1.2. Баланс времени работы мартеновских печей
Календарным называется время, в течение которого печь находится в эксплуатации в планируемом периоде. Оно определяется для действующих печей как продолжительность периода (года) за вычетом времени капитального ремонта, если он будет проводиться. Для вновь вводимых печей календарное время определяется с момента их ввода и до конца планируемого периода.
Номинальное (производственное) время - это время нахождения печи в горячем состоянии. Оно равняется календарному за вычетом холодных простоев на текущих ремонтах.
Фактическое время работы печи определяют исключением из номинального времени продолжительности горячих простоев (на ремонтах кладки, пода и оборудования без охлаждения печи).
Задержки, вызванные перебоями в подаче шихты, топлива, ковшей и составов с изложницами, входят в фактическое время.
Для данного курсового проэкта календарное время в 1999 г. составит 365 суток. Суммарная продолжительность холодных простоев в соответствии с графиком текущих ремонтов равна 35 суток. Тогда номинальное время 365-35=330 сут. Горячие простои составляют 4,2% от номинального времени, или 330·4,2 /100 = 13,86 сут. Фактическое время работы печи 330-13,86=316,14 сут.
1.3. Расчет производительности мартеновских печей и годовой выплавки стали
Производительность определяют по группам марок стали: кипящая углеродистая, спокойная углеродистая, легированная качественная, легированная высококачественная. Среднесуточная производительность в фактические сутки ПСУТ определяется по формуле:
ПСУТ = 24·Q·КВГ / t , (3)
где: Q - масса садки, т;
КВГ - коэффициент выхода годного, доли;
24 - количество часов в сутках;
t - длительность плавки, ч.
Годовая выплавка стали по печи определяется как произведение среднесуточной производительности и фактического времени работы.
Производственная программа мартеновского цеха утверждается на год с разбивкой по кварталам.
Планирование выплавки стали осуществляется на основе показателей работы печи за отчетный (базовый) период. При этом учитывается изменение таких факторов, как масса завалки (зависит от номинальной емкости печи, высоты порогов и качества подготовки шихты), длительность плавки (и отдельных ее периодов) коэффициент выхода годного (определяется качеством шихты, угаром, потерями, способом разливки), продолжительность холодных ремонтов ( капитальных и текущих) и величина горячих простоев.
Базовые показатели работы печей по вариантам приведены в таблице 1. Недостающие значения, отмеченные знаком (?), требуется рассчитать.
Выполненные расчеты должны быть представлены достаточно подробно и содержать необходимые пояснения.
Рассмотрим следующий пример.
Длительность периодов плавки в базовом периоде (ч - мин.):
заправка завалка прогрев заливка чугуна плавление доводка выпуск
0-30 2-40 1-00 0-40 1-20 1-30 0-20
а планируемые их изменения составляют (мин.):
-4 -15 0 0 -3 0 0 .
Тогда в расчетном периоде длительность периодов плавки будет (ч - мин.):
заправка завалка прогрев заливка чугуна плавление доводка выпуск
0-26 2-25 1-00 0-40 1-17 1-30 0-20.
Соответственно длительность плавки в отчетном году состовляла 8 ч ровно, а запланированное ее суммарное изменение - (-22) мин. Расчетная длительность плавки составит в 1999 г. 7 ч 38 мин.
Массу садки планируется увеличить с 440 т на 7 т, или до 447 т.
Коэффициент выхода годного в соответствии с технологическими расчетами должен возрасти на 0,03 и составит 0,87 + 0,03 = 0,90 .
Кроме этого, планируется сократить простои на горячих ремонтах за счет использования сетевых графиков: 4,2 - 0,2 = 4,0 %. Далее ведем расчеты для базового периода. Годовой фонд фактического времени составит 316,14 суток (см. разд. 1.2.), что соответствует 7587,36 ч.
За это время печь выдаст 7587,36/8=948,42 плавки.
Масса плавки по годному будет равна 440·0,87=382,8 т, а годовая выплавка стали 382,8·948,42= 363055,176т.
Среднесуточное производство определяется делением годовой выплавки на календарное и номинальное время:
363055,176/365,0=994,478 т/календ.сутки;
363055,176/330=1109,258 т/номин.сутки.
Съем стали с 1 м2 рассчитывают делением производительности в календарные сутки на площадь пода: 994,472/100 = 9,945 т.
Производительность в фактический час работы определяется по формуле:
ПЧ = Q·КВГ / t , где (4),
где: Q - масса садки, т;
КВГ - коэффициент выхода годного, доли;
t - длительность плавки, ч.
ПЧ = 440·0,87/8 = 47,85 т/ч.
Количество календарных метросуток равно произведению календарного времени и площади пода: 365·100 = 36500 мсут.
Стойкость свода равна 144 плавки.
Аналагичные расчеты производим для планового периода.
Результаты расчетов вносим в таблицу.
Стойкость свода определяется количеством плавок между двумя соседними текущими ремонтами. В отчетном году этот показатель рассчитывается по фактическим результатам работы печи, а в планируемом - по нормативной периодичности проведения текущих ремонтов. Так, если между соседними ремонтами должно быть проведено 160 или 140 плавок, то планируемая стойкость свода будет в среднем 150 плавок.
Результаты расчета производственной программы для блока мартеновских печей сводятся в таблицу, аналогичную таблице 1, только все показатели приводятся для двух периодов: базового и планового (1998 и 1999 г.г.).
Таблица 1.3
|
Показатели |
Базовый период |
Изменения |
Плановый период |
|
1. Номинальная емкость печи, т |
400 |
- |
400 |
|
2. Площадь пода, м2 |
100 |
- |
100 |
|
3. Капитальный ремонт, сут. |
- |
- |
- |
|
4. Календарное время, сут. |
365 |
|
365 |
|
5. Холодные ремонты, сут. |
35 |
-3,5 |
31,5 |
|
% от календ. времени |
9,6 |
-1 |
8,6 |
|
6. Номинальное время, сут. |
330 |
3,5 |
333,5 |
|
7. Горячие ремонты, сут. |
13,86 |
-0,52 |
13,34 |
|
% от номин. времени |
4,2 |
-0,2 |
4,0 |
|
8. Итого простоев, сут. |
48,86 |
-4,02 |
44,84 |
|
% от календ. времени |
13,4 |
-1,1 |
12,3 |
|
9. Фактическое время, сут. |
316,14 |
4,02 |
320,16 |
|
часов |
7587,36 |
96,48 |
7683,84 |
|
10. Периоды плавки, ч.-мин.: |
- |
- |
- |
|
а) - заправка |
0-30 |
-4 |
0-26 |
|
б) - завалка |
2-40 |
-15 |
2-25 |
|
в) - прогрев |
1-00 |
- |
1-00 |
|
г) - заливка чугуна |
0-40 |
- |
0-40 |
|
д) - плавление |
1-20 |
-3 |
1-17 |
|
е) - доводка |
1-30 |
- |
1-30 |
|
ж) - выпуск |
0-20 |
- |
0-20 |
|
11. Длительность плавки, ч.-м. |
8-00 |
-22 |
7-38 |
|
12. Количество плавок за год |
948,42 |
58,24 |
1006,66 |
|
13. Масса металлошихты, т |
440 |
+7 |
447 |
|
14. Коэф-т выхода годного |
0,87 |
+0,03 |
0,90 |
|
15. Масса плавки, т |
382,8 |
19,5 |
402,3 |
|
16. Общая выплавка, т/год |
363055,176 |
41924,142 |
404979,318 |
|
17. Суточное произв-во: в кал.с. |
994,672 |
114,86 |
1109,532 |
|
в номин. сутки |
1109,258 |
105,073 |
1214,331 |
|
18. Съем стали с 1 м2 в кал. сут. |
9,945 |
1,15 |
11,095 |
|
19. Произв-сть, т в фактич. час |
47,85 |
4,855 |
52,705 |
|
20. Метросутки календарные |
36500 |
- |
36500 |
|
21. Стойкость по своду, плавок |
144 |
6 |
150 |
В графе “Изменение” следует указывать только те планируемые изменения показателей, которые заданы в таблице 3.
В завершение раздела требуется привести оперативный план-график работы печи по периодам плавки на сутки. Различные периоды отображаются в соответствии с их продолжительностью на разном уровне (или разными цветами и штриховкой).Пример:
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2
3 4 5 6 7 8 ···
24
Здесь: 1-заправка; 2-завалка; 3-прогрев; 4-заливка чугуна; 5-плавление; 6-доводка; 7-выпуск.