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: 119

Скачиваний: 0

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

Ниже приведен тепловой режим работы 600-т мар­ теновской печи в период доводки при интенсификации процесса кислородом:

Продолжительность

периода

доводки,

4JMUH

 

 

 

 

 

2—15

В том числе:

 

 

 

 

рудный

кип

 

 

1—45

чистый

кии

 

 

О—30

Тепловая нагрузка в доводку,

 

ккал/ч:

в

рудный

кип

 

 

33-Ю8

в

чистый

кип

 

 

41 • 10е

в

среднем

за доводку

 

35,6-10е

Расход

природного

газа

(калорийность

8100 ккал/нм3),

нм3/ч:

 

 

 

в

рудный

кип

 

 

2600

в

чистый

кип

 

 

3600

в

среднем

за доводку

 

2926

Расход

мазута

(калорийность 9700 ккал/кг),

кг\ч:

 

 

 

 

 

 

в

рудный

кип

 

 

1200

в

чистый

кип

 

 

1200

в

среднем

за доводку

 

1200

Расход

вентиляторного воздуха, тыс. м31,ч:

в

рудный

кип

 

 

60,0

в

чистый

кип

 

 

50,0

в

среднем

за доводку

 

56,7

Расход кислорода, м3/ч:

 

 

в

факел

 

 

 

Нет

в

ванну:

 

 

 

 

в рудный кип

 

 

2750

в

чистый

кип

 

 

2750

в среднем за доводку

 

2750

Скорость подъема температуры ванны в период до­ водки при существующем тепловом режиме работы печи равна 1,25 град/мин. В этих условиях с повышением тем­ пературы ванны на каждые 20 град потребуется увеличе­ ние продолжительности плавки на 16 мин, что соответст­ вует снижению годовой производительности агрегата в среднем на 3,2%. Снижение стойкости футеровки марте­ новских печей (и соответственно увеличение удельного расхода огнеупоров на текущий ремонт и заправку) при­ нималось пропорциональным увеличению продолжитель­ ности плавки. Расход сжатого воздуха и кислорода был

475


установлен по необходимой продолжительности нагрева и фактическому их расходу в единицу времени. Расход охлаждающей воды принят пропорциональным измене­ нию годовой производительности.

Исходя из данных МИСиС и ИЧМ (г. Днепропет­ ровск) о затратах по статьям расходов по переделу при выплавке в 600-г мартеновской печи углеродистой стали рядового сортамента, установлена условно постоянная доля указанных затрат, примерно равная 32,4% от об­ щей их суммы, не включающей в себя расходы на топли­ во, огнеупоры для текущего ремонта и энергозатраты (кроме пара и электроэнергии). В расходах по переделу для мартеновского цеха с целью обеспечения возможно большей сопоставимости их с расходами в конвертерном цехе расход изложниц, принадлежностей к ним и поддо­ нов принят одинаковым с конвертерным. Затраты на услуги транспортных цехов исчислены пропорционально количеству расходуемых на 1 г жидкой стали основных и добавочных материалов (при этом за основу принима­ лись данные по конвертерному цеху).

При определении затрат по статье «Амортизация» ис­ ходили из средней фактической нормы амортизационных отчислений в современных мартеновских цехах (6%) и стоимости цеха. Последняя получена расчетом 1 на осно­ ве фактических данных о балансовой стоимости марте­ новского цеха завода «Криворожский металлургический завод» с пятью печами емкостью 650-г, имеющего прак­ тически одинаковую годовую производительность с при­ нятым в исследовании цехом с шестью 600-г печами.

Установленная стоимость мартеновского цеха в соста­ ве шести 600-г печей составляет 30,2 млн. руб., или 138% по отношению к стоимости конвертерного цеха. Эти дан­

ные легли в основу расчета

затрат в расходах по переделу

по статье «Амортизация»

и удельных капиталовложе­

ний при определении капиталоемкости. Изменение себе­ стоимости мартеновской стали за счет условно постоян­ ных затрат составляет при дополнительном нагреве ван­

ны на

каждые 20° С ~ 0,08 руб/т жидкой

стали против

~0,01

руб/т при кислородно-конвертерном

процессе.

При расчете удельных капиталовложений на строи­ тельство объектов общезаводского хозяйства, обслужи-

1 Ввиду отсутствия фактических данных.

476


Т а б л и ц а 130. Удельные

капиталовложения в объекты

общезаводского хозяйства, обслуживающие

кислородно-конвертерный цех, и коэффициенты

пересчета их для мартеновского цеха

 

Удельные капи ­

Наименование объектов

т а л о в л о ж е н и я ,

 

руб. — коп.

Производство изложниц, принадлеж­ ностей к ним и поддонов * . . . .

Раздевание слитков и подготовка составов **

Транспортное хозяйство

Ремонтное

хозяйство

 

 

Складское

хозяйство

 

 

КИП, связь, заводоуправление,

ЦЗЛ

 

и прочие

объекты общезаводского

 

хозяйства

 

 

 

И т о г о

8—84

1,066

* Включая изготовление мульд .

 

 

** С учетом одинакового развеса

слитков в мартеновском

и конвертерном

цехах .

 

 

 

вающих мартеновский цех, за основу принимался их уро­ вень, отвечающий нормальным условиям работы кисло­ родно-конвертерного цеха в составе трех 100—300-т конвертеров (см. табл. 40). Для мартеновского цеха пе­ ресчет указанных затрат производился в соответствии с коэффициентами, представляющими фактическое соотно­ шение удельных (на тонну жидкой стали) прямых и кос­ венных услуг1 каждого из объектов общезаводского хо­ зяйства мартеновскому и кислородно-конвертерному це­ хам в условиях Криворожского металлургического заво­ да (табл.130).

По данным об изменении себестоимости и удельных капитальных затрат при перегреве металла в печи перед выпуском (см. табл. 129) был произведен расчет измене­ ния приведенных затрат, которые увеличиваются на ~0,23 руб/т при дополнительном нагреве ванны в пери­ од доводки на каждые 20^ С.

1 Под прямыми здесь подразумеваются услуги вспомогательного цеха или хозяйства завода непосредственно сталеплавильному цеху, а под косвенным — услуги, оказываемые вспомогательному цеху или хозяйству прочими объектами общезаводского хозяйства.

477


Сопоставление по приведенным затратам возможно­ стей рассматриваемых переделов в осуществлении пере­ грева металла дает некоторые преимущества кислород­ но-конвертерному процессу, для которого приведенные затраты в диапазоне температур перегрева от 30 до 70° оказываются меньшими, чем для мартеновского произ­ водства, соответственно на 16,5—12,5%.

Поскольку нагрев металла в

конвертере в отличие

от нагрева

в мартеновской печи

возможен

лишь за счет

изменения

структуры

металлозавалки

(сокращения

в ней доли лома), то изменение

приведенных затрат на­

ходится в

прямой связи

с соотношением

цен на чугун

илом. Однако независимо от соотношения цен на чугун

илом эффективность перегрева плавок в кислородном конвертере будет увеличиваться с ростом температур перегрева.

Для каждой емкости разливочного ковша существу­ ет максимально допустимая продолжительность выпус­ ка из него металла, которой соответствует определенная весовая скорость непрерывной разливки. Разливка плав­ ки на УНРС становится возможной, если конструктив­ ные особенности установки (количество ручьев, конст­ рукция зоны вторичного охлаждения и других узлов) и сортамент профилеразмеров литых заготовок обеспе­ чивают достижение весовых скоростей разливки, превы­ шающих минимально допустимую ее величину для дан­ ной массы плавки. С увеличением массы плавок, разли­ ваемых на одной и той же установке, уменьшается возможность производства заготовок небольших по­ перечных сечений.

Связь между максимально допустимой массой плав­ ки и отвечающими ей размерами прямоугольного сече­ ния непрерывных литых заготовок применительно к ус­ ловиям работы двухмашинных двухручьевых УНРС вер­ тикального исполнения представлена на рис. 109. За основу при определении весовых скоростей разливки, по которым в соответствии с размерами сечений литых за­ готовок определялась1 максимально допустимая масса

1 С учетом максимально допустимой продолжительности выпус­ ка металла из ковшей емкостью 100 и 250 т, по данным Гипромеза, соответственно равной 90 и 120 мин. Для промежуточных значений емкостей ковшей допустимое время разливки принималось условно, по линейной интерполяции.

478


плавки, принимались хорошо согласующиеся с факти­ ческими данные ЦНИИЧМ . Как видно из рис. 109, при разливке плавки спокойной углеродистой стали из ков­ ша емкостью 150 т можно получать на установках типа

200 400 600 800 /ООО 1200

200 400 600 800 1000 1200 1400

Ширина сляба, мм

Ширина сляба, мм

jQQ\

I

I

I

I

1 I

I

I

I

I I

I

I

I

400

600

800

1000

1200

600

800

1000

1200

600

800

1000

 

 

Ширина сляба, мм

 

Ширина сляба, мм

 

Ширина сляба, мм

Рис. 109. Связь между размерами прямоугольного сечения литых за­

готовок и максимально

допустимой

массой плавки, разливаемой на

двухручьевой УНРС:

 

 

 

 

а — у г л е р о д и с т а я

спокойная

сталь; б — у г л е р о д и с т а я кипящая

сталь; в — не­

р ж а в е ю щ а я сталь

аустенитного

класса;

г — н е р ж а в е ю щ а я сталь

мартенситного

класса; с? — электротехническая

сталь (цифры у кривых — толщина сляба, мм)

479