Повышение эффективности электросбережения многоотраслевых технологических процессов и оборудования

Многоотраслевые технологические процессы (плавка и литье, механичес­кая обработка металла, термообработка, гальваническая обработка, сварка, сушка и др.) являются основными производствами в отраслях машинострои­тельного комплекса, а в качестве вспомогательных производств используются практически во всех отраслях промышленности, а также других отраслях на­родного хозяйства (строительстве, на транспорте, сельском хозяйстве).

Наиболее электроемкими процессами литейного производства счи­тается плавка чугуна, стали, сушка форм, стержней, песка и подогрев оснаст­ки, плавка и перегрев цветных металлов. Удельные расходы электроэнергии на выплавку стали в индукционных печах составляют 1200—1750 кВтч/на тон­ну годного литья. Их определяют по уравнению

_{w =} /»(x_l+x₂Ai₊T3^) _g

где Р — номинальная мощность электропечи, кВт; т, — время от начала плав­ки до периода расплавления, ч; т₂ — время выдержки металла в расплавлен­ном состоянии, ч; т₃ — время разогрева холодной печи после ремонта или простоя, ч; k_t, к₂ — коэффициенты использования мощности за соответству­ющие периоды; G — масса завалки металла, т; к₃ — коэффициент выхода год­ного литья.

Для повышения эффективности энергоснабжения в кузнечно-прессо-вом производстве (где производятся поковки из слитков и проката, го­рячие штамповки и где основное оборудование — это паровые, парогидрав­лические, механические молоты, ковочные прессы, горячештамповочные прессы и молоты, ковочные комплексы и нагревательные печи) осуществля­ют следующие мероприятия: внедрение крупных автоматизированных ковоч­ных комплексов для точной ковки крупногабаритных поковок из специаль­ных сталей и сплавов; замену штампо-сварочных комплексов кузнечного обо­рудования на горячештамповочные автоматы точной штамповки; изготовле­ние горячих штамповок методом выдавливания; уменьшение времени холос­того хода штамповочных прессов за счет механизации установки и снятия из-

прпим т штямпя ппиирнрнмр уппплнпй nfvbPMHnu штямппнки И ВЫСЭЛКИ.

18.6. Повышение эффективности электросбережения технологических процессов 567

Электроснабжения при механической обработке металла важно для всех отраслей, так как механообработка всеобъемлюща. Основное элект­ропотребляющее оборудование — металлорежущие станки: токарные, кару­сельные, фрезерные, строгальные, долбежные, протяжные, расточные, свер­лильные, шлифовальные, зубонарезные, обрабатывающие центры и др. Парк сборочного оборудования составляют автоматические и автоматизированные линии, автоматы и полуавтоматы, механизированные стенды, конвейеры, ис­пытательное оборудование. Удельный расход электроэнергии на снимаемую стружку (без учета тепловых потерь) определяется выражением

н>_уд=2,72а/(/¹-'"А¹-Р"), (18.22)

где а — коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал (в среднем на снятие 1 кг стальной стружки расходуется 0,40—0,45 кВтч электроэнергии); / — подача (мм/об или мм/мин); А — глубина резания, мм; т, п — постоян­ные коэффициенты для обрабатываемого материала (для большинства сталей т = 0,75; п = 1; для чугуна т = 0,75; п = 0,93); р — плотность материала.

Мероприятия режимного характера и электросберегающие технологии при механообработке металла: увеличение сечения стружки при чистом резании и шлифовании; увеличение подачи (при оптимальной геометрии режущего ин­струмента) в пределах 0,4—2,4 мм/об; одновременная обработка одним режу­щим двух или нескольких изделий на одном станке; фрезерование плоскостей взамен шлифования на плоскошлифовальных станках; точение взамен шли­фования абразивным инструментом; внедрение прогрессивного инструмента из твердых сплавов с износостойкими покрытиями; перенос обработки мел­ких деталей с больших станков на маломощные.

В сварочном производстве наибольшее распространение получили дуговая и контактная сварка. В зависимости от степени модернизации меха­низма перемещения электрода и соединяемых деталей дуговая сварка подраз­деляется на ручную, полуавтоматическую и автоматическую. При полуавтома­тической сварке механизирована только осевая подача электрода в зону дуги, при автоматической — механизировано перемещение электрода по оси и вдоль шва. Разновидность автоматической сварки — сварка под флюсом, ши­роко применяемая для соединения легированных сталей и в крупносерийном производстве. Контактная электросварка в зависимости от конфигурации по­верхности соприкосновения (контакта) свариваемых деталей, их взаимного расположения, конструкции устройств, обеспечивающих сжимание деталей, подразделяется на точечную (в том числе многоточечную), рельефную, роли­ковую и стыковую.

Меньшее распространение нашли специальные виды сварки: высокочас­тотная, электронно-лучевая, плазменная, электрошлаковая и др., которые применяются для сварки тугоплавких, химически активных металлов.

Удельный расход электроэнергии (кВтч/кг) при дуговой электросварке оп-

Дата добавления: 2015-07-17