Дипломная работа: Реконструкция сталеплавильного производства ОХМК с целью производства трубных марок сталей повышенной прочности

– четыре дымососа ДН 26х2–0,62 с электродвигателями А302–17 – 69–8/10У1 мощностью по 1000/500 кВт.

Объем дымовых газов, поступающих на газоочистку составляет 1600 тыс. м.3/час.

Газо-воздушная смесь от организованных и неорганизованных выбросов после очистки выбрасывается в атмосферу через общую дымовую трубу высотой 120 м и диаметром устья 9,6 м. Остаточная запыленность газов не более 100 мг/м3.

Для улавливания неорганизованных выбросов от печей также предусмотрена установка подкрышного зонта.

В состав газоочистки входят два дымососа ДН-221 с электродвигателем

ДА 30–12–55–8/10 м-У1 мощностью 160/180 кВт. Объем газов, поступающих на газоочистку составляет 200 тыс. м.3/час.

Уловленная в электрофильтрах пыль системой транспортеров подается в сборный бункер.

В состав электросталеплавильного цеха входят следующие производственные отделения:

– главное здание;

– термоотделочное отделение;

– отделение первичной переработки шлака;

– шихтовый пролет.

Для обслуживания электросталеплавильного цеха созданы следующие вспомогательные цехи, отделения и сооружения: скрапоразделочное отделение, сблокированное с шихтовым пролетом; совмещенный склад ферросплавов и сыпучих с отделением приготовления порошков и смесей; отделение пакетировки скрапа 2; административно-бытовой корпус; столовая; эскпресс-лаборатория; лаборатория контроля макроструктуры; зарядная станция; цех ремонта металлургического оборудования; трансформаторно-масляное хозяйство; объекты энергетического хозяйства; объекты масляного хозяйства цеха; участок утилизации пыли; ремонтно-механическая мастерская; электроремонтная мастерская; участок шиберных затворов; хранилище жидкого стекла.

Описание производственных отделений, вспомогательных цехов и сооружений приводится ниже.

Главное здание принято в составе пяти пролетов: шлакоуборки, загрузочного, печного, разливочного, МНЛЗ и передаточного; с главным зданием блокируется здание термоотделочного отделения. Термоотделочное отделение располагается в пролетах: термообработки, склада литой заготовки и пролете зачистки заготовки.

Главное здание и здание термоотделочного отделения выполнены в металле.

Принятая схема шлакоуборки через специальный пролет обеспечивает разделение грузопотоков стали и шлака, что имеет существенное значение, при намеченном использовании в шихте электропечей окатышей, повышающих выход шлака в 1,8–2 раза сравнительно с работой печей на скрапе.

Пролет шлакоуборки имеет ширину 18 м и длину 336 м.

В пролете размещаются стенды для шлаковых ковшей емкостью 16 м3 и укладываются тупиковые железнодорожные пути для транспортировки шлаковых ковшей в отделение первичной переработки шлака.

На балконе с отметкой 8,0 м, выступающем в пролет, располагаются печи для нагрева ферросплавов, промежуточные бункера для ферросплавов, бункера для крупнокусковых ферросплавов, платформенные весы 3,2 т.с.

Под рабочей площадкой размещаются вспомогательные помещения (сантехнические, электротехнические, насосные, конторки).

Пролет обслуживается двумя литейными кранами грузоподъемностью 100+20 т.с. Для ремонта кранов в пролете предусмотрены кран-балки грузоподъемностью по 5 т.с.

Принятая в проекте схема подачи сыпучих в электропечи представляет собой единую автоматизированную линию с непрерывным транспортом от отделения сыпучих материалов, до загрузки этих материалов в печь, что потребовало изменения расположения оборудования по сравнению с ранее выполненными проектами ЭСПЦ отечественных заводов. В отличие от действующего ЭСПЦ ЧерМЗ, расходные бункера размещаются в отдельном загрузочном пролете и предусмотрена подача сыпучих материалов из этих бункеров по системе транспортеров и течек непосредственно в рабочее пространство электропечи.

В загрузочном пролете размещаются бункера для сыпучих материалов, окатышей, ферросплавов и заправочных материалов.

Пролет имеет рабочие площадки с отметками +8,0 м. и 16,85 м.; 21,525; 26,85; 30,25.

Ширина пролета – 12 м.

Основная рабочая площадка (на отметке 8 м) предназначена для обслуживания дуговых электропечей и для перемещения по ней мульдозавалочной машины с ферросплавами и некоторыми видами шлакообразующих материалов, для которых необходимо осуществить перед вводом в печь нагрев или прокаливание. Кроме указанных машин, по этой площадке перемещаются самоходные машины для скачивания шлака, заправки печей и две тележки грузоподъемностью 10 т для передачи заправочных машин из пролета шлакоуборки в печной пролет.

По торцам пролета предусмотрены грузопассажирские лифты.

Пролет обслуживается кран-балками грузоподъемностью 3,2 т.с. и 10 т.с.

В печном пролете установлены две электропечи емкостью 100 т с трансформаторами мощностью 75 МВА.

Печи оборудованы устройствами для ввода сыпучих материалов через свод и установками для улавливания и очистки газов.

У печей размещены печные подстанции, установки по вводу ферросплавов в сталеразливочный ковш и другое вспомогательное оборудование и сооружения.

В торце пролета со стороны печи №1 предусмотрены ремонтные места сводов печей, установка для сушки сводов, место ремонта футеровки съемного кожуха печи, а также бункер для выбивки сводов.

В другом торце пролета размещен второй бункер для выбивки сводов.

Для движения сталевозов по оси каждой печи уложены тупиковые железнодорожные пути широкой колеи.

С целью герметизации от дыма и шума печной пролет изолирован от других пролетов стенами.

Агрегат комплексной обработки стали (АКОС) размещен в печном пролете за

печью №2. Сооружение АКОС в печном пролете обеспечивает возможность использования для него загрузочного пролета для размещения в нем бункеров для хранения сыпучих и ферросплавов, которые подаются по конвейерам в ковш при внепечной обработке.

Пролет оборудован тремя литейными кранами грузоподъемностью 180+63/20 т с со скоростью главного подъема 8 м/мин.

Для ремонта кранов предусмотрены кран-балки грузоподъемностью 10 тс.

Над сталевозными путями напротив первой электропечи размещается установка стабилизации и доводки металла в ковше (УСДМ).

В осях колонн 11–21 сооружены, над которыми на рабочей площадке установлены поворотные стенды для передачи ковшей со сталью на МНЛЗ и аварийные емкости.

Для уборки скрапа, образующегося при разливке стали, предусмотрен вывод в пролет двух ширококолейных путей для тележки подачи бадей. В пролет выведен также ширококолейный путь для сталевоза АКОС.

В пролете предусмотрены участки и оборудование для текущего обслуживания сталеразливочных ковшей, стенды для установки шиберных затворов.

Пролет имеет ширину 30 м и оборудован тремя литейными кранами грузоподъемностью 180+63/20 тс и двумя консольными кранами грузоподъемность 5 тс, с вылетом стрелы 6 м.

Для ремонта кранов в пролете предусмотрены кран-балки грузоподъемностью 10 тс.

В пролете размещаются две МНЛЗ, а также основное оборудование по ремонту промежуточных ковшей, установки для сушки промковшей и стопоров, растворные узлы, установки по выдавливанию «козлов», поворотные стенды для ломки футеровки и машина наливной футеровки промковшей.

Пролет оборудован передаточной тележкой для транспортировки порожних сталеразливочных ковшей из пролета МНЛЗ в разливочный, а также других грузов.

Здесь размещаются встроенные технологические помещения МНЛЗ.

Пролет имеет ширину 30 м и оборудован двумя мостовыми кранами грузоподъемностью 100+20 тс и двумя мостовыми кранами грузоподъемностью 30/5 тс.

Для обслуживания ремонтов МНЛЗ над участками вторичного охлаждения, правильной машины, газорезки и транспортно-уборочной линии предусмотрена установка кранов грузоподъемностью 10 тс. Эти краны перемещаются поперек пролета и имеют выход в передаточный пролет.

Для ремонта технологических кранов предусмотрены кран-балки грузоподъемностью 2 тс и 3 тс.

Организация загрузки корзин скрапом и передача загруженных корзин к электропечам является одним из факторов определяющим производительность электропечей.

Негабаритный и легковесный стальной лом намечается подавать только в скрапоразделочный пролет, а габаритный тяжеловесный скрап, как привозной, так и скрап прокатных цехов в оба пролета: скрапоразделочный и шихтовый.

Существующая подготовка лома позволяет обеспечить завалку электропечи двумя корзинами, которые по условиям обеспечения высокой производительности электропечей должны подаваться к электропечам одновременно к началу завалки.

В связи с этим, загрузка обоих корзин должна осуществляться практически одновременно.

В одном пролете выполнить загрузку обоих корзин можно лишь при условии одновременной работы двух кранов и загрузки скрапа с помощью контейнеров емкостью 14 м3 с дошихтовкой и корректировкой веса скрапом из закромов, с помощью магнита подвешенного на малом крюке специального мостового крана грузоподъемностью 30/15 тс.

Контейнера со скрапом из скрапоразделочного пролета передаются в шихтовый пролет на самоходных рельсовых тележках грузоподъемностью 150 тс.

С целью уменьшения дополнительных операций по передаче контейнеров из скрапоразделочного пролета в шихтовый, а также крановых операций по перестановке контейнеров в шихтовом пролете с задалживанием кранов на этих операциях, предусмотрен вывод ширококолейных путей для самоходных тележек грузоподъемностью 150 тс в скрапоразделочный пролет.

По условиям загрузки достаточно иметь один путь для подачи корзин на каждую электропечь, но, учитывая возможные аварии с весами и самоходными тележками, предлагается резервный путь для передачи корзин со скрапом к электропечам, соединяющий скрапоразделочный и разливочный пролет. Тележка, установленная на этом пути, может быть использована также для передачи скрапа, образующегося при разливке стали, в скрапоразделочный пролет на переработку.

Взвешивание корзин со скрапом производится на платформенных весах грузоподъемностью 125 т.с. Взвешенные корзины с помощью самоходных тележек передаются в печной пролет главного здания к проемам в рабочей площадке и с помощью мостовых кранов грузоподъемностью 180+63/20 тс транспортируются к электропечам для завалки.

Сыпучие материалы из совмещенного склада поступают в загрузочный пролет по двум конвейерам с шириной ленты 1000 мм в расходные бункера емкостью 24 м3 и 18 м3. Окатыши в загрузочный пролет поступают по транспортерной галерее в расходные бункера объемом 24и 35 м3. Дробленые ферросплавы в загрузочный пролет из склада ферросплавов поступают по транспортерной галерее. Ферросплавы и сыпучие материалы, которые необходимо перед вводом в печь нагреть или прокалить, подаются в промежуточные бункера, а затем в мульды. Мульды с ферросплавами напольными мульдозавалочными машинами грузоподъемностью 3,2 тс транспортируются к двухкамерным печам для нагрева. После нагрева или прокаливания этими же машинами ферросплавы передаются к электропечам или АКОС.

Технологические порошки и смеси для использования на установках АКОС и УСДМ подаются в главное здание следующим образом: молотая известь – пневмотранспортом, ферросилиций и силикокальций в смеси с инертными материалами в пневмонагнетателях емкостью 1 м3 – автотранспортом, остальные – в камерных насосах автотранспортом.

Сыпучие материалы и окатыши из расходных бункеров загрузочного пролета при помощи системы взвешивания конвейерами подаются непосредственно в печи через течки закрепленные на порталах электропечей.

Технологические порошки из расходных бункеров подаются на установки приготовления смесей, оснащенные весовыми дозаторами и планетарно-шнековыми смесителями. Каждая смесь готовится непосредственно перед вдуванием и выгружается в пневмо-нагнетатель, при помощи которого транспортируется газом – носителем в ковш. Смеси, содержащие ферросилиций и силикокальций, вдуваются в нейтральной среде.

Управление работой смесительных установок и пневмонагнетателей производится из пульта управления. Ввод сыпучих материалов в электропечь осуществляется системой конвейеров и течек.

Скачивание шлака из электропечей производится в шлаковые ковши емкостью 16 м3 установленные на самоходных шлаковозах под электропечами. Наполненные шлаком ковши транспортируются в шлаковый пролет, где переставляются краном на шлаковозы уравновешенной системы, где шлак сливается и поливается водой.

Охлажденный шлак отгружается экскаваторами на автомашины для отправки из цеха. Шлаковые ковши после слива шлака из них предусматривается опрыскивать известковым молоком на специальной установке. Известковое молоко приготавливается лопастной мешалкой. Известь на установку подается автомобилем. Твердый шлак из разливочных ковшей выгружается в разливочном пролете в шлаковые ковши установленные на стендах. Заполненные твердым шлаком ковши передаются в шлаковый пролет по специальному тупиковому железнодорожному пути. Подготовка разливочных ковшей к последующим плавкам и подогрев ковшей осуществляется в разливочном пролете.

Графитированные электроды со склада ферросплавов подаются в печной пролет автотранспортом в контейнерах. Мостовым краном грузоподъемностью 180+63/20 тс контейнеры с электродами подаются к станкам для свинчивания электродов.

Ремонт сводов электропечей осуществляется вне печей на специально отведенных участках, там же производится изготовление футерованной части сводов, подготовка растворов, выбивка футеровки сводов. С целью облегчения проведения ремонтов стен, на всех электропечах кожухи предусмотрены съемными.

Схема завалки электропечей принята из расчета обеспечения минимальной продолжительности этой операции.

При выпуске очередной плавки из электропечи две корзины со скрапом (завалка + подвалка) должны быть выставлены на рабочую площадку.

Во время заправки печи вторым завалочным краном корзина со скрапом подается к электропечи. После завалки скрапа в печь порожняя корзина ставится на самоходную тележку. На вторую самоходную тележку ставится порожняя корзина после подвалки предыдущей плавки.

Выпуск стали из электропечей производится в сталеразливочные ковши, установленные на самоходных сталевозах, с помощью которых ковши со сталью транспортируются в разливочный пролет.

После внепечной обработки стали разливочный ковш этим же краном подается на поворотный стенд МНЛЗ для разливки стали на литую заготовку. При разливке стали на МНЛЗ ковши со сталью с помощью поворотных стендов передаются в пролет МНЛЗ и устанавливаются над промковшами. Управление шиберными затворами разливочных ковшей принято дистанционное, а управление стопорными механизмами промковшей – ручное.

Подготовка промковшей производится в пролете МНЛЗ, где расположены и установки для наборки и сушки стопоров промковшей.

Доставка огнеупоров в пролеты главного здания предусмотрена в контейнерах автотранспортом из склада огнеупоров.

Принятая схема размещения МНЛЗ позволяет вести разливку стали на машинах при работе двух дуговых электропечей по периодическому режиму разливки одиночных плавок, в режиме разливки «плавка на плавку» двух плавок и в длительном режиме разливки «плавка на плавку».

Литая заготовка, полученная на МНЛЗ, рольгангами транспортируется в термоотделочное отделение. Все заготовки клеймятся в торец. В печи замедленного охлаждения заготовки подаются с помощью толкателей. Заготовки длиной 6 м подаются в один ряд, длиной 3,5 м – в два ряда. Передача заготовок от печей замедленного охлаждения в складской пролет производится рольгангами и с помощью сталкивателей, которые выдают заготовки на приемные стеллажи. Со стеллажей заготовки снимаются кранами с подхватами и укладываются на складские площади для охлаждения.

После остывания до температуры 20–40 от заготовок отбираются темплеты для лабораторных испытаний, а заготовки передаются на абразивные зачистные станки для стопроцентного осветления «змейкой». Осветленные заготовки проходят стопроцентный осмотр и разметку выявленных дефектов. Все заготовки, прошедшие осмотр, передаются самоходными тележками в зачистной пролет, где заготовки, требующие устранения дефектов, зачищаются на абразивных станках.

После зачистки заготовки объединяются с заготовками, не требующими ремонта в общих штабелях, расположенных на складских участках.

По мере надобности заготовки грузятся в железнодорожные вагоны, взвешиваются и передаются в прокатные цехи.

На случай аварийной остановки одной из печей замедленного охлаждения предусмотрена возможность передачи заготовок в складской пролет, минуя печи, для чего запроектированы выводы рольгангов от всех трех МНЛЗ в пролет термоотделения, а также предусмотрены сталкиватели и приемные стеллажи. При этом охлаждение заготовок производится на открытом воздухе в штабелях.

1.1.6 Реконструкция ОАО «НОСТА»

Учитывая эту ситуацию, в ОАО «НОСТА» (ОХМК) проводится комплекс работ по улучшению качества стали, используемой для изготовления труб, так и по организации их производства.

В комплекс этих работ входят:

– разработка новых марок стали класса K60, K70, K80 и выше взамен производимых в настоящее время;

– разработка новых и совершенствование существующей технологии производства стали для труб;

– разработка и освоение на комбинате собственного производства труб большого диаметра для магистральных газонефтепроводов.

Разрабатываемая технология изготовления сварных горячедеформируемых труб, принципиально отличающаяся от всех существующих, позволяет обеспечить однородность свойств металла по всему периметру и толщине стенки, ликвидировать механическую и структурную неоднородность сварного соединения, свести к минимуму значения остаточных напряжений, изготавливать трубы с геометрическими параметрами, удовлетворяющими все требования потребителя.

Исходя из требований потребителей труб и государственных органов, при внедрении нового производства горячедеформируемых труб, будут введены в стандарты и технические условия новые дополнительные нормативные требования:

– определение стабильности механических свойств сварного шва по длине трубы;

– гарантия соотношения предела текучести к временному сопротивлению

DT/DB < 0,8;

– гарантированный срок эксплуатации труб не менее 20 лет, за счёт покрытий и качества металла;

– проведение обязательной сертификации труб на безопасность;

– гарантированный коэффициент запаса прочности не менее 2,6 и ряда других требований.

Предполагаемая область использования сварных горячедеформированных труб имеет довольно широкий спектр:

– обсадные;

– бурильные;

– насосно-компрессорные;

– трубопроводы различного назначения;

– заготовки для цилиндров нагруженных насосов, пневмоцилиндров.

Согласно новой технологии определили сортамент труб со следующими параметрами:

– диаметр, мм 60…168

– толщина стенки, мм 3,5…14

Реализацию проекта предусмотрено провести на основе ресурсосберегающей технологии в действующем цехе с широкополосным универсальным станом «800».

В результате резкого снижения затрат на производство и обеспечение конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках целесообразно и технически возможно использование продукции стана «800» в собственном глубоком переделе при производстве сварных труб малого и среднего диаметров.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15