Проект строительства кислородно-конвертерного цеха

Основные принципы и технические решения конструирования современного кислородно-конвертерного цеха. Вместимость и конструкция конвертеров, обоснование их числа в цехе. Структура цеха и план размещения отделений. Отделение непрерывной разливки стали.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический

университет им. Г.И. Носова»

Кафедра металлургии черных металлов

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Конструкции и проектирование цехов»

не тему: « Проект строительства кислородно-конвертерного цеха»

Исполнитель:. Некрасов А.А.

студент 5 курса, группа МС-09

Руководитель: Летимин В.Н. доцент, к.т.н.

Магнитогорск, 2013

Реферат

Работа содержит 7 таблиц, 7 рисунков и 4 приложения. сталеплавильное производство, конвертер, технологическое оборудование, крановое оборудование, газоочистка, грузопотоки цеха, мнлз.

В курсовом проекте рассмотрен вопрос о строительстве конвертерного цеха с конвертерами вместимостью 300 т. Введение в эксплуатацию конвертерного цеха позволит выплавить и разлить на МНЛЗ 3,5 млн. т литой заготовки в год. В конвертерном цехе предусматривается установка трёх конвертеров. В текстовой части записки проводится обоснование основных положений проекта, а в приложениях даны расчёты этих положений. Выполнен чертёж конвертерного цеха.

Содержание

Введение

1. Основные положения проекта

1.1 Вместимость и конструкция конвертеров, обоснование их числа в цехе

1.2 Вид МНЛЗ и их число в цехе

1.3 Вид и количество основного технологического оборудования

1.3.1 Технологическое оборудование

1.3.2 Крановое оборудование

1.4 Очистка отходящих дымовых газов

1.5 Основные грузопотоки цеха

2. Конструирование цеха

2.1 Выбор аналогов

2.2 Структура цеха и ситуационный план размещения отделений

2.3 Конструирование отделений цеха

2.3.1 Конвертерное отделение

2.3.2 Отделение непрерывной разливки стали (ОНРС)

2.3.3 Прочие отделения цеха

3. Сравнительная оценка принятой конструкции КО

Список использованных источников

Приложения

Введение

Строительство новых конвертерных цехов и замена существующих физически и морально устаревших мартеновских на действующих металлургических предприятиях является одним из главных управлений на радикального технического перевооружения отечественной черной металлургии и решения проблем резкого повышения технико-экономических показателей отрасли, улучшения качества выплавляемой стали и изделий из нее.

В то же время необходимо отметить, что строительство нового конвертерного цеха, зачастую с плавильными агрегатами повышенной вместимости и непрерывной разливкой стали, сопряжено с большими капитальными вложениями. Последние определяются многими факторами, из которых одним из главных является конструкция (структура и объемно- планировочное решение) цеха. Конструкция конвертерного цеха решающим образом влияет на технико-экономические показатели эксплуатации, а также условия работы в нем. Учитывая сказанное и длительные сроки эксплуатации металлургических объектов, выбор оптимального конструктивного решения современного конвертерного цеха является ответственной задачей, имеющей большое экономическое и социальное значение.

Первый кислородно-конвертерный цех (ККЦ) в мире был пущен в 1952 году в г. Линце (Австрия). В нашей стране промышленное производство конвертерной стали с применением кислорода началось в 1956 году в бывшем бессемеровском цехе завода им. Петровского. В 1960 году впервые в мировой практике, Гипромезом был выполнен типовой проект кислородно-конвертерного цеха, на базе которого в нашей стране была построена целая серия ККЦ (НТМК, КМК, заводы «Криворожсталь», Енакиевский и им. Ильича, ЧМК). В настоящее время конвертерное производство за рубежом практически полностью вытеснило мартеновское и интенсивно развивается в России. Но следует отметить, что несмотря на богатый отечественный и зарубежный опыт проектирования и создания, поиски оптимальной структуры и объемно-планировочных решений конвертерных цехов продолжаются.

Конструирование ККЦ до сих пор является весьма сложной задачей. Поэтому в настоящее время трудно найти более 2-3 конвертерных цехов, которые имели бы одинаковые компоновочные решения. Причиной этого является, с одной стороны, быстрый научно-технический прогресс во всех аспектах создания конвертерных цехов (технологии оборудовании, организационных решениях и пр.) [1].

В работе приводятся основные принципы и технические решения конструирования современного ККЦ.

1. Основные положения проекта

1.1 Вместимость и конструкция конвертеров, обоснование их числа в цехе

кислородный конвертерный цех

Опыт эксплуатации конвертерных цехов показывает, что для достижения оптимального режима функционирования цеха число работающих конвертеров должно быть минимальным при максимальной производительности. Принимаем производство, которое будет осуществляться в цехе с двумя установленными конвертерами вместимостью 300 т.

Для обеспечения стойкости футеровки 600 плавок (приложение А) предусматриваем использование высококачественных периклазоуглеродистых огнеупоров при футеровке конвертера, азотирование шлака в конвертере для наведения гарнисажа. Основные периоды плавки и их длительность (приложение А) приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Основные периоды плавки

Периоды операций	Уточненные значения длительности плавки, мин
Завалка скрапа	4,0
Заливка чугуна	2,0
Продувка	12,9
Отбор проб, замер температуры и ожидание анализа	4,0
Додувка	0,1
Слив металла	6,0
Слив шлака	3,5
Подготовка конвертера	3,0
Неутонченные задержки	3,0
Итого цикл плавки	39,0

Основные параметры эксплуатации 300-тонного конвертера следующие (обоснование приложение А):

масса плавки 255 т;

длительность цикла плавки 39,0 минуты;

стойкость футеровки конвертера 700 плавок;

количество конвертеров общее 2 шт.;

мощность цеха 3,5 млн т/год литой заготовки;

затраты времени на планово-предупредительные и капитальные ремонты 6 сут;

длительность ремонта футеровки 102 ч.

Классический режим работы.

1.2 Вид МНЛЗ и их число в цехе

Основываясь на результатах расчёта числа МНЛЗ (приложение Б) и учитывая характер литой заготовки, устанавливаем в отделении непрерывной разливки стали криволинейные овальные двухручьевые МНЛЗ с типоразмером 50…100500…900 мм, для получения слябовых заготовок, и 80х80-120х120 мм для получения сортовых заготовок. Масса плавки (вместимость сталеразливочного ковша) 300 т. Линейная скорость разливки для получения слябовой заготовки толщиной 60 мм равна 3,36 м/мин, для получения сортовой заготовки толщиной 110 мм линейная скорость равна 2,36 м/мин. Ритм подачи ковшей от конвертеров к МНЛЗ равен 36,5 мин (два постоянно работающих конвертера). Продолжительность разливки одного ковша со сталью равна: для получения слябовой заготовки толщиной 60 мм - 59,06 мин, для получения сортовой заготовки толщиной 110 мм - 90,9 мин.

Был произведен переход на получение литой заготовки большего сечение с последующим его доведением до нужных размеров на редуцирующем оборудование. Разливка ведется методом «плавка на плавку». Основные характеристики и параметры принятой машины приведены в таблице 2 (приложение Б).

Принимаем ОНРС с многорядным расположением машин. Для разливки всего объёма выплавляемой стали необходимо 1 слябовых постоянно работающих МНЛЗ и 1 резервная, и 1 сортовая постоянно работающая МНЛЗ и одна резервная. Общее число устанавливаемых машин - слябовых 2, сортовых 2.

1.3 Технологическое и крановое оборудование

1.3.1 Технологическое оборудование

Совки для скрапа. Принимаем для завалки скрапа совки вместимостью 65м³, скрап будет заваливаться с помощью полупортальной завалочной машины двумя порциями. Число совков - 8,8 шт.

Машины для завалки скрапа. Учитывая непрерывный характер работы конвертеров, принимаем к установке в загруз...