Реконструкция кислородно-конвертерного цеха ОАО "ЧМК"

Характеристика и цель реконструкции кислородно-конвертерного цеха ОАО "ЧМК". Технология выплавки полупродукта в кислородном конвертере. Технология разливки стали на машинах непрерывного литья заготовок. Дефекты непрерывнолитых заготовок и их причины.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 18.01.2012
Размер файла 233,0 K

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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Характеристика ОАО «ЧМК»

1.2 Характеристика кислородно-конвертерного цеха

1.3 Цель реконструкции цеха

1.4 Техническая характеристика МНЛЗ и сортамент разливаемой стали

2. Специальная часть

2.1 Технология выплавки полупродукта в кислородном конвертере

2.2 Внепечная обработка стали перед разливкой на МНЛЗ

2.3 Анализ существующих способов разливки стали

2.4 Требования к жидкой стали для непрерывной разливки

2.5 Влияние технологии выплывки на макроструктуру литых заготовок

2.6 Технология разливки стали на МНЛЗ. Дефекты непрерывнолитых заготовок и причины их возникновения

2.7 Расчет материального баланса стали марки 3сп

3. Организация производства

3.1 Грузопотоки кислородно-конвертерного цеха

3.2 Подготовка промежуточного ковша МНЛЗ к приему металла

4. Экономика производства

4.1 Расчет производственной программы цеха

4.2 Расчет калькуляции себестоимости выплавки одной тонны стали марки 3сп

4.3 Расчет экономической эффективности работы цеха

5. Техника безопасности

5.1 Безопасность труда при разливке стали на МНЛЗ

5.2 Правила передвижения трудящихся по территории комбината

5.3 Охрана окружающей среды

Заключение

Литература

Введение

После этапа спада производства и ликвидации ряда устаревших произ-водств в 1991 - 1997 гг. (мартеновское производство; станы 1250-2, 800, 300-1; маломощные печи в электросталеплавильных цехах № 1 и 2) произошли ради-кальные изменения в технологии и составе оборудования комбината. Наиболее существенные перемены наблюдались в агломерационном, сталеплавильном, кузнечно-прессовом, огнеупорном производствах и службах главного энергетика, главного механика, экологии и автоматизированных систем и технологий. Полностью реконструирована аглофабрика с заменой двух агломашин новыми типа МАК-75. В процессе отработки технологии и модификации конструкции отдельных узлов новых машин увеличено производство агломерата на 140 тыс. тонн в год при существенном повышении его качества.

Завершено строительство уникального комплекса усреднения и подачи аглосырья на рудном дворе доменного цеха. Ввод комплекса в действие позволил повысить однородность сырья для спекания агломерата, уменьшить колебания по хим. составу и основности агломерата, улучшить качество чугуна и вы-вести из эксплуатации рудные перегружатели. /1, с.5/

Разработан и реализован проект реконструкции доменной печи № 1 с увеличением объема до 2050 м3. Впервые в России предусмотрена установка медных холодильников, оснащение кожуха горна системой внешнего полива и ряд других новшеств. В результате реконструкции выпуск чугуна возрос на 500 тыс. тонн с уменьшением расхода кокса на 30 кг/т. Доменный цех надежно обеспечен высококачественным коксом собственного коксохимического производства, мощность которого возросла на 450 тыс. тонн в год после расконсервирования коксовой батареи № 5.

Произошли коренные изменения в конвертерном цехе. Спроектирован, изготовлен и освоен агрегат комплексной обработки стали (АКОС) производи-тельностью 1 млн. тонн в год. В ходе строительства сэкономлено 100 млн. рублей за счет изготовления оборудования собственными силами.

Внепечная обработка конвертерной стали обеспечивает расширение сортамента выплавляемой стали, освоено производство высокоуглеродистой чистой стали. Металл, обработанный на АКОСе, характеризуется низким содержанием серы, фосфора, азота и кислорода, стабильным химическим составом. Внедрение продувки жидкого шлака азотом для нанесения гарнисажа на футеровку конвертеров в комбинации с технологией локального полусухого торкретирования привело к увеличению стойкости футеровки в 3 раза с годовой экономией 40 млн рублей. Установка машины для скачивания доменного шлака из заливочных ковшей позволила снизить расход извести и огнеупоров (на 3 млн рублей в год); изготовление машины своими силами обошлось на 8 млн рублей дешевле, чем покупная.

В ЭСПЦ-2 проведен комплекс работ по реконструкции электропечи ДСП-80А № 8 с повышением энергетической мощности, оснащением водоохлаждае-мыми сводом и стенами, а также комплектом оборудования для комбинирован-ного использования электроэнергии, природного газа и молотого кокса (фурма фирмы "Фукс"). Спроектированы, изготовлены на комбинате и введены в эксплуатацию две печи ЭШП типа 2.5Л; экономический эффект - 40 млн рублей.

Завершены работы по ранее начатым объектам технического перевооружения комбината:

- построено отделение непрерывной разливки конвертерной стали с двухпозиционным АКОС;

- увеличен объем чугуновозных ковшей до 140 т;

- произведена замена электропечи ДСП-100И7 на печь с эркерным выпус-ком вместимостью 120 тонн с установкой дополнительных эркерных и стеновых газовых горелок, сводовых и стеновых панелей нового поколения;

- произведена реконструкция кристаллизатора слябовой МНЛЗ;

- построен блок кислородно-аргоно-азотного разделения КААР-32.

Техническое перевооружение основного производства, внедрение современных технологий способствуют расширению возможностей комбината по выпуску разнообразных видов продукции (сегодня это 1636 марок стали и сплавов 11,5 тыс. профилеразмеров).

1. Общая часть

1.1 Характеристика ОАО “ЧМК”

В настоящее время Челябинский металлургический комбинат является одним из крупнейших производителей качественной стали в России.

Комбинат имеет полный металлургический цикл. Он специализируется на выпуске специальных сталей и сплавов. В составе предприятия около ста подразделений - коксохимическое, агломерационное, доменное, сталеплавильное производства, спецэлектрометаллургия, прокатное производство и мощный комплекс вспомогательных цехов. Производственные мощности позволяют производить в год, млн. тонн: кокса - до 2,5; чугуна - до 3,0; стали - до 4,0; проката - до 3,5. Кроме того, выпускаются химические продукты, огнеупоры и др.

За годы существования комбината освоена технология производства свыше тысячи марок сталей и сплавов и более четырёхсот профилеразмеров проката. Комбинат среди немногих предприятий страны получил право присваивать собственную марку - ЧС (челябинская сталь). И таких марок сталей создано на комбинате более 130. /1/

На территории комбината, равной примерно 50 км2, находится большое количество цехов различного направления и назначения. Основные из них это аглофабрика, коксохимическое производство, доменный цех, кислородно-конвертерный цех (ККЦ), ЭСПЦ-2, ЭСПЦ-3, ЭСПЦ-6, листопрокатные цеха №1 и №2, прокатные цеха №1 и №3. Так же наряду с основными цехами и производствами имеется и ряд вспомогательных, это, например, такие как кузнечно-прессовый цех, термический цех, шлакоперерабатывающий цех, и др.

Коксохимическое производство.

Кокс получают сухой перегонкой каменных углей. Предварительно уголь дробят, обогащают для снижения зольности и усредняют. Для коксования используют смесь углей, взятую в определённом соотношении. Качество кокса в значительной степени определяется качеством углей.

Угольную шихту перед спеканием измельчают в дезинтеграторах. Кокс получают в коксовых печах, коксовые печи собраны в коксовые батареи.

Камеры коксования расположены в ряд в верхней части батареи. Шихту загружают в камеру сверху. Коксовый пирог нагревают примерно до 1000 С. Период коксования длится примерно 14,5-16 часов. Коксовый пирог специальным выталкивателем выталкивают из печи, далее его тушат.

Из 1 т сухой шихты получают 750-800 кг кокса и 320-330 м3 коксового газа. Помимо коксового газа, получаются и другие химические продукты - бензол фенолы, нафталин, каменноугольная смола, сульфат аммония, каменноугольный пек и др.

Аглофабрика.

Приёмные бункера разделяются на первые, вторые и третьи. Через первые бункера поступает кокс, окалина, иногда руда. Со вторых бункеров поступает только известняк (можно подать кокс на коксовые дробилки). С третьих бункеров в шихтоотделение поступает только Соколовская руда.

Все материалы, поступающие с первых бункеров проходят через грохота дробильного отделения. Кокс пропускается через коксовые дробилки. Известняк дробится на молотковых дробилках. После этого все материалы поступают в бункера шихтового отделения.

Шихтовое отделение: количество бункеров - 24 шт. Материалы из бункеров шихтового отделения дозируются в аглошихту. На первичных смесителях аглошихта перемешивается с горячим возвратом, увлажняется и поступает в бункера шихты аглокорпуса.

Аглокорпус: всего бункеров - 3 шт. питателем шихта подаётся во вторичный смеситель и увлажняется. Готовая шихта поступает на аглоленту, где происходит процесс спекания.

Доменный цех.

Рудный двор: размеры (полезная площадь) - 60 м - 500 м; количество рудных бункеров - 182; количество вагон/весов - 12; грузоподъёмность 3-25 т, 2-30 т, 7-40 т. Доменные печи: в настоящее время работают три печи: ДП-2, ДП-4, ДП-5. Полезный объём ДП-2=930, ДП-4=1386, ДП-5=1719. Литейный двор: 64 чугуновозных ковшей грузоподъёмность - 100 т. и 90 шлаковозов.

Склад холодного чугуна: количество разливочных машин - 4; количество кранов - 8; в том числе: магнитных - 7; крюковых - 1; грузоподъёмность 1 крана 9магн) - 7,5 т; остальных - 10 т. Депо ремонтов чугуновозных ковшей: для производства капитальных и горячих ремонтов чугуновозных ковшей.

Кислородно-конвертерный цех.

Кислородно-конвертерный цех введён в эксплуатацию в 1969 году.

Выплавка стали в кислородно-конвертерном цехе осуществляется из жидкого чугуна с добавлением лома в конвертере с основной футеровкой и продувкой кислородом сверху через водоохлаждаемую фурму.

В составе цеха в настоящее время действуют:

-конверторное отделение с тремя конверторами ёмкостью по 160 т;

-миксерное отделение с двумя миксерами ёмкостью по 1300 т;

-отделение непрерывной разливки стали;

-отделение магнитных материалов;

-цех подготовки составов в составе отделения раздевания слитков, двора изложниц, отделений чистки и смазки изложниц;

-газоочистка;

-энергокорпус и другие вспомогательные объекты.

В конверторном отделении имеются: порционный вакууматор ВП-130, две электропечи для выплавке синтетических шлаков типа 6РКЗ-9 ФСА, три установки для продувки стали в ковше аргоном сверху, одна установка для обработки металла в ковше аргоном через днище и другое вспомогательное оборудование. /1/

В цехе выплавляются: углеродистые, низкоуглеродистые, среднеуглеродистые, электротехнические марки стали.

Электросталеплавильный цех №2

Цех имеет в своём составе:

- Главное здание: шихтовый пролёт 30324 м; печной пролёт 30324 м; разливочный пролёт 30354 м.;

- Отделение сыпучих материалов;

- Механическая мастерская.

В настоящее время в эксплуатации находятся:

-три 100-тонных электродуговых печи;

-порционный вакууматор фирмы «Вакметалл»;

-агрегат комплексной обработки стали (АКОС).

На печи №8 установлен водоохлаждаемый свод и тракт подачи сыпучих материалов. АКОС: ёмкость ковша 130 т; мощность трансформатора 32 МВА.

Завалка металлошихты осуществляется бадьями, применяются сводные кислородные фурмы. Дымовые газы от электросталеплавильных печей отводятся через сводовый патрубок и очищается в газоочистках мокрого типа.

В цехе выплавляются: углеродистые конструкционные, инструментальные, высокоуглеродистые, электротехнические, подшипниковые марки стали.

Электросталеплавильный цех №3.

ЭСПЦ №3 вступил в строй действующих в октябре 1958 г.

Цех предназначен для производства поковок и слитков высококачественных сталей и сплавов.

В состав цеха входят:

-электросталеплавильное производство;

-производство ковки металла;

-электрошлаковое производство;

-вакуумное производство (бывший ЭСПЦ-5);

-обдирочно-зачистное производство;

-ремонтно-механическое отделение;

-служба механика;

-служба электрика;

-служба энергетика.

Электросталеплавильное производство имеет 6 электропечей, из которых три на постоянном токе (две 5 т; одна 12 т), остальные открытые электродуговые печи (одна 5 т; две 10 т). Открытые дуговые печи оборудованы зонтами и дымососами для отвода дымовых газов за пределы цеха. Электрошлаковое производство имеет следующее оборудование: 3 печи вакуумно-индукционного переплава (две 0,5 т; одна 0,7 т) и 3 печи ЭШП.

Вакуумное производство в своём составе имеет электросталеплавильные печи типа: ДСВ-4,5 - 10 шт; типа ДСВ-8 - 10 шт. и типа ИСВ-3 - 2 шт. В цехе также имеется АКОС с ёмкостью ковша 16 т и мощностью трансформатора 5 МВА и вакууматор ковшевого типа.

В цехе выплавляются: конструкционные высококачественные, быстрорежущие, нержавеющие марки стали а также жаропрочные сплавы.

Электросталеплавильный цех №6.

Главное здание цеха делится на три отделения:

-электросталеплавильное отделение;

-отделение аргоно-кислородного рафинирования стали (АКР);

-отделение непрерывной разливки стали со складом заготовок (ОНРС).

В цехе установлены:

- одна дуговая сталеплавильная электропечь ёмкостью 100 т с трансформатором мощностью 80 МВА, оборудованная двумя топливно-кислородными горелками и фурмой для продувки жидкого металла кислородом;

- агрегат АКР ёмкостью 115 т со съёмным корпусом, оборудованный системой регулирования газокислородных смесей;

- две слябовые, криволинейные, одноручьевые МНЛЗ и АКОС с ёмкостью ковша 130 т и мощностью трансформатора 32 МВ?А.

На границе между пролётом МНЛЗ и пролётом АКР расположена установка для обработки стали в ковше аргоном. /1/

В цехе выплавляются: нержавеющие, углеродистые марки стали.

Прокатное производство.

В состав прокатного производства входят 5 производственных цехов, в которых установлено 12 прокатных станов и более 200 единиц различного оборудования для термообработки и отделки полуфабрикатов и готового проката. Возможности этого набора оборудования позволяют производить более 250 марко профилеразмеров товарного проката.

1.2 Характеристика кислородно-конвертерного цеха

Одним из основных способов производства стали является кислородно-конвертерный процесс, который благодаря высоким технико-экономическим по-казателям, занимает ведущее место в современном сталеплавильном производстве. В настоящее время в кислородных конвертерах выплавляют больше 70 % производимой в мире стали.

Челябинский металлургический комбинат - ведущее предприятие страны по производству специальных сталей и сплавов. На ОАО “ЧМК” кислородно-конвертерный цех введён в эксплуатацию в 1969 году. Выплавка стали в кислородно-конвертерном цехе осуществляется из жидкого чугуна с добавлением лома в конвертере с основной футеровкой и продувкой кислородом сверху через водоохлаждаемую фурму. В цехе выплавляются: низкоуглеродистые, среднеуглеродистые, электротехнические марки стали.

В составе цеха в настоящее время действуют:

-конвертерное отделение с 3 конвертерами ёмкостью по 160 т;

-миксерное отделение с двумя миксерами ёмкостью по 1300 т;

-отделение непрерывной разливки стали;

-отделение магнитных материалов;

-цех подготовки составов в составе отделения раздевания слитков, двора изложниц, отделений чистки и смазки изложниц;

-тракт подачи сыпучих материалов;

-газоочистка;

-агрегат ковш-печь;

Главное здание состоит из пяти пролётов: пролёта синтетических шлаков, загрузочного, конвертерного, и двух разливочных.

В конверторном отделении имеются: три установки для продувки стали в ковше аргоном сверху; одна установка для обработки металла в ковше аргоном через днище и другое вспомогательное оборудование.

В разливочных пролётах установлены литейные краны грузоподъ-ёмностью 210+50 т и один грузоподъёмностью 225+63 т.

Разливка производится в изложницы сверху у 4-х разливочных площадок. Масса плавки по жидкому металлу составляет в настоящее время примерно 140 тонн и ограничена грузоподъёмностью литейных кранов. Для увеличения массы плавки до паспортных данных конвертеров (160 т) необходимо уве-личение грузоподъёмности литейных кранов до 280 т. Что и предусмотрено в ходе реконструкции. /1/

Тракт подачи сыпучих материалов оборудован двумя приемными устройствами для принятия самосвалов с материалами. В промежуточном складе имеется шесть бункеров для хранения сыпучих материалов. Четыре больших, емкостью по 200 м3, бункера; из них два для извести из вращающихся и шихтовых печей, один для извести и один для плавикового шпата. Два малых бункера, емкостью по 120 м3, для доломита и кокса, выгрузка материалов в бункера производят с помощью передвижных автострел. Одна над конвертерами и две над бункерами промежуточного склада.

Миксерное отделение представляет собой однопролетное здание шириной по осям колонн 30 м, и длиной 72 м. Отделение обслуживают два мостовых крана, грузоподъемностью 180/50 т, двое весов грузоподъемностью по 160 т. на нулевой отметке. Есть два железнодорожных пути для подачи чугуна из доменного цеха. Отделение соединено с загрузочным пролетом конвертерного отделения эстакадой.

Отделение магнитных материалов расположено в отдельно стоящем однопролетном здании. Длина здания по осям колонн 132 м, шириной 30 м с отметкой головки рельса + 18 м, отделение построено на спецнасыпи + 8,18 м. В отделение имеются закрома для хранения металлолома, пакетов обрези прокатных цехов. В отделении работают 4 мостовых крана с четырьмя магнитными плитами грузоподъемностью по 15 т. Через отделение проходят два сквозных железнодорожных пути. Тележка с совками, загруженными ломом, взвешиваются на железнодорожных весах грузоподъемностью 160 т, установленных между отделением магнитных материалов и конвертерным, пустые взвешиваются на обратном пути.

1.3 Цель реконструкции цеха

Одним из существенных недостатков кислородно-конвертерного цеха ОАО «ЧМК» является то, что разливка осуществляется в изложницы, а не на машинах непрерывного литья заготовок. /1/

Непрерывная разливка по сравнению с разливкой стали в изложницы имеет ряд положительных особенностей:

-значительно повышается выход годного металла (выход блюмов и сля-бов спокойной стали - на 10-14 % от массы разливаемого металла);

-упрощается производство по заводу в целом и улучшаются его тех-нико-экономические показатели в, связи с тем, что отпадает необходимость в обжимных станах (блюмингах и слябингах), уменьшаются энергетические за-траты и потребность в трудящихся;

-уменьшается площадь завода;

-повышается качество металла в первую очередь вследствие снижения химической неоднородности из-за более быстрого затвердевания малых по толщине слитков;

-уменьшаются затраты ручного труда и улучшаются условия труда при разливке;

-создаются условия для автоматизации разливки стали;

-улучшается экологическая обстановка на комбинате.

В связи с этими преимуществами одним из перспективных направлений развития ККЦ Челябинского металлургического комбината является ОНРС. Разливку в изложницы можно сохранять при выплавке некоторых легированных сталей и иногда при выплавке кипящей стали. Непрерывная разливка кипящей стали пока не нашла широкого применения в связи с тем, что она не дает существенного повышения выхода годного металла по сравнению с разливкой в изложницы и в связи с рядом специфических трудностей формирования требуемой структуры слитка кипящей стали в условиях непрерывной раз-ливки.

1.4 Техническая характеристика МНЛЗ и сортамент разливаемой стали

В кислородно конвертерном цехе машина непрерывного литья заготовок была установлена весной 2004 года в отделение непрырывной разливки стали.

Таблица 1 - Основные характеристики МНЛЗ

Тип МНЛЗ

3BLC0906

Количество ручьев

6 шт.

Радиус МНЛЗ

9 м

Радиусы разгиба

9-16 м

Расстояние между ручьями

1200 мм

Металлургическая длина

24,20 м

Максимальное сечение заготовки

180Х180 мм

Минимальное сечение заготовки

100Х100 мм

Вместимость сталеразливочного ковша

135-145 т

Опора разливочного ковша

Поворотный стенд с подъемной системой

Номинальная вместимость промковша

30,4 т

Уровень стали в промковше

800 мм

Опора промковша

Тележка промковша с возможностью оборудования подъемной системой в будущем

Контроль струи промковша

Стопор-моноблок при разливке стали с погружным стаканом. Стакан-дозатор при разливке с газовым сильфоном

Защита струи промковша

Газовый сильфон

Гильза кристаллизатора

длина изгиба гильзы кристаллизатора-1000 мм, толщина стенки гильзы-10 мм, внутренний радиус-4 мм

Смазка кристаллизатора

Масло рапсовое (Energol XB)

Контроль уровня стали в кристаллизаторе

Радиоактивного типа

Устройство ЭМП

Устанавливается на кристаллизаторе

Механизм качания

Гидравлический стационарного типа

Опора для каждого ручья

1 ряд опорных роликов (для заготовки сечением 100Х100 мм)

Параметры качания

25-350 кач/мин

Зона вторичного охлаждения

Водяная

Выпрямление

Пятивалковый модуль - три приводных ролика

Диапазон скоростей вытягивания

0,6-6,0 м/мин

Резка заготовки

Кислородная резка

Длина резки

9-12 м

Тип затравки

Жесткая

Система разгрузки

Боковой шлеппер, холодильник с шагающими балками и накопительная платформа

Система горячего всада

Передаточный рольганг на 6 заготовок, боковой шлепер накопительная платформа.

Характеристики энергоносителей МНЛЗ. /2, с.4/

Таблица 2 - Характеристика технической воды

Характеристики технической воды

Тип воды

Не контактирующая вода для кристаллизатора

Контактирующая со слитком вода ЗВО

Аварийная вода для оборудования

рН

7-9

7-9

7-9

Са, жёсткость (мг/л СаСО3)

0-60

30-360

30-240

Mg, жесткость (мг/л МgCO3)

0-20

0-120

0-8-

Щелочность (мг/л СаСО3)

20-200

50-300

50-200

Макс. содержание хлоридов (мг/л Сl)

50

250

200

Макс. содержание сульфатов (мг/л SO4)

40

200

150

Макс. содержание железа (мг/л Fe)

0,5

0,5

0,5

Макс. содержание кремнезёма SiO2(мг/л SiO2)

10

75

50

Максимальное общее содержание растворенных твердых веществ (мг/л)

500

1500

1000

Общее содер. взвесей (мг/л)

10-20

50-80

10-20

Макс. размер взвешенных твердых веществ (мкм)

50

200

100

Таблица 3 - Расход технической воды

Контур охлаждающей воды

Максимальный общий расход воды, м3/ч

Давление на уровне потребителя, кгс/см2

Максимальная температура воды на входе, 0С

Максимальная температура воды на выходе, 0С

Первичное охлаждение кристаллизатора

800

9

35

45-50

Электромагнитная мешалка кристаллизатора, холодная сторона

132

3

35

45-50

Электромагнитная мешалка кристаллизатора, горячая сторона

132

2

40

50-60

Вторичное охлаждение разбрызгиванием (ЗВО)

535

9

40

-

Замкнутый третичный контур (оборудование)

612

7

40

60

Открытый третичный контур

65

4

40

-

Аварийное охлаждение кристаллизатора 20 мин.

252

3

-

-

Замкнутый третичный контур аварийного охлаждения 20 мин.

80

3

-

-

Технический сжатый воздух: давление в системе на уровне потребителя 4,0-4,5 кгс/см2.

Таблица 4 - Расход сжатого воздуха

МНЛЗ

Пиковый расход, м3/ч

Воздух на нужды КИП (точка росы - 350С)

30

МНЛЗ

675

Мессдозы

625

ИТОГО

1330

Параметры кислорода: чистота - 99,5 %; давление- 16 кгс/см2. Пиковый расход кислорода на МНЛЗ - 670 м3/ч, средний расход - 100 м3/ч.

Параметры природного газа: чистая теплотворная способность - 8000 Ккал/Нм3; давление - 2,5-3,0 кгс/см2.

Таблица 5 - Расход природного газа

Статьи расхода на МНЛЗ

Расход, м3/ч

Газовая резка

200

Подогрев п/ковшей на разливочной площадке на двух стендах

2х190

Сушка промковша

190

Техобслуживание и аварийная эксплуатация на разливочной площадке

25

Техобслуживание и аварийная эксплуатация в камере охлаждения

25

Аварийная эксплуатация в зоне газовой резки

25

Пиковый расход кислорода на уровне потребителя

845

Средний расход кислорода на МНЛЗ

450

Параметры инертного газа: чистота аргона - 99,5 %; давление в сети на уровне потребителя - 3,0 кгс/см2.

Таблица 6 - Расход инертного газа

Статьи расхода на МНЛЗ

Расход, м3/ч

Уплотнение разливочного стакана разливаемого ковша

15

Сильфон промковша

140

Пиковый расход

155

Средний расход

55

Отделение непрерывной разливки стали запроектировано на производство 1,0 млн. т/год годных литых заготовок сечением 100Х100 и длиной 12 м (возможно 9 м). /2, с.5/

Таблица 7 - Сортамент разливаемых на МНЛЗ сталей

марка

%C

%Mn

%Si

%Cr

%Ni

%S

%P

Гр

35ГС

0,30-0,37

0,80-1,20

0,60-0,9

0,30

0,30

0,045

0,040

2

25Г2С

0,20-0,29

1,20-1,80

0,60-0,9

0,30

0,30

0,045

0,040

2

Ст3пс

0,14-0,22

0,40-0,65

0,05-0,15

1

Ст3сп

0,14-0,22

0,40-0,65

0,15-0,30

1

Ст3Гсп

0,14-0,20

0,80-1,10

0,15-0,30

1

Ст4пс

0,18-0,27

0,40-0,70

0,05-0,15

1

Ст4сп

0,18-0,27

0,40-0,70

0,15-0,30

1

Ст5пс

0,28-0,37

0,50-0,80

0,05-0,15

1

Ст5сп

0,28-0,37

0,50-0,80

0,15-0,30

1

65

0,62-0,70

0,50-0,80

0,17-0,37

0,25

2

70

0,67-0,75

0,50-0,80

0,17-0,37

0,25

2

75

0,72-0,80

0,50-0,80

0,17-0,37

0,25

2

60Г

0,57-0,65

0,70-1,00

0,17-0,37

0,25

2

65Г

0,62-0,70

0,90-1,20

0,17-0,37

0,25

2

70Г

0,67-0,75

0,90-1,20

0,17-0,37

0,25

2

60С2А

0,58-0,63

0,60-0,90

1,6-2,0

0,25

2

2. Специальная часть

2.1 Технология выплавки полупродукта в кислородном конвертере

Исходные данные.

Жидкий чугун подается из доменного цеха в предварительно очищенных чугуновозных ковшах. Масса шлака в ковшах более 1,0 % от массы чугуна не допускается. Сливают чугун в миксер после получения предварительного анализа от диспетчера доменного цеха. Рекомендуемый химический состав чугуна, сливаемого в миксер, % по массе: Si - 0,60-1,20; Mn - не менее 0,50; S - не более 0,035; P - не более 0,20.

Чугун перед сливом в миксер обязательно взвешивают. Неснижаемый запас чугуна в миксере менее 600 т не допускается. Порядок работы миксеров устанавливается начальником ККЦ. Химический состав чугуна определяют по пробам, отобранным из струи чугуна при сливе его из миксера после наполнения половины заливочного ковша. Отбор проб производят не реже часового промежутка времени. В пробах определяется массовая доля углерода, кремния, марганца, серы и фосфора. Температуру чугуна измеряют термоэлектрическим преобразователем (термопарой) погружения в заливочном ковше на каждую плавку перед транспортировкой его в конвертерное отделение. Нижний рекомендуемый предел температуры металла не менее 1320 0С.

Стальной лом поставляется в конвертерный цех в виде кусков обрези, пакетов, разделанных недоливков и слитков. Максимально допустимые размеры пакетов - 750х1050х2000 мм, кусков блюмса - 320х320х1000 мм, кусков сляба - 1100х200х600 мм. Рекомендуемая доля скрапа в массе твердой металлошихты на каждую плавку - не более 25 %. В случае использования в качестве шихтовых материалов отходов Б-62 и Б-22 и чушкового передельного чугуна бригадир магнитного отделения сообщает машинисту дистрибутора о наличии в совке перечисленных материалов и об их массе. /3, с.4/

Шлакообразующие материалы, охладители, дополнительное топливо.

Для наводки шлака применяют свежеобожженную известь из вращающихся и шахтных печей.

Время доставки извести в конвертерный цех - не более 8 часов после окончания обжига, время хранения извести в ККЦ - не более 24 часов.

Для ускорения процесса шлакообразования рекомендуется использование плавикового шпата, флюоритового концентрата или материалов, содержащих глинозем, в кусках размером не более 100 мм. Для улучшения условий шлакообразования и нейтрализации шлака с повышенным содержанием окислов железа используют слабообожженный доломит.

Для увеличения приходных статей теплового баланса плавки в завалку используют кусковые углеродсодержащие материалы (кокс) фракцией - от 5 до 25 мм с массовой долей, (%): золы - не более 12; летучих - не более 12; серы - не более 0,5. Кокс вводят на твердую металлошихту до заливки в конвертер чугуна из расчета от 0,5 до 1,5 т на плавку. Присадка 1 т кокса обеспечивает снижение массы заливаемого чугуна от 1,0 до 2,0 т на плавку при температуре жидкого чугуна не менее 1320 0С.

Для устранения перегрева металла во время продувки в конвертер присаживают железорудные окатыши, известняк, доломит, известь из расчета снижения температуры от присадки. Все шлакообразующие, углеродсодержащие материалы и материалы - охладители используют в воздушно - сухом состоянии (влажность не более 2 %), после обязательного взвешивания.

Раскислители и легирующие материалы.

Таблица 8 - Ферросплавы, легирующие и раскислители

Элемент

Наименование материала

Алюминий

Алюминиевая катанка

Алюминий чушковый (первичный)

Алюминий чушковый (вторичный)

Бор

Ферробор

Ванадий

Феррованадий

Кальций

Силикокальций

Проволока порошковая

Кремний

Ферросилиций

Марганец

Ферромарганец

Ферросиликомарганец

Марганец металлический

Элемент

Наименование материала

Сера

Сера техническая

Серный колчедан

Титан

Брикеты титановой губки, титан металлический

Ферротитан

Проволока порошковая

Углерод

Кокс металлургический

Науглероживатель стали

Электродная стружка (графит искусственный зернистый)

Проволока порошковая

Хром

Феррохром

Церий

Мишметалл

Цирконий

Ферросиликоцирконий

Ферросплавы используют в воздушно - сухом состоянии; размер кусков - не более 70мм. Алюминий перед присадкой обязательно взвешивают.

Шихтовка плавки и загрузка конвертера.

После слива предыдущей плавки сменный мастер участка конвертеров и сталевар конвертера осматривают футеровку конвертера, сталевыпускное отверстие, оценивают качество и массу шлака, оставшегося в конвертере после слива плавки, при необходимости дают команду на его исправление путем раздува кислородом или присадки доломита. После этого разрешают машинисту дистрибутора проведение операции нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера путем раздува шлака азотом. Давление азота - от 1,0 до 1,5 МПа, расход от 350 до 400 м3/мин, продолжительность 4 - 7 мин.

Загрузка конвертера (завалка лома и заливка чугуна) производят при нормальном состоянии футеровки и сливного отверстия по команде мастера производства. Для улучшения процесса шлакообразования разрешается проведение плавок с частичным (от 5 до 8 т) оставлением шлака предыдущей плавки. После операции нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера мастер производства (сталевар) оценивает качество и массу шлака. /3, с.7/

При наличии жидкой фазы шлак приводят в неактивное состояние присадкой извести или доломита и обязательным неоднократным покачиванием конвертера. Лишний шлак сливается.

Завалка лома и заливка чугуна на оставленный в конвертере конечный шлак производят с учетом необходимости обеспечения безопасности работы. Скорость заливки чугуна определяется интенсивностью газовыделения. При интенсивном газовыделении из конвертера эта операция временно приостанавливается.

После проведения 2 - 3 плавок с оставлением шлака он полностью сливается из конвертера в шлаковые чаши. При проведении плавки с оставлением конечного шлака расход извести сокращается от 2 до 3 т от необходимого в зависимости от химанализа чугуна. Шихтовка плавок производят из расчета получения кратного количества слитков и окончания продувки кислородом при заданной массовой доле углерода, необходимой температуры металла и при получении конечного шлака требуемых параметров (как по химическому составу, так и по консистенции).

Соотношение массы жидкого чугуна и металлолома устанавливается в зависимости от их наличия в каждый конкретный период. Разрешается вместо металлолома полностью или частично использовать твердый передельный чушковый чугун, а также производить выплавку с шихтовкой полностью жидким чугуном. Заливка чугуна в этом случае производят из двух заливочных ковшей

При содержании кремния в чугуне более 1 % проводят промежуточное скачивание низкоосновного кремнийсодержащего шлака на 6-7 мин. продувки. До скачивания в конвертер вводят 3 т извести и за (30-40 сек) до повалки конвертера (от 0,5 до 0,7 т) доломита необожженного для вспенивания шлака. Скачивают максимально возможное количество шлака. Суммарный расход извести на плавку со скачиванием кремнийсодержащего шлака сокращают на (30 %).

Дутьевой и шлаковый режимы плавки.

Для продувки используется кислород чистотой не менее 99,3 % и давлением в цеховой магистрали не менее 1,5 МПа (15 кгс/см).

Продувка кислородом осуществляется с помощью пятисопловой кислородной фурмы с углом раскрытия 150, 180 и 230. Использование фурмы с течью или с забитыми соплами не допускается.

Первые 3 ± 1 мин продувки для улучшения шлакообразования фурму устанавливают на уровне от 2000 до 2500 мм. Выход на рабочее положение производят на 5-й-8-й мин. продувки, в зависимости от условий шлакообразования выход на рабочее положение производят постепенным снижением положения фурмы (от 100 до 300 мм). Рабочее положение фурмы в основное время продувки устанавливают по отношению к уровню спокойной ванны на высоте от 1100 до 1300 мм в зависимости от минутного расхода кислорода и условий шлакообразования. В последние 2 мин продувки опускают фурму до 1000 мм над уровнем ванны для снижения окисленности шлака или поднимают ее на 500 мм выше рабочего положения для повышения, в случае необходимости, его окисленности. Объемный расход кислорода от 350 до 450 м3/мин. Не реже одного раза в сутки на каждом из работающих конвертеров производят измерение положения фурмы (ее медного наконечника) относительно уровня ванны с помощью металлического штыря. Замер положения фурмы производят на плавке с использованием в завалку одной тяжеловесной составляющей (блюминговой обрези) или после продувки плавки с учетом поправки на угар металла.

Массовый расход извести определяется необходимостью обеспечить основность шлака перед сливом плавки: с обработкой на АКП не менее 2,5, без обработки на АКП не менее 3,0. Массовый расход извести дан для расхода жидкого чугуна на плавку от 120 до 125 т. При изменении расхода чугуна производт корректировку в расходе извести.Основную массу извести присаживают порциями от 1 до 2 т с первой минуты продувки (после появления факела) и заканчивают на 7 ± 1 мин. В зависимости от состояния днища конвертера и качества шихтовых материалов от 20 до 40 % извести присаживают до заливки чугуна. /3, с.9/

Материалы, используемые для ускорения процесса шлакообразования, присаживают в начале продувки, а также в периоды свертывания шлака, но не менее чем за 5 мин до окончания продувки. Масса присадки от 200 до 300 кг.

Для улучшения шлакообразования и уменьшения износа огнеупорной кладки конвертера используют доломит и магнийсодержащие материалы из расчета массовой доли MgO в конечном шлаке от 6 до 9 %. Массовый расход извести на плавку в этом случае сокращают на половину массы расходуемого доломита.

При избытке тепла по ходу продувки охлаждают плавку железорудными окатышами или известняком, которые присаживаю на первых минутах продувки или по ходу процесса отдельными порциями, но не позднее, чем за 2 мин до окончания продувки. Присадка железорудных окатышей наряду с охлаждением плавки способствует лучшему усвоению извести шлаком. При охлаждении плавки известняком расход извести уменьшают на величину, равную половине расхода известняка.

Дутьевым режимом к моменту окончания продувки обеспечивают получение жидкоподвижного гомогенного шлака с массовой долей оксида двухвалентного железа (FeO) от 12 до 20 %. Момент окончания продувки кислородом определяется дистрибуторщиком по времени продувки, объему израсходованного кислорода, а также визуально по виду факела.

После окончания продувки плавки измеряют температуру ванны и отбирают пробу металла для определения массовых долей углерода, марганца, серы, фосфора, а также кремния, хрома, никеля и меди. Продувку плавки ведут до заданной для каждой марки массовой доли углерода в металле. С целью улучшения теплового баланса плавки, дефосфорации металла и стандартизации шихтовки продувку производят с остановкой на пониженной массовой доле углерода с последующим науглероживанием металла в ковше.

Перед отбором проб и измерением температуры рекомендуют производить покачивание конвертера 1 - 2 раза с углом наклона корпуса от вертикальной оси ориентировочно от 30 до 450. Одновременно с пробами металла на каждой нечетной плавке отбирают пробу шлака, в которой определяется массовая доля оксида кальция, диоксида кремния, оксида железа (двухвалентного) и оксида магния. При необходимости допускается додувка металла продолжительностью не более 1 мин без последующего отбора дополнительной пробы.

Додувка производят при условии, если массовая доля углерода перед додувкой не менее 0,10 % (сортамент с регламентированной массовой долей углерода на повалке) и 0,08 % (остальной сортамент). Перед выпуском плавки, проведенной с додувками в течение более одной минуты, шлак в конвертере загущают известью или доломитом.

Оптимальная температура металла перед выпуском из конвертера для каждой марки стали или для групп марок определяют с учетом массы присаживаемых в ковш материалов (науглероживателя и ферросплавов), потерь во время выпуска, способа последующей внепечной обработки: на АКП ККЦ, на АКП ЭСПЦ - 6 и ОНРС ККЦ, без обработки на АКП, но с продувкой инертным газом перед разливкой. Ориентировочная температура металла перед выпуском не менее 1630 0С и не более 1680 0С.

При перегреве металла от 10 до 20 0С выше расчетной (для каждой марки) корректировку температуры производят покачиванием конвертера, присадкой извести или путем обдува металла азотом. Азот под давлением от 12,0 до 12,5 кгс/см3 из расчета от 310 до 330 м3/мин подают через кислородную фурму, находящуюся на уровне 1,5 м от поверхности ванны; скорость охлаждения металла примерно 10 0С/мин. /3, с.11/

В случае значительного перегрева металла (более чем на 20 0С) охлаждение плавки производят железорудными окатышами, известью, известняком, доломитом. При недостаточной температуре ванны подогрев металла производят додувкой кислородом до расчетной; положение фурмы во время додувки - на высоте от 1000 до 1400 мм от уровня спокойной ванны; подъем температуры при додувке составляет ориентировочно от 25 до 30 0С в 1 мин. Решение по корректировке температуры принимает мастер производства. После принятия мер по корректировке температуры (охлаждения или подогрева плавки более чем на 20 0С) додувках более 1 мин, а также простоя конвертера более 15 мин производят повторное измерение температуры металла. При выплавке стали только на жидком чугуне присадки охладителей (окатыши, агломерат, известняк) присаживают порциями от 1 до 1,5 т. с началом присадки извести.

От 2 до 3 т окатышей присаживают на чугун сразу после его заливки (до начала продувки кислородом). Расход плавикового шпата или других разжижающих материалов снижается, а извести и окатышей повышается. Общий ориентировочный расход извести и железорудных окатышей - соответственно 10 т и 5 т, если температура чугуна 1320 0С и массовая доля кремния в чугуне 0,7 %. При повышении массовой доли кремния в чугуне расход извести увеличивают из расчета 1,0 т извести на каждую 0,1 % кремния в чугуне.

Выпуск и раскисление металла.

Размеры сталевыпускного отверстия должны обеспечивать слив полупродукта из конвертера в течение не менее 3 и не более 8 мин. Если по предыдущим плавкам предполагается слив более 7мин, поднимают температуру металла перед сливом от 10 до 15 0С выше расчетной. Металл сливают в ковш организованной струей.

Сталевоз во время слива плавки передвигают так, чтобы струя металла не попадала на стенку ковша и была смещена относительно центра ковша с целью обеспечения возможности присадки ферросплавов. За счет регулирования скорости поворота конвертера ограничивают попадание шлака в сталеразливочный ковш в начальный момент выпуска. По окончании выпуска на металл сливается шлак, толщина слоя которого в пределах от 100 до 200 мм. В случае жидкого пенистого шлака после ввода ферросплавов до окончания выпуска производят загущение его в ковше присадкой от 0,5 до 1 т доломита или извести.

Присадку науглероживателя производият с началом слива. Запрещается производить присадку науглероживателя на дно ковша до начала выпуска плавки. При выплавке полупродукта для обработки на АКП или для транспортировки в ЭСПЦ - 6 и ОНРС ККЦ науглероживание производят, ориентируясь на нижний марочный предел.

Раскисление и легирование стали производят в ковше во время слива плавки. Присадку ферросплавов производят с учетом угара элементов. Ориентировочный угар кремния от 15 до 20 %.

Раскисление и легирование кипящей стали производят ферромарганцем с массовой долей кремния не более 1,0 %. Корректировку окисленности кипящей стали алюминием производят по результатам измерения активности кислорода прибором «Сталь 4-1».

Для раскисления полуспокойной стали в ковш вводят силикомарганец и ферромарганец или ферросилиций и ферромарганец. Присадка кремнийсодержащих ферросплавов производят из расчета получения рекомендуемой массовой доли кремния в готовой стали от 0,06 до 0,10 % с учетом массовой доли кремния в ферромарганце и сливаемом полупродукте. Раскисление полуспокойной стали производят только силикомарганцем, если гарантированно обеспечивается массовая доля кремния в готовой стали (от 0,06 до 0,10 %).

Раскисление и легирование спокойной стали производят присадкой в ковш ферромарганца, ферросилиция, силикомарганца и алюминия, а также феррохрома. При выплавке металла, идущего на АКП или в ЭСПЦ - 6, ферросплавы в ковш во время выпуска плавки из расчета получения элементов на нижних марочных пределах.

При выплавке полупродукта, идущего на АКП ОНРС ККЦ, а также в ЭСПЦ - 6 вся необходимая масса алюминия вводится на струю металла после науглероживателя. Если металл обработке на АКП не подвергается - ориентировочно 50 % алюминия вводится на струю металла после науглероживателя, остальные 50 % - после присадки ферросплавов.

При выплавке кремниймарганцовистой и хромсодержащей стали в исключительных случаях часть ферросплавов присаживают на дно ковша. В этом случае ферросплавы прогревают в течение 1 часа в печи для прокаливания. Для предотвращения рефосфорации перед окончанием выпуска полупродукта кремниймарганцовистой и хромсодержащей стали в ковш присаживают от 0,5 до 1,0 т извести или доломита. /3, с.16/

Если металл не доводится на АКП и не транспортируется в ЭСПЦ - 6, то по результатам измерения температуры стали в ковше и определения массовой доли углерода в ковшевой пробе мастер принимает решение о необходимости корректировки, и о массе корректирующей добавки науглероживателя.

Добавка науглероживателя вводится в ковш под конвертером. После ввода добавки проводится продувка стали нейтральным газом через погружную фурму или продувочный узел (пористую пробку в днище ковша). Науглероживание после выпуска плавки производят из расчета увеличения массовой доли углерода не более чем на 0,05 %.

2.2 Внепечная обработка стали перед разливкой на МНЛЗ

Металл для последующей обработки на АКП выплавляется в конвертерах, плавка шихтуется суммарно на 153 - 154 т. Температура металла на повалке перед выпуском из конвертера должна быть не менее 1680 оС, массовую долю фосфора перед сливом рекомендуется иметь не более 0,020 %.

Легирующие материалы (ферросилиций, ферромарганец или силикомарганец) и науглероживатель вводятся в ковш из расчета на нижний предел массовой доли соответствующих элементов в готовой стали. Присадку раскислителей в ковш во время слива плавки углеродистой стали марок Ст3сп и Ст5сп и им подобных производить в следующем порядке:

- науглероживатель;

- алюминий;

- силикомарганец и (или) ферромарганец и ферросилиций.

Расход алюминия - 100-110 кг на плавку.

Соотношение марганца к кремнию в полупродукте марок Ст3сп и Ст5сп и им подобных рекомендуется иметь не ниже 3,0. Раскисление арматурной стали (35ГС) алюминием не производится. /4, с.5/

Свободный борт отправляемого в ОНРС ковша с металлом должен быть не менее 350 мм (определяется визуально). Перед отправкой ковша с металлом из разливочного пролета ККЦ в ОНРС производится измерение температуры, отбор пробы и пробная продувка металла аргоном или азотом на сталевозе ККЦ. При непродуваемости фурмы металл в ОНРС не отправляется. Температура металла должна быть не менее 1600 0С.

Ковш накрывается футерованной крышкой и отправляется в ОНРС, не дожидаясь результатов химанализа. Результаты химанализа отправляются по линиям связи в ККЦ и в ОНРС. Время от поступления ковша в ОНРС до начала обработки на АКП не должно превышать более 20 мин.

Перед проведением внепечной обработки из ковша производится обяза-тельное удаление шлака на машине скачивания шлака. В случае относительно высокой жидкоподвижности шлака необходимо, до начала работы машины, максимально его отлить, с помощью кантовки, до появления струек металла, и только потом вытащить гребком машины твёрдые куски шлака (корку). Ковш устанавливается на стенд АКП, подсоединяется к газопроводу инертного газа, и водоохлаждаемый свод надвигается на ковш.

В рабочем положении ковша под «крышкой» начинается продувка металла в ковше аргоном через донные продувочные фурмы. В начале продувки давление газа поднимается до максимального для «продавливания» фурмы, а затем уменьшается до значений, обеспечивающих оптимальный размер пятна «чистого зеркала» в зоне продувки (0,5 - 0,8 м), необходимый для выполнения технологических операций (определяется визуально).

При невозможности донной продувки (из-за закозления фурмы или других причин) продувка производится через верхнюю (погружную) фурму. В этом случае на время операций, требующих спокойного состояния поверхности металла в ковше (например, измерение температуры), продувку прекращают или уменьшают ее до минимума. После каждых 5 минут нагрева (работа на 5 ступени не допускается) производится продувка в течении 1 мин для усреднения металла по химанализу и температуре, с интенсивностью исключающей выбросы металла и шлака. Углерод присаживать без нагрузки при интенсивном перемешивании металла аргоном через верхнюю фурму при максимально возможной интенсивности. В остальном обработка аналогична работе с донной продувкой. После 3 мин. продувки проводится измерение температуры термоэлектрическим преобразователем (температура металла в ковше не ниже 1550 оС). Затем, до включения электроподогрева металла, для наведения рафинировочного шлака предварительно производится присадка 150-200 кг шпата.

Нагрузку включать на 10-11 ступени трансформатора на 3-5 мин. За это время в ковш присаживать 200-300 кг извести. После переключения на 8-9 ступень продолжать присадку шлакообразующих (последовательность присадки: шпат, известь) порциями по 30-70 кг до тех пор, пока масса сыпучих не достигнет 800-1000 кг. Далее включать ступень 7 трансформатора, основную рабочую ступень агрегата. Продолжительность непрерывной работы на этой ступени - не более10 мин. После чего необходимо сделать паузу в 2-3 мин для контроля состояния шлака, шлакового пояса ковша, температуры металла и характера продувки.

Во время любых перерывов по ходу нагрева металла необходимо увели-чить продувку для лучшего перемешивания металла и усреднения температуры. По ходу нагрева на 7 ступени продолжать присадку извести порциями по 20-50 кг для вспенивания и охлаждения шлака. В исключительных случаях допускается работа на 5 ступени трансформатора. Общее время нагрева на этой ступени 10-12 мин за плавку. Продолжительность непрерывной работы на 5 ступени не более 5-6 мин. Масса шлакообразующих присадок до этого в ковше должна быть не менее 1500 кг.

Кусковые шлакообразующие вводятся через систему дозирования в за-грузочную воронку водоохлаждаемого свода, а порошковые шлакообразующие и науглероживатель - через специальную трубу по системе дозирования от пнев-мокамерных насосов. При вводе шлакообразующих и науглероживающих добавок труба удерживается над шлаком или над пятном чистого зеркала металла в зоне продувки. Общий расход шлакообразующих на наведение рафинировочного шлака: шпат - 3-3,5 кг/т, известь - 10-12 кг/т. /4, с.7/

В процессе наведения шлака, через 3-5 мин после начала продувки (ин-тенсивность продувки должна быть максимальной) производится отбор пробы на полный хим. анализ разовым пробоотборником типа ПМР. Если температура металла менее 1540 оС необходимо учитывать то, что качество пробы может быть неудовлетворительным и возможны ошибки в определении хим. состава металла. Рекомендуется провести отбор проб по достижению температуры > 1540 оС.

После получения результатов химического анализа металла проводится доводка плавки по химическому составу. Рассчитывается масса добавок ферро-сплавов, науглероживателя (кокс, на марках стали с узким пределом массовой доли углерода - углеродсодержащая проволока трайб-аппаратом). Ферросплавы присаживают в ковш «под нагрузкой» после того как сформирован шлак. При этом углерод присаживают малыми порциями по 10-15 кг с интервалом 3-5 мин (точно можно определить по температуре отводящих газов). Допускается присадка углерода «на пятно» порциями до 100 кг при интенсивном перемешивании металла аргоном.

В случаях, когда возникает необходимость присадки ферросплавов «без нагрузки» за 2-3 мин в ковш отдавать до 100 кг шпата. Ферросплавы при-саживать при интенсивном перемешивании металла аргоном. После присадки ферросплавов и перемешивания металла необходимо убедиться, что в шлаке не осталось неусвоившихся ферросплавов и предпринять усилия для разжижения шлака, если в нём остались ферросплавы (включить агрегат на 7-8 ступенях, присадить до 100 кг шпата и т.д.).

Для сталей 3сп, 5сп рекомендуется корректировку производить таким образом, чтобы отношение марганца к кремнию в готовом металле было не менее 3,0, марганца к сере не менее 22.

Вторая проба на полный химический анализ отбирается не ранее, чем через 5 мин. после присадки последней порции ферросплавов и не ранее, чем через 10 мин. после присадки углеродсодержащего порошка пробоотборниками типа ПМ (без раскисления алюминием) для определения массовой доли остаточного алюминия в металле. По результатам анализа этой пробы проводят окончательную доводку по хим. составу. По усмотрению мастера допускается отбор дополнительных и запасных (на случай забракования основных) проб. Следует помнить, что по ходу обработки металла на АКП постоянно происходит окисление части кремния металла при работе под нагрузкой и на шлаке. Оптимальная окисленность металла перед отдачей на разливку составляет 30-50 m. Допускается раскисление металла присадкой силикокальция в виде проволоки трайб-аппаратом из расчета до 0,2 кг/т.

По ходу обработки металл перегревается до температуры на 7-10 гра-дусов выше разливочной и поддерживается на этой температуре на 11-13 ступенях до передачи ковша на МНЛЗ. Измерение температуры металла производится после окончания дугового нагрева и интенсивного перемешивания аргоном не менее 4 мин. Рекомендуется производить повторное контрольное измерение температуры. /4, с.9/

Конечная температура металла в ковше перед выдачей его на МНЛЗ оп-ределяется маркой стали (температурой ликвидуса), порядковым номером в серии (первая или все последующие), диаметром канала в стакане-дозаторе, предполагаемым количеством разливочных ручьев. Температуру ликвидус считать по формуле:

t Л = 1537-(76C + 8Si +5Mn +1,5Cr + 4Ni +5Cu + 30P + 25S + 5,1Al), (1)

где C, Si, Mn, Cr, Ni, Cu, P, S, Al - содержание элементов (%)

в последней пробе металла, отобранной на АКП.

Перед выдачей металла на МНЛЗ в зависимости от содержания алюминия во второй пробе, отобранной пробоотборником ПМ производить дополнительное раскисление присадкой проволоки с силикокальцием. При условии содержания кальция в силикокальции 25 % и номинальной наполненности 0,285 г/м расход проволоки на плавку должен быть:

Содержание алюминия, % расход проволоки, м

0,001

0,002 50

0,003 100

0,004 150

0,005 200

0,006 250

При использовании проволоки с другими характеристиками производить перерасчет ее расхода.

Скорость подачи проволоки 180 - 200 м/мин. Во время присадки проволоки и в течение не менее 4 мин после присадки производить легкую продувку металла аргоном до получения конечной температуры.


Подобные документы

  • Основные принципы и технические решения конструирования современного кислородно-конвертерного цеха. Вместимость и конструкция конвертеров, обоснование их числа в цехе. Структура цеха и план размещения отделений. Отделение непрерывной разливки стали.

    курсовая работа [476,4 K], добавлен 14.05.2014

  • Обоснование строительства кислородно-конвертерного цеха ОАО "ММК". Производственная структура отделения ковшевой обработки стали. Конструкция агрегата "печь-ковш" и установки циркуляционного вакуумирования стали. Автоматизация производственных процессов.

    дипломная работа [788,6 K], добавлен 22.11.2010

  • Принципы планировки главного здания конвертерного цеха с разливкой стали в изложницы на машине непрерывного литья заготовок, а также с комбинированной разливкой стали. Анализ и оценка существующих примеров планировок главного здания конвертерного цеха.

    реферат [564,9 K], добавлен 08.04.2019

  • Характеристика разливки чугуна и стали. Выбор емкости (садки) конвертера и определение их количества. Необходимое оборудование и характеристики цеха: миксерного отделения, шихтового двора. Планировка и определение основных размеров главного здания цеха.

    курсовая работа [84,3 K], добавлен 25.03.2009

  • Краткая история создания и развития ПАО "Алчевский металлургический комбинат". Описание технологического процесса и изучение производственных циклов кислородно-конвертерного цеха ПАО "АМК". Изучение системы компьютеризации и контроля производства цеха.

    отчет по практике [432,2 K], добавлен 07.08.2012

  • Краткая характеристика сырьевой базы Западносибирского металлургического комбината. Коксохимическое и агломерационное производство. Исследование особенностей технологии производства стали в конвертерах с пониженным расходом чугуна. Безопасность проекта.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 15.10.2013

  • Особенности технологии выплавки стали. Разработка способов получения стали из чугуна. Кислородно-конвертерный процесс выплавки стали. Технологические операции кислородно-конверторной плавки. Производство стали в мартеновских и электрических печах.

    лекция [605,2 K], добавлен 06.12.2008

  • Анализ мирового опыта производства трансформаторной стали. Технология выплавки трансформаторной стали в кислородных конвертерах. Ковшевая обработка трансформаторной стали. Конструкция и оборудование МНЛЗ. Непрерывная разливка трансформаторной стали.

    дипломная работа [5,6 M], добавлен 31.05.2010

  • Основные задачи, решаемые при производстве стали, перспективы развития кислородно-конвертерного производства. Максимально возможный расход металлического лома и уточнение количества шлака. Расчет потерь и выхода жидкого металла, материальный баланс.

    курсовая работа [93,2 K], добавлен 25.03.2009

  • Макроструктура готового сортового проката, полученного из квадратных заготовок непрерывной разливки. Оборудование для разливки стали. Технология разливки стали в изложницы. Сифонная разливка стали, ее скоростной режим. Улучшение качества разливки стали.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.05.2015

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.