Файл: Писчиков М.М. Организация и планирование производства в черной металлургии учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 119

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Источниками производственного водоснабжения заводов являются реки, озера, пруды. Подачу воды потребителям осуществляют на­ сосными станциями первого подъема для извлечения воды из источ­ ников и подачи ее на очистные сооружения и станциями второго подъема — для подачи в водопроводную сеть.

Энергетическое хозяйство завода возглавляет главный энерге­ тик, в ведении которого находятся газовый цех, газоспасательная станция, ТЭЦ и ПВС, теплосиловой цех, кислородный, цех сетей и подстанций, электро- и энергоремонтные цехи, КИП и автоматики, водоснабжения, связи, а также отдел главного энергетика и диспет­ черская служба.

Энергетические цехи не только производят, передают и распре­ деляют различные виды энергии, но и выполняют значительную

часть ремонтов энергетического

оборудования, установленного

в своих и в других цехах завода,

а также осуществляют монтаж

иремонт всех контрольно-измерительных приборов и аппаратуры.

Всостав энергетического хозяйства включают теплотехническую

иэлектрическую лаборатории, которые ведут научно-исследователь­ ские работы в области рационализации энергоиспользования, опти­ мизации потребления всех видов топлива и энергоносителей.

Отдел главного энергетика разрабатывает мероприятия по лик­ видации диспропорций и узких мест в энергетическом хозяйстве, замене морально и физически изношенного оборудования, его мо­ дернизации, механизации и автоматизации работ и процессов, осу­ ществляет проектные и конструкторские работы в энергетике, со­ ставляет проекты и графики ремонта электро- и энергооборудования, контролирует правильность его эксплуатации.

Диспетчерская служба энергетического хозяйства осуществляет контроль за работой цехов, входящих в ее состав, и оперативное регулирование снабжения потребителей всеми видами энергии. Диспетчер имеет право пуска и остановки крупных энергетических агрегатов, ограничения отпуска энергии в случае ее недостатка и замены одного вида энергии другим.

Стоимость основных фондов энергетического хозяйства состав­

ляет 10—20% общей стоимости основных фондов завода. Общая численность трудящихся этих цехов составляет 550—650 человек на 1 млн. т выплавляемой стали.

§ 2. Планирование работы энергетических цехов

Основным методом планирования производства различных видов энергии и снабжения ими заводских потребителей является разра­ ботка энергетических балансов.

Баланс пара составляют в годовом, месячном и часовом разрезах по разным параметрам и в целом по теплу в соответствии с теплосо­ держанием каждого пара с различными свойствами, определяющимися давлением и температурой, и горячей воды.

Потребителями пара являются турбогенераторы, турбовоздухо­ дувки, производственные нужды, отопление и вентиляция, прочие

314


потребители. Следует также учитывать потери пара. Потребность в паре первых двух потребителей определяют на основе удельного расхода пара на выработку 1 квт-ч электроэнергии и 1 м3 дутья и объема их производства. Расход пара по производственным потре­ бителям устанавливают на единицу выпускаемой продукции или на единицу времени работы агрегата. Потребление пара на отопление и вентиляцию нормируют на основе средних фактических затрат или рассчитывают по продолжительности отопительного сезона и рас­ ходу пара в единицу времени. Потребность для прочих потребите­ лей принимают на основе анализа фактических расходов.

Источниками пара являются котельные ТЭЦ и ПВС, котельные низкого давления, котлы-утилизаторы, установки испарительного охлаждения и сухого тушения кокса, турбогенераторы. Баланс тепла по заводу приведен в табл. 33.

Потребную мощность парокотелыюй установки в тоннах пара в час определяют на основе среднечасового расхода пара за год и коэффициента одновременности. Соотношение этих величин является часовым совмещенным максимумом, который обеспечивают дей­ ствующие котельные установки. Мощность котлов характеризуется площадью поверхности их нагрева и съемом пара с 1 м2/ч. Последнюю величину при определенном режиме работы котлов нормируют на основе паспортных данных и анализа фактических показателей ра­

боты аналогичных

агрегатов.

определяют

с

учетом остановок

Время работы

каждого котла

на ремонты и продолжительности

нахождения

в

резерве.

При составлении баланса электроэнергии рассчитывают расход ее на технические и технологические (плавка металла, наплавка, сварка, резка) нужды, освещение, собственные нужды электростан­ ции и потери в сетях и трансформаторах (соответственно 3—5 и 4—5% от общей выработки), а также прйход электроэнергии от собственной электростанции и энергосистемы.

Расход электроэнергии по отдельным цехам и хозяйствам опре­ деляют на основе их производственных программ и удельных норм расхода.

Мощность заводской электростанции и мощность от сетей район­ ной энергосистемы должны полностью перекрывать пиковые нагрузки отдельных потребителей и совмещенный максимум, т. е. максималь­ ную нагрузку по заводу в целом.

Совмещенный максимум Рм равен

Рм = P J K M

где

Рс — среднечасовая

нагрузка,

которая представляет

собой

 

отношение общей потребности в электроэнергии

завода

 

к календарному времени (8760 ч), кВт;

 

 

Км— коэффициент использования максимума,

 

или

 

Ры= РпрК0,

 

где

Рпр — присоединенная

мощность

потребителей, кВт;

 

 

Ко — коэффициент одновременности, равный 0,65—0,75.

 

315


Т а б л и ц а 33

ГОДОВОЙ БАЛАНС ТЕПЛА ПО ЗАВОДУ

Потребители

Продукция

Ра с х о д

А.Пар на производственные нужды цехов:

коксохим ического.................

 

Кокс

 

 

 

 

6%-ной

 

 

 

 

влажности

 

 

 

 

Химическая

агломерационного

.................

 

Агломерат

доменного

..................................

 

 

Чугун

мартеновского .........................

 

 

Сталь

электросталеплавильного

»

прокатных

станов

горячей

 

прокатки:

1150

 

 

Блюмы,

блюминга

.................

 

полунепрерывного

листо-

слябы

Листовая

вого 2800/1700 .....................

 

 

непрерывного

мелкосорт-

сталь

Сортовая

ного 250

..................................

 

 

полунепрерывного

средне-

сталь

 

сортного

350 .....................

проволоч-

То же

непрерывного

Катанка

ного 280

..................................

 

 

то же, 250 .............................

 

 

»

холодной

прокатки

. . .

Листовая

 

 

 

 

сталь

кислородной станции . . .

Кислород

прочих цехов и нужд . . .

 

Потери ( 3 ,5 % ) .............................

Единица изме­ рения

Объем производства

Удельная норма расхода, тыс. ккал

Общая потребность, Гкал

і

1!

 

1

Тыс. т

3200

170,0

544,0

260,0

Тыс. т

7500

1,6

12,0

Тыс. т

4700

17,0

79,9

Тыс. т

5100

31,0

158,1

Тыс. т

350

50,0

17,5

Тыс. т

4600

8,0

36,8

Тыс. т

2000

84,0

168,0

Тыс. т

600

11,0

6,6

Тыс. т

950

17,0

16,2

Тыс. т

450

17,0

7,7

Тыс. т

600

17,0

10,2

Тыс. т

1200

170,0

180,0

Млн. м3

7000

4,3

30,1

 

 

 

671,9

 

 

 

77,0

И т о г о

потребность в паре

 

2277,0

Б. Отопление

и горячее водоснаб-

 

 

жение:

 

 

650,0

производственных зданий

 

жилого

р ай он а.........................

 

350,0

коммунально-бытовых нужд

 

30,0

сторонних организаций .

.

630,0

Потери ( 3 ,5 % ) ..............................

 

58,0

И т о г о

потребность в горя-

 

1718,0

чей воде

......................................

 

Суммарная потребность в тепле

 

3995,0

316


Потребители

Продукция

Пр и х о д

А.Пар на производственные ну­ жды:

ТЭЦ ..........................................

котлов-утилизаторов . . . .

установок

испарительного

о х л аж д е н и я ..............................

установок

сухого тушения

кокса ...........................................

пароперегревателей .................

Ит о г о ..........................................

Б.Отопление и горячее водоснаб­ жение:

ТЭЦ ......................................

водогрейных котлов . . . .

Ит о г о ...........................................

Вс е г о потребности в тепле

Продолжение табл. S3

Единица изме­ рения

Объем производ­ ства

Удельная норма расхода, тыс. ккал

Общая потреб­ ность, Гкал

800,0

850.0

-

400.0

200.0

• 27,0

2277,0

1250.0

468.0

1718.0

3995.0

Максимальные нагрузки по заводу могут иметь разную продол­ жительность во времени — мгновенную, минутную, получасовую и часовую. При планировании пользуются последними двумя. Мгновен­ ные максимумы могут перекрывать часовые на 40—50% и более, часовой максимум в среднем выше среднегодовой нагрузки на 15%.

Суммарная выработка электроэнергии заводской электростан­ цией представляет собой произведение номинальной мощности тур­ богенератора, среднегодового числа работающих агрегатов (с уче­ том 4% календарного времени на резерв, ремонт и ревизию каж­ дого агрегата), коэффициента нагрузки установок (0,88—0,94) и продолжительности их работы в году (8760 ч).

Основными показателями работы электростанции являются: уста­ новленная и располагаемая мощность турбогенераторов, продолжи­ тельность использования установленной мощности за год (в часах), выработка электроэнергии и отпуск ее по основным потребителям, к. п. д. станции, себестоимость 1 кВт-ч электроэнергии, удельный расход топлива на выработку электроэнергии (330—450 г/кВт ч), штатный коэффициент (2,7—3,3 чел/1000 кВт).

Баланс газа составляют часовой и годовой при стандартных усло­ виях — температура газа 20° С и давление 760 мм рт. ст. Баланс доменного газа исчисляют в газе, пересчитанном на теплоту сгорания 1000 ккал/м3, коксового газа — 4000 ккал/м3, богатого газа —

317


6000 ккал/м3, природного газа — 8000 ккал/м3. Потери доменного газа при составлении его баланса принимают в размере 3—4% от его прихода, коксового газа 0,3—0,4%, природного газа 0,1%.

При составлении газового баланса по заводу необходимо пре­ дусмотреть резервы на случай выхода из строя источников газа или увеличения его потребления отдельными потребителями. Для обес­ печения устойчивости баланса доменного газа необходим следующий резерв: при числе доменный печей в цехе до трех — не менее выхода газа от самой большой печи, при числе печей в цехе четыре и более— не менее выхода газа от двух доменных печей, за вычетом в каждом случае расхода доменного газа на воздухонагревательные аппараты этих печей и потерь газа этими печами. Для случая остановки одной из доменных печей предусматривают снятие необходимого количе­ ства доменного газа с котельных, являющихся буферными потре­ бителями. Резерв по коксовому газу предусматривают в зависимости от числа батарей в размере 4—6% от его прихода.

Теплота сгорания доменного газа в зависимости от технологи­ ческих условий плавки передельного и литейных чугунов составляет 725— 1100 ккал/м3. По мере увеличения количества вдуваемого с дутьем заменителя кокса и степени обогащения дутья кислородом сверх 30% повышается теплота сгорания газа. Выход доменного газа зависит от расхода кокса и условий плавки. Так, при работе доменных печей на атмосферном дутье и расходе сухого скипового

кокса 500 кг/т чугуна выход

газа составляет 1550— 1850 м3, или

1,2— 1,4 Гкал/т чугуна, а при

расходе кокса 600 кг 1900—2250 м3,

или 1,5—2,0 Гкал/т чугуна.

 

Доменный газ ввиду его низкой теплоты сгорания транспорти­ ровать на большие расстояния не имеет смысла, он должен быть использован в пределах металлургического завода или ближайших промышленных предприятий.

Запыленность доменного газа при выходе из колошника доменной печи составляет 15—20 г/м3, после грубой очистки в пылеотделителйх 3—5 г/м3 и тонкой газоочистки 0,010 г/м3.

Доменный газ совместно с той или иной долей газа с большей теп­ лотой сгорания используют для следующих металлургических агре­ гатов и цехов: для агломерационной фабрики — на зажигание шихты, поданной на агломерационную ленту; для доменного цеха —■на на­ грев воздуха в воздухонагревательных аппаратах; для коксохими­

ческого

цеха — на

обогрев коксовых печей; для мартеновского

цеха —

на выплавку

металла; для прокатных цехов — на нагрев

слитков в нагревательных колодцах блюминга или слябинга, за­ готовки в нагревательных печах чистовых прокатных станов, ме­ талла в термических печах. Буферными потребителями доменного

газа являются паровые

котлы.

месторож­

Теплота

сгорания

коксового газа в зависимости от

дения угля

и условий

коксования колеблется в пределах 4150 —

4400 ккал/м3, выход газа составляет 315—330 м3/т сухой

шихты.

Коксовый таз из печей поступает в химические цехи, где из него

извлекают

ряд ценных

химических продуктов, причем

газ промы­

318