Расчёт годовой производительности цеха

Кафедра МЧМСиС

Контролируемая самостоятельная работа

по учебной дисцеплине:

“ Теория и технология производства стали ”

Выполнил: ст. гр. МС-081

Андрианов С.С.

Руководитель: доц. Герасименко И.П.

Новокузнецк

ЗАДАНИЕ

1. Обосновать состав сталеплавильного цеха; производительность его с учётом заданных параметров и расчёта простоев агрегата.

2. Производительность доменного цеха, кол-во и величину полезного объёма доменных печей.

3. Производительность коксового цеха коксохимпроизводства.

4. Необходимое кол-во агломерата для доменных печей.

5. Разработать (укрупнено) специализацию прокатного производства и рассчитать кол-во готового проката.

Ёмкость конвертера: 2х250т.

Расход чугуна: 720кг/т годного.

Производительность, млн. т/год: обосновать.

Тип разливки: МНЛЗ.

Сечение заготовки: 120х120мм.

СОСТАВ КОНВЕРТЕРНОГО ЦЕХА

Современный конвертерный цех представляет собой сложный и оснащенный разнообразным оборудованием комплекс взаимосвязанных зданий и сооружений, в котором осуществляют хранение определенного запаса шихтовых материалов, подачу и загрузку их в конвертер, выплавку и внепечную обработку стали, разливку последней уборку продуктов плавки и другие работы.

Цех включает ряд основных и вспомогательных отделений, расположенных либо в отдельных зданиях, либо в пролетах одного здания.

Основные производственные отделения:

- главное здание, в котором производят выплавку и внепечную обработку стали, межплавочную подготовку сталеразл точных ковшей, иногда и разливку стали;

- отделение перелива чугуна (ОПЧ), либо миксерное отделение;

- отделение подготовки лома (ОПЛ);

- отделение-ремонта сталеразливочных ковшей; для этих целей может быть выделен специально пролет в главном здании цеха;

- отделение непрерывной разливки стали (ОНРС);

- отделение ремонта промежуточных ковшей.

Вспомогательные отделения:

- отделение первичной переработки шлака (ОППШ);

- электроподстанции;

- насосная;

- объекты оборотного водоснабжения;

- ремонтные мастерские, в том числе участок сборки и ремонта дутьевых устройств конвертера;

- экспресс-лаборатория (она может быть цеховая или в масштабе завода, комбината).

РАСЧЁТ ГОДОВОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЦЕХА

Прежде чем рассчитать производительность конвертера, необходимо обосновать технологические особенности выплавки стали и, в связи с этим, определить продолжительность плавки.,

В задании предлагается работа конвертера с удельным расходом чугуна, равным 720 кг/т годной стали. Известно, что расход металлошихты в кислородно-конвертерном процессе составляет 1120-1160 кг/т. [2] Принимаем в КСР 1130 кг/т, в том числе расход ферросплавов - 15 кг/т. Тогда расход металлолома в металлошихте составит

1130 - (720 + 15) = 395 кг/т годного.

В этом случае расход металлолома и чугуна в металлозавалке соответственно составят

где 1115 = 720 + 395 - масса металлозавалки, кг/т.

Известно, что замкнутый тепловой баланс кислородно-конвертерной плавки можно получить при доле лома в шихте в пределах,22-25%. В нашем случае доля лома в шихте составляет 35,43%, а поэтому недостаток тепла в процессе необходимо компенсировать путем применения различных способов... В данной работе применяем технологию кислородно-топливного процесса с вводом твердого топлива (кокс, уголь ТОМ) в процессе завалки лома. Принимаем удельную интенсивность продувки, равную 3м³/(т·мин), и удельный расход кислорода при кислородно-топливном процессе, равным 55 м³/т. В этом случае затраты времени по периодам плавки и в целом на процесс принимаем следующие, мин: [1]

1Завалка лома...........................................................................3

2Прогрев...................................................................................6

3Заливка чугуна........................................................................4

4Продувка (54:3).....................................................................18

5Отбор проб на хим. анализ и замер температуры металла..4

6Слив металла......................................................................... 6

7Наводка гарнисажа и слив остатков шлака......................... 6

8Подготовка конвертера и неучтённые задержки................. 3

___________________________________________________________

Итого: 50мин (0,85ч.)

Годовая производительность кислородно-конвертерного цеха определяется по формуле:

Расчетаем количество текущих простоев при работе двух конвертеров. Стойкость футеровки примем 3500 плавок.

3500*0,85/24=124 сут.

Межплавочные простои примем равным 4%. Тогда от холодного до холодного ремонта конвертера составит:

124+124·0,04 = 129 сут.

На основе данных расчётов составим таблицу ремонтов конвертеров и соответственно узнаем кол-во простоев.

Таблица Ремонтов конвертеров 250т

ремонт

Итого: 5ремонтов в среднем по 10сут.,итого 50сут. простоя

Выход жидкой стали и годного (из жидкого при разливке на МНЛЗ) от металлической завалки принимаем соответственно равным 0,95 и 0,98. Тогда выход годного из металлозавалки составит:

m = 0,95·0,98 = 0,931 (или 93,1%).

Производительность цеха при двух работающих конвертерах составит:

≈3.974.603 т/год.

Масса плавки по жидкой стали составляет:

М_ж = 250·0,95 = 237,5 т.

Масса плавки по годным слиткам составляет:

М_сл = 250·0,931 = 232,7 т.

Максимальное количество плавок в сутки составит:

Тогда максимальная суточная производительность цеха по годным слиткам составит:

А = 232,7 ·56,5 = 13.147,6 т.

≈13.148 т.