Файл: Роменец, В. А. Технико-экономический анализ кислородно-конвертерного производства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 169

Скачиваний: 0

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

мические показатели, без выявления которых определить эффектив­ ность процессов невозможно. Поэтому себестоимость стали уста­

новлена

с учетом

цены углеродистого лома по

цене

чугуна, как

это

и принято

в проектной

практике

расчетов

народнохозяйственной

эффективности, но с учетом технологической

ценности

лома.

 

Оценку легированного лома и отходов проводили в соответст­

вии с их технологической ценностью, которая обусловлена

возмож­

ностью использования не только железа, но и

главным образом со­

держащихся в них легирующих элементов по формуле [46]:

 

 

 

 

 

Цл.л =

( Ду.л С ж +

л . э Пл.э ~ " j 0,95,

 

 

 

(50)

где Цл-л—

Д е н а

1 т

легированного лома,

руб/т;

 

 

 

 

 

 

ц

цена

I

т углеродистого

электропечного

лома

I

класса,

 

руб/т;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С ж — коэффициент,

учитывающий

содержание

в легирован­

 

 

ном ломе железа и других элементов

(кроме

легирую­

 

 

щих), доли единицы;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сд.э— содержание легирующего элемента

в легированном

ло­

 

 

ме, %;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У л . э — и е н а

1%

легирующего

элемента в

сплавах

или

цветных

 

 

металлах, руб.;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ki — коэффициент

усвоения

легирующего элемента

из

отхо­

 

 

дов, доли единицы;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 —коэффициент усвоения легирующего элемента

из

спла­

 

 

вов или цветных металлов, доли единицы;

 

 

 

 

0,95 — коэффициент,

учитывающий

пониженную

технологичес­

 

 

кую ценность легирующих элементов в ломе по срав­

 

 

нению с ферросплавами.

 

 

 

 

 

 

 

 

При установлении себестоимости цены на все материалы были приняты на уровне средних по отрасли и одинаковыми для всех рассматриваемых вариантов.

В табл. 76 и 77 приведены калькуляции себестоимости стали рассматриваемого сортамента. Для конвертерного процесса расчет произведен для максимально возможного по тепловому балансу со­ держания лома или легированных отходов в шихте. Расход ферро­ сплавов определен с учетом содержания легирующих элементов в легированных отходах и производственных данных о коэффициен­ тах их усвоения. В статье «Отходы и брак» учтены разный угар в различных сталеплавильных агрегатах, а также влияние емкости агрегата на величину потерь при разливке, условия которой для всех процессов приняты одинаковыми.

Стоимость добавочных материалов при выплавке стали в кон­ вертере зависит от сортамента, так как расходуется различное ко­ личество извести и плавикового шпата.

Из данных табл. 76 и 77 следует, что кислородно-конвертерный передел по уровню себестоимости целесообразен для выплавки ста­ ли всего рассматриваемого сортамента, за исключением высоколе­ гированной стали, стоимость производства которой в электропечи ниже.

В табл. 78 приведены отклонения в себестоимости стали рассмат­ риваемого сортамента, которые объясняются различными расходны­ ми коэффициентами и расходами по переделу.

344


Т а б л и ц а 78. Отклонение в себестоимости 1 т стали за счет расходных коэффициентов и расходов по переделу*, руб.—коп.

Статьи затрат

/.

Чугун и лом . . .

II.

Ферросплавы . . .

III.Отходы и брак (—)

Стоимость металлошихты, за вычетом

отходов

 

IV. Добавочные

мате-

 

 

Ст.Зкп

о,

 

марте­т-600 печьновская руд­-(скрап процесс)ный

си

 

 

я

 

 

хо

 

 

X

 

 

о

О.

 

О

tD

 

 

 

^

+ 0

—3—42

± 0

+0—72

± 0

—0—23

± 0

—2—47

+ 0

+ 1—26

 

D .

 

 

СО

 

X

ш

 

V

в

 

Ч л

о

 

m а*

X

 

*8

 

Гх

 

 

о

о*

 

о

—3—96

г4

 

+ 0

+0—50

± 0

+0—00

± 0

—3—46

± 0

+ 1-50

+ 0

40Х

220-г марте­ новская печь (скрап-руд­ ный процесс)

—5—64

+2—56

—0—14

—2—94

+0—99

Марки

стали

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗОХНЗА

 

 

1X18H9T

 

 

о.

марте­г-150 печьновская -(скрап процесс)

 

о.

 

X

 

Си

X

СУ

*:

 

ш

 

о>

 

 

си

X

и

Ч

л

§

 

ч л

§

 

 

со sr

 

СО D*

X

 

а>

 

 

ь

CD

о о-

 

с

 

 

С

 

§1

 

 

S i

2 S

 

 

 

—3—60

± о

+ 11—72

+3—46

± 0 +131—76

+ 1—86

+ 0

—25—42

—18—09 ± 0 —179—56

± 0 - 0 0

± 0

—0—43

± 0 - 0 0

± 0

±0 — 00

 

 

 

 

 

 

-1—74

± 0

—13—27

—14—63 ± 0

—47—80

+ 1 — 16

± 0

—0—15

+0—65

± 0

+1—14

Отклонения

в расхо­

+ 0

—1—21

—1—96 ± 0

— 1—95

—0—58

± 0

—13—42

—13—98 + о

—46—66

± 0

+3—38

+

13—08 +0

+4—99

+ 13—71

 

+ 10—69

+13—81

± 0

+ 13—62

дах по переделу

± 0

Отклонения

в себе­

+ 0

4-2—17

+

11—12 ± 0

+3—04

+13—13

 

—2—73

—0—17

± 0

—33—04

стоимости

. . . .

± 0

* ( — ) — э к о н о м и я ; ( + ) — п е р е р а с х о д по сравнению с кислородно-конвертерным процессом .


Т а б л и ц а

79. Заводская

капиталоемкость и

приведенные

затраты

 

 

 

в различных сталеплавильных

агрегатах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600-7- мартеновская

 

 

 

 

 

Капита ­

100-т

конвертер

п е ч ь ( с к р а п - р у д ­

 

 

 

 

 

 

 

 

ный

п р о ц е с с )

 

Показатели

 

лоемкость,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

руб . - коп .

 

 

 

коли ­

 

 

 

 

 

 

 

к о л и ­

сумма,

сумма,

 

 

 

 

 

 

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . - к о п .

//.

Лом

углеродистый,

105—00

0,8943

93—90

0,6092

63—97

96—60

0,2142

20—69

0,4478

43—26

///.

т

 

и

брак

Отходы

99—75

0,0250

2—49

0,0200

1—99

 

(-),

т . . . .

IV. Известь, т . . .

45-00

0,0678

3—05

0,0151

0—68

V. Энергозатраты .

X

X

0—60

X

 

VI. Смолодоломит,

т .

140—00

0,0043

 

VII.

Удельные

капита­

 

 

 

 

 

 

 

ловложения:

 

 

 

 

 

 

 

 

в собственно

стале­

X

. X

 

7-41

X

10-67

 

плавильный цех . .

 

вобщезаводское

 

хозяйство .

. . .

X

X

8—15

X

9—07

 

Заводская

капита­

X

131—31

X

126—66

 

лоемкость .

. . .

X

VIII.

Приведенные

за­

X

X

79—20

X

80—52

 

траты

 

'

Чушковый чугун.

 

 

 

 

 

 

Анализ отклонений

себестоимости

показывает, что при выплав­

ке углеродистой и низколегированной стали в кислородном конвер­ тере затраты на металлошихту (чугун и лом) значительно больше, чем при выплавке в мартеновской печи. Это обусловлено повышен­ ным угаром, а также тем, что в мартеновских печах в большем ко­ личестве применяется лом, оцененный ниже, чем чугун. Повышен­ ные затраты на добавочные материалы и ферросплавы (последнее обстоятельство объясняется меньшим коэффициентом извлечения марганца и хрома) не перекрывают экономии затрат по этой статье для мартеновского процесса. На уровень себестоимости при произ­ водстве углеродистого и низколегированного сортамента в марте­ новских печах решающее влияние оказывает различие в расходах по переделу; более высокая величина последних в мартеновских це­ хах перекрывает экономию затрат на заданное. В результате себе­ стоимость углеродистой мартеновской стали на 3,6%, а низколегиро-

346

при производстве углеродистой и низколегированной стали

Ст.Зкп

 

 

 

Сталь 40Х

 

100-т электропечь

100-г конверте р

220 - г

мартеновская

 

печь

( с к р а п - р у д ­

100-т электропечь

 

 

 

 

ный

процесс)

 

коли­

сумма,

коли­

сумма,

коли ­

 

сумма,

коли ­

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . - к о п .

чество

0,1830*

19—76

0,9899

103—94

0,5760

60—48

0,2030*

0,8860

85—59

0,1100

10—63

0,4700

45—40

0,8707

0,0250

2—49

0,0250

2—49

0,0220

2—19

0,0250

0,0550

2—48

0,0876

3—94

0,0165

0—70

0,0550

X

 

X

 

X

 

 

X

 

 

0,0049

0—69

 

 

 

 

X

16—78

X

-98

X

 

13—57

X

X

12—92

X

9—8

X

 

11—53

X

X

135—04

X

135—57

X

 

129—49

X

X

90—88

X

87—82

X

 

90—02

X

ванной на 4,5% выше себестоимости кислородно-конвертерной ста­ ли. Электросталеплавильный процесс по всем основным статьям затрат на производство углеродистой и низколегированной стали оказывается неконкурентоспособным с конвертерным и мартенов­ ским процессами.

При производстве средне- и высоколегированной стали в кисло­ родных конвертерах затраты на металлошихту больше, причем эко­ номия на стоимости чугуна и лома из-за низкого содержания в ло­ ме легированных отходов с избытком перекрывается затратами на ферросплавы (включая и экономию в затратах на добавочные мате­

риалы).

При выплавке среднелегированной стали

расходы по пе­

ределу

значительно меньше, чем при выплавке в мартеновских пе­

чах, и они не перекрывают увеличения в затратах

на металлошихту

и добавочные

материалы. Себестоимость среднелегированной стали,

полученной в

мартеновских и дуговых электропечах, соответствен-

347


Т а б л и ц а 80. Заводская капиталоемкость и приведенные затраты сталеплавильных агрегатах

К а п и т а л о ­

емкость, Показатели единицы,

р у б . - к о п .

 

Сталь

100-г

конвертер

коли ­

сумма,

чество

р у б . - к о п .

 

 

 

 

 

105—00

1,0065

105—68

II. Лом углеродистый, г . . . .

96—60

 

 

III . Легированные

отходы, г . . .

125—33**

0,1118

14—01

330—00

 

 

 

 

 

 

 

IV. Отходы

и брак

(—), т . .

119—06**

0,0360

4—29

313—50

 

 

 

 

 

 

 

V. Известь,

г

 

 

45-00

0,1174

5-28

VI. Энергозатраты

 

 

X

X

 

VII . Смолодоломит,

г

 

140—00

0,0058

0—81

V I I I . Удельные

капиталовложения:

 

 

 

в

собственно

сталеплавильный

X

X

10— 15

 

 

 

 

 

в

общезаводское

хозяйство

X

X

11— 17

Заводская

капиталоемкость . .

X

X

142—81

IX. Приведенные затраты . . . .

X

X

192—62

*Чушковый чугун.

**В числителе — капиталоемкость отходов Б5, в знаменателе — то же , Б26.

но на 1,6 и 0,1% ниже себестоимости конвертерной стали. Себесто­ имость высоколегированной стали, выплавленной в электропечах,

несмотря на более высокие

расходы по переделу, ниже себестоимос­

ти конвертерной стали на

6,4%, что объясняется использованием

в шихте повышенного количества легированного лома и соответст­ вующей экономией затрат на ферросплавы.

Сопоставление приведенных затрат (табл. 79) показывает, что при выплавке углеродистой и низколегированной стали кислородно-

конвертерный процесс имеет преимущества

перед мартеновским

и электросталеплавильным. При производстве

среднелегированной

стали наиболее эффективным оказывается мартеновский скрап-про­ цесс, приведенные затраты для которого на 1,3—1,5% ниже.чем для

кислородно-конвертерного и электросталеплавильного

процесса

(табл. 80).

 

Для производства высоколегированной стали наиболее эффек­ тивен электросталеплавильный процесс.

348

при производстве средне- и высоколегированной стали в различных

ЗОХНЗА

 

 

 

 

Сталь

1Х18Н9Т

 

150-г мартеновская

 

 

 

 

100-г электропечь

100-г электропечь

100-г

конвертер

(переплав о т х о ­

печь ( с к р а п - п р о ц е с с )

 

 

 

 

дов)

коли­

сумма,

коли­

сумма,

коли­

сумма,

коли ­

с у м м а ,

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . - к о п .

чество

р у б . -коп

 

 

1

 

 

 

 

 

0,3818*

41—23

0,1173*

12—67

0,7016

73—67

0,3633

35—09

0,4200

40—57

0,7625

73—66

 

 

0,2808

35—19

0,2053

25—73

0,1060

34—98

0,5195

171—43

0,0330

3—93

0,0360

4—29

0,0480

15—05

0,0480

15—05

0,0200

0—90

0,0550

2—48

0,1478

6—65

0,0758

3—41

X

 

X

 

X

1—23

X

 

 

 

 

 

0,0088

 

 

X

16—56

X

20—58

X

16— 10

X

21—93

X

14—08

X

15—85

X

17—71

X

16—89

X

144—60

X

146—68

X

135—29

X

233—70

X

190—16

X

193—03

X

533—01

X

514—74

Экономия приведенных

затрат в данном случае по сравнению

с конвертерным переделом

составляет около 3,4%.

 

С усложнением сортамента связано резкое снижение годовой

производительности и всех

технико-экономических показателей

ра­

боты кислородно-конвертерных цехов. Такое положение имеет

мес­

то лишь в случае проведения легирования непосредственно в кон­ вертере.

Однако преимущества кислородно-конвертерного процесса, за­ ключающиеся в его высокой производительности, могут быть бо­ лее полно использованы при осуществлении производства высоко­

легированной

стали процессами, в которых кислородные конверте­

ры находят

применение в качестве промежуточного звена для ра­

финирования

расплава. Такие процессы получили в последнее вре­

мя довольно

широкое развитие на ряде зарубежных заводов. Ни­

же рассматривается экономическая эффективность применения та­ ких процессов.

349