Файл: Строганов, А. И. Производство стали и ферросплавов учебник для металлургических техникумов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 97

Скачиваний: 0

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

корзин практически не зависит от емкости печи и составляет в сред­ нем 5 мин, лишь на 100-т печи загрузка сверху продолжается 10 мин, что связано с меньшей скоростью открывания печи. Переход с мульдо-

вой

завалки на завалку сверху позволяет сократить этот период

на

10—35 мин.

 

Продолжительность плавления в решающей степени зависит от

установленной мощности трансформатора; с уменьшением удельной

мощности

трансформатора увеличивается

 

длительность

плавления

(рис. 107). На работающих

отечественных

электропечах

удельная

мощность

трансформаторов

уменьшается

с увеличением емкости

 

 

 

печи с 600 кВт-ч/т металла

 

 

 

на 5-т печах до 250 кВт -ч/т

 

 

 

на 100-т печах. Поэтому

 

 

 

длительность

 

плавления

 

 

 

возрастает

с

увеличением

 

 

 

емкости печи (табл. 57).

 

 

 

Оборудование

 

электропе­

 

 

 

чей мощными трансформа­

 

 

 

торами с удельной мощно­

 

 

 

стью свыше 400 кВт-ч/т —

 

 

 

резерв

сокращения

дли­

 

 

 

тельности плавления. Зна­

 

 

 

чительное

 

сокращение

 

 

 

длительности периода плав­

 

 

 

ления

может быть достиг­

 

 

 

нуто

за

счет

широкого

 

 

 

применения

кислородной

 

 

 

и

газо-кислородной

про­

Удельная мощность т рансф ормат ора,кВА/гл

дувки,

а также

предвари­

тельного

подогрева

лома.

 

 

 

Рис. 107. Зависимость длительности

расплавления

 

Продолжит е л ь н о с т ь

от удельной мощности трансформатора

окислительного

периода

емкости печи, что объясняется снижением

возрастает

с

увеличением

скорости

окисления угле­

рода в крупнотоннажных электропечах. Применение кислорода в качестве окислителя в этот период позволяет ускорить окисление углерода и нагрев ванны.

Продолжительность восстановительного периода наиболее строго регламентируется технологическими инструкциями и в значитель­ ной степени определяется марками выплавляемых сталей. В практике заводов сортамент выплавляемых сталей заметно упрощается с уве­ личением емкости печи. Это обстоятельство и обеспечивает умень­ шение длительности рассматриваемого периода с увеличением ем­ кости печи.

Применение электромагнитного перемешивания ванны и ком­ плексных раскислителей, переход при выплавке ряда сталей на одно­ шлаковый процесс — пути сокращения восстановительного периода.

Выход годных слитков. При выплавке конструкционных сталей при умеренном расходе кислорода (не более 10 м3/т) выход годных

3 9 0



слитков составляет 90—92% и не зависит от емкости печи при усло­ вии использования шихты одинакового качества. Однако при сло­ жившемся положении на заводах крупные электропечи снабжаются менее качественной шихтой. Поэтому выход годных слитков по фактическим данным заводов уменьшается с увеличением емкости печи примерно с 90—92% для 5—20-т электропечей до 88—90% для 80— 100-т электропечей.

При большом расходе кислорода (25—35 м3/т), что имеет место при выплавке, например нержавеющей стали, заметно возрастает угар металла и выход годных слитков снижается до 84—87%.

Себестоимость стали. При сравнении себестоимости стали осо­ бенно очевидны преимущества крупнотоннажных электропечей. Например, себестоимость стали Ш.Х15 при выплавке в 20-т электро­ печах в 1,5 раза меньше, чем при выплавке в 5-т. Стоимость исход­ ных материалов (лома, ферросплавов и т. д.) определяется их ка­ чеством, маркой стали, отдаленностью от источника снабжения и другими, не связанными непосредственно с электропечью, факторами. Поэтому доля исходных материалов в общей себестоимости стали может колебаться в больших пределах (табл. 58).

 

 

 

Т А Б Л И Ц А

58

СТРУКТУРА СЕБЕСТОИМОСТИ

СТАЛИ,

%

 

 

Доля отдельных статей, %

 

Статьи

ШХ15

трансфор­

нержа­

быстро­

 

маторная

веющая

режущая

Стоимость исходных материалов . . . .

51,8

54,3

90,5

94,2

 

В том числе:

38,7

30,9

35,0

29,8

 

.углеродистые и легированные отходы

 

чугун ........................................................

1,3

----.

 

ферросплавы ........................................

6,0

17,1

54,3

64,1

 

шлакообразующие и заправочные ма­

5,8

6,3

 

0,3

 

териалы ....................................................

1,2

 

Стоимость п ередела....................................

48,2

45,7

9,5

6,8

 

С увеличением степени легирования стали возрастает удельная доля исходных материалов в себестоимости стали. Стоимость леги­ рующих элементов в отходах значительно меньше, чем в ферроспла­ вах. Поэтому одним из путей снижения себестоимости стали яв­ ляется повышение в составе шихты количества отходов легированных сталей.

По этой же причине себестоимость стали, выплавленной пере­ плавом, ниже, чем выплавленной на свежей шихте. Одновременно необходимо принимать меры по уменьшению угара легирующих элементов по ходу плавки, а также уменьшать потери металла при разливке и при дальнейшем переделе.

391


Стоимость передела в значительной степени определяется масшта­ бами производства и емкостью электропечи. Например, стоимость

передела в 5— 10-т электропечах

в среднем в 2,5 раза

выше, чем

в 100-т.

емкости электропечи

изменяется

Одновременно с увеличением

удельная доля некоторых отдельных статей передела. С увеличением емкости электропечи возрастает удельная доля стоимости электро­ энергии, электродов и сменного оборудования в стоимости передела при одновременном снижении доли расходов на технологическое топливо, заработную плату, текущий ремонт оборудования и обще­ заводские расходы. Экономия электроэнергии, улучшение качества электродов и условий их хранения и эксплуатации, механизация ремонта и обслуживание печи — пути сокращения стоимости передела в электропечах любой емкости.

Расход электроэнергии колеблется в пределах 500—800 кВт-ч на 1 т металла и уменьшается с увеличением емкости печи. Таким образом, применение электропечей большой емкости, усовершенство­ вание их конструкции и технологии выплавки стали, улучшение обслуживания печей — пути снижения стоимости передела и себе­

стоимости стали

в целом.

 

 

Г Л А В А XXXIV

 

ПЛАНИРОВКА

 

ЭЛ Е КТРОСТАЛЕПЛАВИЛ ЬН ЫX

 

ЦЕХОВ

 

1. ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ

ЦЕХ

Планировка

электросталеплавильного цеха определяется

его

производительностью, способом разливки и сортаментом выплавляе­ мых сталей. Электросталеплавильные цехи малой и средней произ­ водительности при разливке жидкой стали по изложницам состоят из шихтового, печного и разливочного пролета и отделения для зачистки слитков с печами для термической обработки. В цехах большой производительности с передачей слитков в прокатные цехи преимущественно в горячем состоянии термические печи и участок

для

ремонта

слитков располагаются в отдельно

стоящем производ­

ственном

здании.

 

 

 

 

На рис.

108 изображен план электросталеплавильного цеха,

оборудованного 100-т электропечами.

 

 

 

Шихтовой

пролет в электросталеплавильном цехе предназначен

для

хранения металлического лома,

ферросплавов,

окислителей

и других

исходных , материалов, а

также

для

подачи мате­

риалов в печной пролет в подготовленном для ведения плавки состоянии.

Площадь шихтового пролета должна быть достаточной для хра­ нения не менее чем десятисуточного запаса металлического лома.

392


I — шихтовый пролет; I I — печной пролет;/// —разливочный пролет; 1 — стеллажи для мульд; 2 — бункера

для сыпучих материалов и фер­

росплавов; 3 тележка для подачи корзин с шихтой;

4 — железнодорожные пути; 5 — закрома для металлолома; 6 — мульдомагнитный

кран;

7 — стенды для наборки сводов; 8 — пути для подачи корзин с шихтой; 9 — станок для свинчивания электродов; 10 — пульт управле­

ния элекропечью; 11 — молот; 12 — дуговая сталеплавильная печь; 13 — печная подстанция; 14 стеллажи для мульд; 15 бункера

для

ферросплавов;

16 — завалочная машина кранового типа;

17 — стеллажи для

бункеров; 18 двухкамерная

сушильная печь; 19 — комната

мастеров; 20

— диспетчерская; 21 шлакоплавильная печь с подстанцией;

22 — мостовой

кран для завалки бадьи с шихтой в печь;

23

склад электродов; 24 — яма для футеровки сталеразливочного ковша; 25 вакуум-камера;

26 — консольный

кран;

27 — разливочная

пло­

щадка;

28

стенд для ковша; 29 стенд для сушки ковша; 30 — разливочный кран; 31 — стеллажи для наборки

и печь для сушки сто­

поров