Ливарный комплекс тракторного завода на выпуск 25000 тонн виливков в год

Хрущ.dwg

Хрущ.doc

Техніко-економічне обрунтування і завдання на проектування ливарного
Аналіз виробничої програми. Характеристика виробництва
Вибір типу і структури цеху 8
Виробнича програма 8
Характеристика виробництва 11
Загальна компоновка і схема цеху 12
Режим роботи цеху і фонди часу 14
Розраховування виробничих відділень .16
1 Розраховування плавильного відділення ..16
2 Розраховування формувально – складально – заливально –
вибивального відділення .20
3 Розраховування стрижневого відділення 23
4 Розраховування сумішоприготувального відділення 25
5 Розраховування відділення фінішних операцій .27
Допоміжні відділення .30
Складське господарство 31
Внутрішньоцеховий транспорт 33
Енергетична частина 34
Будівельна частина .37
Охорона праці і екологія 39
Техніко-економічні показники роботи цеху 42
ТЕХНКО-ЕКОНОМЧНЕ ОБРУНТУВАННЯ
ЗАВДАННЯ НА ПРОЕКТУВАННЯ ЛИВАРНОГО ЦЕХУ
Спроектувати сталеливарний цех який здатний виконувати такі завдання:
- для проектування використати номенклатуру яка наведена у таблиці
- потужність цеху - 25000 т. придатних виливків за рік;
- максимально застосовувати автоматизацію і механізацію виробничих
процесів з використанням сучасних досягнень ливарної науки та
- місце розташування спроектованого цеху м.Кременчук;
- основні джерела забезпечення підприємства при його експлуатації:
металічні матеріали – металобази м. Кременчука вода – міське
водопостачання електроенергія і тепло – Трипільська ТЕС газ –
місцева мережа газу;
- для очищення та скидання стічних вод – замкнена система водоочищення
і загальна міська каналізація;
- в проекті передбачити такі технологічні процеси:
) плавлення металу здійснювати в електродугових печах;
) формоутворення – автоматизована формувальна лінія;
) виготовлення стрижнів – з використанням ХТС;
) сумішоприготування – традиційні методи з максимальною
)фінішні операції – максимальна механізація процесів видалення
стрижнів із виливків відокремлення ливникових систем від виливків
очищення зачищення та термічного оброблення виливків.
Таблиця 1.1 - Номенклатура виливків ливарного цеху
АНАЛЗ ВИРОБНИЧО ПРОГРАМИ. ХАРАКТЕРИСТИКА ВИРОБНИЦТВА. ВИБР ТИПУ
1 Виробнича програма
Задачею даного проекту є проектування ливарного комплексу тракторного
заводу потужністью 25000 тонн придатних виливків за рік.
Цех заданий для проектування відноситься до ливарних цехів масового
виробництва для яких номенклатура виливків складає не більше 200
найменувань і має масу виливків – від 32 кг до 434 кг. При
проектуванні підприємства необхідно забезпечити його високий технічний
рівень та економічну ефективність максимально використовуючи досягнення
Таблиця 1.2 – Точна (подетальна) виробнича програма
ндек№ деталі Виріб вузол МатерМаса кг Кількість Річна програма випуску виливків
с деталь іал на виріб
Сумарна маса усіх виробів що випускається цехом з огляду на кількість
виливків на виріб складає 417 кг.
N = 25000000 417 = 59952 (виробів)
Робимо виливків на 59952 виробів тоді цех випустить рівно 25 000 тонн
2 Характеристика виробництва
Сталеливарний цех призначений для виробництва виливків із сталі марок
Л45Л. Потужність цеху 25000 тонн придатного литва за рік. За характером
виробництва цех відноситься до цехів масового виробництва з номенклатурою
що не перевищує 200 найменувань. Цех виготовляє виливки середньої
Основними параметрами вибору технологічного процесу і устаткування для
виготовлення виливків є: характер виробництва маса і габарити виливків їх
клас точності рід металу вид виробничої програми і потужність цеху.
Виходячи з цього робим класифікацію виробництва.
За родом сплаву – сталеливарний цех який відноситься до цехів масового
виробництва за масою одного виливка – цех дрібного литва.
Виходячи з вищенаведеного приймаємо що в проектованому цеху виливки
вироблятиму в разових піщаноглинястих формах по-сирому. Приймаємо єдину
формувальну суміш. Максимально автоматизовані такі операції: дозування
компонентів суміші формування складання форм.
За структурою цех складається з таких основних та допоміжних
відділень і дільниць: виробничі відділення (плавильне; формувально-
складально-заливально-вибивальне стрижневе сумішоприготувальне фінішних
операцій); допомiжнi: (ремонтне каркасне) дільниці: ( ремонту та сушіння
ковшів); склади (склад шихтових і формувальних матеріалів модельного
оснащення опок готових виливків).
3 Загальна компоновка цеху
В проекті передбачена спеціалізація технологічного процесу шляхом
створення окремих потоків для виготовлення однорідних груп виливків за
масою складності родом металу і габаритними розмірами. Схема компоновки
відділень ливарного цеху що проектується наведена на рис. 1.1.
Всі вихідні матеріали - пісок глина сталевий брухт феросплави тощо -
в ливарний цех завозять залізничним транспортом.
З плавильного відділення рідкий метал в ковшах транспортують
монорейковим краном у формувально-складально-заливально-вибивальне
відділення де його розливають у форми. Виливки після охолодження і
видалення із форм транспортують пластинчастим конвейєром у відділення
фінішних операцій де здійснюють операції відокремлення елементів
литникових систем видалення стрижнів обрубування очищення термічного
оброблення виливків та їх фарбування.
З відділення фінішних операцій передавальними візками виливки подають
на дільницю контрольної перевірки а потім якщо виливки мають дефекти на
дільницю виправлення дефектів. Після обрубування і зачищення виливки
подають у відділення термічного оброблення – защищення рунтування а
потім на склад готової продукції.
Формувальні матеріали (пісок) після просіювання і сушіння
пневмотранспортом подають в сумішоприготувальне відділення. Готові суміші
стрічковими конвейєрами подаються в формувальне відділення.
Склад формувальних матеріалів
Склад шихтових матеріалів
Плавильне відділення
Формувальне Формувальне
відділення Стрижневе відділення
Відділення фінішних операцій
Склад готової продукції
Адміністративно-побутові приміщення
Рисунок 1.1 – Схема компоновки ливарного цеху
РЕЖИМ РОБОТИ ЦЕХУ ФОНДИ ЧАСУ
Для роботи сталеливарного цеху потужністю 25000 тонн придатних виливків
найкращим є такий режим роботи коли всі технологічні операції виконуються
одночасно на різних виробничих дільницях. Найбільш оптимальним є двозмінний
паралельний режим при якому третя зміна відводиться для термообробки і
ремонту устаткування.
Далі встановлюємо фонди часу роботи устатковання та робітників.
Фк - календарний: Фк = 365 24 =8760 год;
Фн - номінальний Фн час протягом якого може виконуватися робота за
прийнятим режимом без урахування планових і непередбачуваних утрат часу;
З урахуванням святкових і вихідних днів рік має 250 робочих днів. При
однозмінному режимі роботи робочого номінальний фонд становить
Фн = 250 8 = 2000 годин.
Фн = 250 16 = 4000 годин- при двозмінному режимі роботи.
- дійсний Фд визначається шляхом віднімання від номінального
фонду утрат часу на освоєння виробництва та непередбачуваних утрат.
За умови 40-годинного робочого тижня і 4-х тижневій відпустці дійсний
фонд часу робітника становить
Фд = 2000 – ( 4 40 ) = 1840 годин.
Всі дані щодо режиму роботи цеху і фондів часу наведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 – Режим роботи сталеливарного цеху та річний фонд часу
Найменування відділень цеху дільниць тип КількіДійсний річний фонд
нустатковання сть часу год
Плавильне з дільницею приготування шихти 2 3720 1840
Формувально – складально – заливально – 2 3520 1840
лінія мод. КЛ91265СМ
Стрижневе лінії з використанням ХТС ЛП046 2 3520 1840
Сумішоприготувальне змішувач мод. 15108 2 3600 1840
Відділення фінішних операцій: 2 3680 1840
Термічна обробка виливків
Допоміжні склади формувальних матеріалів і 2 3935 1840
Розрахування виробничих відділень цеху
Вихідними даними для розраховування є: виробнича програма вид
технологічного процесу прийнятий режим роботи цеху результати раніше
виконаних розрахунків і нормативні дані.
Тип технологічного устаткування вибирають виходячи з особливостей
прийнятого технологічного процесу і умов забезпечення заданої якості
продукції. За можливістю потрібно застосовувати однотипне устатковання
оскільки це значно полегшує його експлуатацію і знижує об’єм витрат на
Допоміжне устаткування і необхідна кількість оснащення повинні
забезпечити безперебійну роботу основного технологічного устаткування а
транспортні засоби – об'єднати технологічне устаткування у потокові лінії.
1 Розрахування плавильного відділення
Вихідними даними для розраховування плавильного відділення є кількість
металу кожної марки ливарних сплавів необхідна для забезпечення виробничої
Для виплавлення сталі використовують електродугові печі оскільки вони
забезпечують можливість відносно швидкого одержання якісного металу і його
видачу на місця заливання форм.
1.1 Складання балансу металу за марками сталей що виплавляються.
Виробництво виливків у цеху що проектується здійснюється із сталей марок:
Л 45Л. Виливки мають масу від 32 до 434 кг.
Для визначення маси металозавалки потрібно знати масу придатного литва
за рік масу металу що витрачається на ливникові системи витрати металу
на брак угар та безповоротні втрати.
Угар і безповоротні втрати складають - 5%.
Вихід придатного литва :
-для 35Л45Л знаходиться у межах 60-65 %. Приймаємо 60 %.
Ливники зливи брак складають - 35 %.
Таблиця 3.1 – Баланс металу
ндМарка Придатне Ливники брак Рідкий металУгар і бв Метало
екссталі литво витрати завалка
Стальний брухт 57 13144 57 10604 57 23750
Зворот власного 35 8071 35 6512 35 14583
Феросиліцій 3 692 3 558 3 1250
Феромарганець 5 1153 5 930 5 2083
Разом 100 23061 100 18605 100 41666
При роботі з плавильними агрегатами періодичної дії потрібно щоб ківш
приймав увесь метал одноразово. Беручи це до уваги будемо використовувати
стопорні роздаткові ковші; ковші місткістю 15 т.
Для розрахунку необхідної кількості ковшів потрібно знати яка маса рідкого
металу кожної марки сталі розливається у форми.
Таблиця 3.4- Відомість парку ковшів
Тип ковша Місткість Денна маса Кількість Кількість ковшів
розрахун-ковприйнята
Роздавальний 15 - - 8 8
2 Розрахування формувально-складального-вибивального відділення
В цьому відділенні здійснюються операції формування складання
заливання охолодження і вибивання форм. Як вказано вище виливки
виготовляють методом лиття в разові піщаноглиняні форми по вогкому.
Відділення складається з двох дільниць. Дільниця №1- лінія пезопочної
формовки мод.КЛ202. Дільниця №2 – автоматична лінія КЛ91265СМ.
Дільниця розміщується в прогоні шириною 24 метри. Формування
виконується на автоматичних лініях. На лініях виконуються наступні
операції: формування проставлення стрижнів у форми передавання форм на
Заливання і охолодження форм відбувається на конвейєрі. Вибивання
виливків із форм виконується на вибивній гратці.
Таблиця 3.5 – Визначення річної кількості форм
№ Деталь Марка КількісМаса ВнутрішКілМаса виливків в формі кг
дет сплаву ть виливні ькі
алі деталейків розміристь
Висота форми в стопці мм 180 300
Металоємність форми кг 10 25
Продуктивність формгод 220
Тиск пресування МПа (кгссм2) 4(40)
Потужність кВт 1386
Габаритні розміри мм 39150х5785х5540
Технічна характеристика лінії моделі КЛ91265СМ:
Розміри опок мм 800х700х300300
Продуктивність формгод 60
Металоємність форми кг: 30 50
Тиск пресування МПа (кгссм2) 052(52)
Габаритні розміри мм 27300х9750х4800
3 Розрахування стрижневого відділення
Оскількі відсутня технологічна документація об’єм виробництва та
орієнтовану номенклатуру стрижнів сталеливарного цеху визначають за
нормативами розрахункової кількості стрижнів на 1 тонну придатних виливків.
Для стрижнів вибираємо комплекс устатковання для виготовлення стрижнів
з ХТС на стрижневій лінії ЛП046.
Кількість ліній визначаємо за формулою:
М = N Кн (Тд – t) д (3.5)
де М – кількість ліній шт.;
N – річна кі лькість стрижнів шт.;
Тд – дійсний річний фонд часу роботи установки год;
д – продуктивність тгод;
t – час затрачений на переналадку оснащення год.
Тоді кількість ліній моделі ЛП046:
Таблиця 3.6 – Розрахункова відомість стрижневого відділення
Продуктивність зйомів год 90
Маса стрижнів кг: 16
Габаритні розміри мм 20720х4260
4 Розраховування сумішоприготувального відділення
При виготовленні виливків методом лиття в разові піщаноглиняні форми
якість і склад формувальних сумішей є одним з основних факторів одержання
виливків із заданими властивостями.
В сталеливарному цеху застосовуємо єдину формувальну суміш слідую чого
- оборотна суміш 8992 %
- кварцовий пісок 7 %
- крохмальні добавки 008 %
Загальні витрати формувальної і стрижневої суміші визначають при
розраховуванні формувального і стрижневого відділення виходячи з об’єму і
кількості форм що виготовляються протягом року для всієї номенклатури
виливків з відрахуванням об’єму зайнятого виливками з ливниковими
системами і стрижнями. Розраховуємо потрібну кількість формувальної і
стрижневої суміші для кожної масової групи виливків. Результати розрахунку
наведені в таблиці 3.8.
Основним завданням сумішоприготувального відділення є безперебійне
забезпечення формувальних ліній необхідними сумішами.
Тому змішувачі розташовуємо безпосередньо біля ліній виготовлення форм.
Таблиця 3.7 – Витрати формувальної і стрижневої суміші
ГрупаРічна Розмір Об’єм Об’єм Витрати сумішей м3рік.
виливкількістопок форми форм
ків ь форм (довжиназ м3рік
в ущільненому станів розпушеному стані
Продуктивність м3год. 44
Тривалість перемішування хв. 5
Діаметр чаші мм 3024
Готова формувальна суміш періодично і рівномірно відбирається системою
стрічкових конвейєрів з більшою пропускною здатністю шириною стрічки 1000
Стрижнева суміш готується безпосередньо в стрижневому відділенні на
Склад стрижневої суміші:
- кварцевий пісок 100 %
- Затверджувач(КЧ-41) 025-05 %
5 Розраховування відділення фінішних операцій
У відділенні фінішних операцій виконуються операції видалення стрижнів
із виливків відокремлення литникових систем і надливів очищення
обрубування зачищення термічного оброблення рунтування.
Для кожної групи виливків призначаємо технологічні потоки фінішних
Вибивання стрижнів для виливків відбувається у барабані безперервноі
Кількість устаткування розраховуємо за формулою:
де n – розрахункова кількість устаткування шт.;
Q – потужність технологічного потоку т;
Кн – коефіцієнт нерівномірності виробництва та використання проміжної
Фд - дійсний річний фонд часу роботи устаткування год;
q - продуктивність устаткування тгод.
n = 25000 113680 5 = 14.
Приймаємо 2 барабана моделі 314 продуктивністю 5 тгод. безперервної дії.
Визначаємо кількість дробометних барабанів:
n = 25000 113680 5 = 14 .
Приймаємо 2 дробометний барабан моделі 42313 продуктивністю 5 тгод
Зачистка відбувається за допомогою стаціонарних шліфувальних кругів.
n = 25000 113680 18 = 415.
Приймаємо 5 стаціонарних шліфувальних круга.
Для сталей 35Л 45Л передбачена термічна обробка виливків. Для
нормалізації виливків приймаємо термічні камерні печі з висувним подом з
одночасним навантаженням 40 т S пода =189 м²
Розрахунок однотипних термічних печей ведеться за формулою:
де n – кількість однотипних печей;
Q – маса виливків на річну програму т;
Кн – коефіцієнт нерівномірності для термічних печей Кн = 11
Р – продуктивність печі тгод.
Продуктивність печей періодичної дії розраховуємо за формулою:
де m – садка печі т;
t – тривалість циклу термооброблення виливків год.
n = 25000 11 3680 26 = 28
Приймаємо чотири камерні печі з виїзним подом моделі СДО – 3056.
Після термооброблення виливки піддаються очищення від окалини
дробеметному барабані моделі 42313.
На дільницях рунтовки виконуються слідуючи операції: обдування
стиснутим повітрям мийка сушіння перед рунтуванням рунтування сушка
після рунтування. Обладнання: машини для мийки прохідні рунтувальні
камери прохідна сушильна камера.
Технічна характеристика камерної печі з виїзним подом моделі СДО – 3056:
Розміри робочого простору м 30х56х20
Габаритні розміри м 59х190х54
ДОПОМЖН ВДДЛЕННЯ ДЛЬНИЦ ТА
1 Цехові комори для зберігання допоміжних матеріалів інструменту і
Зберігання допоміжних матеріалів інструменту запасних частин
устаткування спец одягу здійснюється в цехових коморах. Цехові комори
розташовані на площах основних відділень цеху в місцях зручних для
приміщень між колонами будівлі. Площа комор прийнята 25 м2 на 1000 т
випуску литва за рік. х площа складає 625 м2.
2 Санітарно–технічна майстерня
Санітарно-технічна майстерня виконує функції щодо підтримання у
робочому стані водопроводу каналізації опалення і вентиляції цеху. Ця
служба має розгалужену систему контролю роботи і виклику чергових слюсарів.
Вона є частиною системи автоматизованого управління цехом.
3 Цехові лабараторії
Цехові лабораторії призначені для оперативного контролю хімічного
аналізу металу під час його плавлення поточного контролю якості
формувальних матеріалів формувальних і стрижневих сумішей. Площа хімічної
і спектральної лабораторії для цеху даної потужності складає – 72 м2 площа
лабораторії формувальних матеріалів – 36 м2. Розміщені на площах
відповідних відділень.
СКЛАДСЬКЕ ГОСПОДАРСТВО
Склад шихтових матеріалів знаходиться поряд з плавильним відділенням.
Загальна площа складу визначається за формулою:
Fскл=Fтех + Fзас + Fпу
Fтех – площа технологічних дільниць м2;
Fзак – площа засіків м2;
Fпу – площа занята пристроями для подачі матеріалів м2.
Площа засіків для шихти:
Fзак=11 (f1 + f2 + + fn)
f – розрахункова площа для окремих компонентів шихти м2.ї
розраховуємо за формулою:
fзш=М а . b к Фд Н γ
М – потужність цеху тгод;
а – норма витрат компоненту шихти від металозавалки %
b –норма зберігання компоненту шихти днів;
к – вихід придатного %;
Фд – річний фонд роботи обладнання днів
Н- висота зберігання компонентів шихти м.
γ - насипна маса компонентів шихти тм3.
Таблиця 5.1 – Розраховані площі зберігання шихтових матеріалів
Найменування ПотребаТермЗапасНасипВисРозрахПрийня
матеріалу трік ін т на отаунковата
збер масазбеплощаплоща
Брухт сталевий 23750 20 1300 25 3 173 175
Феросиліцій 1250 10 34 17 2 10 12
Феромарганець 2083 10 57 17 2 17 20
ЗВВ 14583 20 800 2 3 133 140
Формувальний пісок 61880 30 5086 17 5 1650 1700
Бентоніт 13566 30 1115 15 5 320 335
Молоте вугілля 3094 20 1695 08 3 42 46
Склади шихтових матеріалів мають дільниці приймання і зберігання
шихтових матеріалів дозування шихти очищення звороту власного
Пісок на склад поступає у вагонах які розвантажуються при відкриванні
нижніх люків. Для сушіння піску та глини на складі передбачена дільниця
обладнана барабанними сушарками.
ВНУТРШНЬОЦЕХОВИЙ ТРАНСПОРТ
У ливарному цеху що проектується склад шихтових матеріалів
обслуговується мостовими кранами які обладнуються магнітними шайбами за
допомогою яких проводиться завантаження металічної шихти у добові бункери
а також грейферами для завантаження у добові бункери сипких шихтових
Склад шихти і формувальних матеріалів обслуговують два мостових крани
вантажопідйомністю 10 тонн.
Плавильне відділення обслуговує два мостових крани вантажопідйомністю
Формувально-складально-заливально-вибивальне відділення обслуговує два
мостових крани вантажопідйомністю 10 тонн. Відділення фінішних операцій –
два крани вантажопідйомністю 10 тонн кожний.
Для транспортування піску і порошкових матеріалів – пневмотранспорт;
для подачі стрижневих і формувальних сумішей до місць виготовлення форм і
стрижнів – стрічкові конвеєри;
Виливки після вибивання подаються за допомогою пластинчастого конвеєра;
для транспортування і складання стрижнів використовуються підвісні
штовхальні конвеєри.
ЕНЕРГЕТИЧНА ЧАСТИНА ПРОЕКТУ
У сталеливарному цеху використовують електроенергію стиснуте повітря
газ воду теплоносії.
Електроенергію в ливарному цеху використовують на технологічні потреби
силові установки освітлення та слабкострумове господарство.
Загальні витрати електроенергії цехом визначають за формулою:
W = (Wт + Wс + Wо) К
де W – загальна кількість витрат електроенергії кВт год.
Wт – річні витрати електроенергії на технологічні потреби кВт
Wс – річні витрати електроенергії на електроприводи силових
Wо- річні витрати електроенергії на освітлення кВт год;
К – коефіцієнт втрат електроенергії у мережі.
Розраховування річних витрат електроенергії на технологічні потреби
здійснюємо за питомими нормами витрат електроенергії на 1 тонну придатного
де Wт – витрати електроенергії на технологічні потреби (плавлення
металу термічне оброблення виливків тощо) кВт год.
Pт – питомі витрати електроенергії на технологічні потреби при
виробництві 1 т. придатного литва кВт год.
Gт – річний випуск придатного литва т рік.
Wт = 900 25000 + 450 25000 = 34 107 кВт год.
Витрати електроенергії на силові установки дорівнюють
Wс = 1100 25000 = 07 107 кВт год.
Розраховування витрат електроенергії на освітлення проводимо за
де Wо- річні витрати електроенергії на освітлення кВт год;
g – питомі витрати електроенергії за 1 год. На 1 м2 площі цеху (для
виробничих відділень g = 15 18 Вт) для складських приміщень – g = 8 10
Вт і для побутових приміщень – g = 8 Вт);
F – освітлювальна площа м2;
Фо – річна кількість годин освітлювального навантаження (при двозмінній
роботі - Фо = 2300 2500 год.) тоді:
Wо = 0001 (10480 17 2400 + 1240 8 2400) = 426 107Вт год
Отже загальна потреба в електроенергії на рік дорівнює:
W = ( 34 107 + 07 107 + 04 107) 105 = 47 107 кВт год.
Розраховування витрат стисненого повітря проводимо на річну програму
де Qв – річні витрати стисненого повітря на річну програму м3.
д – витрати стиснутого повітря на 1 т литва м3.
Gр – випуск виливків за рік т;
– коефіцієнт що враховує втрати повітря в мережі
Qв =15 800 25000 = 300 105 м3
Витрати води для приготування формувальної і стрижневої суміші
визначаємо за формулою:
де Vв – витрати води на рік м3;
у – процент вологи у суміші %;
Рну – річні витрати неущільненої суміші трік.
Vв = 5 446671 100 = 22333 м3
Витрати води на технологічні потреби визначаємо за формулою:
де Рн.в. – норми витрат води на технологічні потреби на 1 т литва м3;
Gр – річний випуск виливків т;
Vв. т. = 13 25000 = 325000 м3рік
Норми витрат води на побутові потреби такі:
- на господарчо – питні потреби – 45 літрів на 1 сітку за годину;
- душові - 500 літрів на сітку за годину ( при роботі душевих – 45
- умивальники – 200 літрів на 1 кран за годину;
- миття підлоги цеху – 3 літри на 1 м2 за добу.
Втрати теплоти розраховуємо за формулою:
де: Vб – площа будівлі (Vб = 131000 м3);
q – кількість теплоти для опалення будівель (q = 60 130Втм3).
Приймаємо q = 95 Втм3;
G = 131000 95 = 12445 107 Вт
Тепло подається у цех у вигляді перегрітої до 150 ºС пари трубами та
Витрати природного газу на рік визначаємо за формулою: ( при цьому
приймаємо що 1 м3 природного газу дорівнює 117 кг умовного палива)
де: qг – кількість умовного палива (газу) на тонну литва (qг =
0 170м3) приймаємо 155 м3;
Gр – маса придатного литва на рік кг.
М = 117 155 25000000 = 4533750000 кгрік умовного палива за рік.
1 Елементи конструкції будівлі
Ширина поперечних прогонів в яких розміщуються склад формувальних
шихтових матеріалів і плавильне відділення відповідно розміщуються в
поперечних прогонах шириною 24 метри.
Носійними конструкціями будівлі ливарного цеху є фундамент колони
стіни перекриття. Ливарний цех що проектується відноситься до велико -
прогонових будівель виконується з носійним каркасом із залізобетонних
колон. Крок колон по периметру будівлі 6 метрів а в середині – 12 метрів.
Колони в прогонах якими рухаються мостові крани мають консолі для опору
підкранових балок які виготовляються у вигляді двотаврових конструкцій.
Фундамент під колони виконують із залізобетонної ступінчастої
конструкції і підколонника.
Для покрівлі цеху в прогонах шириною 24 метри приймають трапецієподібні
ферми. Зверху на них укладають плити – покриття довжиною 12 метрів.
Покрівлю виконують багатошаровою з водостійкого матеріалу який укладають з
використанням бітумної мастики на шар утеплювача із скловати.
Як стіновий матеріал використовують керамзитобетонні панелі. Торцеві
стіни крім власної маси сприймають значне вітрове навантаження тому з
метою забезпечення необхідної стійкості і надійності такі стіни
встановлюють з додатковими залізобетонними колонами.
Ворота в ливарному цеху встановлюють для транспортування матеріалів і
виливків а також для евакуації людей. х виготовляють розсувними з
механічним відкриванням і закриванням. Розмір воріт 40х42
метри. Пройоми обладнують повітро - тепловими завісами. Розміри воріт на
залізничний транспорт мають 47х56 метріа. Покриття підлоги – чавунні
2 Побутові і адміністративно – службові приміщення
У цеху передбачені приміщення санітарно – побутового призначення
громадського харчування охорони здоров`я культурного обслуговування
управління технологічне бюро.
Розміщені адміністративно – побутові приміщення в будівлі з спеціальним
дахом. Залізобетонний каркас виконаний колонами з розмірами в перерізі
0х400 мм. Стіни муровані легкобетонними блоками. Перегородки мурують з
шлакогібсобетонних блоків.
У душових кімнатах умивальних і інших приміщеннях з вологим режимом
стіни облицьовані на висоту до 3 метрів від підлоги глазурованими плитками.
Підлогу роблять бетонною. В адміністративних приміщеннях підлога покрита
утеплювальним лінолеумом
3 Опалення і вентиляція
У цеху передбачена система повітряного опалення яка сполучена з
приточною вентиляцією з підігрівом приточного повітря в калориферах.
Температура підігрітого повітря не більше 60 ºС при подачі його на висоті
менше 35 метрів від підлоги і на відстані більше 2 метрів від
У цеху використовують загальнообмінну і місцеву вентиляції.
Загальнообмінна вентиляція підтримує повітряне середовище в усьому
об’ємі приміщення забезпечує відповідну кратність обміну повітря.
Місцева вентиляція передбачає подачу повітря в деякі обмежені місця
робочої зони або видалення забрудненого повітря від місць видалення
Цех насичений устаткуванням яке як правило являється джерелом шуму
вібрацій які впливають на нервово-психологічний і фізичний стан людини.
Джерелом найбільшої вібрації є вибивні решітки змішувачі дробометні
камери пневмозубила дробівка в результаті чого може виникнути
віброхвороба. Допустимий рівень вібраційного шуму при загальних вібраціях
на постійних робочих місцях складає 100 дБА.
Задачею вентиляції є забезпечення чистим повітрям приміщення і
утворення метеорологічних умов.
У проектованому цеху на всіх ділянках встановлюється припливно-витяжна
вентиляції. Крім цього на робочих місцях де виділяється значна кількість
пилу газу і тепла встановлюється місцева вентиляція у вигляді установок
повітряного дозування і витяжних зонтів. Робітники повинні використовувати
заходи індивідуального захисту органів дихання.
При системі комбінованого штучного освітлення необхідно щоб
світильники загального освітлення створювали не менше 10% нормованого
освітлення. Затемнення робочих місць мостовими кранами повинно бути
компенсоване допоміжними світильниками установленими на еластичних
підвісках на кранах. Основні проходи цеху повинні бути обладнанні аварійним
освітленням не менш ніж 03 лк світильники місцевого і загального
призначення на висоті підвісок не менше 25 м і повинні живитися від мережі
напруги не більше 36 Вт. Освітленість на шкалах пристроїв передбачається не
менше 500 лк при люмінесцентних лампах і 300 лк при лампах накалювання.
Освітлення від світильників на пультах управління не менш 150 лк при
люмінесцентних лампах і 50 лк при лампах накалювання.
Безпечність експлуатації при нормальному режимі роботи електроустановок
забезпечується наступними захисними заходами: застосуванням ізоляції
недоступністю напругопровідних частин блокіровками безпечності
застосуванням малих напруг захисне заземлення і використання
електрозахисних засобів.
Для зменшення шуму в проектуючому цеху встановлюють віброізольований
фундамент і амортизатори під обладнання для попередження передачі вібрації
на будівельні конструкції; відокремлюють менш шумні ділянки і конторські
приміщення стінками і перегородками які мають досить велику звукоізоляцію.
Використовують засоби індивідуального захисту.
Основні причини виникнення пожежі в ливарному цеху – загорання
електропроводки використання легкозаймистих речовин наявність відкритого
Для забезпечення в цеху пожежної безпеки передбачені наступні заходи:
- навколо цеху повинен бути розміщений зовнішній водопровід який
має гідранти розташовані через 100 м;
- біля цеху повинні бути передбачені проїзні дороги;
- біля можливих місць виникнення пожежі розміщується такий
інвентар: ящики пожежні ломи багри сокири азбестове полотно;
- всі ємності з пальним та вибухонебезпечними речовинами ізольовані
і розташовані на необхідній відстані від можливих джерел появи
- на випадок виникнення пожежі передбачена сигналізація та прямий
телефонний зв’язок з пожежною охороною.
2 Заходи по захисту навколишнього середовища
Технологічні процеси виготовлення виливків включає в себе багато
операцій при виконанні яких виділяється пил аерозолі і гази.
Пил утворюється при підготовці шихтових формувальних і стрижневих
матеріалів плавленні сплавів випуску металу з печі заливанні форм і при
Металургійні підприємства викидають пил 348% із них 10% ливарне
Хімічний склад викиду в атмосферу дуже різноманітний. В повітря
надходить до мільйону забруднених органічних речовин різного виду.
Основними домішками є:
- оксид вуглецю – 32%;
- двооксид сірки – 15%;
- вуглекисні -0 10%;
для осадження пилу в цехах необхідна установка – пиловловлювач: -
відцентрові скрубери через які буде проходити видалене повітря.
Основний вид забруднення стічної води: пісок пил флюси. Стічна вода
видаляється через цехову каналізаційну систему яка входить в
загальнозаводську каналізаційну систему.
Для очищення стічної води ливарного цеху вибираємо систему зворотного
ТЕХНКО-ЕКОНОМЧН ПОКАЗНИКИ ЦЕХУ
Застосування будівництва або реконструкції цехів впровадження у
виробництво нових машин приладів технологічних процесів вдосконалення
організації виробництва повинно супроводжуватись зниженням надлишків у
порівнянні з існуючими виробничими процесами технологіями.
При проектуванні цеху використовувались традиційні добре відомі
технології агрегати методи роботи керування. Особливу увагу було
приділяли виробництву застосуванню комплексної механізації та
Розраховуємо необхідну кількість працюючих за формулою:
де tc – середня трудомісткість виготовлення 1 т придатного литва в нормо-
Q2-річний випуск придатного литва т;
(д- дійсний фонд часу одного працюючого.
Таким чином кількість виробничих працівників складає 80 осіб.
Допоміжних працівників приймаємо в 2 рази меньше – 40 осіб;
нженерно- технічні працівники – 5 осіб;
Конторські працівники – 5 осіб.
Молодший обслуговуючий персонал – 5 осіб;
Всього у цеху осіб.135
Таблиця 9.1 - Техніко-економічні показники ливарного цеху
Показники Одиниці Показники по
Річний випуск литва т 25 000
Кількість працюючих в тому числі: осіб 135
Виробничі працівники осіб 80
Загальна площа цеху м2 11448
Виробнича площа цеху м2 10800
Випуск литва на одного працівника т 185
Випуск литва на одного виробничого
Зйом с 1 м2 загальної площі т 218
Зйом с 1 м виробничої площі т 231
Використовування в цеху сучасного вітчизняного устаткування дає
можливість використовувати прогресивні технічні процеси виготовлення
виливків у разових формах. Стрижні виконані з використанням сумішей ХТС.
Завдяки обраному методу виготовлення форм по вогкому відсутня операція
сушіння форм що скорочує цикл виготовлення виливків підвищує
продуктивність цеху а також відпадає необхідність у додаткових печах для
Економічні розрахунки підтверджують правильність виконаного проекту
цеху і вибору технологічних процесів виготовлення сталевих виливків.
Сталеливарний цех на випуск 25000т литва за рік може бути
рекомендований для впровадження у виробництво.
ФоЗоПоПозначення Найменування Кіль Примітка
ФЛ32.3216. 0403.001.КП Документація
А1 ФЛ32.3216. 0403.001.КП Креслення плану цеху
Бункер волого піску 6
Полігональне сито 3
Установка для сушки піску 3
Бункер сухого піску 6
Ковшове відділення 1
Установка для сушки ковшів 1
Візок передавальний Q = 20 1
Роздавальний ківш 2
Автоматична лінія 1
Стрижнева лінія мод. ЛП046 3
Фарбувальна камера 2
Змішувач мод. 15208 3
Автоматичнва лінія 1
Стенд обрубки та обрізки 2
Галтувальний барабан мод. 1
ФЛ32.3220. 0403.001.СП
ЗмАрк№ докум. ПідпиДат
Хрущ ПЛАН ЦЕХУ Літ. Аркуш Аркушів
Дробометний барабан 4
Камерна піч СДО-3056 4
Стаціонарні зачисні станки 6
Камера для сушіння 2
Камера для фарбування 2
Дробеметна барабан мод. 2
Логинов И. З. Проектирование литейных цехов. – Минск: Высшая шк.
Проектирование литейных цехов и заводов под ред. В. М. Шестопала –
т.2. – М.: Машиностроение 1974 – 294 с.
Фанталов Л. И. Кноре Б. В. Четвертухин С. И. Основы проектирования
литейных цехов и заводов. – М.: Машиностроение 1979. – 376 с.
Справочник молодого литейщика. – 3-е изд. перераб. и дополн. М.:
Высшая школа 1991. – 319 с.
Дорошенко С. П. Ващенко К. И. Наливная формовка. – К.: Высшая
школа. Главное издательство 1980. – 176 с.
Матвеенко И. В. Тарский В. Л. Оборудование литейных цехов. – М.:
Машиностроение 1976. – 440 с.
Чунаев М. В. Анализ факторов эффективности автоматических
дробеметных установок. Литейное производство 1965 №12.
Туманский Б.В.Проектування ливарних цехів. – К.: НОК ВО.- 1992
ФЛ32.3220. 0403.000.ПЗ
Завдання на проектування
ФЛ02.0220.0403.000.ПЗ
Аналіз виробничої програми. Характеристика виробництва. Вибір типу і
ФЛ02.0204.0403.000.ПЗ
Техніко-економічні показники цеху
ФЛ91. 9118.1110.006 ДП
ФЛ91. 9118.1110.005ПЗ
Енергетична частина проекту
Скадське господарство
Допоміжні відділення
Режим роботи цеху і фонди часу

Аа.dwg

ФС 61.6110.1140.003 ДП

Аа.frw

Хрущ.frw

титулка.doc

МНСТЕРСТВО ОСВТИ НАУКИ УКРАНИ
Національний технічний університет України
«Київський політехнічний інститут»
Кафедра ливарного виробництва чорних та кольорових металів
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до курсового проекту з дисципліни
«Проектування ливарних цехів» на тему: Ливарний комплекс тракторного заводу
на випуск 25000 тонн придатних виливків за рік.
Допущенный до зачисту