CC BY
14
The advantages of moulding system DISA 230F (Denmark) are given. It is shown that enterprise gets economic effect from reduction of net cost of 1 tone casting of annealed and gray cast iron.
В. А. ВЕРШИНИН, начальник цеха ковкого и серого чугуна ОАО "МЗОО"
РЕКОНСТРУКЦИЯ ЦЕХА КОВКОГО И СЕРОГО ЧУГУНА НА ОАО "МЗОО"
Литейный цех ковкого и серого чугуна (ЛЦКСЧ) производит отливку и механическую обработку фитингов. Кроме того, в цехе производятся отливки из ковкого и серого чугуна для изделий других цехов и собственных нужд и отливки деталей по заявкам отдела сбыта и заключенных договоров. ЛЦКСЧ обеспечивает отливками и инструментальный цех для изготовления оснастки.
Литейный цех ковкого и серого чугуна был сдан в эксплуатацию в декабре 1966 г. мощностью 15000 т литья, в том числе по 7500 т ковкого и серого чугуна. В связи с прошедшими в последние годы структурными изменениями на заводе (увеличение доли фитингов малых размеров, уменьшение выпуска радиаторов и котлов) объем выпуска чугунного литья в ЛЦКСЧ сократился и составляет 8147,3 т, в том числе КЧ - 5377,9 т, СЧ - 2769,4 т. Из ковкого чугуна КЧ30-6Ф изготавливаются соединительные ниппели для радиаторов и котлов, фитинги, из серого чугуна СЧ10, СЧ20 — котельная гарнитура, радиаторные пробки, цилиндры для автомашин и др.
Фитинги (соединительные части из ковкого чугуна с цилиндрической резьбой) предназначены для соединения водогазопроводных труб (с применением уплотнителя) в системах отопления, водопровода, газопровода и в других системах в условиях неагрессивных сред (вода, насыщенный пар, горючий газ и др.) при температуре проводимой среды не выше 175°С и условном давлении 1,6 МПа (16 кг/ см2) для условных проходов до 40 мм и при условном давлении 1 МПа (10 кг/см2) для условных проходов от 50 до 100 мм.
Система автоматических конвейеров форм
Система управления формовочным блоком и устройство быстрой смены
оснастки
Литейный цех ковкого и серого чугуна — высокомеханизированное предприятие с развитым чугунолитейным и механосборочным произ-
ЛГГГгП г ГЛГ:ГГ;ЛЛ7ГГГСП /IRQ
--1 (33), 2005 / I (I и
водством. В цехе работают 365 человек. Для производства продукции в качестве сырья, материалов, топлива используются чугун, ферросилиций, крепители, известняк, кокс и т.д.
В литейном цехе ковкого и серого чугуна существуют технологические процессы, которые тормозят разработку и изготовление изделий, соответствующих стандартам ведущих европейских стран.
В результате повышенного спроса на выпускаемую продукцию цеха, а также в связи с тем, что она является затратной по расходу материалов и трудовых ресурсов, по энергоресурсам и из-за высокого уровня износа машин и механизмов (более 70%) руководством предприятия было принято решение по реконструкции литейного цеха ковкого и серого чугуна с установкой автоматической формовочной линии DISA 230-А, которая включает в себя формовочную установку, стержнеукладчик, заливочный конвейер, ленточный транспортер передачи залитых форм, барабан DISACOOL с автоматической подачей воды для охлаждения отливок и формовочной смеси. В комплексе с формовочной линией предусматривается монтаж землеприготовительного оборудования SAND PLANT и заливочный комплекс с индукционной электропечью GED 1/3,2.
Существующее формовочное отделение цеха включало в себя два литейных тележечных конвейера, восемь пар формовочных машин 91226Б, выбивные решетки, землеприготовительное отделение с тремя бегунами мод. 115 производительностью 460 м3/ч. Кроме того, для обеспечения непрерывности технологического процесса цикла перечисленное выше оборудование обслуживалось ленточными транспортерами подачи формовочной смеси и уборки отходов, подачи опок на формовку с выбивки, уборки отработанной формовочной смеси. Формовочные машины оборудованы эстакадами с бункерами для подачи формовочной смеси. Продукция формуется в опоках размером 500х400х100/106мм, производительность с пары машин составляет 530 форм за 8 ч. Брак по отливкам в среднем по КЧ — 25%, СЧ — 20%.
Существующее оборудование и технология изготовления отливок из КЧ и СЧ в ЛЦКСЧ физически и морально устарели и не обеспечивают необходимого качества продукции по точности отливок, качеству поверхности из-за недостаточной набивки форм и состава формовочной смеси.
В результате предварительной проработки проекта было рассмотрено несколько предложений по поставке требуемого оборудования, однако выбор был остановлен на автоматической формовочной системе DISA 230-А, поставляемой фирмой DISA Индастриз А/С (г. Херлев, Дания). Предпочтение этой фирме было отдано по результатам рассмотрения предложений следующих фирм.
Автоматический стержнеукладчик
% ш % ш ш % ш
Ш Ш Шkill Ii Ii ii ш ш ш m
* * ,
лштттттттттт mm
I
ШШШШШЯШШЯЯЯ/ЁШШШШШЙЙЯЁЁЁЁ1ЁЁЁ1ЁЯЁЁЯЁЁЁЁЁЁЁЁЁЁШм
Система управления автоматическим землеприготовитель-ным комплексом DISA 230А
Фирма HEINRICH WAGNER SINTO (Германия) предложила формовочную машину безопоч-ной формовки типа FBO-III со следующими техническими данными: размер опок 710x508x180/ 250 мм, производительность около 100 форм/ч без стержней. Эти показатели проигрывают по сравнению с линией DISA: при размерах формы 600x610x305/406 мм производительность составляет 450 форм/ч без стержней и 410 форм/ч со стержнями.
Фирма HUNTER (США) также предложила машину безопочной формовки с использованием специальных жакетов для сохранения форм во время перемещения по конвейеру на операциях заливки и выбивки. Технические данные машины
164/i«
ттг^г: ктйпшт
(33). 2005-
Заливочный
НМР-20: размер опок (среднего формата) — 508x610x305/406 мм и производительность 160 форм/ч со стержнями и 200 форм/ч без стержней. Недостатки — высокая стоимость машины, большая высота опок, низкая производительность.
С внедрением формовочной системы DISA 230-А ликвидируется целый ряд оборудования: два литейных теле-жечных конвейера, восемь пар формовочных машин 91226Б, две выбивные решетки, один проходной барабан, семь ленточных транспортеров, две эстакады над литейными конвейерами с бункерами, три бегуна; сокращается общая численность работающих на 105 человек, дополнительно вводятся 33 человека, таким образом, в результате внедрения нового оборудования снижение численности составит 72 человека.
Формовочная система DI SA 230-А — современная система безопочной формовки в сырую с вертикальным разъемом форм для производства высокоточных отливок из чугуна, стали и других металлов, включающая в себя установщик стержней (CSE); автоматический формовочно-зали-вочный конвейер AMC-18 (длина 18 м); ленточный транспортер длиной 10 м, синхронизированный с конвейером AMC; установку подачи формовочной смеси в формовочный блок.
Землеприготовительная установка состоит из турбинного смесителя SAM-6-50 производительностью 50 т/ч и вместимостью 1400 кг, бункера для песка и готовой смеси, дозаторов для добавок, ленточных транспортеров; мультиконтролле-ра для управления приготовлением смеси.
В охлаждающий барабан DISACOOL входит установка автоматической подачи воды для охлаждения отработанной смеси и отливок, вытяжная система производительностью 60000 м3/ч с фильтром, вентилятором, платформой и контрольной панелью.
Автоматическое заливочное устройство включает в себя индукционную электропечь GED 1/ 3,2 I Т/Р, контроль управления процессом плавки, устройство для модифицирования, сменные индукторы, отражатели.
Внедрение автоматической формовочной системы D1SA 230-А в ЛЦКСЧ с выходом на полную мощность намечено на апрель 2005 г.
Проведенные расчеты показывают, что в результате внедрения новой линии предприятие получит экономический эффект от снижения себестоимости 1 т литья из ковкого и серого чугуна, а также фитингов в размере около 1830,8 тыс. долл. в год. Окупаемость проекта наступает на третьем году после начала эксплуатации линии.
комплекс с индукционной электропечью марки ABB GED 1/3,2 т
При оценке проекта следует также учитывать то, что после начала эксплуатации линии значительно сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу, снижается экологическая нагрузка. Существенно улучшаются условия труда рабочих.
Проект необходимо также охарактеризовать как жизненно важный для дальнейшего развития литейного цеха ковкого и серого чугуна.
Сложность проекта заключается в том, что часть оборудования, использованного в старом технологическом процессе, включена в новый комплекс 018А-230А, а остановка производства отливок невозможна, так как продукция цеха является комплектующей для производства отопительных радиаторов и котлов, и чтобы не снизить объемы производства цеха, работа одного литейного конвейера была переведена на трехсменный режим работы с увеличением скорости на 25%. В результате монтаж автоматического комплекса производился только в нерабочие дни либо с частичной остановкой действующего технологического процесса.
В данном комплексе большое значение уделяется приготовлению формовочной смеси, в состав которой входят такие компоненты, как отработанная формовочная смесь, порошковый бентонит, уголь, крахмалит. При запуске системы землеприготовительного комплекса 018А-230А в ноябре 2004 г. произошло резкое повышение производительности формовочного участка и снижение формовочного брака до 10%.
В перспективе планируется внедрение проекта «Внедрение индукционных плавильных печей в ЛЦКСЧ взамен вагранок», дробемет-ной камеры 018А, регенерации формовочной смеси.
