JBT6053-1992钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法.pdfVIP

J 32 JB/T 60531992 钢质锻件热锻工艺 燃料消耗定额计算方法 1992-05-05 发布1993-07-01 实施 中华人民共和国机械电子工业部 发 布 1 1 主题内容与适用范围 本标准规定了钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额的计算方法。 本标准适用于火焰炉加热、采用热锻工艺生产钢质锻件的燃料消耗定额的计算。 2 引用标准 GB 8541 锻压术语 3 术语、符号 3. 1 术语 3. 1. 1 钢质锻件 以钢材、钢锭为原材料经过锻造变形而得到的锻件或毛坯。 3. 1. 2 热锻工艺燃料消耗定额 按热锻工艺规定，完成锻件锻造生产所需的燃料消耗额定值。 3. 1. 3 计划统计期 企业、车间用以计划、记录一段时间内生产情况的时间单位，其可以是星期、月、季度、年等。 其他有关术语应符合 GB 8541 的规定。 3. 2 符号 本标准计算公式中使用的符号： Bz 计划统计期内采用自由锻造工艺生产锻件时所消耗的燃料热量，kJ； Bm 计划统计期内采用模锻工艺生产锻件时所消耗的燃料热量，kJ； b 生产单位锻件消耗的标准煤量，kg/t； c 被加热金属在出炉温度下的平均比热容，kJ/（kg） ； cH 被加热金属在 tH温度下的平均比热容，kJ/（kg） ； F 加热炉平均负荷系数； f 加热炉平均负荷率，%； Gz 计划统计期内自由锻件产量，kJ 或 t； Gm 计划统计期内模锻件产量，kJ 或 t； gzi 计划统计期内所生产的自由锻件单重，kg； gmi 计划统计期内所生产的模锻件单重，kg； gfi 锻件生产过程中的火耗、飞边、连皮、芯料、钳口及钢锭底部、冒口等金属损失总和，kg； g1 金属加热时的火耗（烧损）量，kg； g2 锻件生产过程中连皮重量，kg； 机械电子工业部 1992-05-05 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 钢质锻件热锻工艺 燃料消耗定额计算方法 JB/T 60531992 1993-07-01 实施 JB/T 60531992 2 g3 锻件生产过程中飞边重量，kg； g4 生产锻件时操作钳口重量，kg； g5 切除钢锭冒口重量，kg； g6 切除钢锭底部重量，kg； GH 计划统计期内热钢锭（坯）用量，kg； Gzp 自由锻件平均单重，kg； Gmp 模锻件平均单重，kg； Gj 计划统计期内所生产的合金钢锻件产量，kg； gj 计划统计期内所生产的合金钢锻件单重，kg； Hi 计划统计期内第 i 台加热设备开动台时，h； K 计划统计期内锻件生产数量，件； Kn 计划统计期内单个锻件生产的加热火次数，次； n 计划统计期内全部锻件生产过程中所需加热的平均火次数，次； m 计划统计期内使用加热炉的数量，台； P 模锻件产量系数； Y DW Q 燃料低位发热量，kJ/m3或 kJ/kg； Si 第 i 台加热设备平均生产率，kg/h； t 被加热金属出炉时的平均温度，； tH 热钢锭（坯）装炉时的平均温度，； Wz 自由锻件平均单重系数； Wm 模锻件平均单重系数； W z 自由锻件平均单重系数原值； W z 自由锻件平均单重系数增强值； Z 燃料按等价热值折算标准煤系数； 燃料系数； 加热炉热效率系数； 每次加热金属材料的烧损及锻造过程中平均损失率，%； 锻件产量中合金钢锻件的比例，%。 4 计算方法 4. 1 自由锻 采用自由锻造工艺生产锻件时，其燃料消耗定额（z）按式（1）计算： z=Gzn（1+）ctWzFGHtHcH（1） 4. 2 模锻 采用模锻工艺生产锻件时，其燃料消耗定额（m）按式（2）计算： m=Gmn（1+）ctWzP（2） 4. 3 其他热锻工艺 采用其他锻造工艺生产锻件时，首先根据生产工艺特点，判断其属于自由锻、模锻或两者兼用， JB/T 60531992 3 然后参照式（1） ，式（2）计算燃料耗定额。 4. 4 锻造工艺单位锻件燃料消耗 锻造工艺单位锻件燃料消耗按式（3）计算： Y DW mz mz )( )( Q Z GG BB b= 或 或 （3） 5 式（1）、式（2）、式（3）中参数的计算及选取 5. 1 Gz及 Gm值 按式（4） 、式（5）计算： = = K i gG 1 ziz （4） = = K i gG 1 mim （5） 5. 2 n 值 按式（6）计算： K K n n =（6） 5. 3 值 按式（7）计算： %100 1 )( 1 fi 1 mizi 1 f + = = = n ggg g K i K i K i i 或 （7） 5. 4 Wz值 按式（8）计算 Gzp，按式（9）计算，根据表 1 选取 W z、Wz，按式（10）计算： K G G z zp= （t）（8） %100%100 z j z J = G g G G （9） Wz=W zWz （10） 表 1 自由锻件平均单重 Gzp t 0.150.15115 平均单重系数原值 W z 0.951.150.851.051.051.2 锻件产量中合金钢锻件的比例 % 60603030606030306060 平均单重系数增强值 W z 11.111.11.1511.151.2 自由锻件平均单重 Gzp t 51010 平均单重系数原值 W z 1.11.31.251.45 锻件产量中合金钢锻件的比例 % 3030606030306060 平均单重系数增强值 W z 11.21.2521.251.3 JB/T 60531992 4 5. 5 Wm值 按式（11）计算 Gmp后，根据表 2 选取。 K G G m mp= （11） 表 2 模锻件平均单重 Gmp kg 112.52.56.36.31515 模锻平均单重系数 Wm1.051.150.91.050.850.950.80.90.750.85 5. 6 值 根据生产中使用燃料种类按表 3 选取。 表 3 燃料种类原 煤发生炉煤气重 油天然气 燃料低（位）发热量 Y DW Q kJ/kg 或 kJ/m3 2093026163586158614186835581 燃料系数1.251.151.11.00.900.85 注：当原煤的低（位）发热量在 2093026163 kJ/kg 之间时，值取其算术平均值。 5. 7 值 根据生产中使用加热炉的型式按表 4 选取。 表 4 炉 型室式炉台车式炉环型炉开隙式炉半连续式炉 加热炉热效率 %8121117222813181420 加热炉热效率系数812693.54.55.57.557 5. 8 F 值 按式（12）计算 f，根据表 5 选取。 %100 )1 ( 1 ii z + = = m i HS nG f （12） 表 5 加热炉平均负荷率 f %50506565 加热炉平均负荷系数 F1.051.150.951.050.80.95 5. 9 P 值 先将 Gm折算为年产量，按表 6 选取。 表 6 模锻件产量 t100010005000500010000100002000020000 模锻件产量系数 P1.11.21.01.10.91.00.80.90.70.8 5. 10 c 及 cH值 JB/T 60531992 5 可根据 t、tH及钢材的含碳量按表 7 的算术平均值选取。 表 7 kJ/（kg） 碳 素 钢 含 碳 量 % 0.090.2240.3000.5400.6100.7950.9501.410序号 温度 碳 素 钢 比 热 容 c 及 cH 11000.4650.4650.4690.4730.4770.4810.4940.486 24000.5150.5150.5150.5230.5230.5270.5350.527 35000.5320.5320.5350.5350.5400.5440.5530.544 46000.5650.5650.5650.5730.5730.5730.5780.582 57000.5990.5990.6030.6030.6070.6070.6150.607 68000.6660.6780.6910.6910.6870.6780.6870.682 79000.7070.7030.6990.6910.6870.6780.6700.674 810000.7070.7030.6990.6910.6870.6780.6530.674 911000.7070.7030.6990.6910.6910.6800.6610.678 1012000.7070.7070.7030.6950.6910.6870.6610.678 1112500.7070.7070.6990.6950.6950.6870.6610.678 5. 11 Z 值 依生产使用燃料及燃料的低位发热量按表 8 选取。 表 8 序号燃料名称实物单位 平均低位 发热量 S Y DW Q kJ/实物单位 等价热值 kJ/实物单位 折标准煤系数 Z 1原煤kg20930209300.714 2洗中煤kg837283720.285 3干洗精煤kg26372263720.9 4无烟煤kg26163261630.89 5重油kg41868460461.571 6天然气m3355811.214 7天然气m3397671.36 8发生炉煤气m3523384940.29 9发生炉煤气m3565186940.297 10发生炉煤气m3607090340.31 11城市煤气m316744322321.10 12焦炭kg28465334881.143 5. 12 GH值 按车间（或机组）锻件生产明细表或生产台帐统计而得。 5. 13 tH值 JB/T 60531992 6 按热钢锭（坯）入炉的平均温度计。 6 钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算步骤 6. 1 根据计划统计期内拟生产锻件的锻造工艺文件提供的数值及式（4）式（8） 、式（11） ，计算 Gz、 Gm、Gzp、Gmp、GH、P、n、等数值。 6. 2 根据锻造加热工艺文件、加热设备的技术参数及锻件生产计划的预安排，确定 t、tH数值，按式 （12）计算 f。 6. 3 按车间（或机组）实际使用的燃料种类及其低位发热量、加热炉炉型、6.1 条中计算的数值，查 表 1 确定 W z、Wz，按式（10）计算 Wz。按需查表 2表 7 确定 Wm、F、P、c 及 cH等参数值。 6. 4 将确定的参数值分别代入式（1）或式（2）中。计算出生产 Gz（或 Gm）吨合格锻件所需要的燃 料消耗量 Bz、Bm，即计算统计期内所生产的钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额。 6. 5 查表 8 确定 Z，按式（3）将 Bz、bz折算成单位锻件燃料消耗。 JB/T 60531992 7 附 录 A A1 采用自由锻造工艺生产锻件 某厂锻压车间在计划统计期（年）内以钢锭为原材料生产自由锻件 12277.28t，其中合金锻钢件 5603.18t。加热炉均为台车式加热炉，其平均热效率为 11%，使用燃料为发生炉煤气，经实测 Y DW Q=5651kJ/m3。根据锻造工艺卡等有关工艺文件资料统计分析得知：锻件平均加热火次为 1.85 次， 每次加热、锻造金属材料的平均损失率为 24%，锻件平均重量在 15t 之间。热钢锭装炉量为 7000t 装 炉平均温度为 600。加热炉生产能力为 35000t/a。 试计算：a、锻造工艺燃料消耗定额（Bz） 。 b、单位锻件燃料消耗（b） 。 已知：Gz=12277.28t=12277.28103kg n=1.85 次 =24% t=1250 查表 7，取 c 在 01250之间的平均值，c=0.603kJ/（kg） Y DW Q=5651kJ/m3（发生炉煤气） 查表 3，取=1 台车式加热炉热效率为 11%，查表 4，取=9 Gzp在 15t 之间 Gj=5603.18t %645%100 2812277 185603 %100 z j . . . G G = 查表 1，取 W z=1.1，Wz=1.15 Wz=W zWz=1.11.15=1.265 又 t35000 1 ii = = m i HS %580%100 35000 )2401 (8512812277 %100 )1 ( 1 ii z . . HS nG f m i = + = + = = 查表 5，取 F=0.9 GH=7000t tH=600 查表 7，取 cH在 0600之间的平均值，cH=0.526kJ/（kg） 根据式（1） ： Bz=Gzn（1+）ctWzFGHtHcH =12277.281031.85（1+0.24）0.603125011.26590.970001036000.526 =2kJ） 根据式（3） （参考件） 钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算实例 JB/T 60531992 8 Y DWz z QG ZB b = 56512812277 29701015310422 11 = . =921.7（kg/t） 所以：a、生产 12277.28t 自由锻件锻造工艺燃料消耗定额为 2.151310421011kJ（3807.00 万 m3煤气） 。 b、单位锻件燃料消耗为 921.7kg/t（3103.4m3煤气/t 锻件） 。 A2 采用模锻工艺生产锻件 某模锻件生产专业厂在计划统计期内（年）模锻件产量为 4019t，加热设备是推杆式加热炉，使 用燃料为发生炉煤气，经实测 Y DW Q=5651kJ/m3，锻件平均加热火次为 1 次，根据锻造工艺文件及统计 资料得知金属材料平均损失率为 23%，锻件平均重量 3.6 kg。 试计算：a、锻造工艺燃料消耗定额（Bm） 。 b、单位锻件燃料消耗（b） 。 已知：Gm=4019t=4019103kg n=1 次 =23% 按工艺文件 t=1250 查表 7，取 c 在 2001250之间的平均值 c=0.603kJ/（kg） 燃料为发生炉煤气， Y DW Q=5651kJ/m3，查表 3，取=1 推杆式加热炉按半连续炉选，查表 4，取=7 Gmp=36kg 查表 2，取 Wm=0.9 Gm=40