Оборудование электросталеплавильных цехов
Основные агрегаты, используемые для производства стали, а также вспомогательное оборудование электросталеплавильных цехов, предназначенное для обслуживания этих агрегатов, выбирают в зависимости от заданного объема производства и сортамента сталей, а также от заданного вида продукции электросталеплавильного цеха (слитки или литые заготовки). От этого зависит и выбор метода разливки стали: в изложницы или на установках непрерывной разливки.
Сведения о производительности дуговых сталеплавильных печей приведены в таблице.
Показатели установлены для условий работы электропечей на холодном металлоломе с использованием газообразного кислорода для интенсификации расплавления и окисления металла. Продолжительность ремонтов дуговых сталеплавильных печей емкостью 25, 50 и 100 т (без учета продолжительности их капитальных ремонтов, периодичность проведения которых составляет 1,5—4 года) составляет 20, 25 и 30 суток в год, а число суток работы в году 345, 340 и 335 соответственно.
Высоколегированные стали и сплавы выплавляют в электропечах емкостью 6 и 12 т. Количество печей при этом не превышает шести, а производительность цеха составляет 120—130 тыс.т/год. В электропечах емкостью 25 т и более выплавляют углеродистые, конструкционные легированные, нержавеющие, шарикоподшипниковые стали . Объем производства заводов с такими печами может колебаться в широких пределах в зависимости or количества установленных печей. Современный электросталеплавильный цех характеризуется небольшим количеством печей (обычно 3 или 4), укомплектованных мощными трансформаторами, позволяющими за 1—1,5 ч расплавить шихту и с помощью непродолжительных технологических операций, часть которых проводят вне печи (вакуумирование, продувка аргоном, обработка синтетическим шлаком), получить необходимую сталь.
Таблица 1. производительности дуговых сталеплавильных печей
 |
Примечание. Показатели дуговых печей емкостью 6—5 т приведены применительно к выплавке средне- и высоколегированной стали; показатели печей емкостью 100 и 200 т: в числителе — для такой же стали, в знаменателе — применительно к углеродистой и низколегированной стали.
На рисунках 1 и 2 показаны разрез и план электросталеплавильного цеха с печами ДСП-100 и разливкой стали на подвижные составы. Трансформаторные помещения и пульты управления электропечей размещены на рабочей площадке. На балконе, выходящем в шихтовый пролет, расположены печи для сушки ферросплавов, мульдовые весы, переносные бункера для шлакообразующих и раскислителей, а также стеллажи для мульд. Пролет оборудован мостовыми кранами грузоподъемностью 125 т и мульдозавалочными грузоподъемностью 20/Зт.
 |
| Рисунок 1. План электросталеплавильного цеха с печами малой емкости: |
1 — закрома для металлической шихты; 2 — закрома для сыпучих; 3 — весы для шихты; 4 — склад электродов; 5 — пульт; 6 —участок, наборки сводов, 7 — печь для прокаливания ферросплавов; 8 — бункер для выбивки сводов; 9 — печная подстанция; 10 — трансформаторная подстанция, 11 — участок ремонта печей; 12 — участок сушки стопоров; 13 — установка для сушки ковшей; 14 — разливочный конвейер; 15 — растворный участок, 16 — участок для сушки надставок; 17 — термические колодцы; 18 — термические печи
В середине пролета расположена дуговая печь для выплавки синтетического шлака . Под рабочим окном каждой печи установлены шлаковые чаши емкостью 11 м 3 , которые при помощи самоходных рельсовых тележек передаются в разливочный пролет и краном устанавливаются на железнодорожные лафеты для отправки на шлаковый двор.
Подача и возврат загрузочных корзин осуществляются через проемы в рабочей площадке . В торцах пролета на уровне пола цеха установлены шаблоны для наборки сводов и бункера для выбивки сводов.
В разливочном пролете проложены два сквозных железнодорожных пути, один из которых служит для уборки шлака и мусора, другой — для разливки стали в установленные на тележках ковши. Для удобства обеспечения пролета шлаковыми чашами, думпкарами, вагонами для отгрузки скрапа и составами с изложницами предусмотрены два крестовых съезда.
Вдоль стены пролета сооружены четыре разливочные площадки высотой 3,3 м, три из которых рассчитаны на одновременную установку двух составов. В каждом торце пролета размещены установки для наборки и сушки стопоров, для приготовления огнеупорных растворов. Ковши сушат на специальных стендах, оборудованных зонтами и газовыми горелками. Стопоры транспортируют с помощью консольных кранов грузоподъемностью 5 т, перемещающихся вдоль цеха со стороны печного пролета.
Для вакуумирования стали в ковше или в струе переливом из ковша в ковш смонтированы две вакуум-камеры объемом 90 м 3 каждая. Для обслуживания пролета установлены пять разливных кранов грузоподъемностью 140/30 т. Ремонт сталеразливочных ковшей проводят в ямах, расположенных в торцах цеха.
Ломом, железной рудой, известью, ферросплавами и электродами цех снабжают через шихтовый пролет . Для размещения прокатной обрези, привозного скрапа и магнезитового порошка построены заглубленные железобетонные закрома. Ферросплавы хранят в закромах и специальных подвесных бункерах с весовыми устройствами.
Руду и известь из отделения сыпучих материалов доставляют в цех на железнодорожных вагонах в специальных бункерах с секторными затворами . Разгрузку магнитной шихты из вагонов и погрузку ее в загрузочные бадьи осуществляют мульдомагнитными кранами. Немагнитную шихту для нержавеющей стали доставляют в цех в специальных коробах емкостью 14 м 3 с кантующим устройством. Часть углеродистого лома из прокатных цехов также подают в цех в этих коробах, что значительно сокращает время загрузки бадей. Для взвешивания шихты на каждую печь предусмотрены весы, платформа которых является частью поперечного пути. Груженые бадьи на самоходных тележках по поперечным путям под рабочей площадкой передаются к проемам.
Кликните на рисунок, чтобы увеличить. 
Рисунок 2. План электросталеплавильного цеха с дуговыми печами ДСП-100.
1 — растворный узел; 2 — вакуумная установка; 3 — установка для сушки сталеразливочных ковшей; 4 — электропечь для выплавки синтетических шлаков; 5 — участок для наборки и сушки стопоров; 6 — печная подстанция; 7 — кузнечный участок; 8 — печь для прокаливания ферросплавов; 9 — весы (15 т); 10 — склад электродов; 11 — стеллажи для мульд; 12 — молот; 13 — закрома для металлической шихты; 14 — закрома для электродов.
Подготовку ферросплавов ведут в специальном помещении в саморазгружающиеся контейнеры, доставляемые на железнодорожных платформах в шихтовый пролет. Хранение электродов организовано в специальных помещениях, расположенных в торцах пролета и оборудованных стеллажами и грузоподъемными устройствами.
На рисунке 3. показан план типового цеха с печами малой емкости для выплавки высоколегированных, инструментальных сталей и жаропрочных сплавов. Принципиальное отличие этого цеха от других электросталеплавильных цехов заключается в том, что в нем разливку металла проводят на двух кольцевых конвейерах.
Сборку составов, раздевание слитков, их термообработку осуществляют во вспомогательном пролете, в котором находится часть кольцевого конвейера, печи для сушки центровых и надставок.
Электросталеплавильные цехи с разливкой стали в изложницы для получения слитков обычно проектируют применительно к металлургическим заводам, в составе которых должны быть блюминги. При полной загрузке блюминга или в случае его отсутствия в электросталеплавильном цехе предусматривают сооружение установок непрерывной разливки стали (УНРС). Выбор типа УНРС зависит от потребителя продукции. Потребителем могут быть сортовые или листовые прокатные цехи завода. Сообразно с этим на УНРС получают сортовые или слябовые заготовки.
Для электросталеплавильных цехов большой производительности в случае разливки металла на подвижные составы проектируют цехи или отделения подготовки составов.
Перед поступлением в отделение подготовки изложниц составы с изложницами и центровыми на поддонах охлаждаются в парке воздушного охлаждения. Из парка воздушного охлаждения составы поступают на один из двух сборочных путей отделения подготовки изложниц, на которых ведут параллельную сборку составов. Составы передвигаются вдоль отделения и проходят следующие операции: механизированную чистку изложниц, установку изложниц на готовые поддоны параллельного пути, продувку и смазку изложниц. После смазки составы передаются в крытый отдельно стоящий парк готовых составов. Крановое оборудование представлено четырьмя мостовыми кранами грузоподъемностью 30/5 и 15/Зт в сборочном пролете и двумя кранами грузоподъемностью 15/3 т во вспомогательном пролете.
Источник
Цех ремонта сталеплавильного оборудования (ЦРСО). Цех № 50
| Груз | Откуда (куда) | Коэф. расхода (выхода) т/т продукции | Годовое кол-во, тыс.т. | Возможное транспортное средство |
| Прибытие | ||||
| Детали и оборудование* | ККЦ, ЭСПЦ, ОНРС | — | автотранспорт платформа | |
| Слитки | МПС | 0,00260 | платформа полувагон | |
| Запчасти | МПС | 0,03300 | крытый вагон | |
| Листовой металл | ЦГПТС, ЦХПЛП | 0,00210 | автотранспорт платформа | |
| Сортовой металл | ЦКСП, ЦСП | 0,00140 | автотранспорт платформа | |
| Метизы | МПС | 0,00004 | крытый вагон | |
| Флюсы | МПС | 0,00007 | крытый вагон | |
| Электроды и сварочная проволока | МПС | 0,00005 | полувагон | |
| Карбюризатор | МПС | 0,00004 | цистерна | |
| Кальцинированная сода | МПС | 0,00003 | крытый вагон | |
| Отправление | ||||
| Детали и оборудование | ККЦ, ЭСПЦ, ОНРС | 1,00000 | автотранспорт | |
| Обрезь, отходы | СРБ | 0,00162 | платформа | |
| Изношенные части, узлы | СРБ | 0,03757 | платформа | |
| Мусор | О | 0,00010 | автотранспорт |
Примечание: * по расчёту соответствующих цехов, отделений
Цех ремонта прокатного оборудования (ЦРПО). Цех № 49
| Груз | Откуда (куда) | Коэф. расхода (выхода) т/т продукции | Годовое кол-во, тыс.т. | Возможное транспортное средство |
| Прибытие | ||||
| Детали и оборудование* | БПЦ | — | автотранспорт платформа | |
| Слитки | МПС | 0,00260 | платформа полувагон | |
| Запчасти | МПС | 0,03300 | крытый вагон | |
| Листовой металл | ЦГПТС, ЦХПЛП | 0,00210 | автотранспорт платформа | |
| Сортовой металл | ЦКСП, ЦСП | 0,00140 | автотранспорт платформа | |
| Метизы | МПС | 0,00004 | крытый вагон | |
| Флюсы | МПС | 0,00007 | крытый вагон | |
| Электроды и сварочная проволока | МПС | 0,00005 | полувагон | |
| Карбюризатор | МПС | 0,00004 | цистерна | |
| Кальцинированная сода | МПС | 0,00002 | крытый вагон | |
| Прочие грузы | МПС | 0,00003 | крытый вагон | |
| Отправление | ||||
| Детали и оборудование | БПЦ | 1,00000 | автотранспорт платформа | |
| Обрезь, отходы | СРБ | 0,00163 | автотранспорт | |
| Изношенные части, узлы | СРБ | 0,03758 | автотранспорт платформа | |
| Мусор | О | 0,00011 | автотранспорт |
Примечание: * по расчёту цехов БПЦ
Литература
1. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели прокатных цехов. М., Гипромез, 1976.
2. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели трубных цехов, ч.1. Производство бесшовных труб, ч.2. Производство сварных и холодное формирование труб. М., Гипромез, 1976.
3. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели нагревательных и термических печей прокатных и трубных цехов металлургических заводов. М., Гипромез, 1976.
4. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели отделений и установок непрерывной разливки стали для отливки слябовой заготовки. М., Гипромез, 1975.
5. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели отделений и установок непрерывной разливки стали для отливки сортовой заготовки. М., Гипромез, 1976.
6. Справочник проектировщика конвертерных цехов. М., Гипромез, 1975.
7. Справочник проектировщика электросталеплавильных цехов. М., Гипромез, 1976.
8. Нормы технологического проектирования доменных цехов. М., Гипромез, 1976.
9. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели переработки сталеплавильных шлаков металлургических предприятий (установки по производству щебня и шлаковой муки). М., Гипромез, 1976.
10. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели по переработке доменных шлаков предприятий чёрной металлургии. Установки грануляции шлака. М., Гипромез, 1977.
11. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели известковых цехов предприятий чёрной металлургии. М., Гипромез, 1978.
12. Нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели ремонтных цехов металлургических заводов. М., Гипромез, 1976.
13. Дегтяренко В.Н. Указания по расчёту грузооборотов и состава основных цехов металлургических заводов. Ростов-на-Дону, РИСИ, 1969.
14. Костин И.И., Ильин В.Я. Приложение к методическим указаниям по дипломному проектированию “Генеральный план и транспорт металлургического завода”. Калинин, КПИ, 1977.
15. Меркушев Р.Н. Проектирование генерального плана и транспорта металлургических заводов (Методические указания). М., МИИТ, 1974.
16. Невхорошев П.П., Костенецкий К.П., Горохова А.Е. Методические указания к практическим занятиям и курсовому проектированию “Генеральный план и транспорт в технологическом процессе промышленных предприятий”. Жданов, ЖМИ, 1974.
Источник