещенность от светильников общего освещения составляет > 150 лк (для газоразрядных ламп), что соответствует 4-му разряду (общее наблюдение за ходом производства), согласно СНИП   4-79 “Нормы освещенности при искусственном освещении и к.е.о при естественном освещении”.

 

Расчет освещения

участок прокатки

освещенность Ен= 150лм

Для освещенности используются лампы типа ДРЛ

Расположение ламп - прямоугольное

Высота светильников над рабочей поверхностью 8 м.

Индекс помещения

где А,В - длина и ширина помещения А=28 м, B=80 м

       Нр= 8 м - высота установки светильников  над рабочей поверхностью

=2,6

Принимаем коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности из-за загрязнения и старения ламп

к = 1.6

 

Коэффициент неравномерности освещения

z = 1.1

При индексе i = 2.6 по таблице для ламп ДРЛ

- коэффициент использования  осветительной установки.

Светильники размещаем в 4 ряда Np = 4

Необходимый световой поток ламп в каждом ряду:

 

где S = A*B = 28*80 = 2240 м2

Световой поток лампы мощностью 100 Вт при световой отдаче 50 лм/Вт:

Фл = 100*50 = 5000 лм

Световой поток светильника состоящего из 4-х ламп:

Фл = 5000*4 = 20000 лм

Необходимое число светильников в ряду

N =

13 светильников потребуется для создания общего освещения соответствующего 8 - му разряду СНИП 2 - 4 - 79 ”Нормы освещенности при искусственном освещении и к.е.о. при естественном освещении.”

 

6.7. Пожарная безопасность

 

Противопожарная защита имеет своей целью изыскание наиболее эффективных, экономически целесообразных и технически обоснованных способов и средств предупреждения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом при наиболее рациональном использовании сил и технических средств пожаротушения.

Наличие смазочных материалов и электропроводки электрических машин могут явится причиной возгорания. В случае возникновения пожара обеспечивается возможность безопасной эвакуации людей через рассредоточенные эвакуационные выходы.

Для усиленного тушения пожара предусмотрены наружные пожарные лестницы. Для тушения местных очагов пожара в цехе расположены ящики с песком, щиты с пожарным инвентарем и огнетушители ОХП - 10 для тушения смазочных материалов и УО - 10 для тушения электрооборудования.

Для своевременного извещения о возникновение пожара в цехе предусмотрена звуковая сигнализация.

 

    1. Чрезвычайная ситуация

 

В производстве труб на трубосварочном агрегате 51 - 114 возможны следующие чрезвычайные ситуации:

  1. При сваривании концов ленты поступающего и заканчивающегося рулонов, а также при сварке трубной заготовки возможно попадание искры на воспламеняющиеся предметы. Для защиты применяют кожуха защитные для сварочных машин, а также наносят металлическое покрытие на фундамент, окружающее данное устройство.
  2. Возможен сход полосы с линии, вследствие чего могут возникнуть ситуации, угрожающие здоровью и жизни обслуживающего персонала. Для предотвращения этого случая устанавливают направляющие по всей линии агрегата, а также защитные ограждения.
  3. Возможен сход трубной заготовки с приемного стола. Для исключения этого устанавливают ограничивающие устройства.
  4. При резке трубной заготовки возможно также возгорание воспламеняющихся предметов.

 

6.9.  Расчет риска работы

 

Число травм за год – 5

Общая численность работающих – 365

Число травм за год

 Риск работы = 

Общая численность работающих

Риск работы= 5/3650 = 0,00136

 

    1. Экологичность

 

Во время работы агрегата для охлаждения трубы подается охлаждающая жидкость. После однократного использования, вода через отверстие в станине поступает в отстойный бак и после очистки вновь расходуется на охлаждение.

Аналогично по замкнутому циклу используются масла. Они так же подвергаются очистке (регенерируются) с целью дальнейшего применения.

Таким образом, процесс прокатки труб на трубосварочном агрегате вредными выбросами не сопровождается, потому что производство можно рассматривать как экологически чистое. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

  1. Королев А.А Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов. М.: Металлургия. 1985
  2. Перель Л. Я., Филатов А.А Подшипники качения. Справочник 2-е издание. М: Машиностроение. 1992
  3. Сталь, № 1,1992. Сидоров П.И. Новые скоростные летучие пилы для резки труб и гнутых профилей.
  4. Плахтин В.Д. Надежность, ремонт и монтаж металлургических машин. М.: Металлургия. 1983
  5. Писаренко Г. С., Яковлев А.П. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка. 1975
  6. Чернавский С.А., Снесарев Г. А. Проектирование механических передач. М: Машиностроение. 1984
  7. Варава Л.М., Двоскин П.М. Резка труб и баллонов.    М.: Металлургия. 1983
  8. Горбунов Б.И. Обработка металлов резанием.

 М.: Машиностроение. 1981 

  1. Марутов В.А., Павловсий С.А. Гидроцилиндры.

М.: Машиностроение. 1966

  1. Ищенко А.А Участки резки проката дисковыми пилами

    К.: Выща школа. 1989

11. Чернавский  С. А., Ицкович Г. М. Курсовое проектирование  деталей машин. М.: Машиностроение, 1979

 

 

 

 


Информация о работе Повышение производительности ТЭСА 51-114