диплом жалпы болим. Дипломды Жмыс 5В073800 Материалдарды ысыммен деу технологиясы
 Скачать 0.58 Mb.
|
|
Ұнтақты металлургия технологиясының тиімділігі Ұнтақты металлургия әдісін бұйым дайындауда қолдану жоғары еңбек өнімділігіне жетуге және мемлекеттің халық шаруышылығында жабдықтарды едәуір үнемдеуге мүмкіндік береді. Үнемдеуге жоғары беріктікті бұйымды алу, металлды рационалды пайдалану, оның шығындарын азайту, өнім сапасын арттыру, жаңа прогрессивті тетіктерді шығару арқылы жетеміз. Егер қарапайым тетікті металл кесу білдектерінде дайындау металл шығынын 20...80%-ға дейін жеткізсе, онда ұнтақты металлургия әдісімен бұйымды алу келесімен ерекшеленеді, операция саны 3...5 болған жағдайда металл шығындары 5...10%-ды құрайды. Сонымен қатар, ұнтақты өнімдерді өндіру негізінен бір кәсіпорынға бейімделген, үлкен білдекті паркті және жұмысшылардың жоғары квалификациясын талап етпейді. Қарапайым құрамды тетікті ұнтақты металлургия әдісімен дайындау кесумен өңдеумен салыстырғанда металлдың меншікті шығынын 3...5 есеге, еңбек шығынын – 2...8 есеге, тетікті дайындаудың өз бағасын – 1,5...3 есеге қысқартуға және еңбек өнімділігін 1,5...2 есеге жоғарылатуға мүмкіндік береді. Машина жасау зауыттарында тетіктерді кесумен өңдеу кезінде пайда болатын жоңқа мен шлам түріндегі қалдықтар – машиналар мен құралдардың түрлі тетіктерін өндіру үшін жақсы шикізат болып табылады. Негізінен жоңқаның брикеттер мен пакеттерге пресстелген, шамамен 50% ы болат балқыту өндірісінде қолданылады. Жоңқаның бір бөлігі ұнтаққа қайта өңделеді. Ұнтақты металлургия әдістерімен қалдықтардан дайындалған бұйымдар қарапайым технология бойынша алынған тетіктерге қарағанда жоғары беріктілікке ие. Дайындамаларды әрлеп өңдеу нәтижесінде алынатын шлам ұнтақты металлургия үшін құнды шикізат болып саналады. Осылайша, шарикті мойынтірек өндірісінің тетіктерін ажарлау қалдықтары оларды құрғату мен елегеннен кейін, ауыр жүктемелер жағдайында жұмыс істейтін фрикционды дисктерді дайындауға арналған негізді құрайды. Мойынтіректі шариктерді егеу мен икемдеуден кейінгі қалдықтардан алынған ұнтақ жалпыға арналған құрылымдық тетіктерді дайындауда қолданылады. Ұнтақты металлургия әдістерімен дайындалған көптеген бұйымдар дәстүрлі әдіспен алынған бұйымдарға қарағанда, аса жоғары сапаға ие. Осылайша, тез кесетін болат ұнтағынан жасалған құрал беріктігі құйылған болат құралының беріктігіне қарағанда 3...4 есеге көп. Құйылған түсті металлдарды темір ұнтағы негізіндегі материалдарымен алмастыру аса тиімді болып келеді. Осылайша, ұнтақты металлургия қарапайым да, ерекше де қасиеттері бар материалдар мен бұйымдарды дайындауға байланысты сұрақтарды шешуге мүмкіндік береді. Ұнтақты металлургия тиімділігі бұйымда жаппай өндіру жағдайында жоғарылайды. Сондықтан, жаппай өндіруде ұнтақты металлургия әдісімен 1мың т тетікті дайындау кезінде 2000т-дан жоғары болат үнемделеді, 200-ден аса жұмысшы және 50-ден аса металл кесу білдектері босатылады. Өнім шығару көлемінің өсуімен ұнтақты тетіктерді дайындаудың өзіндік бағасы құйылған дайындамалардың өзіндік бағасына қарағанда төмендейді. Құрылыс бөлімі Металлургиялық комбинаттың негізгі өндірісінің объектілеріне жартылай өнімді немесе дайын өнімді шығаратын цехтар жатады. Қосымша шаруашылықтар мен қызметтер негізгі өндіріс объектілерінің дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз етуі керек. Оларға ақпаратты қамтамасыз ететін; зауыт ішіндегі көліктің; жөндеу-құралдық шаруашылықтың; энергия қамтамасыз ету және жабдықтаудың; шикізаттар мен материалдарды жинау объектілері мен құрылыстары; экологиялық және бақылау мен қауіпсіздікті қамтамасыз ететін басқа да қызметтер; әкімшілік-тұрмыстық корпустар, ғимараттар жатады. Олардың дұрыс жұмыс істеуі техникалық және технологиялық, ақпараттық және ұйымдастыру, экономикалық және әлеуметтік факторларына байланысты. Жұмыс құрамы мен экономикалық нәтижелеріне өндіріс технологиясы үлкен әсерін тигізеді. Қалыпты жұмыс істеу кезіндегі негізгі өндірістің кешені келесілерді қамтамасыз ету керек: • өңделетін материалдың минималды қалдықтары және жүйенің жұмыс істеуіне кететін минимал шығындар кезінде берілген номенклатура мен көлемдегі қажетті сападағы өнімді шығару; • қызмет ететін персонал жұмысының қалыпты жағдайы мен қауіпсіздік техникасының талаптарына сай тиімді еңбек өнімділігі; • зиян шығыстардың болмауы (қалыптыдан жоғары), цех ішінде де, қоршаған ортаға да (су және ауа бассейндері). Өндірістің технологиялық сұлбасын жасау Цехты жобалаудың бастапқы кезеңі кез келген металлокерамикалық бұйымды дайындаудың технологиялық сұлбасын жасау болып табылады. Ұнтақты металлургияның технологиялық сұлбаларының әр түрлі нұсқаларынан техникалық оңтайлы және экономикалық рентабельді нұсқаны таңдаған жөн. Технологиялық сұлба техникалық жобада принципиалды сұлбадан талдап тексерумен ерекшеленеді. Негізгі мақсаты – ең кіші өндіріс циклында және ең кіші өзіндік бағасы болған кезде жоғары сапалы бұйымды алуды қамтамасыз ететін технология нұсқасын таңдау. Технологиялық үрдіс алдымен графикалық сұлба түрінде, содан кейін бұйымның әр түріне нақты технологиялық карта жасалады, онда ұнтақ қоспасының құрамы, пресстеудің меншікті қысымы, пісіру температурасы, сақтау уақыты, бақыланатын атмосфера және басқа да технологиялық параметрлер белгіленетін өндірістің барлық операциялары көрсетіледі. Технологиялық карталарды бірнеше біртипті бұйымдарға жасаған жөн. Өндірістің принципиалды сұлбасының мысалы 10-суретте көрсетілген. Технологиялық сұлбаның соңғы нұсқасын бекіткеннен кейін материалдық теңдік есебінің негізінде материалдың қанша мөлшері қайта өңдеуге жарамды екені анықталады. Материалдық теңдіктің негізгі мәселесі – дайын бұйымдарды шығарудың жоспарланған көлемінде, берілген технологиялық сұлба үшін қайта өңдеуге кететін бастапқы материалдардың санын есептеу болып табылады. Табылған бастапқы материал мөлшері өндірістің түрлі шектеріндегі қажетті жабдықтардың санын есептеу үшін негізгі фактор болып саналады. Технологиялық жобалау кезінде дайындық жұмысын, құрылыс жағдайлары туралы ақпарат жинау мен өңдеу жүргізіледі; цех жобасына кіретін болжамды технологиялық үрдістердің құжаттарын меңгеріп дайындайды. Жобалау барысында жобаланатын цехтың өндірістік үрдістерінің технологиялық сұлбаларын жасайды; цех бойынша өндірістің операциялық және жалпы материалдық теңдіктерін есептейді; жабдықты құрастырудың бастапқы жоспарын құрады. Металл ұнтақтар. Ұнтақтың химиялық және түйіршік метрикалық құрамы. Металл ұнтақтарды қайта қалпына келтіруге дейінгі жағдай. Ұнтақтың химиялық және түйіршікметрикалық құрамын, бөлшектер пішінін техникалық бақылау. Ұнтақтарды елеу. Ұнтақтың түйіршікметрикалық құрамын, себілу тығыздығын техникалық бақылау. Ұнтақтарды араластыру. Ұнтақтардың гомогенділігін, себілу тығыздығын техникалық бақылау. Бұйымдарды пресстеу. Пресстеу санына қатысты брикеттерді техникалық бақылау. Пісіру. Пісіруден кейінгі бұйым сапасын техникалық бақылау, отыру мен кеуектілікті анықтау. Калибрлеу. Калибрленген бұйымдарды өлшемдері мен сапасына қарай техникалық бақылау. Дайын бұйымдарға майдың сіңуі. Сіңген майдың мөлшері бойынша бұйымды техникалық бақылау. Дайын өнімді жинау. 10-сурет. Ұнтақты металлургияның приниципиалды технологиялық сұлбасы Цехтың қабылданған технологиясында келесі негізгі мәселелер анықталуы керек:
Цехтың технологиялық және көліктік жабдықтарының нақтыланған орналасу жоспарын негізгі жобалы шешімдер бойынша жұмыс барысында белгілейді. Цехты қайта салу кезінде жобаны қолданыстағы жабдықтарды, коммуникацияны, сантехникалық және энергетикалық қамтуларды ескеріп жасайды. Технологиялық бөлімді жобалады аяқтау кезінде есептік түсіндірме қағазы жасалады, ол жаңа немесе қайта салынған цех жобасының технологиялық бөлігін жасау бойынша технолог-жобалаушылар жұмыстарының соңғы кезеңі болып табылады. Түсіндірме қағазымен бірге негізгі және қосымша жабдықтың тапсырыс спецификациясы беріледі, оның негізінде зауыт-дайындаушыда жабдыққа тапсырыс беру жүзеге асырылады. Ұнтақты металлургия цехтарын жобалаудың басында есептік түрөлшемдерді дұрыс таңдау және оларды топтастыру аса маңызды болып саналады. Есептік деп ұнтақты металлургия бұйымдарының кең номенклатурасының түрөлшемдерін атайды, оларды қабылдау жағдайы бойынша жабдықтың технологиясы мен сипаттамасын анықтайды: негізгі параметрлер, орнатылған қуат, номинал жылдамдық және оны реттеу шектері, өнімділік, ресурстар шығынының және қызметтердің нормалары, өзіндік бағасы және келтірілген шығындар. Әдетте ұнтақты металлургия цехтарында өндіріс орташа немесе ұсақ сериялы болады, яғни бір цехта кең және әр түрлі сортамент бар, ол кіші партия массасы бар бұйымның жүздеген аттарын есептейді. Мұндай үлкен сортамент бойынша жобалы, ал жұмыс істейтін цехтарда түрлі жоспарлы-экономикалық есептер жүргізу мүмкін емес. Сондықтан, өндірістік режимдерді нақты орнатуға, қажетті жабдықтардың санын есептеу мен таңдауға кіріспес бұрын, барлық берілген сортаментті негізгі жабдықтың бірдей кешенінде өңделетін бұйым топтарына бөледі. Осындай әр топқа есептік түрөлшем таңдалады. Есептік түрөлшемдер бірнеше талаптарды сай келуі керек. Бұйымдар орташа, максимал және минимал сипаттамалармен бірге, өлшемдермен, өңдеу көлемдерімен және т.б. көрсетілуі керек. Технологиялық үрдісті жобалау кезінде жұмыс істейтін жабдық таңдалуы мүмкін, алайда ол заманауи деңгейге жауап беруі керек, сондай-ақ модернизация сұлбаларын көрсету арқылы жетілдірілген, автоматтандырылған және механикаландырылған болуы тиіс. Негізгі жабдықты таңдаудан кейін технологиялық үрдістің режимдерін жасауға кіріседі. Қосымша жабдықтың барлық түрі отандық және шетелдік тәжірибелердің жетістіктерін ескеріп таңдалуы керек. Қосымша жабдықты цехта негізгіден кейін орналастырады. Өндірістік технологияны орнатып, негізгі жабдықты таңдағаннан кейін әр есептік түрөлшемге нормативті-технологиялық карта құрылады. Нормативті-технологиялық карта цехтағы негізгі құжат болып табылады, оған сәйкес кез келген өнім дайындалады. Сондай-ақ бұл – цехың нормативті-анықтамалық ақпаратының негізгі қайнар көзі. Онда кезекпен барлық технологиялық операциялар белгіленеді, олардың технологиялық сипаттамалары беріледі, жабдық анықталады, әр операциядағы қалдықтар мен шығындардың оңтайлы нормалары туралы мәліметтер беріледі, толтыру коэффициенті және жарамды шығыс пайызы анықталады. Техникалық нормалау мәліметтерінің негізінде шығару нормалары белгіленеді, білдек- және адам-сағат шығындары мен жарамды өнім тоннасына бағалаулар есептеледі. Нормативті-технологиялық картаны құрған кезде келесі жағдайларды басшылыққа алған жөн: шығарылатын өнімнің әр топшасына жеке карта есептелуі керек; егер бірнеше топшаға бір жалпы өкіл таңдалса және бұл топшалар бір технологиялық сұлбамен дайындалса, онда НТК топшалар санына сәйкес даналар мөлшерінде дайындалуы қажет; егер бір өнім өкілі екі немесе одан да көп цехтарда өндірілсе, онда мұндай бұйымдар үшін бірлік НТК есептеледі, оған бірінші цехтың қайта бөлісі және екіншінің қайта бөлісі жатады. Цехты жоспарлау және ондағы жабдықтарды қою Цехты жоспарлау – аса күрделі және жобалаудың қағидалы тапсырмасы болып табылады. Бұл тапсырманы шешер кезде қолданылатын материалдар мен оларды сақтау әдістері; жабдықтардың типтері мен сандары, оларды пайдалану ыңғайлылығы; жұмысшылар еңбектерінің жағдайлары; жүкағындарының болуы және т.б. ескеріледі. Ұнтақты металлургия цехы әдетте келесі аймақтардан немесе бөлімдерден тұрады:
Ұнтақты металлургия кәсіпорындары өнеркәсіптік аймақта құрылыс нормаларының, өнеркәсіптік кәсіпорынды жобалаудың өртке қарсы нормаларының талаптарына сай орналасуы қажет. Төменде жоспарлау кезінде ескеруге қажетті жабдықты орналастыру мен өндірістің жеке құрылыстарының кейбір ережелері көрсетілген. Шикізатты қабылдау бөлімі мен қосымшалар қоймалары шикізаттың түсу жағына қарай орналасу керек. Дайын өнім қоймасы жүк ағындармен түйіспес үшін өнімді жіберу жағына қарай орналасады. Өндірістік корпусты орналастыру мен қрау кезінде өнеркәсіптік аймақта оны кеңейтудің мүмкіндігін қарастырған жөн. Цехтың орналасуы цехаралық көліктің бос жүрістерін қысқартумен өндірістің максимал ағынын қарастыру керек. Жеке машиналар мен агрегаттардың орналасуы кезінде жіберетін көліктік құрылғылардың (конвейер, элеватор) минимал мөлшерін қолдануды ескерген жөн. Негізгі агрегаттарды ғимарат еденінің деңгейінде орнату ұсынылады (жабдықты орнатудың сызықтық сұлбасы). Жабдықты өндірістік ғимараттарда және жұмыс орындарында орнату жұмысшыларға қауіпсіз болу керек. Адамдардың жұмыс орнына қарай қозғалуы көліктік ағын аз болатын қысқа маршрута жүргізілуі тиіс. Жабдықты пайдаланатын көтеру-тасымалдау құралдарының әрекеттену аймағында орналастыру керек. Технологиялық жабдықтың орналасуы оны пайдалану, қызмет көрсету, жөндеу, монтаждау және демонтаждау кезінде ыңғайлылық пен қауіпсіздікті қамтамасыз етуі қажет. Цехта негізгі жабдықты орналастыру технологиялық жобалаудың маңызды да күрделі операцияларының бірі болып табылады. Бұл операцияның маңыздылығы жабдықтың орналасуы өндірістік ағындарды анықтауында, олар цех немесе аймақ жұмыстарының технико-экономикалық нәтижелеріне әсерін тигізеді. Бұл операцияның күрделілігі келесіде, жаңа кәсіпорындарды жобалау кезінде бір уақытта екі өзара байланысқан тапсырмаларды шешу керек, соның ішінде: ғимарат пішінін өтпе жолдар саны мен өлшемдерімен бірге таңдау және оларға қатысты жабдықты орналастыру (3 кесте). Бұл тапсырмалардың әрқайсысын шешу бірнеше нұсқаларға ие. Сондықтан оңтайлы нұсқа таңдау үшін бірінші қарағанда ең жөндісін зерттеп, солардан оңтайлысын таңдап негіздеу керек. Жабдықты орнату кезінде оның зауыт дайындаушы жасаған габариттік және монтажды сызбаларын басшылыққа алу керек. Цехаралық көлік бар болған жағдайда ол үшін өтпе жолдар қарастыру керек, жол 1м-ден кем болмауы тиіс. Конвейерлердің өндірістік ғимараттарда, галереяларда, эстакадаларда орналасуы қауіпсіздік талаптарына сай болуы керек. Жөндеу жұмыстарын механизациялау үшін массасы 50кг-нан асатын жеке тетіктерді алуға, орнатуға және тасымалдауға арналған айлабұйымдарды қарастыру керек. Даналы және аз сериялы сипаттағы өндірісте жүкағындарының жүйісуі мүмкін, бірақ керегі жоқ. Мүмкін болған жағдайда, материалдарды бір операциядан екіншісіне өздігінен ағуды жүргізу керек, бұл агрегаттардың жақын қашықтықта болуына себеп болады. Жарылуға қауіпті, тұтанатын және үлкен шуда жасалатын агрегаттарды изоляцияланған ғимаратта орнатқан жөн. Пештер мен пресстеу жабдықтарын қабырғадан 1-1,5м-де орналастырады. Жабдықты орнатуды жоспарлау кезінде цех құрылысы тік бұрышты болуын қарастырған жөн. Сақтау барысында металл ұнтақтар қышқылданады, бұл бұйым сапасының төмендеуіне әкеледі. Сондықтан цехта металл ұнтақтарын орнына келтіруге дейінгі бөлім қарастырылады, бұл кей жағдайда пісіру бөлімімен бірігеді. Орта және кіші қуатты ұнтақты металлургия цехының жұмыс істейтін кәсіпорында, басқа цехтардан қашық болатын бөлек ғимаратта орналасуы жөнді емес. Бұл цех жалпы өтпеде орналасуы мүмкін, бірақ одан міндетті түрде капиталды қабырғамен бөлінуі қажет. Егер ғимарат көп қабатты болса, онда технологиялық үрдіс жоғарыдан төменге жобаланады. Жоғарғы қабатта шихталы материалдарға арналған бункерлер және ұнтақтарды дайындау мен араластыру жабдығы орналастырылады, төменде – пішіндеу мен пісіру бөлімі. Цехтар мен кіші қуатты аймақтардың барлық негізгі технологиялық жабдығы жалпы корпуста орналасуы мүмкін. Бұл тізімге ұнтақты ұсату мен араластыру кезінде пайда болатын шу мен шаң болғандықтан басқа бөлмелерден бөлінген араластырып ұсақтау жабдығының бөлімі кірмейді. Бақыланатын атмосфераны (сутек, эндотермиялық газ, көміртек қышқылы, диссоциирленген аммиак) алуға арналған қондырғы негізгі бөлмеден тыс орналасып одан капитал қабырға арқылы бөлінуі қажет. Энергия қамтамасыз ету, энерго үнемдеу, энерго менеджмент Металлургияға оңтайлы шешімдерді ауырлататын технологиялық үрдістер мен энергетикалық баланстардың ерекшеліктері тән:
Жанармайды металлургияда пайдалану тиімділігін жоғарылату бойынша шаралар үш бағытта жасалады: жанармайды металлургиялық агрегатта тиімдеу; энергоүнемдеу технологияларын және кіші энергосыйымдылықты технологиялық өндірістерді жасау, жылу режимдерін автоматтандыру; жылу және жанатын қалдықтарды максималды қолдану және оларды іргелес өндірісте қолдану. Энергоүнемдеудің негізгі бағыттары өндірістің ерекшеліктерін ескеру керек. ЕЭР-ді (екіншілік энергетикалық ресурстар) тиімді пайдалану сатып алу энерготасығыштарының бірінші кезекті екіншілік жанатын газдардың есебінде қысқаруына әкеліп соғады. Қалдық жылуды қайтару – энергияны үнемдеудің тиімді құралы болып саналады. Ірі кәсіпорындардың энергетика шаруашылығы үл топтан тұрады:
Металлургиядағы энергобаланс сату және жеке энерготасығыштардың және өнеркәсіптік кәсіпорынның негізгі өнімдерін шығару үшін жанармайдың энерготұтынуының, өндірісінің және утилизациясының көлемдерінен пайда болады. Энергобаланстың мақсатты функциясының бірі – шекті мүмкін болатын энергосақтаушы әсерге жетуді бағалау. |