Предприятия черной металлургии
Вид материала | Лекция |
- Предприятий черной металлургии л. В. Царёва И. Ю. Евстафьева, 40.59kb.
- Черной металлургии. Ключевые вопросы, внесённые в программу: Как, 151.01kb.
- Морфофункциональная характеристика размножения амфибий и рептилий из популяций, испытывающих, 356.29kb.
- Эколого-морфологическая характеристика размножения мелких млекопитающих из популяций,, 635.9kb.
- Правила безопасности в газовом хозяйстве металлургических и коксохимических, 2518.2kb.
- Сафошин Виктор Васильевич создание на ОАО «рудоавтоматика» электротехнического научно-производственного, 219.04kb.
- Программа второй день (четверг 24 марта), 55.36kb.
- Тема лекции, 77.49kb.
- Информация о результатах пилотного проекта разработки профессиональных стандартов для, 2710.95kb.
- Моделирование и прогнозирование финансово-экономической деятельности предприятия цветной, 440.73kb.
Предприятия химической и нефтеперерабатывающей
промышленности
Химическая промышленность, одна из отраслей тяжелой промышленности, является материальной технической базой химизации всего производственного комплекса страны. Производит разнообразные виды химической продукции: азотная кислота и нитратные соли; серная кислота; фосфор и фосфорсодержащие продукты, в том числе фосфорные удобрения; хлор и каустическая сода; карбид и цианид кальция; азотные удобрения; аммиачная селитра, карбамид; синтетические каучуки, резинотехнические изделия; синтетические смолы и пластические массы; химические волокна и нити; стеклопластики; лакокрасочные материалы; синтетические красители; товары бытовой химии и др.
Нефтеперерабатывающая промышленность тоже относится к отрасли тяжелой индустрии, охватывает переработку нефти и производство нефтепродуктов ( дизельное топливо, бензин, масла и т.д.).
Расход электроэнергии на единицу измерения аммиака (т) определяется способом его производства: наибольшие удельные затраты (12000-14000 кВтч/т) имеют место при электролитическом способе производства наименьшие затраты – при конверсионном методе на собственном или природном газе (1500-2000 кВтч/т). В первом случаи энергоемкость производства аммиака сопоставима с затратами энергии на производство фосфора (самой высокой в отрасли).
Исходным сырьем во втором процессе служит природный газ, а также попутные нефтяные газы, газы нефтепереработки, остаточные газы производства ацетилена. Сущность конверсионного метода получения исходной азотно-водородной смеси состоит в разложении при высокой температуре и метана и его гомологов на водород и окись углерода с помощью окислителей: водяного пара и кислорода. К конвертированному газу при этом добавляют атмосферный воздух или воздух, обогащенный кислородом. Синтез аммиака из простых веществ
N2+3H2 ↔ 2NH3+92,1 кдж (1.9)
протекает с выделением тепла и уменьшением объема.
Наиболее благоприятными, с точки зрения равновесия, условиями образование аммиака являются, возможно более низкая температура и возможно более высокое давление.
В промышленности хлор получают методами электролиза водных растворов поваренной соли. Суммарный процесс электролиза протекает по схеме:
2NaCl+2H2O=Cl2+2NaOH+H2 (1.10)
Практически в современных ваннах выход продуктов электролиза по отношению к теоретическому (выход по току) составляет 94-97%.
Характеристики электроприемников цеха по производству хлора
Наименование | кВ | кВт | шт | кВт |
Выпрямительные агрегаты | 35 | 13МВА | 3 | 39МВА |
То же | 35 | 7МВА | 2 | 14МВА |
То же | 35 | 3,2МВА | 2 | 6,4МВА |
Хлорные компрессоры | 6 | 200 | 5 | 1000 |
Водородные компрессоры | 6 | 160 | 5 | 800 |
Водяные насосы | 0,5 | 16 | 6 | 96 |
Кислотные насосы | 0,5 | 16 | 3 | 48 |
Щелочные насосы | 0,5 | 55 | 3 | 165 |
Вентиляторы охлаждения выпрямителей | 0,5 | 28-55 | 10 | 369 |
Вкратце рассмотрим технологию и характеристику электроприемников завода пластмасс. Пластические материалы формируются на основе природных или синтетических высокомолекулярных соединений, способных под влиянием температуры и давления формироваться и затем устойчиво сохранять (в результате охлаждение отвержения) приданную им форму. По типу полимерных соединений пластические массы разделяются на термопластичные и термореактивные. Первые содержат высокомолекулярные полимеры (сополимеры) линейной структуры (поливинилхлорид, полиэтилен, поликарбонат, полистирол и т.п.). Изделия, изготовлены из этих пластических масс, содержат также пластификаторы, повышающие пластичность массы, стабилизаторы, повышающие устойчивость изделий к тепловым воздействиям и действию кислорода воздуха.
Перегонка нефти: начальный процесс переработки нефти на нефтеперерабатывающих заводах, основанный на том, что при нагреве нефти образуется паровая фаза, отличающаяся по составу от жидкости. Фракции, получаемые в результате перегонки, обычно представляют собой смеси углеводородов. С помощью методов многократной перегонки нефтяных фракций удается выделить ряд индивидуальных углеводородов. Как указывалось выше, современные нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) состоят из отдельных комплектных технологических установок, число которых принимается в соответствии с годовой мощностью НПЗ. Производительность крупных НПЗ достигает 20 млн. т в год.
Предприятия машиностроительной промышленности
Машиностроение – комплекс отраслей тяжелой промышленности, изготовляющих орудия труда для общественного и частного хозяйства, а также предметы потребления и продукцию оборонного назначения. .
Литейное производство. Известно, что методами литья изготавливается в среднем более 40% (по массе) заготовок деталей машин при этом, как указывалось выше, на долю деталей из чугуна приходится около 75% от общей массы отливок из черного металла. Из всех производимых литых заготовок машиностроение потребляет примерно 70%, металлургическая промышленность-20%, производство санитарно- технического оборудования-10%.
Процесс литейного производства многообразен и подразделяется:
- По способу заполнения форм - на обычное литье, литье центробежное, литье под давлением;
- По способу изготовления литейных форм - на литье в разовые формы, литье в многократно используемых керамические или глиняно-песочные формы, и литье в многократно используемые, так называемые постоянные металлические формы, например кокиле, которые выдерживают до несколько тысяч заливок.
Основными электроприемниками литейных производств являются: автоматические формовочные и смесеприготовительные линии, бегуны, конвейеры, транспортеры, насосы, сушильные печи, краны, приточная и вытяжная вентиляция, теплозавесы, калориферы. Электроприводы вентиляторов и насосов имеют диапазон мощностей от 0,25 до 200 кВт, режим их работы продолжительный. Мощности приводов транспортеров, конвейеров и других транспортирующих механизмов составляют 1,7-22 кВт.
Бегуны применяются для изготовления формовочной и стержневой смеси, мощность их привода 28, 40 или 75 кВт. Мощность электрических печей достигает 10 МВА [17].
Лекция 4
Термические цеха. Предназначены для термической обработки металлов (или их сплавов) путем теплового воздействия с целью изменения их структуры и свойств в заданном направлении. Классификация видов термической обработки основывается на том, какого типа структурные изменения в металле происходят при тепловом воздействии. Термическая обработка металлов подразделяется на собственно термическую, заключающуюся только в тепловом воздействии на металл; химико-термическую, сочетающую тепловое и химическое воздействия; и термомеханическую, сочетающую тепловое воздействие и пластическую деформацию. Собственно термическая обработка металлов и сплавов включает следующие виды: отжиг 1-го рода, отжиг 2-го рода, закалку без полиморфного превращения и с полиморфным превращением, старение и отпуск.
Установленные мощности некоторых электроприемников
термического цеха
№ п/п | Наименование электроприемников | Руст, кВт |
1 | Электропечи типа: | |
| СН3 | 82,0 |
| Ц-105 | 108,0 |
2 | Шахтные электропечи типа ПН-34 | 76,0 |
3 | Отпускная печь | 464,0 |
4 | Отпускная конвейерная печь | 320,0 |
5 | Закалочный бак | 17,5 |
6 | Закалочный автомат | 60,0 |
7 | Агрегат барабанный | 120,0-160,0 |
8 | Соляная ванна | 100,0 |
9 | Закалочная установка повышенной частоты | 13,6-18,4 |
10 | Машина дробеметная | 20,-25,0 |
11 | Наждак | 4-6 |
Электросварочные цеха, являются наиболее энергоемкими подразделениями особенно при серийной сварке и сборке крупногабаритных изделий (кузовов вагонов, автомобилей, самолетов и др.). Все современные способы сварки металлов можно разделить на две большие группы: сварка плавлением, или сварка в жидкой фазе, и сварка давлением, или сварка в твердой фазе. Простейший способ сварки плавлением- ручная дуговая сварка, основная на использовании электрической дуги. К одному полюсу источника тока гибким проводом присоединяется держатель, к другому- свариваемое изделие. В держатель вставляется угольный или металлический электрод.
Прессовые цеха. Служат для штамповки металлов и пластических масс. Основными электроприемниками этих цехов являются прессы. В металлообрабатывающей промышленности широко применяются для ковки, объемной и листовой штамповки, выдавливания, сборочных операций (запрессовки шестерен, пальцев, колец подшипников), механических испытаний и др. целей.
Цеха механической обработки. Основными электроприемниками этих цехов являются различные виды станков и автоматических линий. В табл. 1.4 приведены данные по основной группе металлорежущих станков, используемых в цехах механической обработки изделий, с указанием их назначения и возможных установленных мощностей электроприемников.
Таблица 1.4
Оборудование для обработки металлических заготовок, изделий и характеристика его электроприемников
№ п/п | Наименование оборудования | Назначение оборудования | Установленная мощность электроприемников, кВт | ||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
1 | Заточной станок | Служит для затачивания металлорежущего инструмента. Различают заточные станки для абразивного и безабразивного затачивания. | 6-22 | ||
2 | Фрезерный станок | Для обработки резанием при помощи фрезы наружных и внутренних плоских и фасонных поверхностей, пазов, уступов и т.д. | 280-1303 | ||
3 | Шлифовальный станок | Для обработки заготовок абразивным инструментом. Различают круглошлифовальные, внутришлифовальные, бесцентро-шлифовальные, плоскошлифовальные, специализированные станки. | 1200-1550 | ||
4 | Полировальный станок | Предназначаются для полирования поверхности изделий в машиностроении, приборостроении, в столярном производстве. | 18-63 | ||
5 | Протяжной станок | Станок для обработки поверхности различного профиля протяжкой (многолезвийный металлорежущий инструмент) с целью уменьшения толщины и увеличения длины заготовок. | 180-466 | ||
| 6 | Токарный станок | Для обработки тел вращения путем снятия с них стружки при точении. Позволяет производить обтачивания поверхностей, расточку и сверление, нарезание резьбы. Используя специальные приспособления, может осуществлять фрезерование, шлифование, нарезание зубьев и др. виды работ. | 960-1533 | |
| 7 | Расточный станок | Для сверления, зенкерования, развертывания, растачивания цилиндрических поверхностей и торцов. | 75-200 | |
| 8 | Револьверный станок | Станок токарной группы, оснащенный многопозиционной поворотной револьверной головкой, несущей инструменты для обработки наружных и внутренних поверхностей точением, сверлением, зенкерованием, развертыванием. | 780-1200 | |
| 9 | Сверлильный станок | Для обработки отверстий со снятием стружки; производят также зенкерование, развертывание, нарезание резьбы. | 526-2800 | |
| 10 | Строгальный станок | Для обработки строгальными резцами горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей с прямолинейными образующими. | 128-200 | |
Предприятия целлюлозно-бумажной промышленности
Целлюлозный завод является головным в отрасли, его назначение - выделение целлюлозы из природных материалов (древесина, солома, хлопчатник, камыш и т.п.). Выделение целлюлозы основано на действии реагентов, разрушающих или растворяющих нецеллюлозные компоненты. Целлюлоза- полисахарид [C6H7O2(OH)3]n, по химической природе представляет собой полиаторный спирт. Молекула целлюлозы может содержать остатки других моносахаридов (гексоз, пентоз). Для выделения целлюлозы из древесины, содержащей обычно 40-50% целлюлозы, 5-10% других гексанов, 10-20% пентазонов, 20-30% лигнина, 2-5% смол и ряд других примесей, применяют сульфитную или сульфатную варку древесной щепы.
Исходным сырьем для сульфитного способа является древесина малосмолистых хвойных пород (ель, пихта), а также лиственных пород (осина, тополь, бук).
Процесс приготовления бумажной массы включает в себя следующие операции: размол волокнистых материалов; составление композиции по волокну; проклейку, наполнение и окраску бумажной массы; приготовление суспензий и растворов проклеивающих веществ, наполнителей и красителей; переработку бумажного брака. Размол волокнистых материалов - одна из основных операций в производстве бумаг. При размоле волокна укорачиваются, расчесываются, расщепляются на отдельные фрагменты. Размол выполняется аппаратами периодического (роллы) и непрерывного (мельницы) действия. В размолотую волокнистую структуру (суспензию) вводится необходимые добавки, полученная бумажная масса разбавляется водой до требуемой концентрации, очищается на аппаратах центробежного и сортирующего типа и направляется на бумагоделательную машину.
Различают два основных типа бумагоделательных машин:
1) плоскосеточные (столовые), применяемые для выработки основных видов бумаги и картона, и 2) круглосеточные (цилиндровые), на которых изготавливается ограниченный ассортимент бумаги и картона. Эти типы имеют различные устройства для выпуска бумажной массы на сетку машины и отлива бумажного полотна, конструкция же остальных узлов, а также технологический процесс изготовления бумаги аналогичны.
Характеристика электроприёмников ЦКБ
Наименования электроприёмников | Установленная мощность, кВт | |
от | До | |
1 | 2 | 3 |
Корообдирочная машина | 3,7 | 400 |
Дефибрер | 500 | 5000 |
Щепколовка | 4,4 | 26 |
Сортировочная машина | 1,5 | 50 |
Дисковая мельница | 30 | 500 |
Сгуститель | 3,5 | 6 |
Вакуум-фильтр | 4 | 9 |
Шнек-пресс | 4,4 | 26,5 |
Папмашина | 3,7 | 5,2 |
Дробилка | 4,5 | 7,5 |
Серная и колчеданная печи | 1,1 | 20,5 |
Рубительная машина | 45 | 600 |
Дезинтегратор | 11 | 44 |
Эксгаустер | 20 | 40 |
Сепаратор | 30 | 75 |
Ролл | 68 | 85 |
Смеситель | 105 | 150 |
Мельница коническая | 28 | 350 |
Гидроразбиватель | 40 | 300 |
Мешалка | 2,8 | 40 |
Эркенсатор | 7 | 11 |
Бумагодельная машина | 100 | 4500 |
Картонодельная машина | 100 | 5000 |
Пресс-пат | 12 | 300 |
Вакуум-насос | 18 | 700 |
Продольно-резательная машина | 50 | 300 |
Бобинорезка | 3,6 | 45 |
Упаковочная машина | 4,5 | 14 |
Каландр, суперкаландр | 50 | 700 |
Лекция 5