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
5.2 Маркетинговое 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
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время металлургическое
производство использует все возможные
ресурсы, но для высокой конкурентоспособности
этого мало. Чтобы остаться крупнейшим
по производительности и продажам металлургическим
предприятием необходимо выполнять желания
потребителей, соблюдать четкую зависимость
между качеством и стоимостью продукции.
С этой целью на «ММК» используют все возможные
решения для снижения себестоимости продукции
и совершенствования оборудования.
Оборудование должно отвечать ряду требований,
таких как соответствие технологии производства,
высокая производительность, надежность
и безопасность работы, возможность автоматизации
технологических процессов, совершенство
конструкций, долговечность узлов, ремонтопригодность,
максимальный межремонтный период, возможность
проведения ремонтов максимально скоростными
методами, удобство обслуживания и эксплуатации.
Данный дипломный проект посвящен реконструкции
агрегата полимерных покрытий №1 с целью
расширения технических возможностей
и выпуску новых видов продукции.
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.
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТА
С ПОЛИМЕРНЫМ ПОКРЫТИЕМ
Цех покрытий
ОАО «ММК» является основным производственным
структурным подразделением комбината.
Расположен на северной площадке цехов.
Начало
строительства в 1971 году. Пуск первой линии
(агрегат электролитического лужения)
был осуществлен 29 апреля 1973 года. В 1973
году переименован в листопрокатный цех
№ 6.В 2002 году вернулось название Цех покрытий.
По первоначальному названию именована
конечная остановка трамвая «Цех покрытий».
Площадь
главного корпуса цеха на 01.01.2010 г составляет
121 000 кв. метров. Главный корпус состоит
из 11 пролетов, максимальная высота 60 метров.
Отдельно стоящие здания: административно-бытовой
корпус, блок нейтрализации сточных вод,
насосная оборотного водоснабжения, 3
градирни, лаборатория, столовая.
Имеет в
своем составе 4 технологических участка
(участок электролитического лужения,
участок горячего цинкования, участок
полимерных покрытий, участок отделки
и отгрузки готовой продукции), технические
службы (механическая, энергетическая,
электрическая), участок нейтрализации
загрязненных стоков, мастерские, склады
и т.д., а также арендованные участки: участок
обработки дорожных ограждений, участок
хромирования валков и роликов.
Агрегат
полимерных покрытий№ 1запущен в эксплуатацию
в 2004 году. Произведен фирмой «VOEST ALPINE Industrianlagenbau
GMBH», Австрия. Годовое производство –
200 тыс. тонн. Скорость полосы – 120м/мин.
Готовая
продукция – рулоны оцинкованного проката
с полимерным покрытием, рулоны жести
с полимерным покрытием для машиностроительной
и легкой промышленности и строительной
индустрии.
Сегодня
подобные агрегаты имеют все крупные российские
металлургические предприятия – ОАО «Северсталь»,
ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат».
Технология
производства постоянно совершенствуется.
На сегодняшний день лидером в производстве
полимерного листа является ОАО «ММК».
На АПП №1 и №2 освоено порядка 40 цветов
покрытия, идет пробное производство цветов
типа «металлик». Металл выпускается как
для стройиндустрии, так и для производства
бытовой техники и автомобилей. Продукция
ОАО «ММК» одобрена крупнейшими фирмами:
«BSH Bosch und Siemens Hausgerate GmbH», «LG Group», «Samsung Electronics»,
FORD, Renault-Nissan, Volkswagen Group. Требования к качеству
листа последних намного выше. Необходим
металл, имеющий высокую эластичность
для глубокой степени вытяжки.
В настоящее
время стоит вопрос о лицевых деталях
бытовой техники. При их штамповке на поверхности
полимерного слоя появляются царапины
и потертости. Для предотвращения этого
используются холодные ламинаторы защитной
пленки.
В перспективе
начнется производство металла не только
с защитной пленкой, но и листа, покрытого
декоративной пленкой. Данную продукцию
возможно изготовить только с использованием
горячего ламинатора. Разница горячего
и холодного ламинаторов в том, что на
холодном пленка наносится на лист с температурой
окружающей среды, а на горячем – сразу
после выхода металлической полосы из
печи, где температура достигает 270 ºС.
На пленке, используемой на горячем ламинаторе
отсутствует слой клея.
Таким образом,
производство металла с полимерным покрытием
неуклонно развивается и имеет большие
перспективы в будущем.
2
АНАЛИЗ РАБОТЫ АГРЕГАТА
ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ №1
1.Установка
рулона на разматыватель, заправка и размотка
полосы
1.1 Исходные
рулоны задаются для обработки
в АПП-1 в соответствии с производственным
заданием.
1.2 Перед
задачей в агрегат оператором
входной секции АПП-2 производится
отбраковка рулонов по дефектам:
«надав», «пилообразная кромка», «завальцованная
кромка», «рванина на кромках», «смятый
рулон». Входной контроль рулонов, передаваемых
с АП и АНГЦ-1,2 осуществляет бригадир по
перемещению металла.
1.3 Укладка
годных рулонов для задачи
в установку осуществляется мостовым
краном на укладочный блок
– двускатную седловую опору. Тележка
для перевозки рулонов транспортирует
рулоны к разматывателю (аналогично для
обоих разматывателей). Заправка полосы
осуществляется при помощи приемно-разматывающего
устройства.
1.4 Тележки
для перевозки рулонов перемещаются
на полу и оборудованы автоматическим
устройством центрирования рулонов
по высоте и ширине. При этом
производится считывание диаметра
и ширины полосы при помощи
фотодатчиков и соосное центрирование
рулона на разматывателе.
1.5 Разматыватели
оснащены осевым центрированием полосы,
и таким образом, обеспечивают осевое
центрирование поступающей полосы, если
она имеет серповидность. Оба разматывателя
оснащены электроприводом, благодаря
чему обеспечивается автоматическое регулирование
натяжения полосы.
Оба разматывателя
оснащены резиновыми шпулями, предназначенными
для предохранения внутренних витков
рулонов от забоин, вмятин, царапин. Замена
шпуль должна производиться один раз в
три месяца с отметкой в технологическом
журнале (регламент замены шпуль может
быть изменен в зависимости от их состояния
по решению начальника участка, зам. начальника
цеха)
1.6 От
разматывателя полоса подается к тянущим
роликам входных гильотинных ножниц, где
производится обрезка передних и задних
концов полосы согласно заданному количеству
скрапных листов. Количество резов определяется
качеством полосы в начале и конце рулона.
Длина обрези
переднего конца рулона ГЦ-проката составляет
от 2 до 10 м, заднего конца – от 2 до 8 м; холоднокатаного
подката – по 20 м для переднего и заднего
концов рулона. Листы скрапа направляющей
проводкой укладываются стопкой в контейнер
для скрапа. Максимальная длина листов
обрези составляет 1 м.
Обрезь
переднего и заднего конца рулона учитывается
как технологическая обрезь и отгружается
в ЦПМ по ТС 14-101-567.
Обрезь
сверх указанного норматива учитывается
в соответствии с методикой М 3 ТУ-05 «Методика
учёта брака в прокатных цехах ОАО «ММК».
1.7 Подготовленная
полоса тянущими роликами передаётся
в сшивную машину, где происходит
соединение (сшивка) с предыдущей
полосой. Сшивная машина имеет
пробивной штамп, расположенный
соосно установке. Отверстие для
определения места шва пробивается
одновременно с прихваткой и
находится на расстоянии около
190 мм от ряда прихватки.
При сшивке
разница по толщине сшиваемых полос должна
быть не более 50% от большей толщины, разница
в ширине – не более 250 мм. При переходе
с узкой на широкую полосу в месте сшивки
необходимо обеспечить плавный переход
от одной ширины на другую, путем обрезки
боковых кромок, с отсутствием заусенцев
на линии реза.
1.8 Сшитая
полоса направляется в устройство
раздавливания швов. Контроль шва
осуществляется визуально оператором
входной секции.
1.9 После
каждой сшивки оператор продувает
матрицу сшивной машины воздухом.
2. Очистка
и предварительная обработка
полосы
2.1 Щелочная
очистка предназначена для удаления
остаточных загрязнений с поверхности
холоднокатаных и горячеоцинкованных
полос. Этот участок обработки является
одной из важнейших составляющих процесса.
Очистка полосы – определяющий фактор
для качества адгезии лакокрасочного
покрытия.
2.2 Приготовление
щелочного раствора:
На основе очищающего
порошка и деминерализованной воды в баке
приготовления вместимостью 3,5 м3 готовится концентрированный раствор.
В бак приготовления засыпается 75 кг порошка
(по расфасовке) «Ridoline C 72» и заливается
100–150 л деминерализованной воды, концентрированный
раствор перемешивается мешалкой в течение
3–5 минут и дозировано подаётся в циркуляционную
систему ванн, где разбавляется деминерализованной
водой до рабочих концентраций.
Для приготовления
обезжиривающего раствора, а также для
промывок полосы применяется деминерализованная
вода. Для корректировки растворов в баках
циркуляции, в предварительной и основной
секциях химической очистки можно использовать
воду из баков системы промывок.