Курсовая работа: Сталеплавильное производство
13. требования, предъявляемые к другим цехам и хозяйствам.
Кислородно-конверторные цехи по сравнению с мартеновскими более компактны, оборудование их более простое, условия труда значительно лучше. Однако сравнительно малая длительность плавки (40-50 мин) требует особенно четкой организации работы. Электросталеплавильные цехи по характеру и длительности операции технологического процесса, составу участков и организации обслуживания печей весьма сходны с мартеновскими. В ферросплавных цехах самостоятельными участками являются: подготовка и подача шихты, печной пролет (собственно плавка), разливка и уборка продуктов плавки. Ферросплавы выплавляют двумя способами: периодическим и непрерывным, что вносит соответствующие особенности в организации работы этих цехов. Регламентация процесса и увязка во времени всех производственных операций на участках цеха обеспечивают ритмичную и высокопроизводительную работу печей.
2. Время действия агрегатов в сталеплавильных цехах
Сталеплавильные процессы протекают при высоких температурах. Поэтому наиболее экономичный для них режим непрерывной круглосуточной работы. При планировании объема выплавки стали, во всех сталеплавильных цехах по каждому агрегату определяют время его работы в планируемом периоде и производительность в единицу времени. Время работы различают: календарное, номинальное и фактическое. Время действия сталеплавильных агрегатов включает простой печей на капитальных и текущих ремонтах. Фактическое время определяют, исключая горячие простои. Капитальные холодные ремонты вызываются, как правило, ремонтом кладки и связанные с полным охлаждением, последующей сушкой и разогревом печи и футеровки конвертера. Текущие (холодные) ремонты устанавливаются исходя из сроков службы отдельных элементов печи. Продолжительность простоя на холодном ремонте зависит от емкости печи и категории ремонта. Капитальные ремонты финансируются за счет амортизационных отчислений, а текущие – за счет производства, то есть затраты на их проведение включаются в себестоимость стали с равномерным распределением на весь межремонтный период. Номинальным (производственным) считается время нахождения печи в горячем состоянии. Определяется оно исключением из календарного времени холодных простоев (ремонтов), в течении которых печь полностью охлаждается.
Простои на холодных ремонтах в планируемом периоде определяют по каждой печи исходя из сроков службы отдельных ее элементов, даты последнего ремонта и последовательности чередования ремонтов. Горячие простои вызываются горячими, (печь находится в горячем состоянии) ремонтами: ремонт пода, огнеупорной кладки, оборудования и др. В основном это ремонты пода. К простоям печи относятся остановки по причине ремонта кожуха, футеровки, электрического оборудования высокого и низкого напряжения, механического оборудования, из за недостатка шихты, электроэнергии, электродов и т.д. Простоем считается время, когда трансформатор отключен (все типы ферросплавных печей) или, работают в холостую – без внешней нагрузки (рафинировочные печи). К холодным простоям относятся остановки печи на плановые ремонты. Продолжительность холодных простоев считается с момента отключения печи после выпуска последней плавки до выпуска первой плавки после ремонта. Разогрев печей после текущих и капитальных ремонтов не планируется. Время на разогрев входит в номинальное время работы печей. При необходимости разогрева печей после плановых холодных ремонтов планируемая среднесуточная производительность печей на данный месяц снижается. Производительность печей после капитального ремонта на период разогрева определяется, утверждается отдельно. Продолжительность перевода печей со сплава на сплав определяется как время с момента начала промывки или подачи в печь шихты на новый сплав до начала выпуска первой из пяти годных плавок, полученных подряд при переводе. Время перевода со сплава на сплав входит в состав холодных простоев и в технических отчетах показывается на том сплаве, из-за которого переводят печь. Горячими простоями считается незапланированные (аварийные) остановки печи, в течение которых невозможно вести технологический процесс. Причинами таких остановок могут быть:
1. неисправность оборудования (электрического, механического)
2. обламывание или разрушение электродов, аварии у горна, выбросы из печи, интенсивные ошлаковывание ванны
3. отсутствие шихты
4. отсутствие электроэнергии
5. отсутствие разливочной машины и т.д.
Первые три вида относятся к числу простоев по техническим причинам, остальные – по организационным причинам.
Технологическими простоями считаются время, необходимое для проведения таких технологических операций, при которых не подается электроэнергия; они входят в номинальное время работы печей. К технологическим простоям рафинировочных печей относят:
1. время, необходимое для выпуска металла и шлака;
2. время необходимое для наращивания и перепуска электродов или для их смены;
3. время на затравку ванны.
График ремонта печей на планируемый год разрабатывается в соответствии с нормативами периодичности и продолжительности ремонтов оборудования. Продолжительность и периодичность капитальных ремонтов конвертеров определяется объемом работ и методами их выполнения. Остановки на планово предупредительный ремонт, включаемые в календарное время, вызываются главным образом заменой футеровки и профилактикой оборудования. Частота замены футеровки зависит от ее стойкости. В среднем на предприятиях она колеблется от 700 и более плавок, а продолжительность ее замены от двух до двух с половиной суток. С повышением стойкости футеровки и сокращением времени ее замены при классической схеме работы агрегата значительно возрастает время нахождения конвертера в резерве. Опыт свидетельствует о возможности одновременной работы тремя конвертерами, что исключает простои в резерве и значительно увеличивает номинальное время работы конвертеров и объем выплавки стали, однако при этом требуется обеспечить достаточную пропускную способность участков цеха и согласовать работу конвертеров со сметными и обслуживающими цехами. Номинальное время работы конвертеров определяется исключением из календарного простоев на капитальном и ППР во время нахождения конвертеров (при классической схеме работы) в резерве.
НВ=КВ(КПР+ППР+РВ)
При определении времени при нахождении конвертеров в резерве исходят из стойкости футеровки, продолжительности плавки, величине текущих горячих простоев и длительности смены футеровки. Расчет ведется в такой последовательности:
1. Устанавливают компанию работы конвертера и число компаний за год.
2. Определяют продолжительность ППР и фактическое время.
Горячие простои в конвертерных цехах вызываются главным образом перерывами в работе конвертера: из за несвоевременной подачи сырья, материалов – преимущественно жидкого чугуна, энергоресурсов, нарушений сроков выполнения технологически необходимых операций (подварки конвертера, замены фурмы, ремонта летки, подрыва горловины, неготовности МНЛЗ и др.) и простое из за неполадок технологического оборудования по вине служб механика и электрика цеха. С увеличением мощности конвертеров растет удельная величина текущих простоев, что обусловлено в основном более тяжелыми условиями эксплуатации конвертеров и большей продолжительности ремонтов.
3. Определение суточной производительности сталеплавильных агрегатов
Мартеновские печи . Под производительностью мартеновских печей принимают, количество годной стали в слитках, выплавленной за сутки фактической работы. Зависит она от массы садки, выхода годного и продолжительности плавки.
Масса садки . В массу садки включают металлический лом, жидкий и твердый чугун, ферросплавы и железо, восстанавливаемое из руды которую применяют в качестве окислителя. С увеличением массы обычно возрастает и продолжительность плавки, хотя и медленнее чем масса. Масса садки определяется в основном конструктивными размерами рабочего пространства мартеновской печи (площадь пода, глубина ванны, высота свода), термической мощности печи (количество топлива сжигаемое в единицу времени) и грузоподъемностью разливочных кранов. Факторами, ограничивающими массу садки, является емкость сталеразливочных ковшей и грузоподъемность различных кранов.
Выход годного . Выход годного – отношение годной стали к массе, загруженной в печь металлической шихты (массе садки). Разницу между массой садки и массой плавки составляют отходы и потери металла: угар, оборотный скрап, недоливки, брак.
Угар . Происходит в результате окисления содержащихся в шихте углерода, кремния, фосфора, серы, которые в виде окислов переходят из металла в шлак или уносятся газами. Величина угара зависит от химического состава металлической шихты, доли чугуна в шихте, замусоренности лома и метода ведения плавки.
Оборотный скрап . Остатки стали в ковше и на желобе, выплески, брызги при разливке.
Литники . Остатки стали в центровых сифонных проводках при разливке в изложницы.
Недоливки . Неполные слитки, полученные при разливке в результате не кратности массы плавки и отливаемых слитков.