На разливочных машинах получают чушковый чугун для транспортировки его на другие предприятия. В комплекс разливочных машин входят:
· собственно разливочные машины – 6 шт.,
· склад холодного чугуна вместимостью 15000 т,
· туширующая установка для охлаждения чушек водой,
· участок ремонта чугуновозных ковшей.
Электрооборудование представлено двигателями, например на скиповых лебедках, электропушками для закрытия чугунных леток, электробур машинами. Данный участок очень важен для обеспечения непрерывности процесса работы.
Рабочие участка занимаются профилактическим обслуживанием электрооборудования, следят за тем, чтобы в наличии всегда были резервные двигатели (либо новые, либо отремонтированные), следят за исправностью щеток электродвигателей.
Все механическое оборудование представлено следующими видами:
· технологическое (основное) – непосредственно участвует в процессе плавки (подводит материалы, удаляет шлак),
· вспомогательное оборудование – обслуживает процесс производства.
Рабочие участка следят за исправной работой оборудования, наличием сменного оборудования. К сменному оборудованию в доменном переделе относятся фурмы, кадушки, канаты, ковши и так далее.
2.1 Схема технологического процесса доменного цеха
Из исходных материалов доменной плавки, находящихся в бункерах бункерной эстакады формируется шихта, которая для доменной плавки состоит из рудной сыпи, железорудной шихты, металлодобавок.
Рудную сыпь составляют окатыши (Лебединские, ССГОК, Качканарские, Михайловские и т.д.), руда и агломерат.
Железорудная шихта представляет собой комбинацию шлака сварочного, корольков, руды марганцевой.
В качестве металлодобавок используется чугунный лом со шлаковых отвалов.
Скиповыми подъемниками шихта доставляется в засыпной аппарат доменной печи и попадает в доменную печь.
Снизу столб материалов в доменной печи продувается воздухом, подаваемым с ПВЭС и предварительно нагретым в воздухонагревателях. Дутье поступает из воздухонагревателей в кольцевой воздухопровод доменной печи, а оттуда через фурмы подается в верхнюю часть горна.
Через фурмы в доменную печь вдуваются природный газ и технологический кислород.
Продуктами плавки являются жидкий чугун, жидкий шлак и колошниковый газ. Основная масса жидкого чугуна направляется на ККЦ. Часть чугуна направляют для переработки в мартеновских печах, остальная часть отливается в слитки (чушки).
Шлак, прошедший гранулировку, используется в строительстве.
Колошниковый газ содержит большое количество пыли, поэтому его необходимо очистить. Получаемая в результате газоочистки колошниковая пыль содержит значительное количество окислов железа, в основном направляется на аглофабрики и частично используется для формирования шихты. Очищенный доменный газ используют внутризаводские потребители. Часть доменного газа, предварительно обогащенная коксовым газом (коксо-доменная смесь), используется на отопление воздухонагревателей.
Схема технологического процесса доменного цеха представлена на рис. 2.1.
2.2 Организационная структура доменного цеха
В доменном цехе работает 570 человек по штатному расписанию (617 среднесписочная численность), из них 497 рабочие (среднесписочная численность рабочих 510) и 73 человек РРС работники.
В организационную структуру входят следующие службы:
· технологическая,
· электрическая,
· энергетическая,
· механическая,
Все службы подчиняются начальнику цеха.
Структура управления доменным цехом представлена в приложении 1.
Доменный процесс представляет собой восстановительный процесс получения чугуна. Главными исходными материалами являются железная руда или ее заменители (агломерат обычный, агломерат офлюсованный, окатыши) и кокс.
Подготовка шихты имеет большое влияние на ход доменной плавки: мало прочные материалы, попадая в доменную печь, истираются, забивают пустоты в шихте и вызывают неравномерное распределение газов, поэтому получение пористого и достаточно прочного сырья приводит к более интенсивному процессу восстановления железа из руд. Применение агломерата и окатышей уменьшает образование мелочи и приводит к повышению производительности доменной печи.
Применение офлюсованного агломерата выводит из шихты сырой известняк, что улучшает тепловую работу печи. При получении офлюсованного агломерата сырой известняк обжигается на аглоленте, частично вступает во взаимодействие с составляющими железной руды и в доменную печь попадает подготовленным, что снижает расход кокса.
Большое влияние на расход топлива оказывает содержание пустой породы в железной руде и ее заменителях. Известно, что чем больше пустой породы содержит железорудная часть шихты, тем больше выход шлака при прочих равных условиях, а чем больше получается шлака, тем больше удельный расход топлива.
Кокс в шихте доменной плавки выполняет три функции:
· кокс – это тепловая база процесса. Как известно, восстановительные процессы эндотермичны, то есть идут с затратами тепла извне.
· кокс представляет собой пористый материал, поэтому выполняет функцию разрыхлителя. Но кокс должен быть достаточно прочным, чтобы столб материала не раздавливал его, поэтому не всякий кокс может применяться для крупных доменных печей. Для проверки прочности кокса его испытывают в барабане. Хороший кокс должен иметь барабанное число не менее 320 кг.
· углерод кокса является технологической составляющей чугуна. Чугун железоуглеродистый сплав с содержанием углерода более 2,14%.
По мере продвижения шихтовых материалов по шахте доменной печи железо восстанавливается из окислов поднимающимися навстречу газами. Восстановленное железо в виде губки (пористой массы) доходит до распара, где температура 13000 С, поскольку температура плавления железа 15360 С, железо не может плавиться на уровне распара. Но по мере дальнейшего подогрева поверхностные слои железа насыщаются углеродом. Науглероживание частично происходит за счет контакта с коксом, но эта реакция имеет малое влияние на процесс науглероживания из-за малой поверхности контакта. Науглероживание осуществляется главным образом за счет омывания поверхности газами, в частности, двуокисью углерода.
Углерод снижает температуру плавления, и поверхностные слои оплавляются и стекают в горн. В области заплечиков протекают также процессы шлакообразования, капли шлака так же стекают в горн.
В горне за определенное время скапливаются чугун и шлак, которые периодически выпускаются из печи.
Скапливаясь в горне, чугун и шлак взаимодействуют между собой, при этом из чугуна в шлак удаляется сера, так как для этого в доменной печи имеются благоприятные условия.
Однако, для удаления серы необходима большая подвижность шлаков, достигаемая при высокой температуре, а для этого необходимы дополнительные затраты топлива.
Фосфор шихты в доменной печи восстанавливается из соединений и полностью переходит в чугун. Фосфор из чугуна в условиях доменной плавки не удаляется (так как он требует для удаления окислительной атмосферы). Поэтому если в шихте имеется фосфор, то получается высокофосфористый чугун. Фосфористый чугун может поступать в передел в мартеновские печи или основные конверторы, где фосфор хорошо удаляется из металла.
Снижение содержания серы в шихте или внедоменное обессеривание приводит к снижению расхода кокса.
2.3 Поставщики, потребители и конкуренты в отрасли
Основные поставщики сырья доменного цеха:
· Русская металлургическая компания (кокс);
· Аглофабрика – часть «ММК» (агломераты);
· Соколовский ГОК (окатыши);
· Лебединский ГОК (окатыши);
· Качканарский ГОК (окатыши);
· Агаповка. Известково-доломитовое производство-часть «ММК» (известняк)
· Энергокомбинат – подразделение «ММК» (энергоносители: газ, кислород, сжатый воздух, дутье от ПВЭС).
Так как основной продукт доменного цеха – чугун, основными потребителями являются сталеплавильные подразделения ОАО «ММК» и Дочерние предприятия ОАО «ММК», находящиеся на территории предприятия, в том числе:
Подразделения ОАО «ММК»:
1. Мартеновский цех;
2. ККЦ;
3. Участок разливки;
Дочерние предприятия ОАО «ММК»:
4. Чугунолитейный цех;
5. Фасонолитейный цех;
6. Цех изложниц.
Конкуренты в отрасли:
1. АО «Западно-Сибирский Мет. комбинат»;
2. АО «Нижнетагильский Мет. комбинат»;
3. АО «Мечел»;
4. АО «Северсталь»;
5. АО «Электросталь».
Количество, тонн | Структура, % | |
Выплавка чугуна всего жидкого | 9645355 | 100 |
В том числе отправлено: | ||
в сталеплавильный цех №1 (мартеновский цех) | 1190236,8 | 12,34 |
в сталеплавильный цех №2 (кислородно-конвертерный цех) | 8388565,2 | 86,97 |
на разливочные машины | 4822,7 | 0,05 |
цеху изложниц | 49191,3 | 0,51 |
чугунолитейному цеху | 12539 | 0,13 |
3. Анализ основных технико-экономических показателей деятельности доменного цеха
Технико-экономический анализ заключается в выявлении динамики основных технико-экономических показателей деятельности предприятия или его подразделений. К таким показателям, как правило, относятся объем выпуска продукции, себестоимость продукции, выручка, прибыль, среднесписочная численность персонала, производительность труда, рентабельность производства продукции. Но так как доменный цех ОАО «ММК» является первоначальным звеном всего металлургического цикла предприятия и его продукция идет в дальнейший передел, то определение таких технико-экономических показателей, как выручка от реализации продукции, прибыль и рентабельность производства продукции нецелесообразно. Таким образом, о результатах деятельности доменного цеха можно судить лишь после реализации готовой продукции ОАО «ММК» за определенный период времени. Прибыль доменного цеха будет составлять определенный процент от общей прибыли ОАО «ММК». Для того, что бы полнее охарактеризовать деятельность доменного цеха и представить динамику его технико-экономических показателей, было проанализировано два периода, а именно 2007 и 2008 год.