Производство отливок в литейных цехах

БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Производство отливок в литейных цехах

Производство отливок в литейных цехах

Исходные данные

|Наименование |Производительност|Концентрация |Температура |Степень |

|процесса для |ь |пыли |газа, |очистки |

|очистки |м3/г |г/м3 |єС | |

|газовых | | | | |

|выбросов | | | | |

|Литейные цеха |38000, песчаные |12 |43 |99,5 |

| |формы | | | |

Введение

1. Литейные цеха входят, как в состав машиностроительных предприятий,

так и в состав отдельных литейно-металлургических производств.

В результате процесса разливки металла в формы, в атмосферу выделяются

твердофазные загрязнения, содержащие оксиды: металлов, алюминия, кремния и

ряда других элементов.

Газовые выбросы формируются за счет общественной вентиляции в цехе, а

затем централизовано подаются на очистку.

2. В литейном производстве для процесса используется жидкий металл,

соединения которого относятся ко II или III группе токсичности.

Формировочные силикаты, содержащие материалы с содержанием SiO2>70 по

своему действию на организм относятся к III группе токсичности. Таким

образом, промежуточные и исходные материалы, по своей токсичности относятся

ко II-III группам.

3. При осуществлении процесса разлива металла в атмосферу выделяется

пыль, содержащая оксиды металла, оксиды кремния, сажевые частицы и

газообразные вещества в виде оксидов серы, азота, углерода.

|Вредная примесь |Класс опасности |ПДК, мг/м3 |

|Оксид железа |4 |6 |

|Пыль с содержанием SiO2>70% |3 |1 |

|Углеродная пыль с примесью SiO2 от 10 |4 |2 |

|до 70% | | |

|Металл (чугун) |4 |6 |

|Оксид углерода |4 |20 |

Характеристика технологии изготовления отливок в литейных цехах.

Задачей литейного производства является изготовление из металлов

металлических сплавов изделий-отливок, имеющих разнообразные очертания и

предназначенных для использования в различных целях.

Отливки после механической обработки составляют почти половину массы

деталей всех машин, механизмов, приборов и аппаратов выпускаемых разными

отраслями машино и приборостроения. Литьем изготовляют также отдельные

части строительных сооружений, транспортных устройств и т.п.

Сущность литейного производства сводится к получению жидкого, т.е.

нагретого выше tє плавления, сплава нужного состава и необходимого качества

и заливки его в заранее приготовленную форму. При охлаждении же

затвердевает и в твердом состоянии сохраняет конфигурацию той полости, в

которую он был залит. В процессе кристаллизации и охлаждения сплава

формируются основные механические и эксплуатационные свойства отливки,

определяемые макро- и микро структур сплава, его плотностью, наличием и

расположением в нем не металлических включений, развитием в отливке

внутренних напряжений, вызванных неодновременным охлаждением ее частей и

др.

Литейная технология может быть реализована различными способами. Весь

цикл изготовления отливки состоит из ряда основных и вспомогательных

операций, осуществляемых как параллельно, так и последовательно в различных

отделения литейного цеха. Модели, стержневые ящики и другую оснастку

изготовляют, как правило, в модельных цехах.

Литейная разовая песчаная форма в большинстве случаев состоит из двух

полуформ: верхней и нижней, которые получают уплотнением формовочной смеси

вокруг соответствующих частей (верхней и нижней) деревянной или

металлической модели в специальных металлических рамках-опоках. Модель

отличается от отливки размерами, наличием формовочных уклонов, облегчающих

извлечение модели из формы, и знаковых частей, предназначенных для

установки стержня, образующего внутреннюю полость (отверстие) в отливке.

Стержень изготовляют из смеси, например песка, отдельные зерна которого

скрепляются при сушке или химическом отверждении специальными крепителями

(связующими).

В верхней полуформе с помощью соответствующих моделей выполняется

воронка и система каналов, по которым из ковша поступает литейный сплав в

полость формы, и дополнительные полости – прибыли.

После уплотнения смеси модели собственно отливки, литниковой системы и

прибылей извлекают из полуформ. Затем в нижнюю полуформу устанавливают

стержень и накрывают верхней полуформой. Необходимая точность соединения

обеспечивается штырями и втулками в опоках. Перед заливкой сплава во

избежание поднятия верхней полуформы жидким расплавом опоки скрепляют друг

с другом специальными скобками или на верхнюю опоку устанавливают груз.

В разовых песчаных формах производят ~ 80% всего объема выпуска

отливок. Однако точность и чистота их поверхности, условия труда, технико-

экономические показатели не всегда удовлетворяют требованиям современного

производства.

В связи с этим все более широкое применение находят специальные

способы литья: по выплавляемым (выжигаемым) моделям, под давлением,

центробежным способом, вакуумным всасыванием и т.д. Отливки различных

размеров, сложности и назначения из сплавов, существенно отличающихся по

своим свойствам, нельзя изготовлять одинаковыми способами.

В связи с этим получили распространение разнообразные технологические

процессы, отличающиеся приемами.

Технологический процесс получения отливок в розовой песчаной форме

Характеристика сырья, используемого в литейном производстве.

Формовочные материалы:

К формовочным материалам относятся все материалы применяемые для

изготовления разовых литейных форм и стержней. Различают исходные

формовочные материалы и формовочные смеси.

Основными исходными материалами для большинства разовых форм являются

песок и глина, вспомогательными – связующие добавки:

1) противопригарные;

2) увеличивающие газопроницаемость, податливость, текучесть и

пластичность смеси;

3) уменьшающие прилипаемость смесей.

Формовочные смеси приготавливают из исходных формовочных материалов и

из смесей, ранее уже находившихся в употреблении (отработанные формовочные

смеси). Исходные формовочные материалы завод получает из вне.

В зависимости от назначения смеси разделяют на формовочные смеси,

стержневые смеси и вспомогательные смеси.

Правильный выбор формовочных смесей в литейном производстве имеет

очень большое значение, т.к. формовочные смеси влияют на качество

получаемых отливок.

К числу формовочных песков относят пески, образованные зернами

тугоплавких, прочных и твердых минералов. На практике, главным образом,

применяются пески образованные зернами кварца.

Кварц обладает высокой огнеупорностью (1713 єС), прочностью и

твердостью (по шкале Мооса - 7). Кварц является одной из форм существования

кремнезема (SiO2). Благодаря тугоплавкости, высоким механическим качеством,

низкой химической активности, а также в следствии низкой стоимости,

кварцевые пески широко применяют как основу формовочных и стержневых

смесей.

Природные кварцевые пески не бывают свободными от загрязняющих

примесей; зерен полевого шпата, частиц слюды и других минералов. Полевой

шпат и слюда содержат окислы щелочных и щелочно-земельных металлов. Эти

минералы менее тугоплавки, чем кварц и способны вместе с кварцем и окислами

залитого Me образовывать сложные легкоплавкие силикаты (например: типа n

SiO2 m FeO p Na2O).

В природных кварцевых песках часто содержится глина. Если эта глина

обладает высокими качествами, то такая примесь может рассматриваться как

полезная.

Глина является связующим материалом в формовочных и стержневых смесях.

Обволакивая зерна песка, она связывает их и таким образом придает смеси

необходимые прочность и одновременно пластичность. Минералогический состав

глины различный, в общем виде его можно записать: m Al2O3 ? n SiO2 ? aH2O.

Основным компонентом глины является каолинит Al2O3 ?2H2O ? 2SiO2. В

природных формовочных песках содержание глины колеблется в пределах 2-50%.

С помощью глины как связывающего материала нельзя обеспечить высокие физико-

механические свойства стержней, которые выполняют внутренние полости в

отливках. Поэтому для приготовления стержневых смесей используют самые

разнообразные связующие – масляные и растительные масла и их заменители:

декстрин, сульфоритно-дрожжевая бражка, жидкое стекло, синтетические смолы

и др.

Из противопригарных материалов чаще всего используют графит, циркон,

пылевидный кварц и порошок каменного угля. Противопригарные добавки вводят

в смеси для уменьшения образования пригара на отливках.

Для увеличения податливости и газопроницаемости стержней в стержневые

смеси вводят древесные опилки.

Литейные сплавы.

В большинстве случаев отливки изготовляют из металлических сплавов, а

не из чистых металлов. Это объясняется тем, что эксплуатационные и

особенно литейные свойства многих чистых металлов хуже чем сплавов.

Металлическими сплавами называются системы, состоящие (металлов или

неметаллов). Так основой стали является железо. Кроме железа в стали также

содержаться неметаллические (углерод, сера, фосфор) и металлические

(марганец, хром и др.) примеси. Примеси делятся на легирующие

(специальные), постоянные (неизбежные) и случайные. Легирующие примеси

вводятся в сплав преднамеренно, чтобы придать ему необходимые

эксплуатационные или технологические свойства. Например для повышения

прочности и твердости чугуна и стали в них добавляют марганец, хром,

ванадий. Для повышения жидкотекучести чугуна при художественном литье в

него добавляют фосфор. Постоянными называются примеси, наличие которых,

обусловлено технологией получения сплава. Например, в чугуне постоянной

примесью является сера, переходящая в чугун из кокса. Случайной примесью в

сером ваграночном чугуне может быть например медь, пришедшая из лома шихты.

Металлы и сплавы, применяемые в промышленности делятся на 2 группы –

черные и цветные. Черными металлами называется железо и сплавы на его

основе. Цветными – все остальные металлы и сплавы.

Характеристика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

В литейном производстве на 1 т. отливок образуется от 1 до 3 т.

отходов, включающих отработанную и неиспользованную смесь, шлаки, пыль,

газы. Хотя основная часть отходов – это отработанные смеси и шлаки,

наибольшую опасность представляют именно пыль и газы, в связи с трудностью

их улавливания, обезвреживания и удаления. А их количество при производстве

1 т. отливок из стали или чугуна примерно составляет: пыли – 50 кг.,

углеводородов – 1 кг., оксида углерода (II) – 250 кг., оксида серы (II) –

1,5-2 кг., кроме того выделяется ряд других вредных газов, таких как фенол,

формальдегид, ацетон, бензол и др., общее количество которых хотя и

невелико, однако представляет опасность из-за их токсичности.

В газах, удаляемых от литейного оборудования и выбрасываемых в

атмосферу, содержатся пыль, состоящая в основном из мелкодисперсных

частичек, содержание свободного оксида кремния в которых достигает 60%.

Поэтому среди населения, прилегающих к заводу территорий, появляется

возможность возникновения пылевых профессиональных заболеваний.

Эффективность очистки пылегазовых выбросов.

Обеспыливание выбрасываемого из литейного цеха воздуха производится с

помощью различного типа пылеосадительных устройств, различных по принципу

действия и эффективности. К ним относятся пылеосадительные камеры, аппараты

сухой инерционной и мокрой очистки, тканевые и электрические фильтры.

Применение пылеочистителей дает возможность не только добиться очистки

отходящих газов от пыли, но и повторно использовать ранее выбросившуюся

пыль.

Из токсичных газов, выделяющихся при плавке металлов, сушке форм и

стержней, заливке форм металлом на первом месте стоит СО. Основной способ

уменьшения количества СО, поступающего в окружающее пространство, дожигание

его до оксида углерода (IV). Больше сложности возникает при обезвреживании

токсичных газов, отходящих от стержневых сушилок и установок, производящих

стержни с использованием холоднотвердеющих смесей, и в других процессах,

основанных на применении синтетических смол в составе формовочных и

стержневых смесей. В состав этих газов входят различные альдегиды,

ароматические углеводороды, спирты, оксид азота, серы, углерода и фосфора,

аммиак, цианиды и другие вещества.

Существующие способы обезвреживания газов основаны на химическом

связывании вредных веществ, их адсорбции и абсорбции и т.п. К одному из

наиболее перспективных в настоящее время способов относится католическое

окисление отходящих газов в контактных аппаратах на специальных

катализаторах при температуре 200-500 єС.

Составление технологической схемы очистки газовых

выбросов и сточных вод.

Очистка газовых выбросов от пыли литейных цехов может производится с

использованием аппаратов мокрой очистки (пенный газопроливатель и

барабанный вакуум-фильтр) и аппаратов сухой очистки (циклон).

Технологическая схема мокрой очистки включает в себя6 пенный

газопроливатель (1), насос для откачки суспензии (2), насос для подачи

осветленной воды (3), барабанный вакуум-фильтр (4), запорную арматуру (5) и

вентилятор для подачи загрязненного воздуха (6).

[pic]

Технологическая схема сухой очистки.

Она включает: циклон и вентилятор для подачи загрязненного газа.

[pic]

Расчет циклона.

Основным размером циклона любой конструкции является диаметр аппарата.

Для нахождения диаметра нам необходимо знать объем проходящего через циклон

газа и скорость прохождения газа через циклон.

Скорость газа на входе в циклон W1 по практическим данным составляет

от 14 до 18 м/с, а скорость газа в самом циклоне принимается в пределах

заданных соотношением:

[pic]

Примем скорость газа на входе в циклон 18 м/с, а скорость газа в

циклоне W2=0,35W1, тогда скорость газа в циклоне будет равна:

[pic]

Так как воздух поступает при t=43 єC, определим объем воздуха при этой

температуре, используя соотношение:

[pic] ; [pic] ; [pic]

[pic]

Диаметр циклона определим по формуле:

[pic]

[pic]

Примем ближайшую стандартную величину диаметра 1,6 м.

Минимальный диаметр частиц оседающих в циклоне определим по формуле

[pic]

где:

R1 - радиус циклона;

R2 - радиус выхлопной трубы циклона ;

R2=(0,5-0,6) R1; R2=0,5R1=0,5?1,6=0,8

? - вязкость газовой фазы;

n - число кругов движения частиц, принимается в пределах

от 2 до 3, примем n=3;

?ч - плотность газа в циклоне.

Определим вязкость газовой фазы для заданной температуры t=43єС.

[pic]

С=111

?0=17,72?10-6 Па?с

[pic]

[pic]

Гидравлическое сопротивление циклона определим по формуле:

[pic]

где:

[pic] - плотность газа при t=43 єС, будет определятся по

формуле

[pic] ; [pic]

[pic]

? - коэффициент сопротивления циклона, ?=105

[pic]

По результатам расчета выберем циклон ЦН-15, с сопротивлением 105 Па,

и эффективностью очистки, при минимальном диаметре частиц 9,6 мкм, 87%.

Расчет пенного газопромывателя.

Так как заданная концентрация пыли равна 12 г/м3, то мы рассматриваем

однополочный газопромыватель.

Самым важным технологическим параметром является скорость газа. При

высокой скорости наблюдается унос жидкой фазы (брызгоунос). Верхним

пределом скорости газового потока является 3 м/с. Сильный брызгоунос

наблюдается при скорости более 3,5 м/с. Нижний предел скорости газа, при

котором возникает слой пены на полке, лежит в пределах 0,8-1,2 м/с.

Таким образом оптимальное значение скорости газа выбирают в пределах

2,2-2,8 м/с.

Так как объем газа задан при нормальных условиях, пересчитаем его на

процесс, протекающий при 43 єС.

[pic]

[pic]

Определяем площадь поперечного сечения промывателя:

[pic];

где:

Wг - скорость газа в аппарате, принимаем Wг=2,3 м/с.

[pic]

В прямоугольном аппарате обеспечивается лучшее распределение воды,

поэтому примем прямоугольный аппарат размером 2·2,7 м с подачей воды через

центральный диффузор.

При очистке газов от пыли, при температуре газа менее 100 єС, расчет

количества воды приводим по уравнению материального баланса. Расход воды в

промывателе складывается из расхода воды, идущего в утечку и расхода воды

идущего на слив с решетки.

Количество воды протекающей через решетку, определяется заданным

составом суспензии Т:Ж выбирается в пределах 5,5-9,5 : 1.

При Т:Ж < 1 : 5 может происходить забивание решетки пылью; Т:Ж > 1 :

10 нерационально из-за больших объемов растворов и суспензии.

Количество уловленной в аппарате пыли рассчитывается по формуле:

[pic]

где:

Свх - концентрация пыли на входе в аппарат;

Свых - концентрация пыли на выходе.

Так как степень очистки аппарата 99,5%, то:

[pic]

[pic]

Примем Т:Ж = 1 : 8 = [pic]

Количество воды, необходимой для образования суспензии определяется по

формуле:

[pic]

где:

С - концентрация пыли в суспензии;

К - коэффициент распределения между утечкой и сливной

водой, выраженной отношением пыли, попадающей в утечку, к общему количеству

пыли.

[pic]

Количество воды приходящейся на 1м2 решеток, определяется по

уравнению:

[pic]

[pic]

Вследствие трудности определения параметров решетки, по заданной

утечке, и учитывая испарение воды, после ее протекания через решетку,

принимаем коэффициент запаса К3=1,5.

[pic]

[pic] или [pic]

Количество сливной воды определяется по формуле:

[pic]

где:

b - ширина решетки перед сливом, м;

I - интенсивность потока воды на сливе (0,8-2,2 м3/м·ч),

примем i=1м3/м·час.

[pic]

Так как вода сливается на обе стороны, то:

[pic]

Общее количество воды:

[pic]

Учитывая простоту изготовления выберем проливатель с решеткой с

круглыми отверстиями. Рекомендуемая скорость газа в отверстиях 8-13 м/с.

Полагаем, что количество очищенного газа не увеличивается, примем [pic].

Тогда отношение площади свободного сечения решетки к площади сечения

аппарата:

[pic]

где:

Z - коэффициент, учитывающий, что 5% сечения решетки

занимают, опоры, переливные стенки и др.

[pic]

По таблице выбираем газопромыватель: тип аппарата ~ 40, как

обеспечивающего очистку заданного количества газа, с расходом воды 12 м3/с,

площадью сечения решетки 5,6 м2, высота аппарата – 5750 мм.

Для обеспечения работы аппарата при колебаниях нагрузки примем высоту

порога hп=25 мм.

Габаритная высота газопромывателя складывается из следующих

параметров:

- надрешоточная высота h1=1 м;

- подрешоточная высота h2=1 м;

- высота бункера hб=2 м.

Общая высота аппарата без учета штуцеров: h1 + h2 + hб = 1+1+2 = 4 м.

Определим диаметр штуцера для подвода газа по формуле:

[pic]

где:

W1 - скорость газа на входе в аппарат, примем W1=15 м/с.

[pic]

Принимаем диаметр выходного штуцера также d2 = 1 м.

Діаметр штуцера для подвода воды определяем по формуле:

[pic]

где:

Wв - скорость воды на входе, примем Wв = 2 м/с

[pic]

Принимаем диаметры штуцеров для ввода вывода суспензии одинаковыми и

равными 40 мм.

Расчет вентилятора.

В основе выбора насоса и вентилятора для заданных условий работы лежат

экономические требования. Они заключаются в том, чтобы насос или вентилятор

и их приводные двигатели работали при наибольшем КПД и при этом были

дешевыми. Общий метод решения задачи выборов насосов и вентиляторов для

заданных условий работы состоит в следующем: для того, чтобы определить

давление, которое должен развивать насос или вентилятор необходимо провести

расчет потерь давления в трубопроводе по формуле:

[pic]

где:

? - коэффициент гидравлического трения;

l - длина участка трубопровода;

S? - сумма местных сопротивлений;

? - плотность вещества, проходящего по трубопроводу;

? - скорость;

g - ускорение свободного падения;

h - высота.

Для того, чтобы найти ?, сначала необходимо вычислить число

Рейнольдса, по формуле:

[pic]

где:

? - вязкость среды, ?0 газа = 17,72·10-6 Па·с

Вязкость газа при 43 єС равна = 19,85·10-6 Па·с

[pic] - поток турбулентности;

[pic]

[pic]

По таблице выбираем центробежный вентилятор ЦН-70 ~ 10А с КПД 65%,

мощностью 20 кВт.

Расчет и подбор насосов.

а) насос для откачки суспензии;

Чтобы определить давление, которое должен создавать насос разделим

участок на отдельные участки с одинаковым расходом суспензии и определим

потери сопротивления на каждом участке. Тогда общее давление на каждом

будет равно:

[pic]

1) [pic] ; [pic] поток турбулентний

[pic]

[pic]

2) [pic] поток турбулентний

[pic]

[pic]

3) [pic] поток турбулентний

[pic]

[pic]

[pic]

По таблице выбираем насос марки 1Ѕ К-6 2900

б) насос для подачи осветленной воды

1) [pic] ; [pic] поток турбулентний

[pic]

[pic]

2) [pic] поток турбулентний

[pic]

[pic]

[pic]

По таблице выбираем насос марки 1Ѕ К-6 2900.

Примем такой же насос для подачки воды из трубопроводы из

трубопровода.

Расчет барабанного вакуум-фильтра.

Пересчитаем константу К, которая учитывает изменения вакуума.

[pic] ; [pic]

[pic] ; [pic]

Определяем удельную производительность зоны фильтрования приняв время

фильтрования ?=32 с.

Основное уравнение фильтрования:

[pic]

где:

V - удельная производительность;

К - константа фильтрования, учитываются сопротивление

осадка;

С - константа фильтрования, учитывающая сопротивление

фильтрующей перегородки.

[pic]

Решая квадратною уравнение получим:

[pic]

а за 1 секунду Vуд составит:

[pic]

Пересчитаем заданную производительность по суспензии на

производительность по фильтрату.

При влажности осадка в 34% соотношение влажного и сухого осадка:

[pic]

где:

Woc - влажность осадка в долях единицы.

[pic]

Расход суспензии:

[pic] ; [pic]

Определим массовую долю твердой фазы в суспензии:

[pic]

[pic]

[pic]

Масса влажного осадка:

[pic] ; [pic]

Масса фильтрата

[pic]

[pic]

При плотности фильтра ?=1000 кг/м3

[pic] или [pic]

Необходимая поверхность в зоне фильтрования составит:

[pic] ; [pic]

Так как в обычных вакуум-фильтрах поверхность зоны фильтрования

составляет 30-35% от общей поверхности, то общая поверхность фильтра

будет равна:

[pic]

По таблице принимаем фильтр диаметром D=1,6 м, длиной L=2м и площадью

фильтрования F=10 м.

Уточнение выбранной схемы основного очистного оборудования с коротким

описанием работы.

Данные расчетов показали, что для очистки пылегазовых выбросов от

литейных цехов, удобнее взять пенный газопромыватель, у которого степень

очистки выше чем у циклона. Для заданного объема газа 38000 м3/час

достаточно взять один аппарат, т.к. и один аппарат может обеспечить очистку

заданного количества газа. Нам также нужен насос для подачи и вентилятор

для подачи загрязненного воздуха.

Описание уточненной схемы

Загрязненный аз подается в подрешеточное пространство вентилятором.

Насосом вода из водопровода подается на решетку газопромывателя.

Образующийся шлам попадает в бункер и через штуцера для отвода суспензии по

трубопроводу подается на барабанный вакуум-фильтр. Осветленная вода

возвращается в процесс газоочистки насосом, а шлам идет на утилизацию.

Утилизация и рекуперация отходов.

Утилизация формовочных песков.

В настоящее время применяют смеси, поэтому не существует

универсального способа регенерации.

Регенерация смеси в отличии от регенерации песка представляет собой

технологический процесс подготовки отработанной смеси в целях повторного ее

использования.

Регенерация песка представляет собой технологический процесс

извлечения зерновой основы песка из отработанной смеси.

Регенерация песка делится на несколько групп:

1. Механическая;

2. Термическая;

3. Гидравлическая;

4. Естественная;

5. Комбинированная;

Технологический цикл состоит из нескольких этапов:

1. Подготовка обработанной смеси.

2. Отделение пленки связывающего от поверхности зерен песка.

3. Сепарация – представляет собой удаление пылевидных фракций из

зерновых основ песка.

Основной операцией при подготовке отработанной формовочной смеси

является ее дробление и отделение металла.

Смесь начинает дробиться при выбивке отливок. Далее она помещается в

дробильные установки, пройдя которые просеивается. Попутно с этим из смеси

удаляется металл. В качестве оборудования применяются выбивные решетки,

вальцовые дробилки и другие виды дробилок. Удаление металла осуществляется

с помощью магнитных сепараторов.

Просеивание осуществляется на грохотах. При гидрорегенерации дробление

осуществляется струей воды.

Второй этап является главным и определяет название метода регенерации.

Механическая регенерация возможна в том случае, когда силы адгезии меньше

чем пленка связывающего материала, при этом пленка связывающего должна быть

достаточно хрупкой.

Силами адгезии определяется степень склеивания между предметами. В том

случае, если пленка является эластичной. Отделение пленки связывающего

может осуществляться несколькими способами:

1. Механическое перетирание;

2. Механический удар;

3. Пневмоудар.

Термическая регенерация. Ее сущность состоит в нагреве отработанной

смеси до 650-1000 єС, в выдержке при этой температуре в окислительной

атмосфере и охлаждении песка.

Для термической регенерации используются печи различных конструкций:

1. Барабанные печи;

2. Шахтные печи;

3. печи кипящего слоя.

Гидрогенерация. При этом процессе отработанная смесь после

предварительной подготовки поступает на отливку пленки связывающего.

Отливку песчаной пульпы осуществляют различными способами:

1. В проточной воде;

2. В гидроциклонах;

3. В оттирочных машинах, в которых песчано-водная смесь интенсивно

перемешивается.

После отливки осуществляется сепарация и высушивание. Перед

высушиванием производится обезвоживание.

Естественная регенерация – выдерживание песка в естественных условиях.

Отработанная смесь после извлечения из нее металла складывается на открытых

площадках и выдерживается в атмосферных условиях несколько лет.

Продолжительность выдерживания зависит от вида используемого

связующего. Регенерация осуществляется благодаря колебаниям температуры.

Изменение tє приводит к отделению пленки связывающего вследствии разности

коэффициентов термического расширения. Отдельная пленка вымывается

складками. Многие органические связующие разлагаются биологически.

полученный песок может использоваться в литейном производстве, в

строительстве.

Материальный баланс сырья и материалов, используемых в литейном

производстве.

|Приход |Расход |

|газ на очистку 38000 м3/ч при н.у. |очищенный газ 38000 м3/ч при н.у. |

|пыль в газе 433,2 кг/ч |пыль в газе 2,166 кг/ч |

| |шлам 653,08 кг/ч |

| |пыль 431,034 кг/ч |

| |вода 222,06 кг/ч |

|Вода: |Вода: |

|осветленная 7427,9 кг/ч |осветленная 7427,9 кг/ч |

|светлая 222,06 кг/ч | |

|газ 38000 м3/ч |газ 38000 м3/ч |

|пыль 433,2 кг/ч |пыль 433,2 кг/ч |

|вода 7649,96 |вода 7649,96 |

Вывод.

По результатам расчетов, проведенных в данной курсовой работе, для

очистки пылегазовых выбросов от пыли литейных цехов была выбрана мокрая

схема очистки с использованием пенного газопромывателя и барабанного вакуум-

фильтра. Для откачки суспензии необходимо взять насос марки 1ЅК-62900,

такой же насос возьмем и для подачи осветленной воды.

Для подачи загрязненного воздуха выбран центробежный вентилятор ЦН-70

10А.

Сточные воды образующиеся в литейных цехах, сбрасываются в систему

городской канализации.

Список литературы.

1. Аксенов П.И. Оборудование литейных цехов – Москва:

Машиностроение, 1977 - 510 с.

2. Воздвиженский В.М., Грачев В.А., Спасский В.В. Литейные сплавы

и технология их плавки в машиностроении – Москва:

Машиностроение, 1984 - 431 с.

3. Дорошенко С.П. Комовник Т.Ч., Макаревич А.П. Литейное

производство: Введение в специальность – Киев: Вища школа, 1987

-182 с.

4. Ладыжский Б.Н., Орешкин В.Д., Сухарчук Ю.С. Литейное

производство – Москва: Машиностроение, 1953 – 207 с.

5. Литейное производство: Учебник для вузов. Под редакцией

Михайлова А.М. – Москва.: Машиностроение, 1987 – 255 с.

-----------------------

Приготовление формовочных смесей

Подготовка исходных формовочных материалов

Внепечная обработка расплава

Выплавка сплава и его перегрев

Подготовка исходных шихтовых материалов

Контроль отливки

Повторная очистка поверхности

Термообработка

Отделение литников, прибылей, очистка поверхности, удаление стержней

Выбивка отливок из формы

Затвердевание сплава, охлаждение в форме

Заливка формы

Сборка формы

Сушка (отверждение полуформ и стержней)

Изготовление полуформ и стержней

Чертеж детали

Разработка чертежа отливки

Разработка чертежей модели и стержневых ящиков

-----------------------

4

АФ982096.000.ПЗ

Арк.

Вим.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата