Основные технико-экономические показатели электроконтактного способа нагрева

Данные на рисунке 6.2 справедливы только при следующих значениях членов в формуле (44) и постоянном коэффициенте, равном 0,5: а3 = 10% , Сн = 7500руб., Wmin = 192 квт-ч, Рн = 250ква, Ср = 1000 руб., а0 = 4200 ч, cos φ = 0,8. Из этой формулы следует, что амортизационные расходы на 1 т нагреваемого металла при электроконтактном нагреве не больше 1 руб., если l2/ d22 = 1. Стоимость электроэнергии в 5 раз больше амортизационных расходов.

Стоимость обслуживания электроконтактных установок. При определении стоимости обслуживания принимается, что один нагревальщик обслуживает двенагревательные установки мощностью 250 ква каждая. Тогда можно принять, что средняя часовая заработная плата рабочего с учетом отчислений на специальное страхование составит 0,615 руб/ч.

С учетом производительности нагревательной установки, коэфициента мощности и общего к. п. д. расходы на обслуживание могут быть определены из формулы:

. (45)

где Сч = 0,615 руб/ч — часовая заработная плата нагревальщика;

Кц — коэффициент, учитывающий долю расхода на общецеховой персонал.

Ориентировочно можно принять Кц — 1,1 (10% от заработной платы нагревальщика). Стоимость обслуживания может быть найдена по формуле для расчета стоимости амортизационных расходов.

Стоимость воды, расходуемой на охлаждение электроконтактных установок. Электроконтактные нагревательные установки потребляют большое количество электрической энергии; в токоведущих элементах, охлаждаемых водой, наблюдаются значительные тепловые потери. Поэтому для охлаждения этих элементов требуется соответствующее количество воды, которое зависит от тепловых потерь.

Так как тепловые потери учитываются электрическим к. п. д., то потребное количество воды и стоимость ее на 1 т металла можно определить в зависимости от к. п. д. установки, а следовательно, и от геометрических размеров заготовки. Стоимость воды, отнесенную к 1 т металла, можно вычислить по формуле:

(46)

Где - Wmin теоретический минимум энергии, необходимый для нагрева 1 т металла до температуры 1200 0С в квт-ч;

∆t — разность температур воды на входе и выходе из охладительной системы установки.

Постоянный коэффициент в формуле соответствует условию, когда

∆t = 25° С и с4 = 0,6 коп/м3 воды.

Пользуясь кривыми, приведенными на рисунке 6.1 для к. п. д. ήо, и значениями электрического к. п. д., получим стоимость воды, отнесенную к 1 т металла, в зависимости от диаметра нагреваемых заготовок (кривые 4—6 на рисунке 6.2).

Из формулы (46) и кривых на рисунке 6.2 видно, что стоимость воды, отнесенная к 1 т металла, не превышает 0,3 руб. при l2/ d22 = 1.

Следовательно, все основные статьи расходов, связанные с нагревом металла, учтены.

В отдельных случаях приходится учитывать стоимость штампов, но так как в настоящее время нет даже сколько-нибудь надежныхданных, касающихся стойкости штампов при различных способах нагрева, основаны на эксплуатации электроконтактных установок Горьковского автозавода с радиальными зажимными контактами, непригодных для нагрева заготовок под объемную штамповку, то здесь принимается, что износ штампов будет одинаковый при всех способах нагрева.

Общая стоимость нагрева. Из указанных выше статей расходов складывается общая стоимость нагрева 1 т металла электроконтактным способом:

Рисунок 6.3 - Зависимость общей стоимости нагрева электроконтактным способом от диаметра заготовок

1 — l2/ d22 = 1; 2 — l2 = 1000 мм; 3 — l 2 = 200 мм

На рисунке 6.3 приведены кривые, показывающие зависимость стоимости нагрева 1 т металла от диаметра нагреваемых заготовок.

Сопоставление технико-экономических показателей двух способов нагрева

Приведенные выше экспериментально-расчетные данные двух электрических способов сквозного нагрева металлов и рассмотрение условий, которым они соответствуют, позволяют сопоставить основные и наиболее важные их технико-экономические показатели.

Скорость нагрева. Зависимость времени (продолжительности)

нагрева заготовок от их диаметра для указанных двух способов нагрева приведена на рисунке 6.4.

Рисунок 6.4 -

Зависимость времени нагрева заготовок различными способами от диаметра последних: 1 — электроконтактный; 2 — индукционный.

Скорость индукционного нагрева соответствует оптимальной частоте и температурному перепаду между центральной и периферийными зонами, равному не более ∆t = 100° С (экспериментальные кривые на рисунке 6).