Определение производительности стана и количества рабочих клетей

Практически возможная часовая производительность прокатного стана по каждому виду профиля определяется по формуле (6.1)

(6.1)

где О — масса исходной заготовки, т;

К_и — коэффициент использования стана;

τ — темп (ритм) прокатки, с;

К_р — коэффициент расхода металла.

Коэффициент использования стана учитывает неизбежные потери времени из-за небольших и случайных задержек, нарушающих нормальный ритм прокатки. Для непрерывных станов K_u=0,9.

Расход металла при горячей прокатке вызван его потерями в виде окалины, обрези, брака. Для крупносортных станов К_р = 1,1, для среднесортных — К_р - 1,075—1,078, для мелкосортных — К_р =1,075.

Темп прокатки — это время от начала прокатки одной заготов­ки до начала прокатки последующей.

(6.2)

где τ_м — машинное время прокатки, с;

τ_п — время паузы между прокаткой заготовок, с.

(6.3)

где l_к — конечная длина раската после прокатки в последней клети стана, м;

V_к — линейная скорость раската на выходе из последней клети стана, м/с.

Скорость прокатки в последней клети непрерывного крупносортного стана 10—12 м/с, среднесортного — 15—20 м/с, мелкосортного — 20—25 м/с.

(6.4)

где l₀ — длина исходной заготовки (l₀ =6—12 м);

λ_общ — общая,вытяжка (относительное удлинение металла после прокатки на стане).

(6.5)

где F₀ — площадь поперечного сечения исходной заготовки, м²;

F_k — площадь поперечного сечения готового профиля, м².

Исходным материалом для крупносортных станов могут являться квадратные заготовки со стороной 150 или 120 мм; для среднесортных — 120, 100 или 80 мм; для мелкосортных — 80 или 60 мм.

Зная долю каждого профиля в общем выпуске и часовую производительность по каждому профилю, можно определить среднюю производительность по формуле

(6.6)

где a_{1 ,} а₂,..., а_n — доля каждого профиля в общем выпуске, %;

А₁, А₂,…, Аn — производительность по каждому профилю, т/ч.

Годовая производительность прокатного стана

(6.7)

где N — число часов работы стана в году.

Для крупносортных станов N = 6800 ч, дня среднесортных — N = 7300 ч, дня мелкосортных — N = 7400 ч.

Определяем количество рабочих клетей стана, необходимое для прокатки профиля с наибольшей λ_общ.

Если известны вытяжки при прокатке в каждой клети стана, то общая вытяжка может быть определена как произведение частных вытяжек:

или

где λ_ср — среднее значение вытяжки при деформации металла в клетях стана (λ_ср =1,3).

Отсюда количество клетей, необходимых для прокатки сортового профиля из исходной заготовки, можно определить по формуле

(6.8)