Конвертер 2,5 млн.тонн. Установка непрерывной разливки стали сляба 1200 100мм (стр. 1 из 5)
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО
Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова
Филиал в г. Белорецке
Машиностроительные технологии
и металлургическое оборудование
Курсовая работа
По дисциплине:
Технологические линии и комплексы
металлургических цехов
Тема: Конвертор2,5 млн.тонн.
Установка непрерывной разливки стали сляба 1200/100мм
Пояснительная записка
Д. БФ. 150404. 1039. КП. 09. ПЗ. 021
Исполнитель: студент группы КМБ – 06 Малинин В.С.
Руководитель: доцент, к.т.н. Емченко В. С.
Белорецк
2009
Задание:
Выполнить технологическую схему сталеплавильного комплекса производительностью кислородного конвертора 2,5 млн.тонн. УНРС 1200/100мм2.
В расчетно-конструкторской части необходимо:
- выполнить схему технологических грузопотоков кислородно-конверторного комплекса;
- выбрать емкость конвертеров;
- рассчитать потребное количество основного технологического оборудования;
- рассчитать потребное количество МНЛЗ;
Перечень агрегатов:
- Конвертор;
- Миксерное отделение;
3. Чугуновозы;
4. Бункерное устройство для сырья (дозаторы);
5. Участок подготовки металлолома;
6. Участок шлакопереработки;
7. Установка МНЛЗ;
8. Вакуматор;
9. Печь – ковш;
10. Кислородный комплекс;
11. Известково-доломитовый комплекс;
12. Копровый цех;
13. Участок шлаковых отвалов.
Технические данные конвертора:
Годовая производительность кислородного конвертора 2,5 млн.тонн
Продолжительность цикла плавки - 40 мин.;
Выход годной стали с 1 – й плавки - 90 %;
Выход годной заготовки после разливки на МНЛЗ - 98 %;
Коэффициент загрузки конвертора - 0,8;
Сечение сляба □ - 1200 мм
/ 100 мм275 % чугуна, 25 % металлолома;
Содержание
| Введение……………………………………………………………………………………. | 4 | |
| 1 | Общая часть………………………………………………………………………………... | 5 |
| 1.1 | Кислородно-конвертерное производство стали…………………………………………. | 5 |
| 1.2 | Производительность конвертерного цеха ………………………………………………. | 7 |
| 1.3 | Основные грузопотоки цеха ……………………………………………………………… | 9 |
| 1.4 | Устройство кислородного конвертора ………………………………………………….. | 9 |
| 1.5 | Шихтовые материалы ……………………………………………………………………. | 13 |
| 1.6 | Технология плавки………………………………………………………………………… | 13 |
| 1.7 | Машины непрерывного литья заготовок………………………………………………… | 15 |
| 2 | Расчетная часть….……………………..………………………………………………….. | 17 |
| Приложение А…………………………………………………………………………… | 21 | |
| Список используемой литературы………………………………………………………. | 22 |
Введение
Развитие сталеплавильного производства в мире характеризуется вытеснением мартеновского способа и расширением кислородно-конвертерного и электросталеплавильного способов выплавки стали с увеличением единичной мощности сталеплавильных агрегатов. Но вместе с заменой мартеновских печен кислородными конвертерами возникла проблема использования стального лома, поскольку доля его в шихте кислородных конвертеров составляет около 25 %. В связи с этим получают дальнейшее развитие электродуговые печи, работающие в основном на металлоломе. Таким образом, основное направление увеличения производства стали на ближайшее время — это сочетание кислородно-конвертерного и электросталеплавильного способов. При этом принимаются меры по увеличению интенсивности продувки конвертеров кислородом, сокращающей длительность плавки.
Применение в кислородно-конвертерных цехах систем автоматизации позволяет повысить их производительность, улучшить качество стали, снизить расход кислорода и ферросплавов. Наиболее перспективно управление процессом плавки с помощью ЭВМ на базе динамической модели. Получит дальнейшее развитие выплавка стали в конвертерах с донным газокислородным дутьем, которые требуют цехов меньшей высоты, чем обычные кислородно-конвертерные; в ряде случаев они могут быть установлены в существующих мартеновских цехах.
Преимущества непрерывного литья заготовок — не только в сокращении цикла металлургического производства, но, главное, — повышении качества отливок в связи с высокой степенью их однородности и больших технико-экономических преимуществах, которые определяли весьма высокие темпы его внедрения.
Дальнейшее развитие МНЛЗ будет идти в сочетании с созданием новых высокопроизводительных агрегатов большой единичной мощности и автоматизации систем управления работой конвертеров и электродуговых печей. Увеличение скорости разливки стали будет связано с разработкой новых конструкций кристаллизаторов с равномерным теплоотводом по периметру и более эффективным использованием длины.
Одним из главных направлений в металлургическом производстве является совмещение непрерывной разливки стали с прокаткой и создание совершенных конструкций литейно-прокатных агрегатов. Совмещение разливки и прокатки стали является важным этапом на пути к созданию полностью автоматизированного непрерывного процесса получения проката из жидкой стали.
1 Общая часть
1.1 Кислородно-конвертерное производство стали
Впервые в мировой практике продувка чугуна кислородом была осуществлена инженером Н. И. Мозговым на машиностроительном заводе «Большевик» в г. Киеве в 1933 году. В период 1937—39 гг. в АН УССР была проведена серия опытов по продувке кислородом чугуна в ковшах с целью снижения содержания кремния, марганца и углерода. В 1944 г. продували чугун кислородом в конвертерах на Мытищинском машиностроительном заводе «Динамо», а за период 1944—52 годы экспериментировали продувку кислородом конвертеров вместимостью до 12,5 т различными способами: боковым, донным и подачей сверху. Б 1945г. был пущен первый кислородный конвертер на Тульском машиностроительном заводе, а в 1955—1957 гг. введены в строй конвертерные печи на Днепропетровском и Криворожском металлургических заводах.
Большой вклад в развитие кислородного способа производства стали внес коллектив ЦНИИЧМ под руководством акад. И. П. Бардина. В зарубежной практике начали применять кислород в конвертерном производстве в Австрии (фирма «Фёст») с 1949 г.
В последние годы кислородно-конвертерный способ получения стали стал ведущим, вытеснив ранее господствовавший мартеновский способ, и обеспечивает выплавку большей часта мирового производства стали.
Первоначально предполагалось выплавлять в кислородных конвертерах рядовые углеродистые стали, в основном низкоуглеродистые для производства тонкого листа. Теперь этим способом выплавляют высокоуглеродистые и легированные стали, не уступающие мартеновской соответствующих марок. Он развивается такими прогрессирующими темпами, которых не знала сталеплавильная промышленность.
Увеличение производства стали будет происходить и дальше благодаря строительству новых мощных кислородно-конвертерных и электросталеплавильных цехов при полном прекращении строительства мартеновских печей.
Такое изменение структуры сталеплавильного производства диктуется значительными технико-экономическими преимуществами кислородно-конвертерного способа выплавки стали по сравнению с мартеновским: более высокая производительность на единицу выплавляемой стали, меньшие капитальные затраты, более благоприятные условия для механизации и автоматизации производственных процессов и совмещения процесса выплавки стали с ее непрерывной разливкой.
Развитие конвертерного способа производства стали идет по пути увеличения единичной вместимости конвертеров с одновременным повышением интенсификации работы и расширением сортамента выплавляемой стали.
Производительность большегрузного кислородного конвертера в несколько раз превышает производительность самых мощных мартеновских печей; например, производительность одного конвертера вместимостью 400 т превышает производительность 600-т мартеновской печи в 8—10 раз. Современный конвертерный цех с тремя-четырьмя конвертерами вместимостью по 400 т каждый, два-три из которых работают непрерывно, при автоматизации и механизации производства может выдавать плавки с циклом 35—40 мин, что соответствует производительности 12—20 млн. т в год.
При создании мощных кислородно-конвертерных цехов важно выбрать оптимальную вместимость агрегата, что решается технико-экономическими расчетами. С увеличением вместимости конвертеров показатели работы цеха улучшаются, что видно из следующих данных.