Федеральнеагентство з освіти
ГОУ ВПО Сибірськийдержавний індустріальний університет
Кафедраелектрометалургії, стандартизації та сертифікації
Розрахунково-пояснювальназаписка до курсового проекту
з дисципліни:Основи проектування та обладнання цехів
Введення
Друга половина XX в., вже з перших років, ознаменуваласядокорінною зміною структури і технології сталеплавильного виробництва,існували протягом всієї першої половини цього століття.
Успішному розвитку виробництвасталі в дугових печах, сприяли докорінні зміни потужності пічноготрансформатора, конструкцій дугових печей і технології плавки, яківідбулися на початку 60-х років і потім швидко поширилися [1].
У розвиткуоб'ємно-планувальних рішень ЕСПЦ в нашій країні можна виділити три періоди.Перший - це період з появою дугових печей до кінця 60-х років. У цейперіод ДСП використовували виключно для виплавки легованих і спеціальнихсталей. Другий період охоплює роки з кінця 60-х до початку 80-х. Цей періодхарактеризується підвищенням потужності пічних трансформаторів, розвитком системвантажопотоків, появою перших примітивних установок позапічної обробки сталіі повсюдним впровадженням МБЛЗ. Початок третього періоду розвиткуоб'ємно-планувальних рішень ЕСПЦ в нашій країні було покладено в 1984 роціпуском ЕСПЦ на Молдавському і Білоруському металургійних заводах. Особливістюцих цехів є те, що в них розташовуються високопродуктивнікомплекси з розміщеними в укритті потужними ДСП, установками позапічної обробкистали, розвиненою системою вантажопотоків.
Об'ємно-планувальнірішення цехів першого періоду мало відповідають вимогам технологічнихпроцесів. У цих цехах практично неможливо впровадження позапічної способівобробки сталі і утруднене впровадження заходів, спрямованих на поліпшенняумов праці та екологічної ситуації. У деяких цехах до пічного прольотупримикають шихтовий і розливний прольоти. ДСП розташовуються на кордоні з пічнимі розливних прольотами, і сталь випу
скають в сталерозливних ківш,транспортований краном.
У цехах, якіз'явилися в другій період розвитку, збільшені ширина і висота прольотів поПорівняно з першими ЕСПЦ з великовантажними ДСП, а число прольотів досягаєшести. Характерною особливістю є наявність бункерної естакади для подачісипучих матеріалів, яка розташовується в пічному прольоті, між пічним ташихтовим або пічним та розливних прольотами. Розливання сталі проводиться як наМБЛЗ, так і в виливниці. Сталь з печі випускають в ківш, встановлений насталевоза.
У третій період розвиткуцехів характерним є наявність бункерної естакади, що забезпечує подачусипучих матеріалів безпосередньо в піч або ківш. Печі розташовуються вшумо-пилезащитной камері. В цілому для цих цехів характерно більш широкезастосування спецавтотранспорту, засобів позапічної обробки і АСУ ТП [2].
1. Загальна частина
1.1 Конструкція будівлі електросталеплавильногоцеху
Будівляелектросталеплавильного цеху являє собою каркасний тип будівель.Конструктивні елементи будівлі (несучі елементи) утворюють каркас - просторовужорстку систему (малюнок 1). Каркас сприймає зовнішні впливи на будівлю(Вітер, сніг), внутрішні експлуатаційні навантаження, власну масуелементів будівлі і тиску грунту на підземні частини будівлі.
Рисунок 1 - Елементисталевого каркаса
1 - колони; 2 -підкранові балки; 3 - вертикальні зв'язки між опорами ферм; 4 - кроквяніферми; 5 - вертикальні зв'язки в конику ферм; 6 - розтяжки; 7 - прогони; 8 -вертикальні хрестові зв'язки між колонами; 9 - горизонтальні хрестовізв'язку в рівні нижнього пояса ферм.
До несучих елементіввідносяться фундаменти, колони, кроквяні і підкранові ферми, підкрановібалки.
Каркас складається зпоперечних плоских, взаємно пов'язаних між собою рам. Кожна рама являєсобою поєднання двох вертикальних елементів (колони) і з'єднує їхгоризонтальної деталі (ригель) у вигляді балки або ферми (кроквяна ферма).
Рами пов'язані між собоюзв'язками. За розташуванням існують горизонтальні та вертикальні зв'язки.
Роль горизонтальнихзв'язків виконують і прогони, що укладаються на верхній пояс кроквяних ферм,плити покриття.
1.2 Елементи конструкції будівлі
1.2.1 Фундамент,фундаментні балки
Влаштовуються пальовіфундаменти. Пальові фундаменти дуже зручні й економічні: скорочується обсягземляних робіт, зменшуються терміни і трудомісткість будівництва, конструкціїпальових фундаментів не залежать від глибини залягання суміжних з колонамифундаментів під важке обладнання.
Для обпирання самонесучихі навісних стін по периметру будівлі по обрізу фундаменту укладаютьфундаментні балки, що виготовляються з залізобетону. Фундаментну балкуукладають так, щоб її верхня грань була вище рівня грунту, але нижче чистогопідлоги приміщення на 30 мм - відмітка - 0,03 м (малюнок 2).
Малюнок 2 - Деталіфундаменту зовнішнього ряду колон
1 - фундамент; 2 -фундаментна балка; 3 - опорний стовпчик; 4 - гідроізоляція; 5 - пісок; 5 -щебенева підготовка; 7 - асфальт; 8 - стінова панель; 9 - чисту підлогу; 10 -колона; 11 - підстильний шар; 12 - шлак.
Таке розташування балкидозволяє, по-перше, уникнути торкання грунту стінами і таким чиномзапобігти їх зволоження і, по-друге, влаштовувати двері та ворота безпорогів. Верх фундаментної балки розташований вище рівня землі, це сприяєутворенню взимку В«містка холодуВ», в результаті чого нижня частина стін іприлегла до фундаментної балки зона чистої підлоги може покриватися інеєм інавіть льодом. Для пом'якшення впливу В«містка холодуВ» і для запобігання випираннястін при обдиманні грунту під фундаментної балкою виривають траншею глибиною близько70 см і заповнюють її сипучим теплоізолятором (шлаком).
1.2.2 Колони
Колони - основнийелемент несучого каркаса. Вони спираються на фундаменти і, в свою чергу,є опорами для несучих конструкцій покриття. Колони розташовують строгопо розбивочних осях.
У колонах розрізняютьверхню частину - надколоннік, на який спираються несучі конструкції покриття;основний стрижень, за яким передаються навантаження від покриття і кранів; нижнячастина - черевик, передавальний навантаження колони на фундамент.
Для будинку висотою більше9,6 м частіше споруджують двухветьевие колони. Такі колони роблять двох типів. Вколонах першого типу гілки працюють спільно, сприймаючи кранову навантаження інавантаження покрівлі. Між собою гілки зв'язані двухплоскостной гратами зпрокатних куточків. Надколоннікі - суцільні і мають прорізи для проходуобслуговуючого персоналу.
Навантаження колон нафундаменти передають через башмаки, що приварюються до нижньої частини колон. Башмакикріпляться до фундаментів анкерними болтами. Розташовують черевики на 500-600 ммнижче підлоги. Щоб уникнути корозії колон їх підпільні частини разом з черевикамипокривають шаром бетону.
1.2.3 Кроквяні іпідкроквяні ферми
Стропильні ферми несутьпокриття будівлі. Існує кілька конструкцій ферм: з паралельнимипоясами, трикутні, полігональні з прямим або ламаним нижнім поверхом. Всіелементи ферм виготовляють зі сталевих куточків, широкополочних таврів,з'єднаних у вузлах електрозварюванням або високоміцними болтами.
підкроквяні фермислужать опорою кроквяних ферм в середніх (межпролетних) рядах колон. Такимчином, кроквяна ферма з одного боку спирається на колону, з іншогобоку - підкроквяні ферми.
1.2.4 Підкрановібалки
Підкранові балки зукладеними на них рейками утворюють шляху руху мостових кранів.Встановлюють сталеві балки. Кріплення рейок до верхнього поясу проводитьсяабо зваркою, або болтами з притискними лапками.
1.2.5 Стіни, покриття, ворота
Зовнішні стіни спільноз покриттями захищають простір будівлі від зовнішніх впливів. Стінивлашт...
