Научная статья на тему 'Обеспечение безопасной эксплуатации вакуумных плавильных агрегатов'

Обеспечение безопасной эксплуатации вакуумных плавильных агрегатов Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
186
92
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДУГОВАЯ ВАКУУМНАЯ ПЕЧЬ / ИНДУКЦИОННАЯ ВАКУУМНАЯ ПЕЧЬ / ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ПЕЧЬ / ВАКУУМНАЯ ПЛАВКА

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Лазарев Д. Н., Теребов Д. Н., Кедров Н. А.

В статье рассматриваются основные виды вакуумных плавильных агрегатов, особенности их применения и вопросы организации безопасной эксплуатации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Лазарев Д. Н., Теребов Д. Н., Кедров Н. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Обеспечение безопасной эксплуатации вакуумных плавильных агрегатов»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_

7. Леонов О.А., Шкаруба Н.Ж., Темасова Г.Н. Курсовое проектирование по метрологии, стандартизации и сертификации. М.: МГАУ, 2011. 120 с.

8. Леонов О.А. Методы и средства измерений, испытаний и контроля. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2010. 116 с.

9. Леонов О.А., Капрузов В.В., Темасова Г.Н. Стандартизация. М. 2008.

10. Леонов О.А., Шкаруба Н.Ж. Расчет затрат на контроль технологических процессов ремонтного производства // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2004. № 5. С. 75-77.

11. Леонов О.А., Темасова Г.Н., Вергазова Ю.Г. Управление качеством. М.2015.

12. Белов В.М. и др. Расчет точностных параметров сельскохозяйственной техники. М.: МИИСП, 1990. 125 с.

13. Бондарева Г.И. Основы надежности технических систем. М. 2008. 177 с.

14. Леонов О.А., Шкаруба Н.Ж. Исследование затрат и потерь при контроле шеек коленчатого вала в условиях ремонтного производства // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ, 2013. № 2. С. 71-74.

15. Леонов О.А., Бондарева Г.И., Шкаруба Н.Ж. Применение технико-экономических критериев при выборе средств измерений в ремонтном производстве // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2008. № 1. С. 53-55.

16. Бондарева Г.И., Леонов О.А. Метрология: измерение массы в АПК. М. 2014.

© А.А. Куликов, 2016

УДК 669

Д.Н.Лазарев

инженер-эксперт ООО «Корпорация Альтон» г.Ижевск, Российская Федерация Д.Н.Теребов заместитель начальника отдела ООО «Корпорация Альтон» г.Ижевск, Российская Федерация Н.А.Кедров начальник отдела ООО «Корпорация Альтон» г.Ижевск, Российская Федерация

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВАКУУМНЫХ ПЛАВИЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ

Аннотация

В статье рассматриваются основные виды вакуумных плавильных агрегатов, особенности их применения и вопросы организации безопасной эксплуатации.

Ключевые слова

Дуговая вакуумная печь, индукционная вакуумная печь, электронно-лучевая печь, вакуумная плавка.

Дуговая вакуумная электропечь - устройство для получения высокой температуры для плавки металлов в вакууме энергией электрического разряда (дуги), характеризующегося большим током и сравнительно низким напряжением. Эффективное горение дуги и высокое качество слитка могут иметь место только в условиях вакуума до 1,33 10-1 Па (10-4 мм рт. ст).

Индукционная вакуумная печь - устройство для получения высокой температуры для плавки металлов в вакууме за счет теплового действия вихревых электрических токов, протекающих по нагреваемому телу и возбуждаемых в нем благодаря явлению электромагнитной индукции. При этом ток в нагреваемом изделии

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_

называют индуцированным или наведенным током.

Индукционные вакуумные печи работают в условиях среднего вакуума с остаточным давлением 0,01-0,1 Па при нагреве и 0,1-1 Па при плавке. Индукционные вакуумные печи применяют для плавки качественных сталей и жаропрочных сплавов на частоте 1-2,5 кГц.

В индукционных печах тепло выделяется внутри металла, а расплав интенсивно перемешивается за счет возникающих в нем электродинамических усилий, поэтому во всей массе расплава поддерживается требуемая температура при наименьшем угаре по сравнению со всеми другими типами электрических плавильных электропечей.

Электронно-лучевые печи используются для получения слитков из тугоплавких металлов и сплавов. Электронно-лучевые электропечи работают на принципе преобразования в тепло энергии пучка ускоренных в электрическом поле электронов при взаимодействии пучка с поверхностью нагреваемого объекта. Создание и ускорение пучков электронов эффективно только в условиях высокого вакуума до 1,33 10-2 Па (10-5 мм рт. ст). На данных печах используются электронные пушки, работающие при вакууме 1,33-10-1 -Па 1,3310-2 Па (10-4 - 10-5 мм рт. ст.).

В вакуумных электропечах возможно достижение особых условий: высоких температур свыше 2000°С и низких давлений, что позволяет получать такие преимущества получаемого продукта, как низкое содержание газов и неметаллических включений в сплаве, высокую однородность и плотность слитка за счет направленной кристаллизации жидкого металла, значительно улучшить свойства металла.

Для производства таких металлов как титан, цирконий, гафний, ниобий, тантал и других металлов, у которых степень окисленности достаточно высока (+4, +5), применяют вакуумные плавильные агрегаты. Все перечисленные металлы при высоких температурах бурно реагируют с кислородом, азотом, углеродом, галогенами и другими элементами. Наиболее высокое качество стали получается в электросталеплавильных дуговых и индукционных печах, в которых достигается максимальная частота и управляемость процесса за счет отсутствия дутья и легкого управления температурой процесса. В последнее время для получения особо ценных и прецизионных сплавов (сплавы с особыми физическими свойствами) используются также дуговые вакуумные печи, электрошлаковый переплав, электронно-лучевая плавка.

Существуют также другие способы электроплавки при высокой температуре в управляемой газовой среде. К преимуществам их относится то, что при вакуумной плавке интенсивно удаляются газы и вредные примеси, содержащиеся в исходных материалах. Кроме того, присаживаемые компоненты почти полностью входят в сплав, а не теряются, как при плавке на воздухе, за счет образования окисных и нитридных соединений, не растворимых в металле.

Обеспечение безопасной работы на вакуумных плавильных агрегатах имеет ряд специфических особенностей, на которые необходимо обращать самое серьёзное внимание в процессе эксплуатации.

Все вакуумные камеры плавильных агрегатов должны быть оборудованы предохранительными клапанами, срабатывающими при давлении 0,01 МПа (0,1кгс/см2). В случае резкого падения вакуума в камере плавильного агрегата, агрегат немедленно должен быть отключен до выяснения причин.

Вакуумные электропечи являются устройствами, работающими при повышенных температурах, теплонагруженные элементы печи водоохлаждаются, поэтому контроль за непрерывным поступлением охлаждающей воды должен производиться как визуально, так и по сигнализирующим приборам, с автоматическим отключением печи при отсутствии протока воды.

Обслуживающий персонал на предприятиях обычно следит за состоянием несущих конструкций плавильных агрегатов, поэтому появление дефектов и повреждений особо ответственных элементов и узлов конструкций, представляющих опасность разрушения, крайне редки. А вот на отсутствие или неисправность приборов безопасности, контролирующих производственный процесс, отключающих техническое устройство при отклонении от нормального режима плавки, внимания обращается намного меньше, хотя наличие и исправность таких приборов намного увеличит уровень промышленной безопасности при эксплуатации плавильных агрегатов.

К сожалению, в процессе эксплуатации многие приборы безопасности, запроектированные и уже установленные на технические устройства, попросту демонтируются по самым разным причинам, как то:

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070

- затруднения в создании определенных условий для нормальной эксплуатации приборов безопасности, например, приборы безопасности в системе охлаждения (термодатчики, реле протока) быстро выходят из строя из-за несоблюдения требований к качеству охлаждающей воды;

- конструктивные недоработки и малый срока службы приборов безопасности;

- отсутствие эксплуатационной документации на техническое обслуживание имеющихся приборов безопасности, отсутствие у эксплуатирующих организаций инструкции, определяющей периодичность и порядок проверки таких приборов.

Федеральным законом Российской Федерации «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» установлено, что к категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых получаются, транспортируются, используются расплавы чёрных и цветных металлов, сплавы на основе этих расплавов с применением оборудования, рассчитанного на максимальное количество расплава 500 килограммов и более.

Отсюда следует, что большое число вакуумных плавильных агрегатов не относится к категории опасных производственных объектов по количеству расплава и, соответственно, не подлежит экспертизе промышленной безопасности, хотя эти технические устройства на предприятиях, в основном, уже отработали нормативный срок службы, поскольку введены в эксплуатацию ещё в 60-90 годы прошлого века. В данном случае хотелось бы заметить, что серьезность аварии на таких агрегатах не в полной мере зависит только от количества расплава, здесь необходимо учитывать такие опасные факторы, как взрывоопасные возгоны, возникающие в процессе плавки, возможность разгерметизации вакуумной камеры в процессе плавки и другие отклонения от технологического процесса.

Пунктом 312 Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при получении, транспортировании, использовании расплавов черных и цветных металлов и сплавов на основе этих расплавов» установлено: «Технические устройства подлежат обслуживанию, обследованию и плановому ремонту в сроки, предусмотренные графиками организации». Если на предприятиях плановое обслуживание и ремонты обычно проводятся в надлежащем объёме и в надлежащие сроки, то вот о своевременном и качественном проведении обследований говорить не приходится. Не стоит забывать, что вакуумные плавильные агрегаты - это сложные технические устройства, и гарантией их безопасной эксплуатации служат поддержание их технически исправного состояния, своевременное выявление и оперативное устранение дефектов, квалифицированное обслуживание и организация всего процесса эксплуатации в полном соответствии с требованиями нормативных документов и производственных инструкций.

© Лазарев Д.Н., Теребов Д.Н., Кедров Н.А., 2016

УДК 004.056.5

М.А. Маслова

старший преподаватель кафедры информационных систем, ФГАОУ ВО "Севастопольский государственный университет",

г. Севастополь, Российская Федерация

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КОМПЬЮТЕРНОЙ

СЕТИ ЗА СЧЕТ VPN

Аннотация

В статье рассматривается возможность повышения уровня информационной безопасности компьютерной сети за счет VPN. Приводится классификация VPN-сетей. Рассмотрены методики создания тоннелей. Отмечены преимущества использования VPN-сетей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.