Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
В основу производственной структуры металлургического завода входят:
- Агломерационное производство. Цель агломерации состоит в окусковании пылеватых руд, колошниковой пыли и отчасти концентратов обогащения руд. При загрузке этих видов сырья в доменную печь без предварительного окускования значительная часть пылеватых материалов выносится из печи газами. Оставшаяся часть создает в печи весьма плотный столб шихты с минимальной газопроницаемостью. Интенсивность доменной плавки резко снижается, ход печи делается неустойчивым. В ходе агломерации из шихты могут быть удалены многие вредные примеси, в том числе и сера. Эта сторона процесса может в отдельных случаях считаться наиболее важной, так как переработка сернистой руды в доменной печи связана с ухудшением технико-экономических показателей плавки. Оказывается выгодным дробить кусковатую сернистую руду и вновь подвергать ее окускованию путем агломерации, удаляя при этом из руды большую часть серы.
- Коксохимическое производство. Топливо выполняет три основные функции: Тепловую (источник тепла, необходимый для разогрева рудных материалов до высокой температуры, что обеспечивает интенсивное протекание химических реакций и плавление чугуна и шлака). Физическую (обеспечивает высокую газопроницаемость столба шихты) => топливо должно быть твердым и кусковым материалом. С целью получения максимального количества тепла при горении топливо должно иметь высокое содержание нелетучего углерода и минимальное количество золы. Так как восстановительный характер доменной плавки не позволяет гореть Н2 => необходимо высокое соотношение С:Н. Топливо должно содержать минимальное возможное количество примесей (в частности S). Химическую (основной химический реагент-восстановитель Fe). Этим условиям удовлетворяют в большей степени только два вида искусственно приготовленного топлива: древесный уголь и кокс. Кокс, получающийся сухой перегонкой, при 1000-1200°С без доступа воздуха, некоторых сортов каменных углей, называют коксующимся. При удалении летучих веществ в специальных коксовых печах происходит спекание, длительность которого составляет 15-20 ч. Перед коксованием уголь проходит подготовку, заключающуюся в измельчении в щековых дробилках до крупности зерна 2-3 мм, обогащении и смешивании. Спекшаяся пористая масса кокса при выделении газов растрескивается и распадается на куски. Выделяющийся газ собирается и направляется в химическое отделение, где из него извлекают такие ценные химические продукты как бензол, аммиак и др. После этого коксовый газ используют в качестве топлива.- Рудный двор. Запасы сырых материалов создаются на складе, называемом рудным двором, который находится вблизи доменного цеха. На этом дворе складируют кусковую руду или окатыши, а также флюсы. С одной стороны рудного двора находится разгрузочная эстакада, а с другой стороны бункера для приема шихты. Материалы доставляются на разгрузочную эстакаду в саморазгружающихся вагонах. Иногда для разгрузки предусматривают вагоноопрокидыватели, применение которых позволяет полностью механизировать разгрузку материалов.- Доменное производство. Железо в природе, как было сказано выше, встречается только в виде руд – соединений железа с другими химическими элементами, чаще всего с кислородом. Извлечение железа из руды требует решение двух задач: извлечение железа из его оксидов, и отделение восстановленного железа от пустой породы. Основным агрегатом для извлечения железа из руды является доменная печь. Чугун из печи выпускают несколько раз в сутки через чугунные летки. Чугун стекает в чугуновозные ковши, в которых по железнодорожным путям направляется на разливочную машину, либо, в случае передела в сталь, его сливают в специальные копилки-миксеры.- Кислородно-конвертерное производство. В основе конвектерных процессов лежит обработка жидкого чугуна газообразным окислителем без подвода извне дополнительного тепла. Процесс выплавки осуществляется только за счет химической теплоты экзотермических реакций окисления примесей. Продувка чугуна производится сверху или через днище в специальных агрегатах-конвертерах. Кислородный конвертор представляет собой кувшинообразный сосуд, выложенный изнутри огнеупорным кирпичом, обшитый снаружи стальным листом и способный наклоняться с помощью поворотного механизма. Конвертор имеет летку для выпуска стали и шлака и горловину, через которую загружают шихту и опускают медную водоохлаждаемую фурму для вдувания кислорода. Исходным сырьем служит передельный чугун, стальной скрап (металлолом), флюсы.
Перед началом процесса конвертор наклоняют, заливают расплавленный чугун, засыпают скрап и флюсы. Затем его переводят в вертикальное положение, опускают фурму и начинают вдувать кислород. Железо чугуна при температуре плавления реагирует с кислородом (горит), образуя оксид железа с выделением большого количества тепла, которого достаточно для поддержания шихты в расплавленном состоянии. Оксид железа растворяется в шихте и реагирует с избытком углеродом чугуна, окисляя его до СО. Вредные примеси (S, P) окисляются до оксидов и, реагируя с флюсами, превращаются в нерастворимый в стали шлак. Через 30 - 50 минут дутье кислорода прекращают, фурму поднимают и проводят раскисление, т.е. удаляют образовавшийся избыток FeO, который существенно ухудшает качество стали. Раскисление проводят, добавляя ферромарганец, ферросилициум, а потом - алюминий Конвертерную плавку характеризует высокая производительность за счет большой рациональной поверхности Ме-окислителя и высокой скорости окисления примесей. Применение технически чистого кислорода (не менее 99,5%) для продувки чугуна позволило за счет снижения содержания азота улучшить качество кислородно-конвертерной стали.- Электросталеплавильное производство. В электропечи можно получать легированную сталь с низким содержанием серы и фосфора, неметаллических включений, при этом потери легирующих элементов значительно меньше. В процессе электроплавки можно точно регулировать температуру металла и его состав, выплавлять сплавы почти любого состава. Электрические печи обладают существенными преимуществами по сравнению с другими сталеплавильными агрегатами, поэтому высоколегированные инструментальные сплавы, нержавеющие шарикоподшипниковые, жаростойкие и жаропрочные, а также многие конструкционные стали выплавляют только в этих печах. Мощные электропечи успешно применяют для получения низколегированных и высокоуглеродистых сталей мартеновского сортамента. Кроме того, в электропечах получают различные ферросплавы, представляющие собой сплавы железа с элементами, которые необходимо выводить в сталь для легирования и раскисления. Печь имеет рабочее окно и выпускное отверстие со сливным желобом. Питание печи осуществляется трехфазным переменным током. Нагрев и плавление металла осуществляются электрическими мощными дугами, горящими между концами трех электродов и металлом, находящимся в печи. Печь опирается на два опорных сектора, перекатывающихся по станине. Наклон печи в сторону выпуска и рабочего окна осуществляется при помощи реечного механизма. Перед загрузкой печи свод, подвешенный на цепях, поднимают к порталу, затем портал со сводом и электродами отворачивается в сторону сливного желоба и печь загружают бадьей.- Прокатное производство. Прокат - метод обработки металлов давлением, при котором заготовка принимает нужные форму и размеры при пропускании ее между двумя вращающимися валами (валками), причем зазор между валами меньше толщины исходной заготовки. Для облегчения процесса обжатия заготовки нагревают. Процесс проката производят на прокатных станах. В составе могут быть следующие цехи: среднесортный (в этом цехе катают заготовки для последующей их отправки в цех мелкосортной прокатки) и мелкосортный (данный цех выпускает готовые изделия), вальцетокарный.
- Транспортный цех. Рельсы, автодороги, трубопроводы и конвейеры связывают между собой отдельные звенья производства; протяженность железнодорожных путей на некоторых особо крупных металлургических предприятиях может достигать сотен километров, протяженность конвейерных путей – несколько десятков километров. Перевозка грузов в вагонах может измеряться в сотнях миллионов тонн в год.
- Энергетическое хозяйство. Основной целью энергетических цехов является стабильное снабжение основного и вспомогательного производства энергетическими ресурсами. Учитывая, что современное металлургическое производство является очень энергоемким, можно сказать, что роль энергитических хозяйств в бесперебойном выпуске продукции очень высока.
- Ремонтный цех. В настоящее время на любом металлургическом пpедпpиятии существует ремонтная служба, целью функциониpования которой является поддеpжание обоpудования в работоспособном состоянии. Относится к разряду вспомогательных цехов и не принимает непосредственного участия в производстве основной продукции, но своей деятельностью способствуют ее бесперебойному выпуску, создавая условия для нормальной работы основных цехов.
Дата: 2019-05-29, просмотров: 182.