Сборочно-сварочные цехи обеспечиваются: электроэнергией для работы электросварочного, подъемно-транспортного, станочного и прочего оборудования и средств механизации; сжатым воздухом давлением 5—6 кГ/см2 для работы пневматических инструментов; ацетиленом и кислородом для ручной и машинной резки, строжки и подогрева конструкций при правке; углекислым газом — для сварки в среде защитных газов; производственной водой для испытания собранных и сваренных конструкций и для охлаждения сварочных горелок.
Примерные показатели для расчета основных видов энергии и количества инструментов на 1000 m продукции, а также ориентировочные удельные расходы воздуха и газов и коэффициенты использования инструментов и оборудования в сборочно-сварочных цехах приведены соответственно в табл. 5.1 и 5.2..
Таблица 5.1.
Ориентировочные показатели для расчета основных видов энергии и количества инструментов на 1000 m продукции сборочно-сварочных цеха.
Исходные данные
| |
Годовой выпуск продукции, тыс. m
|
| |
Средняя толщина обрабатываемого и свариваемого металла, мм
|
| |
Показатели
| |
Электроэнергия (установленная мощность), квт/ч на 1 кг наплавленного металла
| |
для автоматической и полуавтоматической при постоянном токе
| 5-6
| |
для автоматической и автоматической под флюсом на переменном токе
| 3-4
| |
для ручной однопостовой сварки
| 4-5
| |
расход электродов и электродной проволоки на одну дугу, кг/ч
| |
расход электродов на прихватки
| 0,2
| |
на ручную сварку
| 1-1,3
| |
расход электродной проволоки
| при св. под флюсом
| автоматомат.
|
| |
полуавтоматич.
|
| |
в углекислом газе
| автоматич.
| 3,5
| |
полуавтоматич.
|
|
годовой расход электроэнергии на освещение цеха с 1 м2 площади, Вт/ч
|
| |
количество одновременно работающих единиц
| |
Сжатый воздух
5—6 кГ/см*
| Пневматический инструмент, ед.
| 2,0
| |
Краскораспылители, ед.
| 0,2
| |
Ацетилен
и кислород
| Ручные резаки, ед.
| 0,7
| |
Горелки для правки, ед.
| 0,8
| |
углекислый газ
| сварочные дуги автом. и полуавтом., ед.
| 1,2
| |
годовая потребность в воде
| |
Производственная вода: расход,
|
| |
Вода для охлаждения сварочных головок: расход,
|
| |
для хозяйственно - питьевых нужд, л/чел в сутки
| 25-30
| |
для душевых, л на процедуру
|
| |
умывальники, л в сутки
| 3-5
| |
таблица 5.2.
Средний удельный расход воздуха и газов на единицу оборудования и инструмента и коэффициенты использования оборудования в сборочно-сварочных цехах
Инструмент и оборудование
| Класс верфи
|
Пневматический инструмент (сжатый воздух 5—6 кг/см2)
| Расход воздуха,
|
|
Коэффициент использования
| 0,75
|
Краскораспылители
| Расход воздуха,
|
|
Коэффициент использования
| 0,70
|
Ручные резаки
| Расход ацетилена,
| 0,7
|
Расход кислорода,
| 4,0
|
Коэффициент использования
| 0,7
|
Горелки для правки
| Расход ацетилена,
| 2,0
|
Расход кислорода,
| 2,2
|
Коэффициент использования
| 0,5
|
Сварочные полуавтоматы
| Расход углекислого газа,
| 0,9*
1,8
|
Коэффициент использования
| 0,7
|
* В числителе расход газа для полуавтоматов, в знаменателе — для автоматов.
|
5.2. Годовая потребность в электродной проволоке:
, где (22)
Gн - масса наплавленного металла на одно изделие в кг;
П - число изделий;
Кэ - отношение массы эл. покрытия к массе электродной проволоки (Кэ=0,8);
Кп - коэффициент перехода металла из электродов в шов, учитывающий
потери на угар, разбрызгивание и т.д. (Кп=0,95);
= 243 (т);
5.3. Годовая потребность во флюсе для автоматической сварки:
GФ=1,4*0,5* Gэ; (23)
Gф=
170 (т);
5.4. Годовая потребность в горючих и сжатых газах при резке и сварке:
5.4.1. Годовая потребность в сжатом воздухе:
, где (24)
gвозд - удельный расход воздуха на единицу инструмента, м3/ч;
nед - число единиц инструментов;
Фп - действительный расчётный фонд времени работы инструмента, ч
(Фп= 4015);
Кз - коэффициент загрузки;
В нашем случае годовая потребность в сжатом воздухе складывается из годовой потребности для пневмоинструмента и годовой потребности для краскораспылителей:
Число пневмоинструмента, шт.:
|
|
Число краскораспылителей, шт.:
|
|
= 3384645 (м3);
5.4.2. Годовая потребность в ацетилене:
Число ручных резаков, шт.:
|
|
Число горелок для правки, шт.:
|
|
Gацет=
= 33927 (м3);
5.4.3. Годовая потребность в кислороде:
Gкисл=
= 82709 (м3);
5.4.4. Годовая потребность в углекислом газе:
Gугл.=
= 58178 (м3);
5.5. Годовая потребность в воде:
Gводы=
, (24)
где
расход воды на 1000 т выпускаемой продукции, м3/т;
Gм - чистая масса металла на одно судно или секцию, т;
nс - количество судов.
· в производственной:
Gводы=
=14775 (м3);
· на охлаждение сварочных головок:
Gводы=
=2120 (м3);
· для хозяйственно-питьевых нужд:
Gводы=
, (25)
где
расход воды на одного работающего, л/чел;
количество рабочих дней в году;
количество рабочих;
Gводы=
=2003 (м3);
· для душевых:
Gводы=
=2420 (м3);
· для умывальников:
Gводы=
=242 (м3);
Gволы общ.=
. (26)
Gволы общ.= 20990 (м3);
5.6. Годовая потребность в электроэнергии:
· На питание электрооборудования:
, где (27)
- установленная мощность (выбирается из паспортных данных
оборудования);
, где (28)
- коэффициент спроса или одновремённости:
- для сварочных трансформаторов и преобразователей:
= 0,35 - 0,45;
- для механизированных стендов и листоукладчиков:
= 0,35;
- для электродвигателей станочного оборудования:
= 0,25;
- для электродвигателей кранов:
= 0,15;
- для траспортёров:
= 0,75;
- для прессов:
= 0,25 - 0,35;
годовой фонд времени работы оборудования (3935 ч);
коэффициент загрузки.
Таблица 5.8.
Спецификация оборудования и средств механизации.
№
| наименование
| тип, марка, модель
| технические характеристики
| установл. мощность единицы оборудов., кВт
| размеры,
мм
| масса,
кг
| кол-во, шт
|
| Выпрямитель сварочный многопостовой
| ВДМ-1601
| Номинальный сварочный ток 1600 А, номинальный сварочный ток одного поста 300 А. Количество сварочных постов 9.
| 115 кВ*А
| 1035x820x1630
|
|
|
| Автомат для дуговой сварки под флюсом деталей из малоуглеродистой стали. Источник питания ТДФ - 1001
| АДС-1000-4
| Номинальный сварочный ток 1000 А. Диаметр электродной проволоки 2-5 мм. Скорость сварки 12-120м/ч.
| 82 кВ*А
| трактор
1010х370х665
источник пит.
1200х830х1200
|
|
|
| Полуавтомат для дуговой сварки в среде углекислого газа стальным плавящимся электродом во всех пространственных положениях. Источник питания ПСГ-500.
| "Гранит-2"
| Номинальный сварочный ток 400 А. Диаметр электродной проволоки 0,8-1,6 мм. Скорость подачи электродной проволоки 150-1350 м/ч. Расход CО2 500-1200 л/ч.
|
| механизм подачи
375х245х130
шкаф управления
570х425х520
источник пит.
1080х590х1010
|
|
|
= 9207900 (кВт).
· На освещение:
, (29)
где
полная площадь цеха, м2;
средний расход электроэнергии на м2, кВт/ч
(
кВт/ч);
количество рабочих дней в году;
продолжительность одной рабочей смены;
количество смен.
497664 (кВт)