ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Мини-заводы из "Электрометаллургия стали " Основными чертами заводов с полным металлургическим циклом, основанном на доменном процессе, являются высокие удельные капитальные затраты, сложная технологическая цепочка, средняя производительность по отношению к капитальным вложениям, трудовым ресурсам и сырьевым затратам и высокое качество продукции. По сравнению с ними мини-заводы, работающие на скрапе, отличаются низкими удельными капитальными затратами, простотой технологической цепочки, высокой производительностью в части капитальных, трудовых и сырьевых затрат и низким или средним качеством продукции. Таким образом, основные усилия должны быть направлены на разработку соответствующей технологии для любой продукции и сортамента с учетом преимуществ обеих концепций производства стали и преодолением их недостатков. Также важным является необходимость удовлетворения все увеличивающихся требований по защите окружающей среды. [c.8] Поэтому можно с уверенностью утверждать об устойчивом и непрерывном росте объема вьшлавки стали в элекфодуговых печах в ближайшие 10—20 лет. Что касается заготовительного производства машиностроительных предприятий, то дуговые и индукционные печи являются для них основными плавильными агрегатами. Ниже в данном разделе рассмотрены основные структурные и технологические схемы организации электросталеплавильного производства в наиболее характерных условиях эксплуатации дуговых и индукционных печей. [c.8] Экономическая и технологическая эффективность малых промышленных предприятий (в том числе — металлургических) была обоснована еще в довоенных трудах известного американского экономиста В. Леонтьева. В более завершенном виде экономическая концепция мини-заводов сформулирована в последнее десятилетие, когда было показано, что долгосрочные средние издержки на производство единицы продукции (например, затраты в долларах на одну тонну стали) минимизируются при определенных объемах производства с учетом кашггальньгк затрат на создание производства, схемы организации труда, эффективности, гибкости и управляемости технологических процессов и т. д. [4]. [c.8] Сталеплавильные мощности 65 мини-заводов США достигают в настояшее время 25 млн. т в год, т.е. составляют около четверти сталеплавильных мощностей страны. По данным прогноза, сделанного фирмой Пэйн-Вэббер (США) на основе анализа тенденций развития мини-заводов с экономических, технологических и организационных позиций, доля мини-заводов на рьшке металлопродукции США к 2000 г. превысит 40 % (табл.2.1). [c.9] Традиционные мини-заводы специализировались на производстве сортового металла (мелкий сорт, строительные профили, арматура для железобетона и т.д.). Однако в последние годы начался выход мини-заводов на рынок листовой металлопродукции. Более того, развитие сортовых мини-заводов замедлилось отвоевав сортовые рынки у интегрированных заводов, мини-заводы вступили в фазу жесткой конкуренции на Этих рынках между собой. Тем не менее, мини-заводы, как наиболее агрессивная часть металлургической отрасли, продолжают лидировать в области новой металлургической техники и технологии, что позволяет им сохранять свои передовые позиции. [c.9] Большое внимание уделяется качеству и подготовке шихтовых материалов (металлический лом, окатыши, брикетированное железо прямого восстановления, карбид железа), используется предварительный подогрев металлошихты. Плавки можно выпускать через 30—50 мин. в зависимости от ритма работы МНЛЗ. Повышение производительности печей обеспечивается также технологией плавки с пенистыми шлаками, болотом , вдуванием инертных газов и угля через донные сопла (практически на всех мини-заводах). [c.10] Мини-заводы стали инициаторами использования дуговых электропечей постоянного тока.Наиболее удачно эти новшества применены в процессе ДАНАРК (разработка фирмы Дание-ли, Италия) [5]. [c.11] Фирмой ДАНИЕЛИ разработана и внедрена система, обеспечивающая полную утилизацию альтернативных источников энергии с гомогенным и контролируемым распределением в печи снижение колебаний тока и реактивной мощности и, следовательно, фликкер-эффекта. [c.11] Новая концепция Данарк для дуговых печей переменного тока состоит в использовании печи со стабилизатором или дросселем насыщения для динамического контроля реактивности системы в соответствии с условиями горения дуги в сочетании с продувкой кислорода, нейтрального газа и метана через днище печи, вдуванием углерода под уровень ванны, а также дожиганием СО при помощи специальных горелок. [c.11] Другими словами, замысел новой печи Данарк сочетает в себе эффективный контроль и использование электрической дуги с вводом в печь дополнительной энергии при высоком к.п.д. [c.11] Для подвода дополнительной энергии в печь последнюю оснастили следующим оборудованием донными фурмами для вдувания кислорода, фурменной системой для подачи кислорода и углерода, горелками для сжигания и дожигания, фурмами для вдувания углерода. [c.11] Применение альтернативных энергоносителей в сочетании с электроэнергией имеет целью достижение равномерного теплового распределения в печи (рис. 1). В этом случае холодные зоны исчезают, и время плавления шихты сокрашается. [c.11] Основная реакция С + 1/2 0 СО + вьщеляемое тепло. [c.12] Удельная теплота, высвобождаемая при окислении углерода, составляет 2,75 кВт ч/нм кислорода. [c.12] СН + теплота С -I- 2Н — поглощение теплоты. [c.12] Эффект охлаждения, благодаря распаду СН , происходит в зоне газовых пузырей от донных фурм. Это создает так называемый гриб, который защищает фурмы и футеровку днища. Углерод и водород, продукты распада метана, окисляются в объеме стальной ванны с выделением тепла. Суммарный тепловой эффект этих реакций является положительным и составляет 1,5 кВт ч/нм СН . [c.13] Донная фурма состоит из двух концентрических трубок. Кислород продувают через центральную трубку, а метан и нейтральный газ —через кольцевую. Соотношение между метаном и кислородом изменяют от 0,15 до 0,20 и точно вьщерживают. Стойкость фурм составляет 400 плавок. [c.13] Фирмой Демап предложена наиболее удачная схема расположения фурм в днище печи (рис.2). [c.13] Стрелками показано расположение блоков для донной продувки металла. [c.13] В течение всего периода расплавления и няфева ванны кислород подают через фурму в ультразвуковом режиме. Выполняемые функции в этом случае те же, что и при продувке кислородом через донные фурмы, однако степень перемешивания ниже по сравнению с донными фурмами. Ввод кислорода и углерода в ванну важен для образования пенистого шлака достаточной толщины с целью эффективного использования мощности дуги для нагрева ванны. [c.14] Вернуться к основной статье