Проектирование установки холодного ламинатора в линию Агрегата полимерных покрытий №1 Цеха покрытий ОАО «ММК»

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2014 в 10:31, дипломная работа

Краткое описание

Исследуя рынок сбыта, выяснилось, что заказчики предпочитают закупать рулоны с полимерным покрытием, покрытых защитной пленкой. При транспортировке уменьшается риск повреждения поверхности металлического листа, то есть сохраняется однородность полимерного слоя.
Данная реконструкция приведет к расширению рынка сбыта, к снижению количества рекламаций. В ходе реконструкции, я предлагаю установить в линию агрегата полимерных покрытий № 1 цеха покрытий ОАО «ММК» холодный ламинатор, позволяющий наносить защитную пленку на поверхность листа.

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………8
1 Современное состояние и перспективы развития производства листа с полимерным покрытием «ММК»…………………………………………………………………………..10
2 Анализ работы Агрегата полимерных покрытий №1…………………………………...13
2.1 Технологическая схема процесса производства полимерного листа………………….14
2.2 Описание Агрегата полимерных покрытий №1 и анализ его недостатков………...…27
2.3 Анализ существующей организации обслуживания оборудования
на Агрегате полимерных покрытий №1…………………………………………………….49
2.4 Заключение………………………………………………………………………………..51
3. Проектирование установки холодного ламинатора в линию Агрегата полимерных
покрытий №1 Цеха покрытий ОАО «ММК»…………………… ………………………....52
3.1 Обзор существующих конструкций ламинаторов……………………………………...53
3.1.1 Назначение, определение и основные параметры……………………………………53
3.1.2 Классификация существующих ламинаторов………………………………………...54
3.1.3 Описание принятого для установки в Агрегат полимерных покрытий №1
холодного ламинатора……………………………………….………………….....................56
3.2 Технико-экономическое обоснование принятой конструкции………………………...57
3.3 Расчетно-конструкторская часть………………………………………………………………...58
3.3.1 Проверка долговечности подшипников опорных роликов холодного ламинатора…58
3.3.2 Уточненный расчет ролика ламинатора…………………………………………………61
3.4 Стандартизация, унификация и качество проектных решений………………………...64
4. Безопасность и экологичность…………………………………………………..................65
4.1 Анализ опасных и вредных факторов…………………………………………………….66
4.2 Мероприятия по улучшению условий труда……………………………………………..68
4.3 Охрана окружающей среды………………………………………………………………..72
4.3.1 Защита водного бассейна…………………………………………………………………..72
4.3.2 Защита воздушного бассейна………………………………………………………………73
4.4 Предупреждение и ликвидация аварий и ЧС……………………………….........................75
5. Технико-экономические показатели………………………………………………………..78
5.1 Организационно-правовая форма предприятия..................................……………………...79
5.2Маркетинговое исследования рынка сбыта продукции……………………........................83
5.3 Финансовая оценка проекта………………………………………………………………….85
5.3.1 Производственная программа участка…………………………………………………….85
5.3.2 Расчет капитальных затрат…………………………………………………………………86
5.3.3 Организация труда и з/п на участке………………………………………………………..87
5.3.4 Расчет себестоимости продукции………………………………………………………….98
5.4 Расчет основных технико-экономических показателей……………………........................100
5.4.1 Расчет чистой прибыли……………………………………………………………………..100
5.4.2 Рентабельность продукции…………………………………………………………………101
5.4.3 Производительность труда…………………………………………………………………101
5.4.4 Простая норма прибыли…………………………………………………………………….101
5.4.5 Срок окупаемости…………………………………………………………………………...102
5.5 Выводы и предложения……………………………………………………….........................103
Заключение………………………………………………………………………………………...104
Список используемых источников……………………………………………………………….106

Прикрепленные файлы: 1 файл

ДИПЛОМ ЮЛЯ.docx

— 4.73 Мб (Скачать документ)

5.4 При  нанесении полимерного покрытия  толщину слоя полимерного материала  поддерживать не ниже минимальной  толщины, указанной в сертификате  качества производителя этого  материала.

В отдельных случаях сменным мастером для устранения дефектов принимается решение о снижении толщины слоя полимерного материала ниже значения, указанного в сертификате, о чем делается запись в технологическом журнале. При этом минимальная толщина должна быть не менее указанной в СТО ММК 376-2005 и требования потребителя.

После этого производится пробное окрашивание, визуальный контроль качества покрытия и отбор образцов для испытаний на участке по контролю и применению полимерных материалов в металлургическом производстве (при АПП-1).

По результатам испытаний при соответствии физико-механических и декоративных свойств проката с полимерным покрытием требованиям СТО ММК 376-2005 производится дальнейшее окрашивание.

Длина одного участка полосы для пробного окрашивания должна быть не более 60 м, количество пробных окрашиваний на одну монтажную норму должно быть не более 3-х.

Три участка полосы для пробного окрашивания (общей длиной не более 180 м) учитываются как технологическая обрезь и отгружаются в ЦПМ по ТС 14-101-567. При превышении указанного норматива учёт участков пробного окрашивания вести в соответствии с методикой М 3 ТУ-05 «Методика учёта брака в прокатных цехах ОАО «ММК».

В случае получения отрицательных результатов испытаний физико-механических и декоративных свойств полученного проката с полимерным покрытием сменным мастером принимается решение о дальнейшем проведении пробного окрашивания до получения качественного покрытия, о чем делается запись в технологическом журнале с указанием количества пробных окрашиваний, цвета RAL и партии полимерного материала.

 

6. Сушка полимерных  покрытий

 

6.1 Сушку  полимерных материалов осуществляют  в проходных печах: № 1 – для грунтовочного покрытия и № 2 – для отделочного покрытия.

Каждая печь имеет пять зон: нагрева, сушки и отверждения полимерных покрытий.

В зонах нагрева происходит нагрев полосы до температуры испарения растворителей. В зонах сушки и отверждения полимерных покрытий происходит нагрев полосы до температуры, при которой происходит полимеризация и отверждение покрытий. Эта температура называется пиковой температурой металла.

Общая длина печи 60 метров. Такая длина соответствует времени выдержки в печи 25,7 с при максимальной скорости линии 140 м/мин.

6.2 Тепловой  режим сушки полимерных материалов  в печах сушки № 1 и № 2 устанавливается  для каждого типа полимерного  материала с учетом следующих  факторов:

– толщины исходного материала;

– скорости полосы в технологической части АПП-1;

– пиковой температуры металла по сертификату качества на каждый полимерный материал;

– толщины наносимого полимерного материала.

Максимально допустимая температура воздуха в зонах печей № 1 и № 2 –400 °С.

6.3 При  окрашивании проката конкретные  значения температур выбирает  оператор печей из диапазона  допустимых температур по зонам  печей с учетом результатов  испытаний физико-механических свойств.

 

 

7. Охлаждение  полосы

 

7.1 После  выхода из печи сушки № 1 полосу  охлаждают в водяном холодильнике  №1, представляющем собой ванну  из нержавеющей стали с крышками, с системой коллекторов с форсунками.

Для охлаждения должна использоваться деминерализованная вода. Температура воды в водяном холодильнике №1 после теплообменника – не более 50 °С. При охлаждении полосы с

 полимерным  покрытием должны быть открыты  все коллекторы как верхнего, так нижнего рядов. При этом  полоса должна охлаждаться равномерно  как с верхней, так и с нижней  стороны. Расход воды на охлаждение  полосы должен составлять не  менее 20 м3/ч.

7.2  После  выхода из печи сушки № 2 полосу  охлаждают в водяном холодильнике  № 2 с помощью системы коллекторов  с форсунками. Для охлаждения  должна использоваться деминерализованная  вода. Температура воды в холодильнике  №2 после теплообменника – не  более 35 °С. При охлаждении полосы с полимерным покрытием должны быть открыты все коллекторы как верхнего, так нижнего рядов. При этом полоса должна охлаждаться равномерно как с верхней, так и с нижней стороны. Расход воды на охлаждение полосы должен составлять 30-70 м3/ч.

7.3 В ППР (планово-предупредительный ремонт) оператор печи должен производить  осмотр работы форсунок водяных  холодильников №1 и №2 с открытием  крышек ванны, при обнаружении  засоренных форсунок необходимо  восстановить подачу воды. Допускается  вести производство продукции  при засорении не более 25 форсунок. Не реже одного раза в месяц  необходимо производить очистку  циркуляционных баков и теплообменников  водяных холодильников №1 и №2 от накопившихся шламов.

7.4 После  охлаждения полосы воду с поверхности  удаляют с помощью двух пар  отжимных роликов с резиновым  покрытием.

 

8. Сушка полосы

 

8.1 После  выхода из водяных холодильников  № 1 и № 2 поверхность полосы сверху  и снизу обдувают воздухом  с помощью системы воздушных  ножей в сушилках (звукопоглощающих  установках воздушной обдувки) № 3 и №4.

 

9. Обработка  полосы на выходном участке

 

9.1 После  сушки окрашенный прокат проходит  через выходной накопитель. Затем  полоса с покрытием проходит  вертикальную и горизонтальную  инспекции.

9.2 В вертикальном  положении инспекцию полосы производят  с обеих сторон. Контролер отслеживает  качество поверхности идущей  полосы с помощью инспекционных  зеркал, установленных в линии.

Для визуального контроля качества поверхности проката используют стробоскоп модели «OgeIzosor 1080/2». Стробоскоп состоит из блока питания, двух осветительных элементов Е4048/11, каждый из которых состоит из кварцевой импульсной лампы и дистанционного управления.

Стробоскоп генерирует световую вспышку высокой интенсивности и при этом освещении становятся видимыми периодически повторяющиеся дефекты поверхности – они кажутся «застывшими». Для улучшения визуализации дефектов с увеличением скорости полосы необходимо увеличивать частоту вспышки.

Необходимо регулярно производить очистку защитных экранов ламп, чтобы уменьшить влияние загрязнения стекла на силу освещения.

В горизонтальном положении инспекцию производят только с лицевой стороны.

9.3 Отрезку  полосы на заданную длину, вырезку  шва и неокрашенных участков  до шва (до 6 м), и после шва (до 6 м), вырезку дефектных участков  с полимерным покрытием, отбор  проб полосы с полимерным покрытием  производят на выходных ножницах. Вырезанные участки укладываются  в пачку. Готовая пачка обвязывается  тремя поперечными обручками, взвешивается и маркируется с указанием наименования продукции, НД, размеров и фактической массы. Учет обрези осуществляет оператор выходной секции.

9.4Смотка  полосы с полимерным покрытием  происходит на одну моталку. Качество  смотки обеспечивается с помощью  системы центрирования полосы. Смотку  рулона производят при установленной  резиновой шпуле на барабане  моталки.

Замену шпуль производят по следующему регламенту: для шпуль с Æ610 мм один раз в нечетный месяц; для шпуль с Æ508 мм – три раза в год через каждые 4 месяца с отметкой в технологическом журнале. Регламент замены шпуль может быть изменен в зависимости от их состояния по решению начальника участка, заместителя начальника цеха.

9.5 Смотанный  рулон (массой до 15 т) перегружается  автоматически на выходную тележку  со встроенными весами. Взвешивание  на встроенных весах и обвязка  рулонов осуществляется автоматически. Для обвязки рулонов используется  упаковочная пластиковая лента  толщиной 1 мм и шириной 19 мм. В  случае отсутствия упаковочной  пластиковой ленты допускается  производить скрепление конца  рулона промышленным скотчем  шириной 50 мм, не менее, чем в трёх  местах по ширине рулона.

9.6 Затем  рулоны маркируют и передают  с помощью захватных приспособлений  на склад готовой продукции.

 

10.  Приемка  готовой продукции

 

10.1  Приемке  подлежат обвязанные лентой или  скотчем рулоны с полимерным  покрытием.

Рулоны должны быть испытаны на участке по контролю и применению полимерных материалов (при АПП) согласно требованиям НД, аттестованы ОКП.

10.2 На  рулоны наклеивается маркировочный  ярлык с указанием:

– НД на стальную основу и обозначение стальной основы;

– НД на прокат с полимерным покрытием;

– цвета полимерного покрытия;

– материала полимерного покрытия верхней и нижней стороны;

– толщины и ширина проката с полимерным покрытием;

– длины полосы в рулоне в метрах;

– номера рулона, партии, плавки;

– наличия слоя ламинации либо гофрирования;

– массы нетто в тоннах;

– массы брутто в тоннах;

– номера бригады.

На прокат с полимерным покрытием наклеиваются 4 маркировочных ярлыка: один – на внешний виток неупакованного рулона, второй – на внутренний виток неупакованного рулона, третий – на внешнюю сторону упакованного рулона, четвёртый – на внутренний диаметр упакованного рулона. Контроль за маркировкой осуществляют оператор окрасочно-сушильной линии, контролёр ОКП.

 

11. Упаковка  проката с полимерным покрытием

 

11.1 Упаковка  и маркировка проката с полимерным  покрытием осуществляется в соответствии  с ТИ 101-П-ЦП-232 «Складирование, упаковка, отгрузка белой жести,  оцинкованного  проката и проката с полимерным  покрытием».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Описание оборудования Агрегата  полимерных покрытий №1 и  анализ  его недостатков

Рис 2.2 – Агрегат полимерных покрытий №1

 

Перечень используемого технологического оборудования

Передаточная тележка – предназначена для приема отдельных рулонов с места укладки рулонов и служит для перевозки их в позицию передачи на разжимной барабан разматывателя.

Количество тележек – 2шт; 

грузоподъемность макс. – 30 т; 

скорость подъёма – 3м/мин;   

скорость перемещения – 15м/мин;  

привод – гидравлический;

подъёмный механизм – гидравлический цилиндр.

Автоматическая соосная загрузка рулона по оси линии и по высоте обеспечивается фотоэлектрическим устройством, фотоэлементы сканируют диаметр рулона и ширину полосы, рулон соосно центрируется на разматывателе.

Заправочный стол – предназначен для направления переднего конца полосы от разматывателя на входной протяжной ролик. Его подъём и опускание, а также выдвижение и вытягивание осуществляется при помощи гидравлических цилиндров.

Нажимной ролик – предназначен для предотвращения разматывания рулона в момент задачи переднего конца полосы от разматывателя во входной протяжной ролик. Автоматическое измерение диаметра рулонов (фотодатчик). Прижим и отжим осуществляется при помощи гидравлического привода.

Разматыватель – служит для приема и удержания рулонов, для их подачи в технологическую линию, создает требуемое натяжение за счет электропривода. Предусмотрено автоматическое перемещение разматывателя с целью регулировки движения полосы соосно установке. Конструкция разматывателя предполагает операцию разматывания сверху и снизу.

Барабан – удерживает рулон на оправке разматывателя при помощи сегментов, плотно растягиваемых внутри рулона гильзой, перемещаемой толкателем. Барабан поддерживается наружным подшипником.

Диаметр, барабана разматывателя – 508; 610 мм;

диапазон режима – 475 – 525 мм;

направление разматывания – сверху, снизу.

Наружный подшипник – увеличивает грузоподъемность разматывателя, уменьшая отклонение и напряжение полностью нагруженной оправки.

Тянущее устройство – предназначен для транспортировки полосы к ножницам для обрезки концов.

Обводной ролик (не приводной) с полиуретановым покрытием:

диаметр – 400 мм;

длина бочки – 1800мм.

Тянущий ролик (приводной) с полиуретановым покрытием:

диаметр – 400 мм;

длина бочки – 1800мм.

Ножницы для обрезки концов - используются для отрезания переднего и заднего концов полосы, если они повреждены или имеют нестандартную толщину.

Конструкция ножниц – нож с 4-мя лезвиями, с высоким содержанием углерода и хрома;

раскрытие ножей – 100 мм;

длина ножа – 1800мм;

толщина отрезаемой части – 2 мм;

частота реза – 20 мин-1, не более 1000мм;

длина скрапных листов – 1000мм.

Система удаления обрези – проводковый стол приподнимается, обрезь падает от ножниц в емкость для скрапа.

Емкость для скрапа:

длина – 1000мм;

ширина – 1800мм;

высота штабелирования – 500мм;

грузоподъемность – 5т;

путь перемещения – 2500мм.

Направляющий проводковый стол:

опорные ролики:

диаметр – 105мм;

длина бочки – 1800мм.

Обводной ролик с прижимным тянущим роликом №1 – предназначен для транспортировки полосы по проводковому столу.

Обводной ролик:

диаметр – 600мм;

длина бочки – 1800мм.

Проводковый стол № 1 – направляет полосу от ножниц для обрези концов до обводного ролика с прижимным тянущим роликом №2.

Диаметр опорного ролика – 105мм;

длина бочки – 1800мм;

количество – 11шт.

Обводной ролик с прижимным тянущим роликом №2 – транспортирует полосу по проводковому столу №2 до обводного ролика с прижимным тянущим роликом №3, который подает полосу к сшивной машине. С разматывателя №2 полоса после обрезки концов сразу по проводковому столу попадает в обводной ролик с прижимным тянущим роликом №3 и подается на сшивную машину.

Информация о работе Проектирование установки холодного ламинатора в линию Агрегата полимерных покрытий №1 Цеха покрытий ОАО «ММК»