eng ch


Loading


Send this page to a friend Повідомити про помилку. 30-06-2015 19:23

Інноваційні розробки, які пропонуться для впровадження на промислових підприємствах

Effective Scientific Developments.pdf
Зразки інноваційної продукції ПДТУ
Закордонні науковці біля моделі
завантажувального
пристрою В.П.Тарасова
Модель наплавленого прокатного валка

1. Спосіб завантаження доменної печі з безконусним завантажувальним пристроєм

дозволяє ефективно регулювати радіальний розподіл шихти і газового потоку за допомогою зменшення рудного навантаження в зоні максимального зосередження агломерату і окотнів. Це забезпечує переважний розвиток реакцій відновлення заліза газами і скорочення ендотермічних реакцій відновлення твердим вуглецем, унаслідок чого досягається зниження питомої витрати коксу на 5-8 кг/т чавуну. При апробації способу на доменних печах № 3 і 4 ВАТ «МК «Азовсталь» питома витрата коксу знизилася на 10 кг/т чавуну, місячний прибуток склав 320 тис. грн. Розрахунковий річний прибуток при середньому об'ємі доменної печі - не менше 1,5 млн. грн. Впровадження способу не вимагає капітальних витрат і виробничої адаптації. Всі об'єкти розробки охороняються патентами.

2. Конусний завантажувальний пристрій доменної печі

за технологічними показниками наближається до бесконусному, але в 10-12 разів більш економічний за капітальними і експлуатаційними витратами. До того ж його використання дає не менше 4 млн. грн. річного прибутку за рахунок зниження питомої витрати коксу на 15-25 кг/т чавуну (за даними ВАТ «МК «Запоріжсталь»). Така економія коксу досягається завдяки конструктивній особливості - осьовому технологічному отвору у великому конусі, що забезпечує подачу частини коксу безпосередньо в центр колошника. Це дозволяє:
  • формувати осьовий стовп коксу заданої форми і розмірів, зокрема безперервний по висоті доменної печі;
  • підтримувати розвинений осьовий газовий потік і тим самим усувати причини завалювання горна;
  • досягати раціональну L-образну форму в'язкопластичної зони;
  • збільшити ступінь використання відновлюваної здатності доменного газу на 2-4 %;
  • зберігати рівний хід печі.

Оптимальний радіальний газорозподіл характеризується наступним вмістом СО2 в колошниковому газі: 14-18 % у стін, 20-22% в гребені, 4-6 % в осьовій зоні. Різні модифікації завантажувальних пристроїв – з швидкообертаючимся розподільником шихти, з рухомими плитами в міжконусному просторі – значно розширюють технологічні можливості регулювання окружного шихто- і газорозподілу і дозволяють додатково зменшити витрати коксу на 3-5 кг/т чавуну. Термін експлуатації складає 3-3,5 року, витрати на установку окупаються за півроку. Всі модифікації охороняються патентами.

3. Система завантаження доменної печі з лотковим завантажувальним пристроєм

використовується на доменних печах № 3 і 4 у ВАТ «МК «Азовсталь». Забезпечує завантаження коксу в центр колошника і в область рудного гребеня. Підвищення інтенсивності газового потоку в цій області дозволило скоротити витрату коксу на 16 кг/т чавуну і підвищити продуктивність печі на 60 тонн за добу.

4. Зниження витрат природного газу за рахунок установки нового завантажувального пристрою і застосування оригінальної системи завантаження доменної печі

використання нового завантажувального пристрою (ЗП) з технологічним отвором в нижньому конусі (ТОНК) на трьох доменних печах ВАТ «МК «Запоріжсталь» дозволило понизити витрати коксу на 20-25 кг/т чавуну, або при незмінних витратах коксу понизити витрати природного газу на 30 м3/т чавуну.

Застосування таких ЗП на доменних печах Донбасу дозволить економити природний газ:

30*107 = 300млн. м3 у рік,
де 30 – економія природного газу на 1т чавуну, м3;
107 – річне виробництво чавуну в доменних печах, т, на яких можна встановити нові ЗП з ТОНК в найближчі 5 років.

Розроблено і апробовано на доменних печах нові, такі, що раніше ніде не застосовувалися, системи завантаження шихтових матеріалів, які знижують витрату коксу на 10-15 кг/т чавуну. Якщо витрату коксу залишити без змін, то можливо економити 15-20 м3/т чавуну природного газу. За рік можна зекономити:

17,5*18*106 = 315 млн. м3 природного газу.

При сумісному впровадженні ЗП з ТОНК і новими системами завантаження доменних печей річна економія природного газу складе:

300+315 = 615 млн.м3.

5. Технологія доменної плавки з розпилюванням води в потоці гарячого дуття в умовах скорочення або відсутності природного газу

розроблені способи введення вуглеводновмісних добавок, що дозволяють істотно змінювати технологію виплавки чавуну, додавати до дуття декілька реагентів одночасно або тільки один, а також подавати до печей тільки нагріте атмосферне повітря. Проведено дослідно-промислові плавки зі зміною концентрації добавок в гарячому дутті доменних печей. Показано, що запропонована технологія дозволяє істотним чином (на 100-150 °С) підвищити температуру гарячого дуття при збереженні рівного ходу доменної печі .

Використання запропонованої технології дозволяє покращити якість чавуну за рахунок стабілізації його хімічного складу, перевести доменні печі на роботу з меншим запасом тепла в горні на випадок їх неочікуваного охолодження. На основі отриманих результатів розробляється система автоматичного регулювання теплового стану доменних печей. Зволоження дуття дозволяє підтримувати його температуру на колишньому і вищому рівні, що забезпечує підвищення продуктивності печі на 8-10 % і зниження витрат коксу на 20-26 кг/т чавуну. Термін окупності системи зволоження дуття складає 3-4 місяці, економічний ефект від впровадження заходу тільки за рахунок зниження питомої витрати коксу на виплавку чавуну не менше 12 млн. грн. в рік для однієї доменної печі об'ємом 1033 м3.

6. Технологія виплавки чавуну в умовах дефіциту або відсутності природного газу газу з вдуванням до доменної печі гарячого дуття зі змістом кисню нижче атмосферного

ефективна тимчасова енергозберігаюча технологія, що значно знижує економічні втрати (до впровадження пиловугільного палива на металургійних підприємствах). Дозволяє зберегти температуру дуття 1000 °С за відсутністю природного газу, понизити перевитрату коксу на 60-80 кг/т чавуну, не призводячи до подальшого зниження продуктивності доменної печі.

Зниження змісту кисню нижче 21 % досягається за рахунок введення до дуття технічного азоту, побічного продукту виробництва кисню в кисневих цехах, що не використовується і викидається в атмосферу. Необхідна витрата азоту 30-35 тис. м3/год. на одну доменну піч з тиском 50 мм вод. ст.

Система підведення азоту включає 2-3 типові вентилятори і трубопровід, що підводить азот до повітрозбірників повітродувної машини. У простішому варіанті, коли для підведення азоту використовується існуючий киснепровід, необхідне встановлення тільки вентиляторів/

Система підведення азоту до доменних печей може бути змонтована за 1 - 3 місяці на будь-якому підприємстві чорної металургії, у складі якого є кисневий цех.

Її вартість залежно від умов і вибраного варіанту може скласти 1 - 5 млн. грн. Змонтувати таку систему підприємства можуть самостійно, або залучаючи підрядні організації для виконання проекту і будівництва.

Добова економія коштів за рахунок застосування запропонованої технології в доменному цеху продуктивністю 10 тис. т чав./доб. складає 500 - 800 тис. грн.

За відсутності природного газу витрати на будівництво системи подачі азоту до доменних печей окупаються за 6 - 15 діб.

7. Енергозберігаючі технології нагріву доменного дуття у воздухонагревателях без застосування природного газу – реалізуються шляхом попереднього нагріву повітря і доменного газу перед подачеюдо камери горіння повітронагрівачів (ПН) і за рахунок зменшення виходу димових газів. Застосовуються наступні технології нагріву ВН:

  1. Попередній нагрів повітря на горіння до 150 – 250 0С теплом димових газів, що відходять, в рекуперативному теплообміннику. Є позитивний досвід застосування такої технології у ВАТ «МК «Запоріжсталь».

  2. Збагачення повітря на горіння киснем.

  3. Подача частини гарячого дуття в камеру горіння ВН.

  4. Попередній нагрів повітря на горіння до 400 – 450 0С у двох регенеративних нагрівачах періодичної дії за рахунок спалювання додаткової кількості доменного газу.

  5. Попередній нагрів повітря на горіння до 400 – 450 0С у рекуперативному нагрівачі безперервної дії за рахунок спалювання додаткової кількості доменного газу.

  6. Використання на горіння холодного доменного дуття, збагаченого киснем з пониженням тиску перед камерою горіння ПН до 1,0 – 1,2 ати. Як горючий газ використовується доменний газ після скрубера високого тиску з тиском 1,2 – 1,4 ати. ПН у режимі нагріву насадки переводиться на роботу під тиском.

  7. Використання на горіння суміші холодного і гарячого дуття з температурою 350 – 400 0С з пониженням тиску до 1,0 – 1,2 і використання напівчистого газу для нагріву насадки ПН .

Кожна з описаних технологій дозволяє, повністю виключивши витрату природного газу на ПН, забезпечити необхідну температуру нагріву насадки і задану температуру гарячого дуття для доменних печей. Добова економія за рахунок виключення застосування природного газу при нагріві дуття на одній доменній печі складає більше 30 тис. грн. Вкладені капітальні витрати окупаються за 1 рік.

8. Спосіб агломерації руд і концентратів з використанням дрібнодисперсних шламів

– до агломераційної шихти вводять дрібнодисперсний шлам у вигляді брикетів з наступним їх дробінням до фракцій величиною 1,6- 8 мм. За рахунок введення шламових гранул, що виконують функцію центрів огрудкування (дрібні частинки накочуються на них), поліпшується газопроникність, що збільшує просмоктування повітря і швидкість спікання. В результаті підвищуються продуктивність агломераційної установки і якість огрудкованої шихти.

Спосіб дозволяє перевищити існуючу зараз межу використання шламів – до 190 кг/т (в реальному виробництві ця межа, як правило, ще нижча); даний спосіб вирішує цю проблему, до того ж він екологічно чистий, а його собівартість значно нижча (на відміну від застосування окотнів. У порівнянні зі світовими аналогами пропонований спосіб збільшує газопроникність агломераційної ших­ті та за рахунок чого підвищується продуктивність агломераційних машин та якість агломе­рату, а також дозволяє суттєво збільшити кількість шламу в агломераційній шихті. Використання шламу у вигляді сипучої суміші у кількості більше 34 кг/т призводить до зниження продуктивності та погіршенню міцності агломерату, а введення шламових гранул, незважаючи на збільшення загальної витрати шламу, супроводжується зростанням продуктивності з 0,72 до 1,52 т/(г*м2) и покращенням міцнісних властивостей агломерату.

При введенні 66,9 кг/т агломерату роздрібнених брикетів і зменшенні загальної витрати шламу приблизно на 190 кг/т показник барабанної проби агломерату виріс з 55,5 до 68,55 %. Одночасне збільшення температури підходящих газів з 500 до 630 °С показує, що зміцнення спіку досягається шляхом ефективного використання палива і підвищення температури в зоні горіння. Повніше згорання твердого палива в спекаємому шарі відбувається за рахунок збільшення притоки кисню при поліпшенні газопроникності шихти. Річний економічний ефект від впровадження даного способу на агломераційній фабриці у складі двох агломашин площиною 62,5 м2 складе 10,9 млн. грн. або 5,9 грн./т агломерату. Термін окупності установки для отримання гранул з шламу з використанням вітчизняного устаткування – менше 1 року.

9. Комплекс технічних рішень з вдосконалення дуттьового і шлакового режимів, покращення теплового балансу і розширення технологічних можливостей конвертерної плавки включає:

  • кисневу фурму з надзвуковими соплами нової конструкції, яка забезпечує максимально можливе використання потенційної енергії кисневого потоку на перемішування конвертерної ванни, розширений діапазон регулювання (оптимальних затрат кисню) та підвищену стійкість до ерозійного зношування вихідних ділянок сопел. Використання фурми в конвертерному цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило: покращити процес шлакоутворення, збільшити ступінь асиміляції вапна шлаком, покращити керованість процесом та тепловий баланс плавки і, як наслідок, підвищити ступені дефосфорації та десульфації металу в конверторі, стійкість мідних наконечників (в 1,7 рази) та фурм до «заметалювання» (в 1,5 рази), знизити питомі затрати чавуну (на 1,0 кг/т), металошихти (на 0,7 кг/т), вапна (на 1,5 кг/т), плавикового шпату (на 20 %).

 

  • нові способи продування конвертерної ванни: з регламентованою (змінюваною) інтенсивністю подачі кисню за періодами продування плавки і оптимізацією робочої витрати кисню і режиму продування відповідно до початкових умов плавок (хімічного складу і температури чавуну, долі лому в металошихті, якості вапна, стану футеровки конвертера тощо). Використання способів в конвертерному цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило: стабілізувати дуттьовий, шлаковий і температурний режими плавок, швидкість зневуглецювання розплаву, поліпшити умови роботи ОКГ, фурм і футеровки конвертера, в т.ч. в змінюваних шихтових і виробничих умовах плавок (змінення змісту Mn в чавуні 0,15-0,75 %, Si - 0,40-1,5 % та ін.); при цьому ступені дефосфорації та десульфурації металу в конвертері збільшилися – на 5,5 % і 8 % відповідно, зменшилися питомі витрати: чавуну на 2 кг/т, металошихти на 0,8 кг/т, плавикового шпату на 0,3 кг/т, зменшилася кількість додувок на шлак, фосфор і сірку;
  • кисневу фурму нової конструкції з центральним сопловим модулем для одночасного продування розплаву двома типами струменів кисню (надзвукових – для рафінування і перемішування розплаву і центральної вихрової «завіси» – для інтенсифікації процесу допалювання відхідних газів в шлако-газо-металічній емульсії), що забезпечує поліпшення теплового балансу плавок, прискорення і стабілізацію процесу шлакоутворення в кисневому конвертері; її використання в конвертерному цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило: збільшити прихід тепла в конвертерну ванну за рахунок організації процесу допалювання газів еквівалентного зниженню питомої витрати чавуну на ~2 кг/т сталі (без шкідливої дії на футеровку конвертера), скоротити період наведення шлаку на 20% і зменшити інтенсивність заметаллювання обладнання .

10. Комплекс технічних рішень з вдосконалення теплової роботи мартенівських печей і розширенню технологічних можливостей виплавки сталі включає:

  • сопловий модуль газо-мазутного пальника мартенівської печі з оптимізованими конструктивними параметрами, який забезпечує поліпшення використання потенційної енергії розпилювачів мазуту, підвищення кінетичної енергії і розширення можливостей регулювання параметрів газо-мазутного факела. Його використання в мартенівському цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило розширити технологічні можливості мартенівської плавки, зменшити питому витрату палива (природного газу та мазуту) на виплавку сталі на 2,0 кг у.т./т і отримати річну економію ~2,3млн. грн.;
  • газо-мазутний пальник для опалювання мартенівської печі з оптимізованими конструктивними параметрами і двоканальним сопловим блоком для подачі інтенсифікатора (кисню), що забезпечує підвищення ступеня розпилювання і повноти згорання мазуту, інтенсифікацію і розширення можливостей управління процесами теплообміну в системі «метал-шлак-факел-газова фаза». Використання пальника в мартенівському цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило зменшити питому витрату палива (природного газу та мазуту) на виплавку мартенівської сталі на 2,2 кг у.т./т і отримати річну економію ~2,5млн. грн.;
  • склепінну кисневу фурму для продування мартенівської печі з оптимальною кількістю сопел залежно від інтенсивності кисневого продування, садки печі та кількості одночасно використовуваних фурм, яка забезпечує стабільне продування мартенівської ванни в широкому діапазоні робочих витрат кисню, покращення перемішування в системі «шлак-метал» та зниження вигару заліза в шлак та «дим». Використання фурми в мартенівському цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило зменшити швидкість ерозійного зношування вихідних ділянок сопел в 2 рази та стабілізувати дуттьовий режим плавок, на 10 % збільшити стійкість фурм, зменшити питомі витрати палива (природного газу та мазуту) та металошихти на виплавку мартенівської сталі на 0,3 кг у.т./т та 0,8 кг/т відповідно, отримати річну економію ~2,8 млн. грн.;
  • спосіб продування ванни мартенівської печі з регламентованою інтенсивністю кисневого продування залежно від питомої витрати чавуну на виплавку сталі, що дозволяє синхронізувати швидкості нагріву і зневуглецювання металевого розплаву ванни (зокрема в умовах нестабільної частки чавуну в металошихтї плавок), покращити тепловий баланс, зменшити чад і окисненість металу; його використання в мартенівському цеху ВАТ «ММК ім. Ілліча» дозволило зменшити питому витрату палива (природного газу та мазуту) і металошихти на виплавку мартенівської сталі на 0,2кг у.т./т и 0,7кг/т відповідно, отримати річну економію ~2,4 млн. грн.

11. Енергозберігаючі способи та режими опалювання мартенівських печей (МП)

– засновані на використанні періодичної (циклічної, імпульсної) подачі енергоносіїв (природного газу, мазуту, кисню) в робочий простір МП, а також реалізації режиму "термостатичної паузи" ("ТП") – періодичній ізоляції робочого простору печі і обох регенеративних насадок від димової труби шляхом одночасного закриття обох димових шиберів системи реверсування факела (при практично повному припиненні подачі енергоносіїв до печі) .

Техніко-економічні показники:

застосування циклічного опалювання

  • зниження питомої витрати палива – на 4-8 кг у.т./т стали без збільшення тривалості плавки;
  • зниження питомої витрати технічного кисню на 0,8 1 м3/т стали без збільшення тривалості плавки;

застосування режиму «термостатичної паузи»

  • забезпечує економію палива на 2-5 кг у.т./т сталі і технічного кисню на 0,5-0,8 м3/т сталі – в автоматичному режимі;
  • забезпечує економію палива до 10 кг у.т./т сталі, а кисню і вентиляційного повітря (електроенергії) – в ручному режимі;
  • дозволяє значно розширити можливості управління технологічним процесом виплавки сталі в мартенівських печах;

одночасне використання циклічного опалювання і режиму «ТП»

  • зниження питомої витрати палива на 12 кг у.т./т сталі і більше.

Розробку упроваджено на 400-т мартенівських печах ВАТ «ММК «Азовсталь».

12. Енергозберігаючі імпульсні режими опалювання стендів для сушки і розігрівання футеровки металургійних ковшів

– основані на використанні періодичної (імпульсної або гармонійної) подачі енергоносіїв в робочий простір ковшів.

При використанні імпульсного опалення в результаті цілеспрямованого керування тепловим потоком, що передається від факела та продуктів згорання до поверхні футеровки ковша (згідно з внутрішнім термічним опору останньої), має місце збільшення температурного напору та поверхні теплообміну, а також коефіцієнт конвективної тепловіддачі. В результаті цього підвищуються ефективність використання палива та ККД процесу. Крім того, зона максимальних температур (факела) безперервно «переміщується» відносно футеровки, що підвищує рівномірність прогріву останньої та знижує вірогідність виникнення локальних перегрівів, які призводять до погіршення якості сушки футеровки.

Техніко-економічні показники:

  • скорочення сумарної витрати палива (природного газу) при сушці набивної футеровки на 5-7 % (для цегляної футеровки – до 12 %);
  • скорочення сумарної витрати палива (природного газу) підчас міжплавочного розігрівання футеровки на 10-12 %;
  • підвищення стійкості футеровки ковшів на ~5 %.

Розробка впроваджено на стендах для сушки і розігрівання 220-т сталерозливних ковшів мартенівського цеху ВАТ «ММК «Азовсталь».

13. Мікролегування металургійних розплавів порошковим дротом з високоактивними елементами

– підвищує ефективність позапічної обробки чавуну і сталі. Здійснюється за допомогою потокової обробки на різних етапах переділу, яка характеризується мобільністю і надійністю введення реагентів. Відрізняється малими експлуатаційними витратами, дозволяє економити в 1,5-2 рази хімічні реагенти і зменшити в 3-4 рази теплові втрати. Екологічна перевага полягає в триразовому зниженні газо- і піловикидів, а технологічне – в запобіганні затягуванню сталерозливних стаканів. Результатом мікролегування є підвищення холодостійкості і в 1,5-3 рази ізотропності механічних властивостей товстолистового прокату в Z-напрямі. Застосовується при виробництві особливо чистих сталей відповідного призначення для газо- і нафтопровідних труб великого діаметру, плаваючих бурових морських установок, суднобудування.

14. Трубна сталь

– розроблена спільно з ВАТ «МК «Азовсталь», має підвищений рівень пластичних властивостей і ударної в’язкості при негативних температурах до -60 °С.

Маючи тимчасовий опір, що практично відповідає рівню цієї властивості у сталей традиційного сортаменту (після їх нормалізації), розроблена сталь перевершує їх по величині межі текучості і відносного подовження, а значення ударної в’язкості поперечних зразків (при нормальній і негативній до -60 °С температурах) у 1,6-2,2 разу вище відповідних значень властивостей використовуваних трубних сталей. Вказаний результат досягається тим, що сталь, що містить вуглець, марганець, кремній, ніобій, алюміній і залізо, додатково містить цирконій та ітрій.

Нова сталь більш економічна, оскільки не містить дорогих і дефіцитних елементів (молібдену і ванадію), верхня межа ніобію в ній понижена в 5 разів, а загальний зміст легуючих елементів зменшений в 2-4 рази.

Позитивним додатковим ефектом є (унаслідок економного легування) поліпшення зварюваності, оскільки вуглецевий еквівалент цієї сталі складає 0,29-0,38 проти 0,41-0,43 для стандартної сталі 09Г2ФБ.

Сумарний вплив підвищених механічних властивостей і зварюваності розробленої сталі дозволяє істотно збільшити тривалість експлуатації трубопроводів в кліматичних умовах з низькими температурами.

15. Високоточні якісні диски

– виготовляються за екологічним методом кругової прокатки на спеціальному дископрокатному стані та використовуються в радіоелектроніці, машинобудуванні, автомобілебудуванні. Конструктивні особливості стана дозволяють прокатувати вироби із різних металів та сплавів широкого сортаменту з заданими властивостями. Режим прокатки при різноманітних швидкостях деформації підвищує продуктивність за рахунок збільшення окружної швидкості робочих валків. Унікальність методу – у можливості управляти високошвидкісною прокаткою, оптимізуючи її режими, та отримувати:

  • магнітні диски носіїв інформації для ЕОМ;
  • кругову текстуру, яка знижує анізотропність магнітних властивостей у взаємо перпендикулярних напрямах;
  • дзеркальну поверхню виробів, які можуть використовуватись і як легкі декоративні елемен­ти для світильників, панелей тощо.

Метод виключає:

  • чорнову проточку діамантовим інструментом;
  • вихід внутрішніх дефектів на поверхню заготівки;
  • втрату металу в стружку.

Опитні партії дисків можуть виготовлятися на лабораторно-виробничій базі університету. Для промислового виробництва проектуються стани типу ДИСКАПЧЕР в умовах діючих підприємств. Метод апробований і охороняється патентами України і Росії.

16. Технологічні мастила для гарячого об’ємного штампування і витискування стали

– виготовляються на водній основі і є екологічно чистими. Розроблено механізовані і автоматичні пристрої для подачі мастил на штамп шляхом їх розпилювання. Застосування мастил дозволяє підвищити економічні показники гарячого об’ємного штампування за рахунок збільшення стійкості штампу на 25-30 %, поліпшення якості поверхні оброблюваних виробів, підвищення рівня техніки безпеки.

17. Технології термічної обробки габаритної промислової продукції

– дозволяють значно підвищити якість промислової продукції та ефективність виробництва.

Технологія термообробки злитків ЕШП, виготовлених із сталей III і IV груп за флокеночутливістю – забезпечує отримання високої якості макро- там мікроструктури злитків за рахунок більш повної перекристалізації сталей та більшого ступеня видалення водню з металу, підвищення продуктивності термопічей не менше ніж на 50 %.

Технологія термічної обробки прокату високоміцних зварюваних сталей товщиною до 50 мм – забезпечує отримання стабільно високого комплексу механічних властивостей. Досягнуті значення ударної в’язкості прокату не менше ніж на 30 % перевищують вимоги діючих ТУ до сталей при збереженні високих міцнісних характеристик.

Технологія термічного зміцнення прокату завтовшки більше 50 мм з високоміцних зварюваних сталей III і IV груп за флокеночутливістю – дозволяє отримувати стабільно високий комплекс механічних властивостей прокату і плит. Досягнуті значення ударної в’язкості прокату не менше ніж на 25 % перевищують вимоги діючих ТУ на сталі при збереженні високих міцнісних характеристик.

Технологія термічного зміцнення борвмісних сталей, що поставляються у вигляді товстолистового прокату, – забезпечує отримання стабільно високого комплексу механічних властивостей товстолистового прокату мікролегованих бором сталей, в тому числі з відхиленнями за хімічним складом, за рахунок усунення охрупчуючого впливу бору. В результаті впровадження розробленої технології об’єм повторної термообробки прокату знижується на не менше ніж 35 %.

Технологія термічного зміцнення прокату товщиною більше 50 мм з будівельних сталей, що мають підвищений вміст азоту, – забезпечує одночасне підвищення і стабілізацію комплексу механічних властивостей прокату за рахунок подрібнення структури і нейтралізації негативного впливу концентраційно-структурної неоднорідності в низьколегованих сталях. В результаті впровадження технології вихід придатного прокату збільшується не менше чим на 30%.

Технологія термічного зміцнення прокату товщиною до 50 мм включно, виготовленого з будівельних сталей, що мають підвищений вміст азоту, – забезпечує отримання стабільно високого комплексу механічних властивостей. В результаті впровадження розробленої технології об’єм повторної термообробки прокату знижується на не менше ніж 33 %.

18. Економнолеговані сталі, чавуни, наплавкові матеріали

– з ефектом зміцнення при експлуатації. Суть ефекту зміцнення полягає в тому, що для підвищення механічних і службових властивостей сталей і чавунів, в них отримують разом з іншими складовими метастабільну структуру, що зазнає різні деформаційні перетворення, які забезпечують зміцнення за рахунок самозагартовування при експлуатації. Розвитком цих перетворень управляють, оптимізуючи їх стосовно умов навантаження, враховуючи, що значна частина енергії зовнішньої дії витрачається на деформаційні перетворення, що протікають при експлуатації, а, відповідно, менша її частка йде на руйнування. При цьому відбувається зменшення рівня внутрішньої напруги в мікрооб’ємах металу, що підвищує їх працездатність. На цій основі в результаті багаторічних системних досліджень розроблено економнолеговані сталі, чавуни різних структурних класів і призначення (високоміцні, корозійно- і зносостійкі), а також наплавкові матеріали, що не містять дорогих елементів (нікель, вольфрам, мідь, ніобій і ін.). Їх характерною особливістю є хороше поєднання механічних, технологічних і службових властивостей, по яких вони перевершують використовувані в промисловості аналогічні дорожчі матеріали.

Розроблено корозійностійкі безнікельові сталі на хромомарганцевій основі із структурою, аналогічною відомій широко використовуваній в промисловості сталі 12Х18Н9Т. За рівнем механічних і службових властивостей вони більш ніж в 2 рази перевищують відому сталь.

Створено високоміцні сталі нового покоління, основані на принципі зміцнення з використанням самозагартовування в процесі експлуатації. Вони за рівнем властивостей не тільки не поступаються дорожчим аналогам, але перевершують їх.

На основі розвинутих уявлень розроблено зносостійкі сталі різного призначення із значно меншим змістом марганцю, ніж в 110Г13Л. Деталі, виготовлені з економно легованих марганцем сталей, по довговічності перевершують в 1,2-1,5 рази відлиті з відомої високомарганцевої. При цьому скорочуються витрата марганцю, тривалість термообробки і витрати на виготовлення змінно-запасних деталей. Характерною особливістю нових сталей є можливість подрібнення зерна у відливках через застосування спеціальної технології термообробки, що істотно підвищує рівень їх механічних властивостей. Останнє важко досягнути в сталі 110Г13Л.

Враховуючи погану оброблювану високговуглецевих марганцевистих сталей, створено нові, відповідні їм за марганцем низьковуглецеві. У них отримано високий рівень властивостей, а опір зношуванню забезпечується навуглецьовуванням поверхневого шару і реалізацією в ньому процесу зміцнення за рахунок самозагартовування при навантаженні. Це дозволяє використовувати марга­н­цев­исті сталі для деталей, від яких потрібно мати високий рівень міцкісних властивостей, точні розміри і опір поверхні великим ударним навантаженням.

Розроблено економнолеговані чавуни з ефектом зміцнення за рахунок самозагартовування при експлуатації. Вони після простої термообробки перевершують дорожчі чавуни, що містять дефіцитні елементи.

На основі розроблених сталей і чавунів створено наплавкові матеріали різного призначення, які що не містять дорогих і дефіцитних елементів та дозволяють істотно підвищити довговічність різних деталей машин.

19. Пристрої, що не забиваються, для нанесення низькостабільних розчинів

(наприклад, технологічних мастил) на робочі частини машин – запобігають засміченню трубопроводів розчином в режимі подачі мастила або в режимі очисного продування трубопроводів. Використання пристроїв дозволяє виключити застосування громіздких, дорогих і ненадійних синусних систем управління потоками повітря і розчинів. Простота і висока технологічність зумовлені відсутністю в пристроях складних каналів малого перетину і використанням одного трубопроводу для послідовного здійснення режимів подачі і продування. Розроблений пристрій впроваджено в цеху рейкових скріплень ВАТ «МК «Азовсталь», його застосування доцільне також при гарячому і холодному штампуванні. Новизну розробки підтверджено охоронними документами.

20. Імпульсний насос

для безвибухового і безкоптєвого руйнування бетонних споруд, проходки порід і ламання футеровки металургійних ємкостей – виконаний на основі універсального гідроприводу ударної дії, що зберігає високий ККД насоса незалежно від вибраного коефіцієнта мультиплікації. Опитні роботи, проведені на бетоні марки «500», який перевищує за міцністю вугільні породи, показують високу продуктивність безвибухової технології проходки. Підвищення продуктивності відбою бетону в порівнянні з пневматичним інструментом, пороховим скалоломом і імпульсним водометом відповідно в 100, 50 і 8 разів поєднується з високою технологічністю виготовлення насоса у зв’язку з триразовим зменшенням необхідного ходу рухомих частин. Застосування замість пнемо-гідравлічного приводу гідроприводу дозволяє:

  • спростити конструкцію насоса і управління ним;
  • забезпечити дію насоса, реалізовуючи взвод і розгін рухомих частин тиском тільки рідини;
  • використовувати природні витоки ущільнень для управління робочим і холостим ходом насоса.

Високий науково-технічний рівень розробки підтверджено патентами і результативною експлуатацією протягом декількох років на машинах високошвидкісного різання профілів на Ступінському і Білокалітвинскьому металургійних комбінатах.

21. Високоекономічні надійні приводи машин різного призначення

– розроблені за допомогою оптимізації конструкції за критерієм мінімальної маси, що зменшує масу машини, а значить, і відправний момент двигуна, мінімізуючи питому енергоємність приводів. У них використовуються прогресивні мілкомодульні багатопарні хвильові зубчаті передачі, менш габаритні і в 1,7-2,5 рази більш легкі, ніж аналогічні нехвильові. Це зумовлює їх високу кінематичну точність і зменшення динамічних навантажень на 35-40 %. Деталі таких передач виготовляються з економнолегованих сталей (30ХГСА і ін.). Надійність приводів, їх високий техніко-економічний рівень підтверджено досвідом застосування в конвертері, пересувному 600-тонном міксері, в рудорозмельних млинах, роторному і одноківшовому екскаваторах. Нові науково-технічні рішення охороняються 52 автор­ськими свідоцтвами і патентами і дозволяють без додаткових витрат на дослідження освоїти виробництво нових приводів, що забезпечують довговічність металургійних, транспортних, гірничорудних, вантажопідйомних і інших машин.

22. Поліуретановий компенсатор погрішностей напряму повзуна пресів відкритого типу

– виготовлений у вигляді пружної пластини змінної по ширині жорсткості, завдяки чому має в порівнянні з аналогами у багато разів меншу висоту, що забезпечує деформацію не більше 30 %. При такому осіданні він витримує 7106 циклів навантаження, перевищуючи стійкість відомих конструкцій. Змінна по ширині жорсткість пластини-компенсатора досягається виконанням в ній певної (що розраховується) кількості отворів з неоднаковим у вказаному напрямі кроком. Це дозволяє спростити конструкцію, понизивши витрати на виготовлення в десятки разів. Погрішності, обумовлені розкриттям станини, компенсуються нерівномірним стисненням пластини, а неточності переміщення повзуна в горизонтальній площині – ковзанням поліуретану відносно опорних поверхонь штампу і повзуна. Розроблені компенсатори успішно використовуються на пресах 1РR1812 і Ка1739 в цеху рейкових скріплень ВАТ «МК «Азовсталь». Конструкції компенсаторів патентуються.

23. Пристрій для зчитування інформації з рухомих об’єктів залізничного транспорту

– застосовується в автоматизованих системах управління залізничним транспортом (а також іншими видами транспорту). Зберігає швидкість і високу достовірність зчитуваної інформації при будь-якій швидкості руху.

Компактний і зручний в експлуатації, надійний при різному ступені зносу рухомого складу, забрудненнях, обмерзаннях, дії пилу, снігу, туману, пари, не залежить від коливань вагону і температури в діапазоні від -60 до +125 °С. Дозволяє прискорити оборот вагонів за рахунок скорочення їх простоїв, зменшити кількість обслуговуючого персоналу.

Є результати випробувань на різних об’єктах, розробка охороняється патентами України і Росії.

24. Плитна підстава із залізобетону для стрілочних переводів

– замінює дерев’яні бруси, виготовлені з дефіцитної і дорогої деревини, термін служби яких зазвичай складає 6-8 років. За основними техніко-економічними показниками плитна підстава із залізобетону значно ефективніша в порівнянні з традиційними:

  • довговічність вища в 2,5-3 рази;
  • витрати, віднесені на 1 рік експлуатації, скорочуються в 5 разів;
  • трудовитрати на утримання знижуються в 2 рази.

Вигідність використання залізобетонних плитних підстав зростає із збільшенням вантажонапруженості і осьових навантажень. Економічний ефект від впровадження одного комплекту складає 24 тис. грн.

Використання плиткових підстав дозволяє:

  • здійснити укладання стрілочних залізничних переводів правого і лівого напряму;
  • використовувати звичайні будівельні крани для укладки і блокової збірки;
  • проводити заміну ізоляції рейкових ниток без знімання залізобетонних плит;
  • забезпечити надійну роботу залізничного переводу.

Три комплекти плитових підстав із залізобетону для стрілочних залізничних. переводіва типу Р65 мазкі 1/7 успішно експлуатуються на ВАТ «МК «Азовсталь».

25. Спосіб бандажування

– здійснюється для складених виробів, інструменту, вузлів устаткування і запобіжних пристроїв, в яких фіксація сполучних елементів відбувається за рахунок їх деформацій під впливом локального джерела нагріву (зварювальної дуги, плазмового струменя, лазерного променя та ін.).

Новий спосіб з’єднання елементів виключає термічну і механічну обробку для забезпечення регламентованих умов натягнення елементів і збірки виробів, що дозволяє:

  • не застосовувати високоточне металообробне обладнання;
  • не піддавати сполучувані поверхні окисленню при високих температурах.

Використання ефекту термонапруги при локальному нагріві для варіювання умов натягнення охоплюваних деталлю стрижня, валу дає можливість виготовляти:

  • прокатні валки, колеса та інші деталі, експлуатаційні вимоги до властивостей (характеристик) окремих частин яких різні, а іноді і альтернативні;
  • запобіжні муфти і інші запобіжники, що захищають машини і агрегати від поломок при перевищенні робочих навантажень.

Випробуваннями підтверджено надійність розробленого способу бандажування промислових виробів. Розробка охороняється патентом України.

26. Технологія і матеріали для зносостійкого наплавлення валів станів гарячої прокатки

– застосовуються в металургії, важкому і енергетичному машинобудуванні. Призначені для:

  • листопрокатних валів із сталей 75 ГМ, 90 ХФ та ін. (НШС – 1700; ожаринорозломлювача; робочих, опорних чорнової і чистової клітей);
  • валів обтискових станів із сталі 40-60 ХН (блюмінг, слябінг);
  • валів товстолистового стану –- ТЛС 3000, ТЛС 3600 (опорних бандажованих і цілісних);
  • валів пильгерстана;
  • роликів МБЛЗ;
  • роликів станинної групи, рольгангів (конічних і циліндрових);
  • опорних роликів правильних машин і ін.

Впровадження розробки здійснено в ВАТ «ММК ім. Ілліча», ВАТ «МК «Азовсталь» і ряду інших підприємств.

27. Широкошарове наплавлення зносостійкого шару металу

– застосовується для відновлення і зміцнення деталей прокатного, металургійного і машинобудівного устаткування, що швидко зношуються, а також при виготовленні нових деталей.

Наплавлення легованою холоднокатаною електродною стрічкою покращує якість робочої поверхні деталей і підвищує їх експлуатаційні властивості.

Нанесення на робочу поверхню широкого шару металу обумовлює високу продуктивність процесу, в результаті цього зменшується собівартість відновлення устаткування. Так, при наплавленні електродною стрічкою зношених деталей прокатного та іншого металургійного устаткування на ВАТ «ММК ім. Ілліча» процес відновлення прискорився в 1,5 рази, а за рахунок зміцнюючого ефекту працездатність деталей зросла на 20-25%.

Розробка охороняється патентами України.

28. Установка для наплавлення і механічної обробки поверхні тіл обертання

– призначена для наплавлення зносостійкими матеріалами і одночасної механічної обробки зовнішніх поверхонь деталей у вигляді тіл обертання. Установка вмонтовується на токарно-гвинторізних верстатах з висотою центрів більше 200 мм. Наплавлення поверхонь проводиться порошковими проволоками. Твердість наплавленого шару досягається в холодному стані НКС 50-55, що забезпечує високу зносостійкість деталей. Установка може бути використана в умовах ремонтних цехів металургійних і гірничорудних підприємств, будівельно-дорожніх організацій та ін. На установках може проводитися наплавлення і механічна обробка роликів, коліс і гальмівних шківів мостових кранів, напівмуфт, бандажів і інших деталей металургійного устаткування. Шорсткість поверхні після механічної обробки досягає значень Rа = 12,5 мкм, точність відповідає 10-12 квалітетам. Застосування установки дозволить істотно підвищити продуктивність праці за рахунок поєднання процесів наплавлення і механічної обробки, зменшення припусків на остаточну обробку шліфуванням.

29. Багатолезові високопродуктивні інструменти зниженої віброактивності

– призначені для високоефективної обробки широкої номенклатури деталей машинобудівного виробництва на операціях фрезерування площин, фігурних, фасонних і зубчатих отворів, нарізування зовнішніх і внутрішніх різьблень тощо. Розроблені багатолезові інструменти (фрези, зенкери, розгортки, зуборізні і різьбонарізні інструменти) з покращеними ріжучими властивостями володіють наступними особливостями:

  • виконані з чергуванням в певній закономірності геометричних і конструктивних параметрів суміжних послідовно розташованих ріжучих елементів (зубів, гребінок), які забезпечують віброгасіння безпосередньо в процесі багатолезового різання – група інструментів зниженої віброактивності;
  • виконані з конструктивними елементами технологічного оснащення, що додають інструментальній системі підвищену вібростійкість незалежно від конструкції і геометрії ріжучої частини, – група вібростійких інструментів;
  • підвищенням стійкості в процесі обробки, зменшенням інтенсивності вимушених і автоколивань, підвищенням міцності і зносостійкості ріжучої частини.

Завдяки цьому:

  • підвищується продуктивність обробки в 2-3 рази (максимальна швидкість різання 150 м/хв. і вище);
  • поліпшується якість обробленої поверхні, можна використовувати лезові інструменти для високопродуктивної обробки;
  • підвищується надійність і стійкість інструментів в 3-3,5 рази в порівнянні із стандартними прототипами;
  • можна використовувати як матеріал ріжучої частини сучасні тверді сплави, мінералокераміку і композити, що мають обмежені ріжучі властивості в умовах дії циклічних навантажень.

Багатолезові інструменти з покращеними ріжучими властивостями характеризуються зниженням деформацій в зоні різання, конструкції запропонованих інструментів технологічні і можуть бути виготовлені на звичайному устаткуванні інструментального виробництва. Найбільш доцільне застосування багатолезових інструментів з покращеними властивостями на верстатах, оброблювальних центрах, в гнучких виробничих модулях, а також у всіх випадках лезової обробки деталей з важкооброблюваних матеріалів.

30. Технологічні процеси і оснащення для плазмового поверхневого зміцнення металообробного інструменту

дозволяють досягти якісно більш високого рівня експлуатаційних властивостей інструменту за рахунок:

  • використання високопродуктивного, економічного, простого і доступного устаткування;
  • збільшення розмірів зміцненої зони;
  • поєднання плазмового зміцнення з об’ємною термічною обробкою, індукційним загартуванням або наплавленням.

Розроблені технології зміцнення дають можливість отримати шаруваті композиційні інструментальні матеріали, що володіють високою твердістю шару і високою в’язкістю руйнування всієї композиції. Економнолеговані інструментальні матеріали при плазмовому зміцненні набувають властивостей, відповідних рівню властивостей високолегованих матеріалів.

Розроблено спеціалізоване оснащення – серія плазмотронів побічної дії, що працюють на інертному газі, сумісних з серійним обладнанням для плазмового різання, зварки, наплавлення, напилення.

Економічний ефект досягається завдяки зниженню трудомісткості і підвищенню продуктивності обробки, зниженню витрат інструменту, економії дорогих високолегованих матеріалів і енергоресурсів. Технології плазмового зміцнення упроваджені у ВАТ «ММК ім. Ілліча», ВАТ «МК «Криворіжсталь», на Вітебському телевізійному заводі (Білорусь), Новомосковському трубному заводі та ряду інших підприємств.

31. Плазмове поверхневе зміцнення інструменту з твердих сплавів і швидкорізальних сталей

– застосовується на ріжучих пластинах з твердих сплавів, різцях з напаяними пластинами і неперетачуваємих пластинах для різців з механічним кріпленням. Оптимальними є режими плазмової обробки з реалізацією механізму зміцнення без розплавлення з перетвореннями в карбідах і зв’язці. Особливістю є великі розміри зміцненої зони – глибина до 2 мм і ширина до 10 мм, що дозволяє використовувати інструмент при декількох переточуваннях. Підвищується не тільки твердість, але і тріщиностійкість, особливо сплавів групи ВК.

Результати випробувань у виробничих умовах зміцненого твердосплавного ріжучого інструменту свідчать про підвищення його стійкості в 2-3 рази, а також про можливість застосування форсованих режимів різання при збереженні заданої базової стійкості.

Плазмове зміцнення швидкорізальної сталі після попередньої об’ємної обробки приводить до практично повного розчинення фази карбіду, додаткового насичення твердого розчину вуглецем і легуючими елементами, значного підвищення дисперсності структури і щільності дислокацій, що, у свою чергу, сприяє одночасному підвищенню всього комплексу експлуатаційних властивостей – твердості, теплостійкості, тріщиностійкісті. Істотне додаткове зміцнення реалізується при здійсненні циклічної (багатократної) плазмової обробки.

Розроблено технологічні процеси комплексного об’ємно-плазмового зміцнення різців, свердел, фрез, мітчиків і інших типів інструменту з швидкорізальних сталей. Досвід експлуатації показав можливість підвищення стійкості інструменту не менше ніж в 2 рази порівняно із стандартною об’ємною термічною обробкою.

32. Захист від поломок обладнання важкої промисловості

(прокатних станів, пресів, кранів тощо) – здійснюється буферними і амортизаційними пристроями на основі поліуретанових еластомірів, а також запобіжними пристроями, зокрема автоматичними, з витратними елементами (буфери, демпфери, амортизатори, пружинні, компенсаційні муфти, запобіжники та ін.). Технологічні у виготовленні, автономні в роботі, надійні і безпечні в експлуатації, вони підвищують довговічність устаткування в 2-5 разів. Можуть застосовуватися в гірничих, транспортних і інших важких машинах.

Є позитивні результати промислового використання розроблених пристроїв, деякі вже по 8-10 років експлуатуються на металургійних підприємствах. Пропонується розробка за замовленнями, виготовлення і постачання готовій продукції.

Пристрої охороняються 15 патентами України і Росії.

33. Сучасні технології ремонту із застосуванням металополімерних матеріалів

– використовуються для:

  • герметизації корпусних деталей (блоків циліндрів, редукторів і тому подібне);
  • відновлення зношених поверхонь різних деталей (валів муфт, гнізд підшипників, опорних поверхонь станин прокатних станів та ін.);
  • відновлення поверхонь пар ковзання (направляючих верстатів, підшипників ковзання, робочих поверхонь гідроциліндрів і тому подібне);
  • відновлення поверхонь і захист деталей механізмів від корозії, ерозії, абразивного і кавітаційного зносу тощо.

Нові технології дозволяють збільшити термін служби деталей і вузлів машин, що працюють в умовах динамічних навантажень, в порівнянні з традиційною технологією відновлення наплавленням з подальшою механічною обробкою, більш ніж в 1,8-2 рази. При здійсненні розроблених технологій трудовитрати на виконання операцій нанесення металополімерів мінімальні, а ефект підвищення стійкості і довговічності деталей і вузлів є значним. Так, вартість відновлення однієї кліті листопрокатного стану 3000 за відомою технологією складає $ 225 тис., а з використанням запропонованої технології – $ 66 тис. Багаторічний досвід дозволяє гарантувати роботу відновлених машин до 10 років. Вони успішно працюють у ВАТ «МК „Азовсталь”, ВАТ «ММК ім. Ілліча”, на Нікопольському південнотрубному заводі та інших підприємствах. Нові технології ремонту охороняються патентами України. У ПДТУ систематично проводяться повчальні семінари для працівників підприємств з передачею «ноу-хау» розроблених технологій.

34. Система автоматичного контролю і регулювання процесу спалювання палива

– заснована на принципі коректування співвідношення «паливо – повітря» за змістом кисню і монооксиду вуглецю в продуктах горіння. Вказаний принцип усуває негативні впливи на горіння коливання складу палива, при цьому не потрібно проводити безперервний аналіз складу і теплоти згорання спалюваного палива.

До складу системи входять: газоаналізатор на кисень і монооксид вуглецю в димових газах, регулюючий контролер, виконавчий механізм. Розроблений алгоритм управління забезпечує оптимізацію процесу спалювання палива (мінімізація втрат від хімічного недопалювання і втрат з відхідними газами), при цьому зміст оксиду вуглецю не перевищує гранично допустимого. Економія палива від впровадження системи складає 2-4 % .

35. Фільтри Немцова

сімейства ФН-А (альфа) – призначені для очищення:

  • пилових викидів в атмосферу;
  • запиленого повітря, що подається в приміщення і пости управління, в компресори і двигуни;
  • масла в двигунах і компресорах;
  • уловлювання дрібних фракцій сухого молока, цементу, гіпсу тощо з вентиляційних систем.


Відрізняються малими габаритами, простотою конструкції і надійністю, легкістю регенерації, високою ефективністю очищення (96-99 %), великою пилоємкістю (близько 10 кг/м3), низьким гідравлічним опором (близько 500 Па). Не вимагають подачі рідини, стислого повітря та ін. для регенерації і фільтрування. Упроваджені в багатьох країнах світу і запатентовані в Німеччині, Японії, Франції, Швеції, Австрії та інших країнах.
Фільтр виконано у вигляді циліндрового корпусу, у середині якого розміщена насадка з ворсистих текстурованих ниток, закріплених кінцями до верхніх стаціонарних решіток і нижньої рухомої. При фільтруванні решітки здавлюють нитки, утворюючи при цьому товстий фільтрувальний шар, проходячи через який газ або рідина очищаються від домішок. У верхній частині фільтр обладнано механізмом регенерації, який забезпечує очищення насадки, а також фіксацію нижніх решіток на заданому рівні в процесі фільтрування. Пил, що осів у ворсинках ниток, падає в пилозбірник по зазорах, розташованих між рядами витягнутих в струни ниток. Потім очищені нитки здавлюються решітками, і цикл повторюється. Витрати часу на регенерацію складають близько 1 хвилини, тривалість міжрегенераційного циклу від декількох годин до декількох тижнів. Фільтри працюють в автоматичному або ручному режимах. Виготовляються відповідно до конкретних умов експлуатації, фільтрувальний шар виконується залежно від вигляду і концентрації пилу, температури і вологості очищуваних газів та ін.

36. Вітчизняний маневровий тягач на базі колісного трактора на комбінованому «пневмо-рейковому» ходу

– призначений для транспортного обслуговування на рейковому ходу виробничих об’єктів з обмеженим вантажопотоком при збереженні можливості роботи як тягач на автоперевезеннях. Створений на базі колісного трактора ХТЗ-150К-09 для реалізації енергозберігаючої транспортної технології і використовується замість потужних тепловозів з метою зниження витрат підприємств на транспортне обслуговування. Головна перевага маневрового тягача полягає в тому, що при масі 13,2 т і встановленій потужності двигуна він здатний на рейковому ходу розвивати тягове зусилля, що забезпечує переміщення групи вагонів в кількості 6-8 одиниць на ухилах до 8 ‰, зберігаючи можливість роботи як тягач на автоперевезеннях.

Особливістю маневрових тягачів на комбінованому «пневмо-рейковому» ходу є:

  • здатність розвивати достатньо велике тягове зусилля, що повністю забезпечує обслуговування виробничих об’єктів з вагонопотоком до 35-50 вагонів на добу;
  • здатність пересуватися по автомобільних дорогах підприємства і швидко переходити на залізничний рейковий хід для виконання маневрових операцій з вагонами. Це прискорює маневрову роботу, забезпечує гнучкість транспортного обслуговування, а також дозволяє використовувати їх і для виконання звичайних транспортних функцій як колісний трактор.

Потенційними споживачами розроблених тягачів є підприємства металургії, машинобудування, будівництва, енергетики, агропромислового комплексу, вугільної, хімічної промисловості, морські і річкові порти, склади, елеватори, малі і середні підприємства різного профілю. Досить ефективним є застосування маневрового тягача в комплексі з устаткуванням крана на навантажувально-розвантажувальних роботах, підтяганні, перестановці і сортуванні вагонів.

Очікуваний річний економічний ефект від застосування маневрового тягача складає до 200-250 тис. грн. на рік. Основна частина економічного ефекту досягається за рахунок економії енергоресурсів (економія палива на одну машину складає 20-35 т на рік).

37. Отримання з металургійних шлаків екологічно безпечного будівельного матеріалу для гідротехнічного будівництва

– шляхом поверхневої обробки металургійних шлаків, що виключає перехід сірки у водне середовище. Шлаки заводів чорної металургії є застиглим розплавом оксидів, що не відновилися в металургійних печах і не перейшли в метал при виробництві чавуну і сталі. Наприклад, доменний шлак (побічний продукт виплавки чавуну в доменних печах) формується з тих же оксидів, які входять до складу більшості гірських порід, використовуваних в будівництві. Будівельні властивості шлаку добре відомі. Силікати кальцію, що входять до складу шлаку, є основою бетону. При обробці водою шлак володіє в’яжучими властивостями і протягом одного місяця твердне в тверду міцну монолітну масу.

Основним джерелом забруднення водного середовища при зануренні шлаку у воду є сірка, вміст якої в шлаку досягає 1,5-3,5 %. Забруднення обумовлене переходом у водний розчин поверхневої сірки з утворенням сірководню і кислотного середовища. Наслідком є загибель живих організмів і розмноження анаеробних бактерій.

Проблема нейтралізації сірки вирішується поверхневою обробкою шлаку, внаслідок чого вміст поверхневої сірки в шлаку знижується в 10-11 разів до 0,1 %. Поверхнева обробка шлаку не тільки повністю виключає забруднення водного середовища, але і сприяє поліпшенню будівельних властивостей шлаку, оскільки прискорює процес зміцнення шлакового масиву.

Напрями застосування нового матеріалу для гідротехнічного будівництва:

  • відсипання гребель;
  • берегоукріплення;
  • будівництво і ремонт причалів;
  • відсипання штучних островів;
  • поліпшення якості донних відкладень.

Будівельні характеристики шлакового відсипання через 1 рік після закінчення робіт

  1. Відсипання з обробленого доменного шлаку (0-400 мм) однорідне за механічними і фільтраційними характеристиками, неоднорідності можуть виникати через нерівномірне укладання і трамбівку матеріалу.
  2. Характеристики матеріалу (через 1 рік після укладання греблі):
    • щільність сухого 1,8 т/м3;
    • щільність частинок 2,5-2,8 т/м3;
    • пористість 40-45 %;
    • коефіцієнт фільтрації K ф= 1,32 м/доб.;
    • модуль деформації E=4000-9000 т/м2;
    • кут внутрішнього тертя ( н/р) =41°/39°;
    • кут внутрішнього зчеплення З н/р =2,75 т/м2 / 2,5 т/м2.

 

Стабілізація укладеного матеріалу відбувається через 3 місяці, схоплювання масиву – до одного року. Вартість однієї тонни обробленого шлаку орієнтування складає 25-25 грн. Мінімальна вартість однієї тонни природного щебеня 50-60 грн. При переробці 0,5 млн. т. шлаку в рік і використанні його замість щебеня економія складає 12,5 млн. грн. Очікуваний термін окупності витрат на устаткування з його установкою не перевищує 0,5 року .

Можливими споживачами обробленого шлаку є Чорноморнафтогаз, торгові порти Чорного і Азовського морів, олімпійські об’єкти (острови) м. Сочі, філії Газпрому і Роснафти в Краснодарському краю, державні адміністрації прибережних районів. Можливі форми співпраці: створення спільного підприємства, передача майнових прав зацікавленій особі (продаж ліцензії), розробка технічної документації на технологію обробки шлаку для конкретного замовника.

 


Приазовський державний технічний університет
Адреса: вул. Університетська, 7, м. Маріуполь, Донецька область, 87500, Україна

Уповноважена контактна особа:
Рябухін Олександр Васильович - начальник відділу маркетингу та інноваційної діяльності
тел. (0629) 44-64-98
факс (0629) 52-99-24, 34-52-94
e-mail: omid@pstu.edu


Invest in Istanbul Turkey hd film izle full dizi izle hd film izle hd film izle dizi izle porno haber guncel haber haberler gundem escort son dakika