Выбор режима работы цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЫБОР РЕЖИМА РОБОТЫ ЦЕХА

1. ВЫБОР РЕЖИМА РОБОТЫ ЦЕХА

1) Выбор емкости (садки) и количества конвертеров для цехов разной производительности определяется рядом факторов, наиболее важными из которых являются: принятый способ разливки (в изложницы или на MHЛЗ), вес отливаемых слитков, условия передачи слитков в прокатные цехи, тип процесса, принятая схема работы конвертеров. Решающее влияние не выбор емкости (садки) конвертера (скрап и жидкий чугун) оказывает заданная производительность цеха и принятый способ разливки стали;

2) С увеличением емкости (садки) улучшаются технико-экономические показатели работы конвертеров: повышается производительность, снижается удельный расход огнеупоров и себестоимость стали. Кроме того, с увеличением емкости конвертера уменьшаются удельные тепловые потери, что позволяет повысить долю лома. Поэтому при прочих равных условиях следует отдавать предпочтение установке конвертеров большой емкости, но с учетов обеспечения равномерности работы конвертерного и прокатного цехов и использования оборудования при остановке конвертера на ремонт;

3) Для цехов относительно небольшой производительности установка одного-двух больших агрегатов, обеспечивающих выполнение всей программы цеха, как правило не рекомендуется, т. к., это приводит к недогрузке оборудования и осложнениям в работе смежных цехов и отделений при остановке конвертера на ремонт;

4) Емкость (садку) выбираемых в проекте конвертеров необходимо увязывать также с емкостью существующих сталеразливочных ковшей и особенно с грузоподъемностью имеющихся заливочных и разливочных кранов. Кроме того, годовая производительность выбранного конвертера должна быть примерно кратной заданной годовой производительности цеха с тем, чтобы фактическая суммарная производительность установленных конвертеров в проектируемом цехе была отличной к данной. Следовательно для каждой заданной производительности цеха и других указанных выше условий необходимо выбирать наиболее рациональную емкость конвертеров и их количество;

5) Емкость действующих и строящихся в настоящее время конвертеров колеблется в очень широких пределах (от 10 до 400 т.). Наиболее широкое распространение на современных металлургических заводах получили конвертеры емкостью 100-350 т.:

Табл. 1:

6) Для реферативного проекта можно рекомендую следующие схемы работы конвертеров (см. табл. 2):

Табл. 2:

2. ФОНД ВРЕМЕНИ РАБОТЫ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЕ И РОБОЧИХ

Исходя из вышеизложенного, в проектируемом цехе производительностью 5 млн. т. годных слитков в год принимаем конвертеры номинальной емкостью (садкой) 300 т., работающие по второму варианту. Количество непрерывно работающих конвертеров в цехе, обеспечивающих заданную производительность, определяется из зависимости:

Где:

Тц - годовая производительность цеха, т. годных слитков;

Производительность одного работающего конвертера можно определить по формуле:

Где:

8760 - количество часов в году;

пл - общая продолжительность плавки, час.;

К - количество простоев конвертера, % от календарного времени;

m - коэффициент выхода годных слитков из металлозавалки;

Примечание: в предварительном расчете производительности конвертера принимается низший предел выбранной номинальной емкости (садки.) конвертера:

1) Продолжительность плавки (пл) складывается из продолжительности продувки и вспомогательных операций (завалка лома, заливка чугуна, взятие проб, замер температуры металла, ожидание анализа, спуск шлака, слив металла в ковш, разделка и заделка сталевыпускного отверстия и т. д.):

а) продолжительность продувки плавки зависит главным образом от интенсивности подачи кислорода и составляет обычно 10-20 мин. независимо от массы садки конвертера (чем больше интенсивность подачи кислорода, тем меньше продолжительность продувки плавки);

б) продолжительность вспомогательных операций (особенно завалки лома, заливки чугуна, слива металла в ковш) определяется емкостью (садкой) конвертера и мощностью оборудования, а такие технологией и организацией процесса плавки и при работе на обычных чугунах на рядовые марки стали в современных конвертерных цехах обычно составляет 15-25 мин. (при прочих равных условиях чем больше емкость конвертера, тем больше в среднем продолжительность вспомогательных операций).

Следовательно, общая продолжительность плавки (пл) в зависимости от интенсивности продувки, емкости (садки) конвертера и др., условий обычно колеблется в пределах 25-45 мин. (чаще 30-40 мин.);

2) Количество простоев, работающего конвертера (Kp) определяется продолжительностью капитальных ремонтов цеха (обычно 1,0-2,0% календарного времени) и продолжительностью текущих (горячих) простоев, связанных с ремонтом и сменой фурм, кессонов и т. д. (обычно 2,0-3,0%- календарного времени);

3) Выход годных слитков (m) определяется выходом годной стали из металлической завалки (берется из расчета материального баланса плавки) и выходом годных слитков из жидкой стали.

Т. е., коэффициентом выхода годных слитков из металлической садки конвертера, представляющим собой произведение коэффициента выхода жидкой стали из металлозавалки на коэффициент выхода годных слитков из жидкой стали.

Выход годных слитков из жидкой стали зависит главный образом от принятого способа разливки и веса отливаемых слитков и в среднем составляет:

а) при сифонной разливке в мелкие слитки (до 7 т.) - 0,96;

б) при сифонной разливке в крупные слитки (более 7 т.) - 0,97 - 0,98;

в) при разливке сверху в крупные слитки - 0,98 - 0,99;

Коэффициент выхода жидкой стали из металл завалки принимается по данным расчета материального и теплового балансов плавки.

В настоящем примерном расчете этот коэффициент принят равным 0,91 или 91% от массы садки конвертера. Тогда коэффициент выхода годных слитков из металл завалки в нашем случае составит:

M = 0,91 * 0,98 = 0.89 (или 89,18% от массы садки конвертера).

Принимая, что общая продолжительность плавки (пл) при этом изменяется незначительно, уточнение фактической садки конвертера производим из следующей зависимости:

Для обеспечения заданий производительности цеха при двух непрерывно работающих конвертерах примерно той же общей продолжительности плавки (пл = 0,75 часа) фактическая садка конвертера (скрап и чугун) должна быть: 299,38 т., что находится в пределах выбранной номинальной емкости конвертеров. Если, например, металл шихта состоит из 24% лома и 76% жидкого чугуна, на плавку потребуется:

а) лома 299,38 * 0,24 = 71,85 т.;

б) жидкого чугуна 299,38 * 0,76 = 227,52 т.

Таким образом, для обеспечения заданной производительности в проектируемом цехе должно быть установлено три конвертера садкой 250 т., из которых два конвертера непрерывно находятся в работе, а один в ремонте (или в ожидании).

При той же общей продолжительности плавки (пл = 0,75 часа) годовая производительность одного непрерывно работавшего конвертера садкой 300 т. составит:

конвертер плавка цех

В связи с тем, что текущие простои (ремонт и смена фурм, кессонов и т. д.) в действительных условиях работы могут быть не ежесуточно, максимальное количество плавок в сутки по цеху составит: 64 плавки.

Тогда максимально возможная суточная производительность цеха по годным слиткам (А) составит:

Размещено на Allbest.ru