Отчёт по ознакомительной практике на ОАО «мк азовсталь» (стр. 5 из 10)

Разливку стали производят сифонным способом (рис. 4.3.).

На поддоне устанавливают сразу 8 или 4 изложниц, разливка производится через вертикальный канал (литник) в центре, из которого жидкая сталь через горизонтальные футерованные каналы (литниковые ходы) поступает сразу во все 8 изложниц. Получаемые слитки имеют массу до 10 т. После разливки слитки выдерживают около часа для кристаллизации стали, а затем железнодорожный состав с помощью тепловоза отправляется в стрипперные отделения.

При разливке сифоном производительность высокая, поверхность слитка более чистая. Её недостатки: сложность сборки поддонов и центровых литников, потери металла на литнике, возможность загрязнения стали неметаллическими включениями при ее протекании по центровому литнику и литниковым каналам.

Шихтовый пролёт (участок шихтоподготовки). Назначение -- накопление шихтовых материалов для плавки, заправки и др. Оборудование: 3 грейферных крана грузоподъемностью по 15т, служащих для погрузки сыпучих материалов, 4 магнитных крана грузоподъемностью 20т для погрузки металлолома, шаровая мельница для помола, дробилка для дробления ферросплавов. Все материалы хранятся в бункерах. На шихтовом дворе хранятся следующие материалы: металлический лом и обрезь прокатных цехов:

- заправочные материалы (доломит обожженный и сухой магнезит);

- окислители (железная руда, окалина из прокатных цехов);

- материалы для удаления вредных примесей (серы и фосфора): известь, известняк;

- ферросплавы (ферромарганец, силикомарганец, ферросилиций);

- легирующие добавки: хром, никель, кальций, алюминий, ферробор, ферротитан, феррованадий и др.

Все материалы грузятся в мульды, которые установлены на тележках (вагонетках). Шихтовый состав (6-10 вагонеток) с помощью тепловозов подается в печной пролет. На каждой вагонетке 4 мульды ёмкостью 2 куб. м. Двор изложниц. Предназначен для подготовки сталеразливочных составов: обмазка и сушка прибыльных подставок, футеровка изложниц, набор поддонов, установка сифонов и др.

Работа двора изложниц заключается в расчистке и наборе поддонов сифонным кирпичом, установки центровых втулок, вставки сифонных стаканов в глуходонные изложницы и др.

В мартеновском цехе есть отделение для чистки и смазки изложниц. Смазку проводят каменноугольным пеком или водным раствором графита и жидкого стекла.

Стрипперное отделение.

Служит для извлечения слитков из изложниц. После выдержки изложницы поступают на стрипперное отделение. Здесь с рельсовых слитков снимают прибыльные надставки, а слитки краном извлекают из изложниц. С блюминговых слитков (разливка сифоном) снимают изложницы, поднимая их краном. Для этих целей имеются 3 стрипперных крана.

Склад слитков.

Служит для складирования слитков. Оборудование: электромостовые краны грузоподъемностью 20 т. Со склада слитки отправляются в блюминги.

Рассмотрим сущность применяемого на комбинате скрап-рудного процесса, при котором
шихта состоит из 20-50% скрапа, 50-30% жидкого чугуна, который после выпуска из доменных печей хранится в миксерах. Скрап-рудным процесс называют потому, что для ускорения окисления примесей чугуна в печь загружают гематитовую железную руду в количестве 15-30% от массы металлической части шихты. Перед началом плавки определяют количество исходных материалов (чугун, стальной скрап, известняк, железная руда) и последовательность их загрузки в печь. Сыпучие шихтовые материалы (руда, известняк, скрап) загружают обычно первыми и отдельные их слои хорошо прогревают. На подину принято сначала засыпать железную руду, потом известняк и сверху стальной лом.

Мартеновские печи обслуживаются завалочными машинами кранового типа. Такая машина зацепляет хоботом груженую мульду и поворачивается на 180° относительно вертикальной оси и подает ее в печь. Во время загрузки твердых материалов в печь расходуется максимальное количество топлива для обеспечения быстрого подогрева и расплавления шихтовых материалов.

Жидкий чугун загружают в печь через окно с помощью вставленного в него стального желоба, футерованного изнутри огнеупором. Жидкий чугун подают к печи в чугуновозном ковше с помощью мостового крана. Чугун заливают в печь через желоб, вставленный в одно из загрузочных окон, когда твердая шихта нагрета и начинает оплавляться.

После заливки твердого чугуна резко ускоряется плавление металлической части шихты. Одновременно с подогревом шихты начинается окисление примесей. К моменту расплавления шихты почти полностью окисляется кремний, более половины марганца, третья часть фосфора, частично углерод.

Во время плавления образуется значительное количество FеО, т к. количество воздуха, подаваемого в мартеновскую печь, обычно больше, чем необходимо для сжигания топлива, и
пламя в печи бывает окислительным. Образующаяся закись железа, растворяясь в шлаке,
окисляется, диссоциирует в нём на ионы и окисляет примеси и углерод: FеО + С = Fе + СО.

Образующаяся окись углерода в виде пузырьков хорошо перемешивает ванну и способствует выделению из металла газовых и др. включений. Этот процесс выделения угарного газа называется кипением ванны. В это время для интенсификации процесса кипения в печь добавляют железную руду. Из шихтовых материалов удаляют фосфор периодическим скачиванием шлака:

ЗFеО*Р₂О₅ + 4СаО = 4СаО*Р₂О₅ + ЗFеО.

Процесс доведения металла до нужного химсостава производится в период чистого кипения металла, начинающегося после прекращения добавки в него железной руды. Готовность заданной плавки стали определяют взятием пробы и анализом в лаборатории. После этого проводится раскисление и выпуск стали в ковши, из которых их разливают в слитки. В печь вводят определенное количество кускового ферромарганца (12% Mn), а затем через 10 мин. - ферросилиция (16% Si).

При основном процессе плавки происходит частичное удаление серы из металла
по реакции: FeS + СаО = СаS + FеО. Для десульфурации (удаления серы) металла необходима высокая температура и достаточная основность шлака. Окончательно сталь раскисляют алюминием на выпускном желобе печи или в ковше.

Основным недостатком мартеновского процесса следует считать большую продолжительность процесса и значительный расход топлива.

Плавка включает следующие периоды:

1) Период выпуска и заправки (30 мин.). Заправка подины доломитом, магнезитом. Осматривается мартеновская печь и устраняются изъяны в подине и боковых откосах печи путем заварки их новым слоем доломита или магнезита.

2) Период завалки (2-2,5 ч.). Загружают сначала сыпучие: примерно 30 т известняка для первичного удаления вредных примесей, около 30-ти т железной руды для первичного окисления, по 160 т металлического лома и обрези.

3) Период прогрева (1,5 ч.).

4) Период заливки чугуна (0,5-1 ч.). Заливается 300 т жидкого чугуна при T = 1300°С.

5) Период плавления (2-2,5 ч.). В конце плавления T = 1500°С.

6) Период полировки (доводки). Назначение - удаление вредных примесей, приведение к определенному химсоставу. К концу полировки T = 1600°С.

7) Период раскисления и выпуска стали в ковши.

Для удаления газообразных примесей производится присадка ферросплавов с ферромарганцем, ферросилицием. В ковше заканчивают раскисление стали алюминием (до 1 часа). После разливки производится внепечная обработка стали - продувка инертным газом. Стальной слиток может иметь ряд дефектов. Для обнаружения дефектов существуют разные методы дефектоскопии: γ-дефектоскопия, магнитная, ультразвуковая и др.

- При выплавке стали контролируют следующие параметры:

- давление природного газа;

- давление в рабочем пространстве печи;

- разрежение в борове печи;

- температура дымовых газов в борове;

- температура верха насадок горячих камер регенераторов;

- объёмные расходы природного газа, мазута, воздуха, кислорода, коксового газа на запально-зажигательном устройстве.

Перечень метрологических средств ведения теплового режима приведен в таблице 4.2.

Метрологическое обеспечение теплового режима в мартеновских печах

Таблица 4.2

Наименование контролируемых параметров	Диапазон измерений	Средства измерения	Класс точности
Объемный расход природного газа, м3/ч	0-5600 ±100	КСД-3, ДМИ	1,0; 1,0
Давление природного газа, МПа	0-0,6 ±0,025	КСД-3, МЭД	1,0; 1,0
Объемный расход мазута, л/ч	0-2500 ±100	КСУ-3, СМ-4000	1,0; 2,5
Объемный расход воздуха, м3/ч	0-80000 ±2000	КСД-3, ДМИ-Р	1,0; 1,5
Объемный расход кислорода, м3/ч	0-2500 ±60	КСД-3 ДМИР-УЧ	1,0; 1,5
Температура жидкой стали,°С	1300-1650 ±10	КСП-4, ТПП	0,25; 5,0
Температура свода,°С	0-1730 ±50	КСП-3-П, ТЭРА РС-20	0,5; 20,0
Температура воздушных насадок,°С	1000-1350 ±40	КСП-3 гр.РК-15 АПИР-С	1,0; 2,0
Температура отходящих газов,°С	0-550 ±15	КСП-3,т-пара ХА	1,0; 8,3
Давление в рабочем пространстве, Па	0-100 ±5	КСФ-3, ДКОФм	0,6; 2,5
Разрежение в общем борове, Па	0-650 ±50	ТМ-П-1	2,5
Объемный расход коксового газа, м3/ч	0-110 ±10	КСД-3, ДМИ	1,0; 1,5
Температура природного газа,°С	-10-20 ±5	КСМ-4 ТСМ	0,5; 0,5
Температура мазута,°С	50-70 ±5	КСМ-4, ТСМ	0,5; 0,5
Температура кислорода,°С	-10-20 ±5	ДИСК-250,ТСМ	0,5; 0,5
Давление мазута, МПа	0-0,8 ±0,025	КСД-3, МЭД	1,0; 1,0
Давление кислорода,°С	0-0,8 ±0,025	КСД-3, МЭД	1,0; 1,0

Стратегические цели развития сталеплавильного комплекса комбината предусматривают вывод устаревшего мартеновского способа производства стали из технологического процесса производства продукции.