Проектирование кузнечного цеха, страница 6

    

где G – масса падающих частей молота, т;

k – коэффициент, для штамповочных молотов к=1 [8], стр.117).

Для молота с МПЧ=2т.:

 Для молота с МПЧ=4т.:

Средний суммарный часовой расход пара по цеху определяется как сумма средних часовых расходов пара отдельными молотами:

Годовой расход пара по цеху составляет:

где -годовой фонд времени работы оборудования, ч;

-коэффициент загрузки оборудования;

 - коэффициент, учитывающий потери воздуха в следствии утечки, принимаем равным 1,25 ( [8], стр.118).

Определение расхода сжатого воздуха.

Сжатый воздух применяется как энергоноситель для привода ковочных и штамповочных молотов, различных автоматизирующих устройств, различных приспособлений для включений кривошипных прессов, сдувания окалины с штампов и их обдувки.

Сжатый воздух обычно подается из центральной магистрали завода компрессорной станции.

Если в цеху много потребителей воздуха, то для подсчета расхода целесообразно потребителей разбить на группы по принципу однородности.

Годовой расход сжатого воздуха составляет:

где -среднечасовой расход потребителя, ;

n- количество потребителей;

годовой фонд времени работы;

- коэффициент, учитывающий потери воздуха в следствии утечки, принимаем равным 1.4…1.5( [8], стр.118).

Определим расход сжатого воздуха кривошипными прессами.

( [8], стр.118).

Определим расход воздуха на обдувку штампов:

где - среднечасовой расход воздуха потребителем, .

Согласно ([8], табл.V1.5)

Определим общий расход сжатого воздуха за год:

.

Определение потребности в электроэнергии.

Электроэнергия в цехах расходуется для привода основного и вспомогательного оборудования, подъемно-транспортных устройств, различных механизмов, для работы механизмов средств механизации и автоматизации, для питания нагревательных установок и сварочных аппаратов (технологические нужды). Кроме того, электроэнергия необходима для освещения и других санитарно-бытовых целей (хозяйственные нужды).

Электроэнергия в цех поступает из центральной заводской трансформаторной подстанции (теплоэлектростанции). Силовая сеть цеха почти всегда трехфазная, частота тока 50Гц, напряжение 380/200В, напряжение осветительной сети 220В, реже 127В. Общая установленная мощность токоприемников по цеху равна сумме мощностей отдельных единиц токоприемников.

Установленная мощность для каждой группы токов составляет:

,

где -мощность каждого токоприемника в отдельности, кВт.

Потребляемая мощность всегда ниже  установленной, так как не все оборудование используется одновременно и не полностью загружается на всю мощность. Потребляемую мощность рассчитывают по формуле:

,

где -мощность группы токоприемников;

-коэффициент спроса, называемый также коэффициентом использования или одновременности.

          ( [8], стр.116, табл.VI.I).

Годовой расход электрической энергии подсчитывается по формуле:

,

где - эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

- коэффициент загрузки оборудования.

Определение Площади участка и основных параметров здания.

При укрупненном расчете общая площадь цеха в  (без служебно-бытовых помещений, склада металла и заготовительного отделения) определяется по формуле:

,

где П – годовая программа выпуска цеха, т; Г – годовой выпуск поковок, т., отнесенный к 1 соответственно общей площади цеха при его работе в одну смену; i – принятое число смен работы цеха.

   Величина Г определяется в зависимости от серийности производства и характеристик поковок. Для кузнечных цехов выпуск поковок с 1 общей площади при двухсменном режиме работы составляет от1 до 2т. ( [8], стр.173).

Для проектируемого цеха по [8], стр.173 табл.VIII3.4 при среднем весе поковки  1.6…2.5кг и объеме производства 10886т в год. Г=2.3.

Таким образом общая площадь укрупнено составляет 4733.

Распределение общей площади цеха горячей объемной штамповки, %

 ([8], стр.173 табл.VIII35)

Службы цеха

Площадь помещений,

Производственные отделения

45

Склады

28

Ремонтные службы

7

Установки проточно-вытяжной вентиляции

10

Станции преобразователей токов повышенной частоты

7

Трансформаторные подстанции и энергетические воды

3

.

Уточнение полученной  площади служб цеха производится в результате планировки.

Ширина пролета зависит от габаритных размеров оборудования, фундаментов, а так же размеров транспортных средств и средств механизации технологических процессов.

При двухрядном расположении оборудования вдоль пролета ширина его может быть определена по формуле:

где  и - расстояние от разбивочной оси до станины передней части машины, ([8],   табл.VIII39);

 размер станины (спереди-назад) наибольшей машины или нагревательной установки расположенных в первом и втором ряду ,соответственно, м.

Ц-ширина центрального проезда, м.

Ширину принимаем равной 5-6м ([8],   стр.175);

Определяем длину пролета:

где F – площадь цеха, ;

       L- ширина пролета, м.

Технологическую высоту пролета цеха, измеряемую от условия чистого пола, определяют по формуле:

,

где -высота оборудования (максимального габаритного размера) от уровня пола, мм.

 - расстояние между верхом машины и фермой или выступающей частью мостового крана без учета кабины, оно должно быть не менее 400мм;

- свисание мостового крана относительно головки кранового рельса, величину свисания принимают по характеристике крана.

Строительная высота пролета цеха до низа несущей конструкции покрытия определяется по формуле:

где - высота, включающая габаритные размеры крана и дополнительный размер 200-500 мм, учитывающий возможный прогиб строительных ферм и связей их нижним поясам.