Производство стали
Рефераты >> Металлургия >> Производство стали

где C – съем стали, Р—суточная производительность, S – площадь пода печи, м2.

Производительность электропечей определяется по формуле:

где П – годовая производительность конвертера, т. стали в год; Т –продолжительность плавки, ч.; а –выход годных слитков; п –число рабочих суток в году; в – масса металлической шихты на одну плавку.

Себестоимость электростали будет определяться расходом металлической шихты на 1 тонну годных слитков и стоимости передела. Она включает также расход энергии, электродов, огнеупоров, изложниц, зарплату персоналу.

Основные технико-экономические процессы представлены в таблице:

Табл. 1 Основные технико-экономические показатели способов производства стали.

Показатель

Способ производства стали

конвертерный

мартеновский

электроплавильный

Вместимость плавильного агрегата, т.

250-400

400-600

200-300

Выход годного (стали),%

89-92

91-95

92-98

Длительность плавки, ч

0.4-1

6-10

6-10

Готовая производительность, тыс. т. слитков

1200-1400

370-490

400-600

Расход технологического топлива на 1 т стали

§ Условного топлива, кг

§ Кислорода, м2

§ Электроэнергии, кВт*ч

-

90-120

-

60-70

40-50

8-17

-

-

500-700

Удельный вес металлолома в шихте, %

20-25

30-60

До 100

В условиях рынка используют научно-технические достижения: увеличивается выпуск конкурентно-0способных изделий на основе наукоемких, ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий. Роль этих технологий является определяющим фактором в достижении максимальных прибылей.

Так, более высокие технико экономические показатели у кислородно-конвертерного способа выплавки стали. Это обусловленно рядом его преимуществ: большая производительность агрегата на единицу емкости и одного рабочего, ниже (на 54-10%) удельные капитальные затраты на строительство цеха той же производительности, меньше в 2-3 раза расход огнеупоров на единицу мощности агрегата. Экономическая эффективность обеспечивается за счет снижения ее себестоимости путем снижения расходов по переделу, доля которого в себестоимости составляет до10% (13-14% при мартеновской плавке; 25% -- при электроплавке).

В настоящее время наметилась устойчивая тенденция к сокращению мартеновского способа производства и переход на конверторный, как более экономически выгодный.

В то же время наметилось два экономически целесообразных пути совершенствования мартеновского производства. Так, как основным недостатком является большое количество расходуемого топлива и продолжительность процесса, то ускорению процессу способствует применение кислорода. Происходит интенсификация горения, усиливается окислительная способность печей, а следовательно, умсеньшается время плавки, снижается расход топлива. Увеличивается производительность.

Второй экономически выгодный путь – это переоборудование мартеновских печей в двухванные (рис. 4).

Рис. 4 Схема двухванновой мартеновской печи:

1 – газовые форсунки, 2 – кислородные фурмы, 3 – расплавленый металл, 4 – шлак, 5 – твердая шихта, 6 -- дымоход

Над обеими ваннами устанавливаются газовые горелки и водоохлаждаемые фурмы для подачи кислорода. При окислении примесей в одной ванне избыточное тепло и избыточные газы СО уносятся в рабочее пространство другой ванны, где в это время идет загрузка и плавление шихты. Здесь поступающие газы отдают избыток тепла, и догорает СО, чем ускоряется прогрев и плавка шихты. После расплавления шихты во второй ванне и выпуска стали из первой ванны направление газового потока и режим работы кислородных фурм меняется.

Перечисленные выше способы относятся к эволюционным путям совершенствования технологических процессов. Поскольку эволюция – это постоянное изменение, совершенствование технических средств труда без коренных изменений как самих средств, так и научных основ. Сюда также относятся механизация и автоматизация производства.

Кроме того, существует также революционный путь развития, когда преобразование производства происходит в результате изменение или замены рабочего хода (изменение технологического процесса). При этом часто приходится применять дорогостоящее оборудование, но при хорошей организации работы можно достичь снижение себестоимости продукции. К таким новым технологиям относится процесс прямого восстановления железа с помощью водорода.

В основе этого процесса лежит восстановление железа водородом или приролдным газом. Мелко раздробренный железный концентрат смешивают с водой и в виде пульпы подают по трубе с месторождения на металлический комбинат. Вода поступает в специальные отстойники, где очищается и поступает в водоворот. А из руды с помощью специальных добавок и обработке во вращающихся барабанах получают окатыши сферической формы. Которые поступают в шахтную печь. Там с помощью водородаоксиды железа восстанавливается до железа. Это позволяет получать высококачественную сталь, сократить технологический цикл (отсутствует доменное и коксохимическое производство), уменьшаается потребность в воде, практически отсутствуют вредные выбросы.


Страница: