Отчет по практике на ОЭМК

      В составе отделения металлизации:

• установка очистки природного газа от серы;
• система транспортировки окисленных окатышей с резервным складом, аварийным складом и закрытым расходным складом;
• установки металлизации;
• установки транспортировки, грохочения и хранения металлизованных окатышей;
• установка брикетирования мелочи металлизованных окатышей;
• установка отгрузки металлизованных и окисленных окатышей сторонним потребителям.

      Качество  продукции

     Металлизованные окатыши являются прекрасным шихтовым материалом для выплавки стали нового уровня качества, отличающейся повышенной чистотой и лучшими служебными характеристиками.

       ОЭМК в отличие от большинства  производителей металлизованных  окатышей по способу «Мидрекс» обладает технологией их пассивации - специальной обработки для защиты от вторичного окисления при транспортировке.

     Химический  состав металлизованных окатышей, вес %:

     Содержание  остаточных элементов и примесей цветных металлов (Cu, Ni, As, Sn. Pb, Zn, Sb и т.д.) в металлизованных окатышах в 10 и более раз ниже, чем в металлоломе.

     Физические  свойства: средний размер 5 - 20 мм, прочность 100 кг/окатыш, насыпной вес 1,8 – 2,0 тонн/ м³.

     Качество  металлизованных окатышей ОЭМК сертифицировано  международной организацией ТЮФ «Берлин-Бранденбург» (Германия). 
 

ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ  ЦЕХ

 ЭСПЦ предназначен для выплавки различных марок  электростали на шихте из скрапа и металлизованных окатышей, поставляемых цехом металлизации, с применением добавок и легирующих. Электросталеплавильный цех имеет в своем составе четыре электропечи емкостью 150 тонн каждая. Мощность ЭСПЦ составляет 2,2 млн т непрерывно литых заготовок в год. Годовая производительность цеха в составе 4-х дуговых электропечей составляет ок. 1450000 т. годных заготовок. В настоящее время освоено производство около 300 марок стали, в том числе конструкционные, углеродистые и легированные, подшипниковые, для труб нефтяного и котельного сортамента, изготовление металлокорда, пружин и другие.Так же имеются четыре установки для непрерывной разливки стали в заготовку сечением 300х360 мм. Цех оснащен современным оборудованием, необходимым для производства металла высокого качества, – вакууматорами,  установками для продувки аргоном, устройствами для автоматического поддержания уровня металла в кристаллизаторе, печами регулируемого охлаждения, дробеметными установками для обработки непрерывнолитой заготовки. Наряду с производственным оборудованием в состав ЭСПЦ входят специфическое для цеха дополнительное оборудование, КИП, средства автоматизации, электрооборудование, транспортное оборудование, сетевое хозяйство, конструкции зданий, сооружения, а также транспортные пути и коммуникации в пределах ЭСПЦ. Технологическое проектирование цеха было выполнено фирмой «Крупп». Генеральным поставщиком механического оборудования также была фирма «Крупп», электрического – фирма «АСЕА» («АББ»), система управления и автоматизации – фирма «Сименс», вакууматоров – фирма «ВАКметалл», установок для непрерывной разливки стали – российская компания «ЮжУралмаш», установок «печь-ковш» – фирма «Фукс». Использование при выплавке стали продукта прямого восстановления железа, наличие современного оборудования в сочетании с автоматизированными системами контроля технологических процессов обеспечивают получение металла нового уровня качества – особо чистого по содержанию вредных примесей, газов и остаточных элементов, а именно: по содержанию фосфора, серы и примесей цветных металлов, содержание которых в 2-3 раза меньше, чем в металле традиционных методов выплавки.  

 Структура ЭСПЦ

 В ЭСПЦ входит:

 Главный корпус со следующими отделениями:

 ● скрапное;

 ● электросталеплавильное с бункерным пролетом   В его состав входят:

 ▪четыре электропечи вместимостью 150 т каждая с трансформатором мощностью 90 МВА, диаметр электродов 610 мм;

 ▪четыре установки для продувки металла  аргоном через футерованную фурму сверху и через продувочный блок. Установки оснащены трайбаппаратами для подачи в металл алюминиевой и порошковой (силикокальций и сера) проволоки;

 ▪две  установки порционного вакуумирования типа DH;

 ▪два  агрегата комплексной обработки  стали (АКОС) с трансформаторами мощностью 24 МВА с перемешиванием металла аргоном снизу через продувочный блок. Агрегаты оборудованы фурмами для ввода в металл порошкового науглероживателя и трайбаппаратами для ввода алюминиевой и порошковой (силикальций, сера, ферротитан, азотированный марганец и др.) проволоки;

 ▪четыре четырехручьевых МНЛЗ радиального типа с радиусом 12 мм для отливки заготовок сечением 300 360 мм;

 ▪четыре печи регламентированного охлаждения заготовок до температуры 300˚С с шагающими балками;

 ▪две  линии для дробеструйной обработки, осмотра и зачистки поверхности непрерывнолитых заготовок абразивными кругами.

 ● внепечной  обработки с распределительным  пролетом;

 ● непрерывной  разливкой стали;

 ● обработки  сортовой заготовки;

 ● отделение  хранения и транспортировки металлизованных  окатышей

 ● отделение  приемки  хранения и транспортировки  легирующих, кусковых и пылевидных материалов, включая участки:

 •размораживания вагонов;

 •приемных бункеров;

 •расходных  бункеров;

 •расходных  бункеров легирующих и кусковых материалов с распределительной станцией

 ● футеровочное отделение;

 ● отделение  водоподготовки;

 ●электроснабжение цеха. 

 Характеристики  отделений главного корпуса

 Скрапное  отделение – длина 320 м, ширина 27 м, максимальная перевалка скрапа в сутки 2800 тонн. Предназначено для приемки и хранения скрапа, а так же для снабжения дуговых электропечей скрапом.Подготовленный для загрузки скрап доставляется в контейнерах контейнеровозами от центрального скрапного двора специальными устройствами контейнеровоза или ставится на пол цеха без участия крана. Контейнеры со скрапом захватываются при помощи траверсы перегрузочного крана или непосредственно в скрапную бадью.Определение веса скрапа производится весовыми устройствами мостовых кранов отделения. Для загрузки печей скрапом используется бадья грейферного типа, которая устанавливается на специальную подставку.Точный вес загруженного скрапа в бадью определяется взвешивающим устройством для бадьи с подставкой, предусмотренный у каждой электропечи.Все управление потоком скрапа и кокса осуществляется с пульта управления скрапным отделением.Уборка образовавщегося мусора производится механизировано с помощью навесного грейфера 1,5 м³.

 Сталеплавильное отделение.

 Дуговые электропечи  предназначены для выплавки качественной стали из шихты, включающей 65% металлизованных окатышей и 35 % скрапа. Конструкция печей соответствует современным требованиям к печам сверхвысокой мощности, работающих с использованием металлизованных окатышей. В соответствии с требованием максимальной механизации всех работ, автоматизацией технологического процесса, печи укомплектованы набором соответствующих приборов, устройств и механизмов 

 Характеристика  дуговой электропечи:

 ●Емкость  – 150 т. жидкой стали 5%( Объем ванны ДСП емкостью m₀ = 150 т жидкой стали (r_ж = 7,2 т/м³) составляет  = 20.83 м³.

       По  форме ванна круглой ДСП представляет собой усеченный конус высотой  h_к, обращенный вниз меньшим основанием, к которому добавлен сферический сегмент высотой h_сф, т.е.

  .

 Обычно угол между образующей и осью конуса составляет 45°,

 h_сф » 0,2h_м,

 h_к » 0,8h_м,

 где h_м – глубина металлической ванны.

 Поэтому  .

       Соотношение двух основных размеров ванны  и выбирают, исходя из теплотехнических и технологических требований:

 для малых  печей (с кислой футеровкой) = 3,5 ¸ 4; для крупных печей (с основной футеровкой) = 4,5 ¸ 6,5; принимая для ДСП емкостью 150 т = 5, получим

  = 0,436 = 1,2 м и = 2,18 = 6м. Объем шлаковой ванны зависит от количества (кратности) шлака , где k_ш – количество шлака (по массе шлакообразующих материалов), выражаемое в процентах от массы плавки. Обычно k_ш = 3 ¸ 7 % (в зависимости от марки выплавляемой стали). Иногда объем шлаковой ванны задают в процентах от объема металлической ванны, принимая =3,1245 м.

       Толщину слоя шлака можно оценить, пренебрегая  конусностью шлаковой ванны, по формуле = 0,11 м.

 .  Глубина ванны от уровней откосов равна h_в = h_м + h_ш + h₃ + h₄, где h₃ – высота от зеркала шлаковой ванны до уровня порога рабочего окна, составляющая для печей  разной   емкости 0,02 ¸ 0,04 м;

 h₄ – высота от уровня порога рабочего окна до уровня откосов, составляющая для печей разной емкости 0,03 ¸ 0,1 м.

 Для ДСП емкостью 150 т принимаем h₃ = 0,037 м и h₄ = 0,08 м. Таким образом

 h_в = 1,275 + 0,13 + 0,037 + 0,08 = 1,522 м.)

 ● Емкость  – не более 170 т. включая остаток  жидкой стали.

 ● Диаметр  корпуса печи – 7800 мм.

 ● Высота корпуса  печи от порога рабочего окна -  700 мм.

 ● Размеры  рабочего окна (ширина х высота)   -  1500 х 1000 мм.   

 ● Высота подъема  свода  - 500 мм.

 ● Толщина  футеровки – 300 – 460 мм. 

 Рабочее время дуговой  электропечи:ЭСПЦ работает 365 дней в году, фактическое время работы дуговой электропечи составляет 314 дней в году.

 Внепечная обработка стали включает в себя установку вакуумирования и установку десульфации и продувки аргоном с устройством для ввода алюминия в ковш. Вакуумированию подвергаются не менее 91%  всех выпускаемых в цехе плавок. Установки продувки аргоном служат для гомогенизации, температура расплава может  при этом незначительно снижаться

 Непрерывная разливка стали  обеспечивает разливку стали на четырех ручьевых  УНРС радиального типа, обеспечивает получение годных мерных заготовок с поперечным сечением 300х360 мм² . Процесс разливки металла включает следующие операции:

 При помощи крана  разливочный ковш подается на подъемно-поворотный стенд, устанавливается на него и переводится в рабочее положение.

 После открывания шиберного затвора разливочного ковша, сталь сливается в предварительно подогретый промежуточный ковш.  Через стаканы сталь поступает в водоохлаждаемые кристаллизаторыВо время процесса разливки с помощью взвешивающего устройства определяется вес металла в разливочном и промежуточных ковшах. Уровень металла в промежуточных ковшах поддерживается в заданных пределах с помощью шиберного затвора сталеразливочного ковша, который открывается и закрывается автоматически по сигналам взвешивающего устройства промежуточного ковша. Начало и конец разливки, а та же разливка при нестандартных условиях производится при  ручном дистанционном управлении. Полное затвердевание заготовки должно заканчиваться до начала правки. Перемещение и выпрямление заготовки осуществляется тянуще-правильным устройством, которое обеспечивает перемещение как заготовки, так и затравки. Затравка вводиться в машину перед началом следующей разливки сверху через кристаллизатор. Отделение затравки от заготовки производится автоматически на выходе из тянуще-правильной клети. Головка затравки полностью отделяется от заготовки. Разделение непрерывных заготовок на мерные длины производится автоматически работающей машиной газовой резки с устройством для газоотсоса продуктов горения. Мерные заготовки маркируются, от некоторых отрезают поперечные  темплеты толщиной около. 30 мм. для контроля.

 Участок обработки сортовой заготовки включает в себя обработку мерных заготовок; удаление окалины с поверхности всех заготовок; осмотр поверхностей заготовок после удаления окалины с маркировкой дефектных мест, устранение дефектов шлифованием; отрезку дефектных частей на станке холодной резке и т.д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 Процес  производства

 В общих  чертах, технологический процесс  производства ЭСПЦ протекает по следующей  схеме, представленной на рисунке 1.: