Металлургические предприятия Свердловской области

 

Оползание гарнисажа

Причиной оползания гарнисажа  является неравномерная работа печи по окружности, периферийный ход печи, попадание в печь воды из-за неисправности охладительных устройств, длительная работа с пониженным уровнем засыпи, продолжительная работа печи на давлении горячего дутья менее 50 % от рабочего и другие причины.

Для предотвращения оползания  гарнисажа работа печи с давлением горячего дутья менее 50 % от рабочего в течение длительного периода (более 1 ч) не допускается. Если в указанный период причина, приведшая к такому режиму работы печи, не может быть устранена, то печь подлежит остановке.

Оползание гарнисажа является отрицательным явлением  и может привести к расстройству хода печи с тяжелыми последствиями – похолодание горна, заливка воздушных фурм шлаком, прогар элементов охлаждения и другое.

Признаки оползания гарнисажа:

- повышение температуры  тела холодильников шахты и  заплечиков;

- значительное увеличение  выхода пара из системы испарительного охлаждения;

- рост давление дутья;

- самопроизвольное падение  расхода дутья;

- снижение содержания  кремния в чугуне и температуры  продуктов плавки;

- повышение содержания  серы в чугуне;

- появление на фурмах  неподготовленного материала и  шлака.

При оползании гарнисажа  необходимо принять меры по поддержанию  теплового состояния горна:

- загрузить холостые подачи;

- уменьшить рудную нагрузку.

Запрещается производить  изменение системы загрузки и  уровня засыпи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               Конвертерный цех

Конвертерный цех - конвертерное отделение 
    Переработка ванадиевого чугуна в конвертерном цехе осуществляется по двухстадийной схеме ("дуплекс-процесс") с получением стали, микролегированной ванадием, и товарного ванадиевого шлака с содержанием 16-28% V₂O₅.

    

На первой стадии процесса проводится деванадация с получением ванадиевого  шлака и углеродистого полупродукта с содержанием 3,0% С, 0,03% V и минимальным  остаточным содержанием примесей (кремния, марганца, титана, фосфора и серы ).     Технология переработки ванадиевого чугуна характеризуется низкими температурами процесса, что достигается путем присадки в конвертер охладителя (прокатная окалина). Степень перехода ванадия из чугуна в шлак превышает 85%. 
    На второй стадии, в другом конвертере, проводится продувка углеродистого полупродукта на сталь малошлаковым процессом с использованием до 8-10 % чистого от примесей оборотного металлолома. 
    В результате двухстадийной технологии переработки чугуна в конвертерном цехе выплавляется первородная сталь без внесения каких-либо нежелательных примесей из металлолома. 
    При переработке обычного передельного чугуна конвертерная сталь выплавляется традиционным LD- процессом.

Новые технологии 
    Технология нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера позволяет повысить стойкость футеровки конвертеров. 
    В конвертерном производстве комбината разработана и внедрена технология нанесения гарнисажа шлаком, сформированным в процессе плавки, на футеровку конвертера после слива стали путем раздува шлака азотом. 
    Использование данной технологии позволило повысить стойкость футеровки конвертеров в 2001 году, в сравнении с 2000 годом, на 50%. 
    Применение огнеупоров. Разработана схема футеровки стальковшей, позволяющая в условиях комбината с малой толщиной футеровки снизить тепловые потери через нее при использовании периклазоуглеродистых огнеупоров. 
    Внедрены ремонтные массы для восстановления локальных повреждений футеровки с использованием специального стенда поворота ковша. 
    Разработана конструкция стыковочной воронки погружного стакана с дозатором. Новое решение обеспечивает плотную стыковку стаканов и позволяет оперативно ликвидировать подтеки металла в случае их появления.

Конвертерный цех - Отделение  внепечной обработки

Обработка стали на установках "печь-ковш" позволяет:

	обеспечить однородность химического  состава и температуры стали  в ковше;
	обеспечить серийную разливку металла  на МНЛЗ;
	снизить расход ферросплавов.

 
 
Вакуумирование. 
Флокеночувствительные стали (рельсовая, колёсобандажная, трубные и др.) для снижения содержания водорода, азота и кислорода, обеспечения чистоты стали по неметаллическим включениям подвергаются вакуумированию на RH-вакууматоре. Предусмотрена продувка аргоном в сталеразливочном ковше и модифицирование порошковой проволокой после вакуумирования. Содержание газов в стали после обработки [Н] - менее 1,5 ppm, активный [О] - 8,0 - 8,5 ppm.

Конвертерный цех - Отделение  непрерывной разливки стали    

Конвертерная сталь разливается  непрерывным способом на трёх машинах  непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) комбинированного типа с получением заготовки:

МНЛЗ № 1 (четырёхручьевая)
	отливка колёсобандажного металла  в заготовки круглого сечения  диаметром 430 мм , рельсового металла  и стали марок специального назначения ( шарикоподшипниковых, легированных и  т.д.) в заготовки прямоугольного сечения 300х360 мм.
МНЛЗ № 2 (комбинированная  двух- и четырёхручьевая)
	отливка слябовых заготовок максимальным сечением 240х1515 мм и блюмовых заготовок  сечением 240х440 мм для производства трубной заготовки.
MНЛЗ №3 (двухручьевая)
	отливка фасонных заготовок сечением 530/395х165 мм для универсально-балочного  стана. Кроме того , имеется возможность  отливки прямоугольных заготовок  максимальным сечением 200х550 мм.

 

 

 

 

 

 

 

2.Среднеуральский медеплавильный  завод

Сернокислотный цех

Сернокислотный цех состоит  из двух отделений:

• Главный корпус
• Отделение очистки промстоков мышьяка

Главный корпус состоит из трех очередей:

• Первая очередь введена в действие совместно со складом серной кислоты и станцией промывки железнодорожных цистерн в 1963 году.
• Вторая очередь принята в эксплуатацию в 1964 году и реконструирована в 1978 году на технологию двойного контактирования с промежуточной абсорбцией. В 1996 и 1998 годах соответственно третья и четвертая системы работают в одностадийном режиме из-за снижения переработки концентрата в медеплавильном цехе.
• Третья очередь введена в действие в 1975 году по одностадийному контактированию, а с 1999 года переведена на нестационарный режим окисления (качалка) по переработке слабых газов до 3,5 % SO2 .

В 1994 году на ОАО «СУМЗ» был запущен  новый агрегат в медеплавильном цехе - печь Ванюкова (ПВ). При данном высокотемпературном процессе количество AS, F, CL и т.д. в газах, направляемых на переработку в серную кислоту, увеличилось от 3-5 раз (в зависимости  от исходных концентратов). Для переработки  вод промывного отделения служит единственное в России отделение  очистки сточных вод, доведен  объем переработки с 250 м³/сутки до 600 м³/сутки. В связи с предстоящей реконструкцией химико-металлургического комплекса ОАО «СУМЗ» предстоит строительство:

1. Второй печи Ванюкова
2. Реконструкция и ввод новых мощностей по производству серной кислоты по способу ДК/ДА.
3. Дальнейшее расширение отделения очистки стоков, доведение объемов переработки до 1200 м³/сутки, с модернизацией технологии и способов переработки отходов, содержащих AS.

Медеплавильное производство в  составе отражательного, конвертерного  переделов и пылеугольной фабрики  было введено в эксплуатацию в 1940 году. Пуском цеха и завода считается  выдача первой плавки черновой меди 25 июня 1940 года.

Медеплавильный цех

До 2004 года металлургическое производство ОАО «СУМЗ» работало по двум параллельным схемам:

• первая схема включает стадии шихтоподготовки, обжига шихты, отражательную плавку, конвертирование штейна и розлив черновой меди;
• вторая - стадии шихтоподготовки, плавки шихты в печи ПВ (печи Ванюкова), конвертирование штейна и розлив черновой меди.

По первой схеме цех работает с 1964 года, по второй – с 1994 года. В  январе 2004 года, с целью снижения негативного влияния на окружающую среду, производство черновой меди на СУМЗе организовано только по второй схеме и медеплавильный цех имеет  в своём составе четыре основных технологических отделения:

• отделение подготовки сырья и шихты;
• сушильное отделение;
• отделение плавки;
• конвертерное отделение;
• гидрометаллургический участок.

Cеросодержащие газы от печи  Ванюкова и конвертеров практически  полностью утилизируются в сернокислотном  цехе при производстве серной  кислоты контактным способом. Отвальный  шлак печи ПВ поступает на  обогатительную фабрику, где он  перерабатывается методом флотации  с возвратом медного продукта  в технологию медеплавильного  производства.

В настоящее время планируется  строительство второй печи Ванюкова с системой мокрой очистки газов  от пыли и возгонов металлов.

Обогатительная фабрика

Обогатительная фабрика построена  по проекту института «Севгипроцветмет» (в настоящее время институт «Унипромедь»). Проектирование закончено в 1935 году. В 1972 году институтом «Унипромедь» был  выполнен проект реконструкции флотационного  отделения секции № 2 главного корпуса  с переводом технологии на коллективно-селективную  схему флотации. Проектная мощность обогатительной фабрики по переработке  медьсодержащих руд составляла 2,6 млн. тонн в год, после списания мощностей  секции № 1 с 20 апреля 1989 года мощность утверждена в объеме 1,4 млн. тонн руды в год (письмо Министерства цветной  металлургии № 04-2-205 от 24.04.1989 г.)

1.Краткая информация  о предыдущей деятельности

Основной рудной базой являлось Дегтярское месторождение медно- колчеданных  и медно-цинковых руд. До 1994 года обогатительная фабрика перерабатывала руды Дегтярского, Джезказганского, Сибайского, Учалинского, Гайского и Гумешевского месторождений  по схеме прямой медной флотации с  получением медного и пиритного  концентратов и по схеме коллективно-селективной  флотации с получением медного, цинкового  и пиритного концентратов. Переработка  руды осуществлялась на второй и третьей  секциях главного корпуса.

В связи с полной отработкой Дегтярского  месторождения с декабря 1994 года обогатительная фабрика переведена на переработку шлаков медеплавильного  производства по существующей технологии прямой медной флотации с получением медного концентрата, строительных песков, без образования хвостов  флотации. Переработка осуществляется на второй и третьей секциях главного корпуса. Шлаки медеплавильного  производства содержат в среднем 0,9% меди.

Основными компонентами шлака являются силикаты (оксид кремния), стекловидная масса (фаялит), магнетит и другие окислы железа. На 90 % медные минералы находятся  в виде мельчайших вкраплений в силикатах, стекле и магнетите. Особые трудности  при обогащении шлаков медеплавильного  производства существуют в циклах рудоподготовки, так как шлаки требуют очень  тонкого измельчения в несколько  стадий.

В 1997-1999 гг. проводилась переработка  и обогащение медно-колчеданной  руды Сафьяновского месторождения  по существующей типовой схеме прямой медной флотации с получением медного, пиритного концентратов, без образования  хвостов флотации.

Золото и серебро извлекаются  как сопутствующие металлы в  медный концентрат.

На обогатительной фабрике имеются  два хвостохранилища: пиритное (отработано в 1975 году) и малосернистое (действующее). На эксплуатацию хвостохранилища имеется  лицензия Уральского Управления Госгортехнадзора России.

2.Краткое описание технологического  процесса

Обогатительная фабрика имеет  в своем составе:

• дробильное отделение;
• отделение измельчения и флотации (главный корпус);
• фильтровально-сушильное отделение (сгущение, фильтрация, сушка);
• отделение хвостового хозяйства;
• реагентное отделение;
• вспомогательные службы.

Дробильное  отделение имеет две самостоятельные идентичные технологические секции. Схема дробления – двухстадиальная (среднее и мелкое) с контрольным грохочением по классу 10 мм.

Отделение измельчения и флотации включает в себя две идентичные технологические секции № 2 и 3, мощности секции № 1 списаны в 1989 году.

Секции № 2 и 3 предназначены для  переработки и обогащения медного  сырья, которым является, шлаки медеплавильного  производства и медно-колчеданная  руда. Схема измельчения двух- или  трех- стадиальная в шаровых мельницах  с 3 – 4 стадиями классификации в  спиральных классификаторах и гидроциклонах. Схема флотации – прямая медная с получением медного концентрата  пенным способом, пиритного концентрата  или строительных песков камерным способом.

Фильтровально-сушильное  отделение имеет в своем составе участок сгущения, фильтрации и сушки.

Участок сгущения расположен в двух зданиях, где находятся 5 сгустителей для обезвоживания медного, пиритного концентратов, строительных песков и промпродуктов обогащения (флюсы).

Участок фильтрации расположен в отдельном здании, где установлены дисковые вакуум-фильтры и вспомогательное оборудование.

Участок сушки расположен в отдельном здании, где установлены сушильные барабаны для сушки медного, пиритного концентратов и строительных песков. Строительные пески могут отгружаться во влажном виде (12-13 %).

Участок хвостового хозяйства имеет в своем составе малосернистое хвостохранилище, 4 насосных станции по перекачке стоков завода и осветленной воды.

Реагентное  отделение осуществляет переработку: