Студенческий сайт КФУ - ex ТНУ » Учебный раздел » Учебные файлы »Производство и технологии

Анализ технологий производства стали с низким содержанием серы в кислородном конвертере (на примере ОАО "Северсталь")

Тип: дипломная работа
Категория: Производство и технологии
Скачать
Купить
Характеристика видов деятельности ОАО "Северсталь". Рассмотрение способов десульфурации чугуна. Этапы расчета электроэнергии на нагрев стали. Особенности разработки мер по обеспечению безопасных условий труда. Анализ печи для переплава карналлита.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Введение

десульфурация чугун печь сталь

Перед производством стали в последнее десятилетие остро встают вопросы, связанные с требованиями рынка металлопродукции. Возросла потребность в металле с содержанием серы 0,015…0,005 % и ниже, что обусловлено резким повышением требования к качеству ряда широко применяемых марок сталей [1].

Одной из проблем в этой связи является создание эффективной и экономичной технологии десульфурации чугуна, который в дальнейшем используется в качестве шихты в сталеплавильном процессе. Как известно, получение в доменной печи чистых по сере чугунов затруднительно и требует значительных затрат, что связано с необходимостью иметь доменные шлаки повышенной основности и большей массы и более высокий расход чистого по сере кокса. Это объясняет появление многочисленных работ, связанных с разработкой методов внедоменной десульфурации чугуна. В настоящее время возможности, достигаемые при организации внедоменной десульфурации чугуна, рассматриваются не только с учетом снижения затрат непосредственно в доменном цехе (т.е. при получении чугуна), но и с учетом снижения затрат в сталеплавильном цехе (в результате изменений технологии организации внепечной обработки стали) [2].

Поэтому в ККЦ ОАО «Северсталь» в 2003 году была введена УДЧ, предназначенная для десульфурации жидкого чугуна с помощью дозированного введения извести и магния в расплав, таким образом, удалось решить вопрос о повышении качества стали.

Однако усложнение технологи производства стали ведет за собой к увеличению расхода энергии, топлива, материалов, что сказывается на количестве и составе выбросов в окружающую среду. Одним из способов определения экологичности производства является анализ его энергоемкости.

Целью работы является сравнительный анализ энергоемкости производства стали с низким содержанием серы, на примере марки 01ЮТ по двум технологическим схемам. А также влияние изменений в технологической схеме на экологические показатели производства. Оценить энергоемкость стали позволяет анализ процессов выплавки и внепечной обработки стали, характеристики применяемого оборудования.

1. Аналитический обзор литературы

1.1 Кислородно-конвертерное производство ОАО «Северсталь»

Перед производителями стали в последнее 10-летие все более остро встают вопросы, связанные с требованиями рынка металлопродукции, в связи с чем металлургическое предприятие должно иметь в своем арсенале технологии и оборудование, позволяющие производить широкий сортамент сталей высокого качества и оперативно реагировать на изменение спроса на металлопродукцию.

Поэтому, начиная с конца 1990-х годов в концепции развития ОАО «Северсталь» особое значение придается внедрению новых агрегатов и оборудования, созданию технологий, позволяющих выпускать стали новых марок и известную продукцию с повышенным уровнем ее качества и одновременным снижением издержек производства.

На основании исследований потребности рынка металлопродукции за последние 5 лет основное внимание было сосредоточено на освоении производства сталей следующих видов: для труб ответственного назначения, для судостроения, типа IF для автомобилестроения, электротехнических и высокопрочных.

Для производства перечисленных сталей потребовались не только разработка технологий, но и внедрение нового и реконструкция уже имеющегося оборудования. Так в конвертерном производстве были реализованы следующие программы [2]:

- освоение технологии производства сталей с содержанием серы не более 0,003-0,005 %;

- производство сталей с содержанием фосфора не более 0,012 %;

- освоение технологии производства особонизкоуглеродистых сталей с содержанием углерода не более 0,005 %;

- освоение производства сталей с содержанием водорода менее 2,5 ppm.

Для решения поставленных перед конвертерным производством «Северстали» задач были разработаны и приняты различные меры.

Одной из которых является ввод установки десульфурации чугуна (УДЧ) в конце 2004 г., что обеспечило снижение содержания серы в среднем с 0,020 до 0,005 % и позволило перейти к уменьшению расхода CaO-содержащих материалов в конвертере и на этапе внепечной обработки [2].

1.2 Сортамент стали и потребность в десульфурированном чугуне

В конвертерном производстве осуществляется процесс передела чугуна в сталь. Производительность цеха более 8,0 млн. т. стали в год. В конвертерах, с использованием десульфурированного чугуна, выплавляются следующие марки стали. Сортамент выплавляемой стали приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Сортамент выплавляемой стали [3]

Группа марок стали

Производство стали, %

Низкоуглеродистая сталь

В т.ч. IF

08Ю

08ПС

50

1,2

25

23,8

Сталь для производства труб с [S] 0,05

15

Сталь для судостроения высококачественная

3

Электротехническая сталь

2

Специальная сталь с ультранизким содержанием серы (< 0,002 %)

1

Рядовые и низколегированные марки

29

Всего

100

Рисунок 1 - Сортамент выплавляемых марок стали на ОАО «Северсталь»

Годовой объём производства чугуна, обрабатываемого на УДЧ в конвертерном производстве ОАО «Северсталь», составляет 7,225 млн. т, что соответствует объему производства стали - 8,5 млн. т/г. Потребность чугуна с необходимым содержанием серы по маркам стали приведена в таблице 2.

Таблица 2 - Потребность чугуна с необходимым содержанием серы

Содержание серы в чугуне, %

Сортамент выплавляемой стали

Содержание серы в готовой стали, %

Доля в сортаменте стали, %

Количество чугуна т/год, при расходе жидкого чугуна 0,80 т/т

1

2

3

4

5

0,002

Спец. cтали с [S]

не более 0,002

0,002

1

72250

0,003 - 0,005

Стали типа IF

0,005

1,2

86700

Трубные стали

0,005

2

144 500

Сталь для судостроения

0,005

27

216750

Всего

19,2

1 387 200

1

2

3

4

5

0,006 - 0,010

Стали типа 08Ю

0,010

25

1 806 250

Электротехнические стали

0,010

2

144 500

Всего

27

1 950 750

0,011 - 0,020

Стали типа 08ПС Рядовые и

низколегированные стали

0,020

23,8

1 719 550

0,0...

Другие файлы:

Раскисление и вакуумная обработка стали
Изложены теоретические закономерности удаления из металлов газов, неметаллических включений, раскисления стали комплексными сплавами, щелочно- и редко...

Разработка технологии выплавки, внепечной обработки и разливки заданной марки стали
Характеристика заданной марки стали и выбор сталеплавильного агрегата. Выплавка стали в кислородном конвертере. Материальный и тепловой баланс конверт...

Обоснование инвестиционного решения на примере ОАО "Северсталь"
Анализ конкурентоспособности металлургической отрасли на примере компании "Северсталь", уровень государственного регулирования, инновационная активнос...

Управление стоимостью проекта (на примере ООО "Северсталь")
Сущность управления стоимостью проекта. Бюджетирование и механизм оценки стоимости проекта. Анализ производственного и финансового потенциала ООО "Сев...

Автоматизированная система управления технологического процесса выплавки стали на ОАО "Северсталь"
Средства автоматизации управления процессом выплавки стали на предприятии ОАО "Северсталь": функциональные задачи цеха, отдела; пакеты прикладных прог...