Реконструкция доменной печи №2 комбината "Запорожсталь"

Основные проектные решения по техническому перевооружению доменной печи и ее вспомогательных сооружений. Обоснование применения и эффективность работы загрузочного устройства лоткового типа. Автоматизация работы загрузочного устройства доменной печи.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 01.11.2010
Размер файла 5,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

вещества, способные взрываться (без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

К категории Е относятся помещения дымососов, вентиляторов.

В доменном цехе категория взрыво- и пожароопасности Г [42].

Все здания и сооружения в зависимости от огнестойкости делятся на пять степеней:

I степень огнестойкости -- конструкции из каменных материалов, бетона или железобетона с применением других негорючих материалов.

II степень огнестойкости -- то же. В покрытиях допускается применять незащищенные стальные конструкции.

III, Ша, Шб степень огнестойкости -- здания с несущими и ограждающими конструкциями, покрытиями из каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допускается использовать деревянные конструкции, защищенные от возгорания (из трудногорючих материалов); здания с каркасными структурами из стальных конструкций, из каркасов, выполненных из древесины, подвергнутой огнезащитной обработке.

IV степень огнестойкости -- здания с конструкциями из древесины и других горючих и трудногорючих материалов, защищенных от возгорания. Здания степени 1Vа - преимущественно одноэтажные с каркасом. Он может быть из стальных неза- щищенных конструкций, ограждающие конструкции -- из негорючих материалов с горючим утеплителем.

V степень огнестойкости-- все конструкции могут быть сгораемые.

Во всех зданиях доменного цеха противопожарные стены выполняются из несгораемых материалов. Их делают из обожженного кирпича или из бетона, железобетона.

Помещения: управления печью, машзал лебёдки скипового подъемника, гидроаккумуляторная станция; электропомещения воздухонагревателей скипового подъемника, механизмов для вскрытия и закрытия лёток, качающихся желобов; - оборудованы системой противопожарной сигнализации, контрольный пункт которой находится в помещении управления печью.

К средствам тушения пожаров в цехе относятся: вода, песок, огнетушители углекислотные и химическопенные, пар.

Вода в распыленном состоянии может применяться для тушения горящих нефтепродуктов с температурой вспышки свыше 120 С. Расход воды в доменном цехе зависит от огнестойкости здания (1 степень) и равен 40 л/с на один пожар. Продолжительность тушения пожара составляет 3 ч.

Вода поступает по пожарному трубопроводу из цеха водоснабжения, пожарные краны расположены в районе качающихся желобов.

В состав химической пены входит 80 % углекислого газа, 19,7 % воды и 0,3 % пенообразующего вещества.

Огнетушитель химический пенный ручной ОХП-10/24 используется в цехе для тушения начинающегося пожара твердых горючих материалов, легковоспламеняющихся жидкостей. Обеспечивает тушение на площади около 1 м2.

Углекислотный огнетушитель ОУ-5 снижает содержание кислорода в воздухе зоны горения до предела, при котором горение прекращается.

Огнетушитель порошковый ОП-1 "Момент"/ОП - 10 (емкость баллона 1л/10л): с их помощью можно тушить загорания в электроустановках, находящихся под напряжением до 1000 В. После работы необходимо перезарядить специальным огнегасящим порошком.

При воспламенении помещения насосной станции и гидравлического помещения применяется система пожаротушения паром. Пар снижает содержание кислорода в воздухе (очаге горения). На доменной печи предусмотрена также система пожаротушения «Иванова».

Участки цеха, здания, сооружения и помещения обозначены соответствующи- ми знаками безопасности согласно ГОСТ 12.4.026--76.

Территория цеха имеет противопожарные разрывы между зданиями, соору- жениями, открытыми площадками для хранения материалов, оборудования и т.п.

Расчет установки водяного пожаротушения:

площадь помещения: S = 192 мІ;

высота: h = 6 м;

интенсивность орошения водой: g = 0,9 л/мІ;

время работы t = 15 мин.

Тушение осуществляется спринклерными оросителями. Для таких оросителей Кmin = 5 м; Кmax = 100 м.; n - свободный напор перед оросителем.

Максимальное расстояние между оросителями Lmax= 2 м.

Принимаем величину напора перед оросителями Н = 10 м.

Определяем напор бака Нб

Нб = S * g * t = 192 * 0,9 * 900 = 155520 л или 155,5 мі

Определяем расход воды Qв через один ороситель:

Qв = К * vНл л/с

К - коэффициент производительности оросителя.

При диаметре выходного отверстия 15 мм К = 0,71

Qв = 0,71 * v10 = 2,74 л/с

А часовой расход воды через один ороситель составит

Qвч = 2,74 * 3600 = 9864 л/ч или 9,86 мі/ч

Определяем количество оросителей n

n = Qб/ Qвч = 155,52 / 9,86 = 16 шт.

Распределяем оросители по площади цеха под потолком.

Потери напора

Н1 = QІ / В,

гдеQ - расход воды на расчетном участке трубопровода, л/с;

В - характеристика трубопровода, определяется по формуле

В = К1 / l,

гдеК1 - коэффициент, принимаемый по таблице 3 [39]

l -- длина участка трубопровода, м.

Для наших условий

Q = Qб / 3600 = 155520 / 3600 = 43,2 л/с.

Для транспортировки воды принимаем стальную электросварную трубу с диаметром условного прохода 125 мм и толщиной стенки 3,2 мм.

Для такой трубы коэффициент К1 ? 13530.

Принимаем длину трубопровода l = 50 м.

В = 13530 / 50 = 273

Н1 = (43,2)І / 273 = 6,83 м.

Н = Н + Н1 = 10 + 6,83 = 17 м.

Требуемый напор воды на пожаротушение -- 17 м.

ВЫВОД: необходимо установить 16 оросителей под потолком.

6. Экономика и организация производства

В экономической части проекта определены технико-экономические показатели и экономическая эффективность капитального ремонта I разряда комплекса доменной печи № 2 меткомбината «Запорожсталь».

Проектом предусмотрены замена кожуха, футеровки и оборудования собственно доменной печи, реконструкция фундамента печи с сооружением системы водяного охлаждения лещади, сооружение воздухонагревателей новой конструкции; на литейном дворе выполнены: замена мостового крана, электрооборудования для обслуживания чугунных леток и главных приводов на пневмогидромеханизмы (пушки, бурмашины, манипуляторы), предусмотрено сооружение системы аспирации литейного двора, скиповой ямы в приемной воронки загрузочного устройства. Предусмотрена также модернизация средств КИПиА собственно печи и вспомогательных объектов и внедрение АСУ технологическими процессами, САУ электроприводами механизмов системы загрузки, система загрузки доменной печи шихтовыми материалами с помощью рабочих станций программируемых контроллеров и видеопанелей оператора.

Предусмотренные мероприятия позволят ввести в эксплуатацию доменную печь № 2 с более высокими показателями, повысить производительность печи, снизить расход шихты и кокса, получить дополнительное количество теплоэнергии от систем испарительного охлаждения печи, а также оздоровить экологическую обстановку за счет снижения вредных выбросов при сооружении аспирационных систем; уловленная при этом железосодержащая пыль после соответствующей подготовки направляется в шихту аглофабрики взамен концентрата. Проектная мощность доменной печи № 2 при этом составит 1150 тыс. т. чугуна в год.

6.1 Организация труда и заработной платы рабочих печного участка реконструируемой доменной печи № 2 ОАО «Запорожсталь»

6.1.1 Характеристика печного участка доменной печи № 2

В состав доменного цеха входит пять доменных печей: ДП-1, ДП-2, ДП-3, ДП-4, ДП-5, на которых выплавляется до 4,5 млн. тонн передельного и литейного чугуна на железорудной шихте, состоящей из агломерата собственного производства и окатышей. Расположение доменных печей ДП-1 и ДП-2 блочное, ДП-3, ДП-4, ДП-5 -- островное.

На комбинате «Запорожсталь» доменная печь №-2 была построена в 1934 г. по первому типовому проекту и имела полезный объем 930 м3, при капитальных ремонтах ее объем был увеличен до 960 м3, а в 1959 году при очередном капитальном ремонте по проекту Укргипромеза доменная печь №2 была реконструирована с увеличением полезного объема до 1513 м3. К настоящему моменту конструкции, футеровка и оборудование ДП-2 физически устарели и требуют полной замены.

В связи с этим, был разработан проект капремонта с реконструкцией ДП-2. Проектом капитального ремонта с реконструкцией доменной печи №2 ОАО «Запорожсталь» предусматривается на месте существующей сооружение современной печи и вспомогательных объектов комплекса, обеспечивающих ее нормальную эксплуатацию.

После капитального ремонта предусматривается работа доменной печи на следующих материалах: агломерат офлюсованный собственной аглофабрики, окатыши офлюсованные с добавкой железной руды, шлака силикомарганца. В качестве флюсующих добавок намечается известняк обыкновенный и доломитизированный, мартеновский шлак. В качестве твердого топлива -- металлургический кокс. С целью экономии кокса предусматривается вдувание в горн доменной печи природного газа.

Режим работы печного участка доменного цеха непрерывный, трехсменный четырехбригадный. Исполнители работ -- высокопрофессиональные кадры. Руководители в совершенстве владеют техническими и экономическими знаниями, стремятся улучшать технологические процессы производства чугуна.

Таким образом, используя современную технологию доменного производства, комбинат выплавляет чугун высокого качества для производства стали, крупногабаритного чугунного литья непосредственно на комбинате, а также товарного чугуна.

Отличительной особенностью запорожского чугуна является низкое содержание серы и фосфора, благодаря чему он пользуется спросом на мировом рынке. Таким образом, металлургический комбинат «Запорожсталь» является одним из поставщиков качественной продукции.

ОАО «Запорожсталь» экспортирует свою продукцию более чем в 50 стран мира: КНДР, Индия, Пакистан, Турция, Англия, Швеция, Финляндия, Дания, Польша, Венгрия и многие другие.

6.1.2 Структура управления печным участком доменной печи № 2 ОАО «Запорожсталь»

В соответствии с производственной структурой рассматриваемого предприятия формируются его органы управления.

Печной участок доменного цеха комбината «Запорожсталь» имеет линейно-штабную структуру управления, которая опирается на разделение полномочий, ответственности по функциям управления и принятия решений по вертикали. Эта структура позволяет организовать управление по линейной схеме, а функциональные отделы аппарата управления только помогают линейным руководителям решать управленческие задачи. При этом линейные руководители не подчинены руководителям функциональных отделов аппарата управления.

Линейно-штабная организационная структура управления плавильного отделения доменного цеха представлена на рисунке 6.1

Такая структура управления позволяет комбинату расширять возможности принятия компетентных решений и сокращать время на решение технологических вопросов производства.

Управление печным участком доменного цеха весьма сложно. Поэтому его функции распределяются между начальником по технологии, заместителем начальника по шихте,заместителем начальника по оборудованию, заместителем начальника по кадрам, главным экономистом.

На начальника по технологии возлагается общее руководство работойпечного участка, а также руководство работой по техническому контролю качества продукции. Он разрабатывает технологические процессы производства чугуна и прогрессивные нормы расхода сырья и материалов, совершенствует действующую технологию. В своей работе он опирается на инициативу всего коллектива печного участка. Таким образом, в задачу начальника по технологии входит разработка и осуществление мер, направленных на совершенствование и интенсификацию технологических процессов, а также улучшение качества выпускаемой продукции.

6.1.3 Определение списочной численности рабочих по доменной печи № 2

Явочная сменная численность, которая должна обеспечить бесперебойную ритмичную работу доменной печи в течение смены, рассчитывается следующим образом [1].

На основании количества агрегатов нуждающихся в обслуживании и норм обслуживания одного агрегата:

Чяв.см.= М * n (чел)

где:М = 1 -- количество агрегатов нуждающихся в обслуживании, ед.;

n = 5 -- норма обслуживания одного агрегата, чел.

На предприятии «Запорожсталь» явочная сменная численность по собственно доменной печи № 2 за 2001 год составляла:

Чяв.см = 1 * 5 = 5 чел.(1)

Штатная численность рабочих определяется:

Чшт = Ч яв.см.·* б

где:б = 4 -- количество бригад.

Чшт = 5 * 4 = 20 чел.(2)

Списочная численность рабочих (Чсп.) определяется по следующей формуле:

Чсп.= Чшт.·* Ксп

где:Чшт. -- штатная численность рабочих, чел. (2);

Ксп. = 1,16 -- коэффициент списочности:

Ксп. = Тном. / Тэф.

где:Тном = 273,75 -- номинальный фонд времени работы одного рабочего в году,дни;

Тэф = 235,75 -- эффективный фонд времени работы одного рабочего в году, дни (см. таб. 6.1).

На предприятии «Запорожсталь» списочная численность по собственно доменной печи № 2 за 2001 год составляла:

Чсп. = 20 * 1,16 = 23 чел.(3)

Ксп. = 273,75/235,75 = 1,16 (таблица 6.1). (4)

6.1.4 Баланс рабочего времени одного рабочего

Рациональное использование рабочих кадров является непременным условием, обеспечивающим бесперебойность производственного процесса и успешное выполнение производственных планов. От того, насколько полно и рационально используется рабочее время, зависят эффективность работы, выполнение всех технико-экономических показателей, доводимых трудовому коллективу. Поэтому анализ использования рабочего времени является важной составной частью аналитической работы на предприятии.

Для выявления потерь рабочего времени, определения их причин и путей устранения проводится анализ показателей использования рабочего времени рабочими на основании данных баланса рабочего времени (таблица 6.1.1).

Таблица 6.1.1 - Баланс рабочего времени одного рабочего

Показатели

Режим работы

Непрерывный (трехсменный четырехбригадный)

Календарное время

Выходные

Праздничные дни

Номинальное время

Невыходы, в т.ч.:

по болезни

отпуск основной

дополнительный отпуск

выполнение гос. обязанностей по разрешению администрации

учебный отпуск

больничные в связи с родами

прогулы

Эффективный фонд времени

365

365/4 = 91,25

--

272,75

37

1,0

34

--

0,5

1

0,5

--

235,75

6.1.5 Оплата труда

Основным направлением совершенствования всей системы организации заработной платы является обеспечение прямой зависимости оплаты труда от конечных результатов хозяйственной деятельности. В решении этой задачи важную роль играет правильный выбор системы заработной платы.

Заработанная плата представляет собой вознаграждение работающих в соответствии с количеством и качеством затрачиваемого труда.

Измерителями затрат труда являются рабочее время и количество изготовленной продукции. В соответствии с этим применяются две системы оплаты труда: повременная и сдельная.

При повременной системе заработок рабочего определяется тарифной ставкой присвоенного ему разряда и количеством отработанного им времени. При повременной системе рабочий получает тарифную заработную плату при 100 % выполнении индивидуального задания. При недовыполнения задания тарифная заработная плата пропорционально уменьшается, но при этом она не может быть менее минимальной заработной платы [2].

В настоящей работе фонд заработанной платы рассчитывается исходя из установленного объема продукции, т.е. на 100 % выполнения плана.

6.1.6 Расчет фонда заработной платы

Фонд заработной платы основных рабочих.

Заработная плата по тарифу:

ЗПт = Сч·Тэф·Чсп,

где:ЗПт -- заработная плата по тарифу, грн.;

Тэф = 1886 -- число отработанных человеко-часов;

С ч -- средневзвешенная часовая тарифная ставка, грн;

Чсп = 23 -- количество специалистов, чел.

Тарифные ставки приведены в таблице 6.2

Таблица 6.2 Тарифные ставки и заработная плата основных рабочих

Разряд

Количество, чел.

Тарифная ставка

Зарплата по тарифу, грн

4

5

6

7

3

5

9

6

5,45

5,6

5,8

5,95

30836,1

52808

98449,2

67330,2

Итого

23

--

249423,5

Доплата за работу в вечернее время.

Доплата за работу в вечернее время составляет 20 % часовой тарифной ставки дневного часа за каждый час работы в вечернее время и определяется по следующей формуле:

ДПвеч = 0,2 * Сч * Твеч * Чсп

где:Твеч -- число человеко-часов, отработанных в вечернее время.

Вечерним временем считается время с 16 00 до 22 00 часов.

Твеч = Тэф / 4 (час).

Тогда:

ДПвеч = 0,2 * 5,45·* (235,75· 8 / 4) * 3 = 1541,805 грн;

ДПвеч = 0,2 * 5,6 * (235,75 * 8 / 4) * 5 = 2640,4 грн;

ДПвеч = 0,2 * 5,8 * (235,75 * 8 / 4) * 9 = 4922,46 грн;

ДПвеч = 0,2 * 5,95·* (235,75 * 8 / 4) * 6 = 3366,51 грн.

Доплата за работу в ночное время.

Доплата за работу в ночное время составляет 40 % часовой тарифной ставки дневного часа за каждый час работы в ночное время. Ночным временем считается время с 2200 до 600 часов.

ДПночн = 0,4·* Сч * Тночн * Чсп.

где:Тночн -- число человеко-часов, отработанных в ночное время.

Тночн = Тэф / 3 (час).

ДПночн = 0,4 * 5,45 * (235,75 * 8 / 3) * 3 = 4111,48 грн;

ДПночн = 0,4 * 5,6 * (235,75 * 8 / 3) * 5 = 7041,067 грн;

ДПночн = 0,4 * 5,8 * (235,75 * 8 / 3) * 9 = 13126,56 грн;

ДПночн = 0,4 * 5,95 * (235,75 * 8 / 3) * 6 = 8977,36 грн.

Доплата за работу в праздничные дни.

Доплата за работу в праздничные дни осуществляется по следующей формуле:

ДПпразд = Сч * Тпразд * (Чсп * С / б),

где:Тпразд = 10 -- количество праздничных дней (табл. 6,1);

С = 3 -- количество смен в соответствии с режимом работы;

б = 4 -- количество бригад в соответствии с режимом работы.

ДПпразд = 5,45 * 10 * (3 * 3 / 4) = 122,48 грн;

ДПпразд = 5,6 * 10 * (5 * 3 / 4) = 210,0 грн;

ДПпразд = 5,8 * 10 * (9 * 3 / 4) = 391,5 грн;

ДПпразд = 5,95 * 10 * (6 * 3 / 4) = 267,75 грн.

Премии:

ЗПпрем = (ЗПт + ДПвеч + ДПночн) * П / 100,

где:П -- процент премии в соответствии с «Положением о премировании».

ЗПпрем = (30836,1 + 1541,805 + 4111,48) * 15 / 100 = 5473,408 грн;

ЗПпрем = (52808 + 2640,4 +7041,067) * 15 / 100 = 9373,420 грн;

ЗПпрем = (98449,2 + 4922,46 + 13126,56) * 15 / 100 = 17474,733 грн;

ЗПпрем = (67330,2 + 3366,51 + 8977,36) * 15 / 100 = 11951,110 грн.

Доплата за руководство бригадой.

Доплата за руководство бригадой принимается 10 % от тарифа. Тогда, для двух бригадиров 6 разряда и двух бригадиров 7 разряда получим:

ДПбр = 0,1 * 2 * 5,8 * 235,75 * 8 = 2187,76 грн;

ДПбр = 0,1 * 2 * 5,95 * 235,75 * 8 = 2244,34 грн..

Оплата отпусков определяется по формуле:

ЗПотп = (ЗПт + ДПвеч + ДПночн + ДПпраздн + ЗПпрем)*,

где:Тотп = 34 -- продолжительность отпуска в календарных днях;

Ткал = 365 -- календарное время, дни.

ЗПотп = (30836,1 + 1541,805 + 4111,48 + 122,48 + 5473, 408)*=3920,272 грн;

ЗПотп = (52808 + 2640,4 + 7041,067 + 210,0 + 9373,420 )*= 6713,639 грн;

ЗПотп = (98449,2 + 4922,46 + 13126,56 + 391,5 +17474,733 + 2187,76)*= =12719,932 грн;

ЗПотп = (67330,2 + 3366,51 + 8977,36 + 267,75 +11951,110 + 2244,34)*= =8768,951 грн.

Фонд заработной платы основных рабочих составит:

ФЗП = ЗПт + ДПвеч + ДПночн + ДПпраздн + ЗПпрем + ДПбр + Зпотп

ФЗП = 249423,5 + 1541,805 + 2640,4 + 4922,46 + 3366,51 + 4111,48 + 7041,067 + 13126,56 + 8977,36 +122,48 + 210,0 + 391,5 + 267,75 + 5473,408 + 9373,420 + 17474,733 + 11951,110 + 2187,76 + 2244,34 + 3920,272 + 6713,639 + 12719,932 + 8768,951 = =376970,437 грн.

Для вспомогательных рабочих годовой фонд заработной платы приведен в таблице 6.3

Таблица 6.3 - Годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих

Списочное число, чел.

Месячный оклад, грн.

Годовой фонд заработной платы, грн.

5

864,416

51864,96

Годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих вычисляется:

ФЗП = 5 * 864,416 *12 = 51864,96 грн.

Расчет фонда заработной платы руководителей, ИТР и служащих -- в таблице 6.4

Таблица 6.4 - Годовой фонд заработанной платы руководителей, ИТР и служащих

Должность

Списочное число, чел

Месячный оклад, грн.

Годовой фонд заработной платы, грн.

Начальник по технологии

Зам. начальника по шихте

Зам. начальника по оборудованию

Зам. начальника по кадрам

Старший мастер

Мастер

Инженер электросвязи

Инженер-электронщик

Главный экономист

1

1

1

1

4

5

1

1

1

1575,290

1556,218

1575,285

1612,236

1021,583

990,156

896,758

896,932

673,452

18903,480

18674,616

18903,42

19346,832

49035,984

59409,360

10761,096

10763,184

8081,424

Итого

213879,396

ФЗП = (1575,290 + 1556,218 + 1575,285 + 1612,236 + 4 * 1021,583 + 5 * 990,156 + 896,758 + 896,932 + +673,452) * 12 = 213879,396 грн.

6.2 Экономическая часть

6.2.1 Калькуляция себестоимости 1 тонны чугуна по доменной печи № 2 комбината «Запорожсталь»

Калькуляция начинается с определения объекта учета расходов -- продукции, требующей установления расходов, связанной с ее производством (п.4 П(С)БУ 16). Так как производственная себестоимость продукции зависит от затрат на ее производство, поэтому сначала рассчитаем стоимость запасов, необходимых для производства продукции. Прежде всего рассчитываются технико-экономические показатели расхода запасов, цены на них, трудовые затраты и другие расходы, указанные в пункте 11 П(С)БУ 16 «Расходы».

Согласно пункту 11 П(С)БУ 16 предприятие самостоятельно устанавливает перечень и состав статей калькулирования производственной себестоимости продукции [3].

Расчет себестоимости 1 тонны чугуна по доменной печи № 2 металлургического комбината «Запорожсталь» приведен в таблице 6.5.

Таблица 6.5 Калькуляция себестоимости 1 т чугуна по доменной печи № 2 комбината «Запорожсталь»

Наименование статей затрат

Цена,грн.

Количество,т

Сумма, грн.

1

2

3

4

Сырье и основные материалы

Металлошихта

Руда кусковая

45,0

0,022

0,99

Агломерат железорудный

110,0

1,726

189,86

Отсев агломерата

25,0

Окатыши офлюсованные

135,2

0,069

9,33

Шлак силикомарганцевый

18,18

0,016

0,29

Сварочный шлак

22,00

0,020

0,44

Добавки

Доменный присад

82,4

0,009

0,74

Итого металлошихты

1,8620

201,65

Флюсы

Известняк обыкновенный

-23,3

0,032

0,75

Шлак мартеновский

3,20

0,04

0,13

Итого флюсов

0,072

0,88

Топливо

Газ природный

227,81

0,088

20,05

Кокс с влагой

389,2

0,564

219,51

Кокс сухой

0,542

Потери от измельчения кокса

200,7

0,0365

7,33

Потери от измельчения кокса в пересчете на сухой

-

0,036

-

Итого в условном

246,89

Итого задано

1,862

449,42

Отходы производства

Пыль колошниковая используемая

2,70

0,036

0,1

То - же неиспользуемая

-

0,022

-

Итого пыли

0,036

0,1

Скрап

27,0

0,007

0,19

Угар металлошихты

0,819

-

Итого отходов

0,862

0,29

Итого задано за вычетом отходов

1,0

449,13

Расходы по переделу

Использование отходящего тепла

12,48

0,01598

-0,2

Общепроизводственные расходы (0ПР)

4,54

Энергетические затраты

Электроэнергия тыс.КВт-час

122,57

0,00992

1,22

Пар. Гкал

30,63

0,04597

1,41

Вода, тыс. м 3

101,66

0,02131 1

2,17

Дутьё, тыс. м 3

6,76

2,10

14,20

Сжатый воздух, тыс. м 3

15,82

0,030190

0,48

Азот технологический тыс., м 3

57,62

0,0255

1,47

Кислород несжатый. тыс. м 3

132,26

Очистка газа, тыс. м 3

1,09

0,46615

0,51

Природный газ, тыс. м 3

227,81

0,0148

3,37

Итого энергетических затрат

24,83

Основная заработная плата

0,76

Дополнительная заработная плата

0,20

Отчисления на заработную плату

0,37

Сменное оборудование

0,88

Капитальный ремонт

4,02

Текущий ремонт

2,99

Содержание основных средств

3,92

Работа транспортных цехов

4,91

Амортизация основных средств

1,78

Всего расходов по переделу

49,0

Расходы по разливке чугуна

0,87

Итого затрат

499,0

Побочная продукция

Шлак на гранулирование

0,10

0,199

0,02

Газ доменный, отпущенный другим цехам

14,65

0,8601

12,6

Газ доменный для нагрева воздухонагревателя

0,706

Газ в межконусное пространство

0,0169

Шлак в отвал

0,229

Итого побочной продукции

12,62

Итого затрат за вычетом побочной продукции

1,0

486,38

6.2.2 Расчет экономической эффективности применения бесконусного загрузочного устройства лоткового типа

Благодаря лотковым аппаратам значительно улучшена технология доменного производства. Прежде всего, снижена окружная неравномерность распределения шихтовых материалов, обеспечено получение заданного профиля загрузки. Важнейшим преимуществом лотковых аппаратов является возможность секторной и то чечной загрузки. По данным [5], при использовании лотковых БЗУ достигается снижение удельного расхода кокса на 3 - 5 % и на столько же увеличивается производительность печи. В настоящее время лотковые аппараты признаны наивысшим достижением в технике загрузки доменных печей[7].

В связи с этим изменение себестоимости чугуна за счет изменения норм расхода кокса составит:

ДС = (0,564 - 0,536) * 389,2 = 10,898 грн,

где: 0,564; 0,536 - расход кокса соответственно до и после реконструкции, т.;

389,2 - цена 1 тонны кокса, грн.

Экономия потерь кокса при его измельчении составит:

ДС = (0,0365 - 0,0347) * 200,7 = 0,361 грн.

где: 0,0365, 0,0347 -- потери кокса при измельчении соответственно до и после реконструкции, т.;

200,7 -- цена измельченного кокса, грн.

Объем производства до реконструкции составлял 1096300 тонн чугуна, после -- объем производства составит 1150000 тонн чугуна.

Тогда, изменение себестоимости за счет изменения объема производства:

ДС = ((Qб - Qпл) / Qб) * УПР,

где:Qб, Qпл -- годовой объем производства соответствено до и после реконструкции, т;

УПР = 25 -- условно постоянные расходы, грн.

ДС = ((1150000 - 1096300) / 1096300) * 25 = 1,167 грн.

Таким образом, изменение себестоимости составит:

ДС = 1,167 + 10,898 + 0,361 = 12,426 грн.

Экономический эффект от применения БЗУ лоткового типа:

Э = ДС * Qпл - Ен * ДК,

где:Ен -- нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности, Ен = 0,15 грн/грн;

ДК = 8500000 -- дополнительные капиталовложения на установку нового ЗУ, грн.

Тогда:

Э = 12,426 * 650000 - 0,15 * 8500000 = 6801900 грн.

Тогда общая окупаемость:

Тр = ДК / Э = 8500000 / 6801900 = 1,25 года

Полученная величина значительно ниже нормативной Тн = 6,67. В этом случае коэффициент экономической эффективности составит:

Ер = 1 / Тр = 1 / 1,25 = 0,8

Что более чем в пять раз превышает нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности Ен = 0,15 грн/грн. Следовательно использование на реконструируемой доменной печи бесконусного загрузочного устройства экономически и технологически оправдано.

Технико экономические показатели до и после реконструкции печи представлены в таблице 6.6.

Таблица 6.6 - Технико экономические показатели

Показатель

Единица измерения

Величина

базовый

Плановый

1

2

3

4

Количество единиц оборудования

шт.

1

1

Режим работы

--

непрерывный

непрерывный

Изменение расхода кокса

кг/т.чуг.

564

536

Годовой обьём выработки продукции

тыс. т.

1096,3

1150

КИПО

--

0,555

0,469

Численность производственных рабочих

чел.

45

45

Производительность труда одного производственного рабочего

т/чел

24,36

25,56

Годовой фонд заработной платы одного производственного рабочего

тыс. грн

610579,05

642714,79

Среднемесячная зароботная плата одного производственного рабочего

грн.

1130,63

1190,13

Сумма всех затрат на производство продукции

тыс. грн.

555925

616592,43

Себестоимость единицы продукции

грн./т.чуг.

510,69

486,38

Сумма всех капитальных вложений

тыс.грн.

--

8500

Удельные капитальные вложения

грн.

--

8500000

Экономический эффект

тыс. грн.

--

6801,9

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений

лет

--

1,25

Коэффициент экономической эффективности

грн.

--

0,8

Выводы и рекомендации

В период проведения капитального ремонта I разряда с реконструкцией доменной печи № 2 комбината «Запорожсталь» были проведены следующие основные мероприятия:

а) замена устаревшего оборудования на новое;

б) разработка и внедрение автоматической системы управления ходом доменной печи;

в) применение новейшей вычислительной техники в технологии плавки.

Производительность печи после проведения реконструкции составила 1150 тыс. т в год.

После капитального ремонта предусматривается работа доменной печи на следующих материалах: агломерат офлюсованый собственной аглофабрики, окатыши офлюсованные с добавкой железной руды, шлака силикомарганца.

В качестве флюсующих добавок намечается известняк обыкновенный и доломитизированный, мартеновский шлак. В качестве твердого топлива -- металлургический кокс.

С целью экономии кокса предусматривается вдувание в горн доменной печи природного газа.

После осуществления капитального ремонта с реконструкцией доменной печи №2 предусматривается выплавка передельного чугуна. Чугун, выплавляемый на доменной печи № 2 после капитального ремонта с модернизацией соответствует по химическому составу пределам, указанным в ГОСТ 805-80 и ГОСТ4832-80.

Данные технические мероприятия позволят получить продукцию заданного состава в сложившихся сырьевых условиях.

В специальной части пректа, на основании литературных источников, проведено сравнение эффективности распределения шихты бесконусными загрузочными устройствами типов воронка-склиз и лоткового. Для рациональной организации газового потока в печи, с целью повышения производительности и снижения расхода кокса, загрузка материала должна осуществляться целенаправленно.

Оба типа БЗУ имеют широкий выбор возможностей влиять на распределение материалов по поверхности колошника, они позволяют загружать шихту в многокольцевом, секторном и точечьном режимах. Но, всвязи с конструктивными особенностями, степень этого влияния, у рассмотренных БЗУ, различна.

В загрузочном устройстве типа воронка-склиз радиальное распределение рудной нагрузки (РРРН) достигается изменением угла рассогласования воронки и склиза (см. рис. 2.2, 2.4). Для устранения окружной неравномерности респределения шихты применяется загрузка по специальной программе с использованием «гаражных» положений.

Совковая насадка на выпускном отверстии воронки формирует угол сектора растекания шихты по склизу до 45° -- 50°. В результате ширина кольцевой зоны, загружаемой материалом, составляет около 30% от радиуса колошника (т.е. 1/3), а величина максимума шихты -- 30 - 45% от ширины кольцевой зоны. Таким образом, материал укладывается широким шлейфом. Углы 0° и 15° возможно применять только при более качественной шихте, т.к. это связано с увеличением уровня засыпи до 0,75 - 1,0 м.

Кокс при ссыпании с угла рассогласования 180° не попадает компактно в центр, а рассыпается по всей поверхности колошника с максимумом материала на 60% по радиусу колошника от центра печи (см. рис. 2.3).

На место пересечения траектории падения материала со склиза с поверхностью засыпи оказывают слияние много факторов: вид матариала, гранулометрический состав, величина угла рассогласования, направление вращения склиза, силы действующие со стороны вращающегося склиза, величина угла рассыпания. Существенное влияние на распределение материала по поверхности колошника, при ссыпании широким шлейфом, оказывает так же и форма поверхности засыпи и углы откоса компонентов шихты.

В загрузочных устройствах этого типа невозможна регулировка расхода материала в процессе выгрузки одной порции из-за наличия воронки, работающей в режиме накопления. Поэтому, для устранения таких, к примеру, расстройств хода печи, как: перекос поверхности засыпи, канальный ход, -- необходимо переводить загрузку на ручное управление для осуществления секторного или точечного режима загрузки.

В БЗУ лоткового типа так же окружная неравномерность устраняется с использованием «гаражных» положений, а РРРН - изменением положения (угла наклона) рабочего органа - лотка.

Наличие 11 фиксированных положений угла наклона лотка от 0° до 53° позволяет подавать шихту в любую зону колошника (см. рис. 2.6)

Распределитель лоткового типа обеспечивает необходимую концентрацию материалов во всех зонах колошника. Радиальная ширина непосредственно загружаемой кольцевой зоны составляет около 20% от радиуса колошника. Максимальная концентрация шихты в промежуточной части колошника составляет 35 - 50% от ширины кольца, в периферийной -- 50 - 80%.

При таком распределении материала углы откоса компонентов шихты практически не влияют на распределение рудной нагрузки по радиусу, так как поверхность шихты формируется из отдельных колец, и её сглаженная форма не всегда соответствует улам откоса материала.

Движение материала по лотку и на траектории от лотка до поверхности засыпи лучше поддаётся моделированию, чем при ссыпании широким шлейфом со склиза.Так как в этом случае поток материала представляет собой компактную струю

В Днепропетровским металлургическом институте разработана такая модель, которая позволяет осуществлять заданный характер распределения шихтового материала по сечению колошника. На рисунке 2.4 представлены траектории ссыпания шихты при различных угловых положениях лотка. Они плучены расчетом и впоследствии подтверждены при практических экспериментах на действующей печи.

БЗУ лоткового типа позволяет устранять перекосы поверхности засыпи или такое расстройство, как канальный ход, в процессе выгрузки одной - двух порций материалов путем управления раскрытия шихтовых затворов. Данная возможность реализуется в автоматическом режиме путем целенаправленного изменения объема выгружаемого материала в заданных секторах колошника. Это позволяет выравнивать газораспределение в печи за счет уменьшения рудной нагрузки в зоне низких и повышение в зоне высоких температур.

Таки образом бесконусное загрузочное устройство лоткового типа по своим возможностям по влиянию на распределение шихты и организацию газового потока -- эффективнее распределителя типа воронка-склиз и может быть рекомендовано к установке на реконструируемой доменной печи № - 2 комбината «Запорожсталь». При этом рекомендуется проведение изучения характера распределения непосредственно на печи в период загрузки раздувочной шихты и исследования качественных и количественных характеристик регулирования распределения на технико-экономические показатели работы печи, с целью определения рациональных программ загрузки.

В разделе «Охраны труда» были разработаны меры по борьбе с вредными и опасными факторами на производстве.

Применение аспирационной системы позволит улучшить условия труда обслуживающего персонала за счет снижения выбросов вредностей в атмосферу при выпуске продуктов плавки из печи, отсоса пыли из приемной воронки и скиповой ямы, оздоровить экологическую обстановку в регионе.

Применение очистных сооружений позволило уменьшить сброс сточных вод в р. Днепр.

Также разрабатывались меры по борьбе со взрыво- и пожароопасностью, электробезопасностью, снижением травматизма на рабочих местах

В экономической части проекта определены технико-экономические показатели и экономическая эффективность капитального ремонта I разряда комплекса доменной печи № 2 меткомбината «Запорожсталь».

Экономический эффект от применения БЗУ лоткового типа составит ориентировочно 6801,9 тыс. гривен.

Перечень ссылок

Абрамин Г.В., Боранбаев Б.М., Кошельников А.В., Янковский Д.А.// Сталь. 1999. № 3. С. 1-3.

Авдеев В.А., Шайнович О.И., Ясаков Е.И., Марченко В.А. Современные загрузочные устройства доменных печей. - М.: Металлургия, 1994. - 64 с.

Авдеев В.А., Шайнович О.И., Ясаков Е.И., Марченко В.А. Современные загрузочные устройства доменных печей. - М.: Металлургия, 1994. - 64 с.

Андоньев С.М., Филантьев О.В. Пылегазовые выбросы предприятий черной металлургии. - М: Металлургия, 1973. - 192 с.

Аханчонок А.Г. Пожарная безопасность в черной металлургии. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1991. - 133 с.

Большаков В.И. Теория и практика загрузки доменных печей. - М.: Металлургия, 1990. - 256 с.

Большаков В.И. Теория и практика загрузки доменных печей. - М.: Металлургия, 1990. - 256 с.

Большаков В.И., Варивода Е.И., Рослик Н.А., Шулико С Т., Шутылев Ф.М. // Сталь. 1999. № 1. С. 10 - 14.

Большаков В.И., Гниненко С.И., Зарембо А.Ю. // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1989. № 1. С. 8 - 11.

Большаков В.И., Иванча Н.Г., Логинов В.Н., Нетронин В.И., Шутылев Ф.М. // Сталь. 1996. № 10. С. 2 - 5.

Большаков В.И., Рослик Н.А., Шутылев Ф.М., Котов А.П. // Сталь. 1993. № 2. С. 11 - 14.

Большаков В.И., Рослик Н.А., Шутылев Ф.М., Шулико С.Т., Лигинов В.Н. // Сталь. 1995. № 7. С. 15 - 19.

Большаков В.И., Рослик Н.А., Шутылев Ф.М., Шулико С.Т., Логинов В.Н.//Сталь. 1995. № 7. С. 15-19.

Большаков В.И., Шутылев Ф.М., Гниненко С.И., Можаренко Н.М. Исследование работы лоткового рспределителя шихты. // Повышение эффективности работы доменных печей. Тематический отраслевой сборник. - М.: Металлургия, 1983. - 87 с.

Бочка В. В., Тараканов А. К., Таранец Л. И., Гринштейн Н. Ш., Немченко С. 3. // Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1990. № 8. С. 7-9.

Васильев Г.А., Вилисов Г.В. Безопасность труда в доменном производстве. - М.: Металлургия, 1988. - 141 с.

Галиев Г.Г., Рябов В.А. // Сталь. 1995. № 2. С. 11-15.

Грацилев В.М., Любич А.Е., Миллер В.Я. Реконструкция, ремонт и техническая эксплуатация стальных конструкций доменной печи. - М.: Металлургия. 1984. - 128 с.

Донсков Е.Г.//Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1990. № 4. С. 10-13.

Жук А.Я., Желябина Н.К. Теория и практика приводов. Книга 1. - Запорожье. ЗГИА. 2001 г. - 398 с.

Жук А.Я., Желябина Н.К. Теория и практика приводов. Книга 2. - Запорожье. ЗГИА. 2001 г. - 220 с.

Закон Украины «Об охране труда». - Киев, 1992.

Злобинский Б.М. Охрана труда в металлургии. - М.: Металлургия, 1968. - 460 с.

Зусмановский А.Я., Дубинчук В.Л., Тараканов А.К., Гринштейн Н.Ш., Шидловский А.А. // Металлург. 1993. № 6. С. 16 - 19.

Инструкция по охране труда, противопожарной безопасности и производственной санитарии для рабочих, ИТР и служащих комбината. № 0,01 - 2001. ОАО Запорожский металлургический комбинат «ЗАПОРОЖСТАЛЬ». 2001. - 92 с.

Клюев С.А. Освещение производственных помещений. - М.: Энергия, 1979. - 151с.

Козин Ю.А., Лазуткин С.Е.//Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1994. № 9. С. 6-8.

Кремер А., Кармайкл Й., Келер Ш. // Сталь. 1999. № 4. С. 9 - 14.

Логинов В.И., Мусиенко К.А., Кучеров В.И. // Сталь. 1986. № 8. С. 11 - 14.

Отчет о научно-исследовательской работе «Разработка и внедре- ние режимов загрузки с использованием новой математической модели движения шихты, освоение комплекса механизмов кон- вейерной шихтоподачи и БЗУ на реконструированной ДП № 5 комбината «Запорожсталь». - Днепропетровск: Институт черной металлургии, 1989. - 138 с.

Покрышкин В.Л., Большаков В.И., Грищенко В.П.,Шутылев Ф.М. Освоение режима загрузки доменной печи с бесконусным загрузочным устройством. // Повышение эффективности работы доменных печей. Тематический отраслевой сборник. - М.: Металлургия, 1983. - 87 с.

Рожков А.П. Пожарная безопасность на призводстве (учебно-методическое пособие). - К. 1997. - 448 с.

Смирнов Н.В., Коган Л.М. Пожарная безопасность в проектах предприятий черной металлургии. - М.: Металлургия, 1985. - 166 с.

Смирнов Н.В., Коган Л.М. Пожарная безопасность в проектах предприятий черной металлургии. - М.: Металлургия, 1985. - 166 с.

Смоляк В.А., Кочо В.С., Щербицкий Б.В. Автоматизация производственных процессов металлургической промышленности. - К.: Вища школа. 1976. - 292 с.

Сысоев Н.П., Столяр А.А.// Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1993. № 3. С. 18-20.

Сысоев П.П. // Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1993. № 1. С. 5 - 7.

Тараканов А.К., Бочка В.В., Гринштейн Н.Ш. // Сталь. 1999. № 8. С. 9 - 13.

Тараканов А.К., Гринштейн Н.Ш., Байрака М.Н., Почекайло И.Е., Ульянов А.Г., Большаков В.И. // Сталь. 1986. № 5. С. 11 - 16.

Торохов В.Г., Курунов И.Ф.// Известия высших учебных заведений: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. 1994. № 11. С. 11-12.

Федоренко Г.И. Рациональные программы и способы загрузки доменных печей. - К.: Технiка, 1982. - 121 с.

Шепетовский Э.А. // Сталь. 1999. № 4. С. 14-18.

Шумилов А.М., Довголь В.П., Мельничук К.И. Автоматическое управление газодинамическим режимом доменной печи.- М.: Металлургия, 1982. - 104 с.


Подобные документы

  • Технологический процесс работы доменного цеха и бесконусного загрузочного устройства. Выбор основного электрооборудования. Разработка системы автоматического регулирования положения лотка на основе Simovert. Влияние производства на окружающую среду.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 25.10.2011

  • Устройство, назначение и принцип действия доменной печи. Выбор и расчет гибких строп для капитального ремонта доменной печи. Расчет отводных блоков. Организация технического обслуживания, технология проведения и определение трудоемкости ремонта печи.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 23.05.2013

  • Влияние порядка загрузки материалов, уровня засыпи и подвижных плит на распределение и газопроницаемость шихты по сечению модели колошника доменной печи. Оптимальное расположение фурменных очагов в горне. Составляющие столба материалов в доменной печи.

    курсовая работа [436,1 K], добавлен 20.06.2010

  • Вычисление профиля доменной печи, графическое изображение разреза по технологической оси. Расчет доменной шихты на получение чугуна с содержанием марганца. Виды огнеупоров: шамотный, высокоглиноземистый, карбидокремниевый кирпич, углеродистые блоки.

    курсовая работа [865,1 K], добавлен 12.04.2012

  • Расширение функциональных и технических возможностей управления тепловым режимом, обеспечение безотказной и безаварийной работы воздухонагревателя доменной печи. Автоматизация контроля за состоянием технологического оборудования воздухонагревателя.

    курсовая работа [660,2 K], добавлен 21.04.2019

  • Конструкция и принцип работы доменной печи. Расчет шихты на 1 тонну чугуна, состава и количества колошникового газа и количества дутья. Определение материального и теплового балансов доменной плавки. Расчет профиля доменной печи (полезная высота и объем).

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 19.05.2011

  • Описание работы доменной печи, в зависимости от исходных условий и способа загрузки компонентов шихты в скип. Методы загрузки железорудных материалов. Влияние смешивания рудного сырья с коксом на газодинамические условия и показатели доменной плавки.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 08.12.2014

  • Разработка и расчет строительства доменной печи. Выбор и обоснование материалов, вспомогательных устройств, оборудования. Выбор, расчет и обоснование технологических параметров плавки. Обеспечение экологичности производства, безопасности условий труда.

    дипломная работа [79,8 K], добавлен 22.11.2010

  • Устройство, оборудование и работа воздухонагревателя доменной печи. Огнеупорная кладка воздухонагревателей. Перепускной, дымовой и воздушно-разгрузочный клапаны, газовая горелка. Совершенствование режимов работы с целью повышения температуры дутья.

    курсовая работа [904,7 K], добавлен 28.10.2014

  • Расчет шихты доменной печи. Средневзвешенный состав рудной смеси. Выбор состава чугуна и шлака. Оценка физических и физико-химических свойств шлака. Заплечики и распар, шахта и колошник. Профиль и горн доменной печи, показатели, характеризующие ее работу.

    курсовая работа [465,5 K], добавлен 30.04.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.