Каменное литье. Технология производства
ВВЕДЕНИЕ
Энергетика нашей страны обеспечивает надежное электроснабжение народного хозяйства страны и жилищно-бытовые нужды различных потребителей электрической и тепловой энергии.
Основными потребителями электрической энергии являются различные отрасли промышленности, транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и посёлков. При этом более 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты.
Электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электропривода различных механизмов, для электрических установок, а также для электролиза, электроискровой и электрозвуковой обработки материалов и другое.
Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистем промышленного объекта, установка, устройствам и механизмам служит система электроснабжения промышленных предприятий, состоящая из сетей напряжения до 1 кВ и выше и трансформаторных преобразовательных и распределительных подстанций.
Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности, к ним предъявляются определённые требования: надёжность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и другое. При проектировании сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом пункте осуществлять выбор напряжения, определять электрические нагрузки, выбрать тип, и мощность трансформаторных подстанций, и виды их защиты, системы компенсации активной мощности и способы регулирования напряжений. Это должно решаться с учётом совершенствования технологических процессов производства, ростом мощностей отдельных электроприёмников и особенности каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества эффективности их работы.
В системе цехового распределения электроэнергии широко используются комплектные распределительные устройства, подстанции, силовые и осветительные токопроводы. Это создаёт гибкую систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Широко применяется совершенные системы автоматики, а также простые и надёжные устройства, защиты отдельных элементов системы электроснабжения промышленных предприятий. Всё это обеспечивает необходимое рациональное и экономное расходование электроэнергии во всех отраслях промышленности, являются основными потребителями огромного количества электроэнергии, которая вырабатывается на электростанциях, оснащённых современным энергетическим оборудованием.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА
Каменное литье. Технология производства
Каменные изделия (бруски, плиты, трубы, желоба и др.) получают путем расплавления предварительно подготовленной шихты из горных пород и соответствующих добавок к ним, отливки расплава в формы, кристаллизации изделия, отжига и охлаждения его.
В качестве сырья для изготовления, изделий каменного литья используют обычно горные породы магматического происхождения — диабазы и базальты. Эти породы по химическому составу достаточно постоянны и дают возможность получить изделия высокой плотности, стойкости в агрессивных средах и с повышенной сопротивляемостью истиранию. Изделия из диабазов и базальтов имеют темную окраску вследствие наличия в них темноокрашенных минералов. Для получения изделий каменного литья светлых тонов в качестве сырья используют кварцевый песок, доломит, мел и мрамор. Для снижения температуры плавления шихты и отбеливания состава расплава в шихту вводят плавиковый шпат и окись цинка.
Целесообразно применять отходы при разработке горных пород. Наиболее пригодны горные породы с содержанием SiO2 до 42… 47%. При большем количестве SiO2 повышается вязкость расплава, снижаются литьевые качества и ухудшается кристаллизация. Плагиоклазы повышают кристаллизационную способность расплава, но повышают температуру плавления. Оливины и пироксены улучшают литьевые качества материала, но увеличивают хрупкость изделий и повышают температуру плавления.
Для понижения температуры плавления в шихту вводятся флюсующие вещества (плавиковый шпат 3%); для ускорения процессов кристаллизации при охлаждении расплава — тугоплавкие материалы: магнезит, хромит и хромитную руду, действующие как центры кристаллизации (затравки); для отбеливания расплава вводят оксид цинка в количестве 0.8%. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают, просеивают и дозируют в необходимом соотношении. [http://referat.bookap.info/work/45471/Kamennoe-lite-Texnologiya-proizvodstva]
Для плавки шихты применяют шахтные, ванные, вращающиеся и электрические печи. Расплав получается при температуре 1400… 1500 °C. При непрерывной отливке изделий расплавленный материал поступает в копильники, в которых создается запас однородной массы с температурой 1180… 1250 °C. Охлаждение расплава перед разливкой в формы необходимо для образования надлежащей структуры изделий и снижения усадочных дефектов (трещин, раковин). Далее расплав выливается в земляные, металлические или силикатные формы, подогретые до 600… 700 °C, и постепенно охлаждается.
Затем изделия подвергаются отжигу (медленному охлаждению) обычно в туннельных или камерных печах при температуре 800 … 900 °C. Отжиг способствует повышению деформативности, уничтожению температурных напряжений, связанных с охлаждением и кристаллизацией.
Постепенное понижение температуры благоприятствует выпадению кристаллической фазы из расплава. Введенные в сырьевую смесь минерализаторы способствуют ускорению процесса кристаллизации, путем регулирования температуры управляют степенью кристалличности камнелитных изделий. При охлаждении базальтовых расплавов при температуре 1250 °C начинается выделение мельчайших октаэдрических кристаллов магнетита, что приводит к осветлению прилегающих участков основной стекловидной массы. При 1200 °C выделяются отдельные, единичные кристаллики полевого шпата типа плагиоклаза. Около 1150 °C резко увеличивается число центров кристаллизации плагиоклаза и возникает тонкокристаллическая сетка мельчайших кристалликов плагиоклаза. При дальнейшей снижении температуры (1100°С) параллельно с продолжающимся выделением магнезита и плагиоклаза начинают выделяться кристаллы пироксена.
Общие сведения
Подстанция энергосистемы напряжением 110/35 кВ расположенная до подстанции предприятия на расстоянии 18,5 км. По категории надежности цеха относятся ко 2 и 3.
На предприятии имеется один электроприемник напряжением выше 1000 В: компрессорная 10 кВ переменного тока. Остальные цеха запитаны кабельными линиями напряжением 0,38 кВ переменного тока.
Среднегодовая температура воздуха составляет на севере республики 0 ... +1,5°. Территория Карелии относится к зоне избыточного увлажнения. Наибольшее распространение в нашем районе имеют супесчаные валунно-каменистые почвы на незначительной площади морского наноса.
Гололедный район – 2, ветровой район – 5, число дней с грозой составляет от 5 до 10 в год, со средней суммарной продолжительностью гроз от 10 до 50 часов за год. Грунт предприятия обладает средней коррозионной активностью. Блуждающие токи, колебания и растягивающие условия в грунте отсутствуют.
Выбор оборудования производится с учетом сильного загрязнения окружающей среды.