Электросталеплавильное производство

Автоматизация процессов производства жидкого углеродистого полупродукта в ДСП

Во второй половине 80-х годов ХХ века становится общепринятым применение следующих технических решений и технологических приемов производства стали:

  • строительство заводов со 100% непрерывной разливкой стали, в первую очередь, на слябы и блюмы;
  • оформление концепции мини металлургического завода для получения сортовой непрерывнолитой заготовки, что достигается за счет высокой скорости вытяжки заготовки, увеличения числа ручьев сортовых МНЛЗ и увеличения серийности разливки;
  • оснащение дуговых печей трансформаторами, удельной мощностью до 1 МВА/т;
  • начало плавления лома с остатком порции металла предыдущей плавки - «болота»;
  • применение топливокислородных горелок не столько как альтернативного источника энергии, сколько для ускоренного плавления лома в «холодных» зонах рабочего пространства печи;
  • стремление работать с короткими дугами с целью максимального их заглублении под уровень шлака;
  • широкое применение технического кислорода (удельный расход достиг 30 м3/т);
  • эркерный выпуск стали;
  • водоохлаждаемые элементы для стен и свода и новые высококачественные периклазоуглеродистые огнеупоры для ванны печи;
  • широкое промышленное опробование и внедрение агрегатов «ковш-печь»;
  • промышленное освоение непрерывной разливки слябов со скоростью до 2,5 м/мин, а также тонких слябов, толщиной 50 – 60 мм;
  • освоение непрерывной разливки сортовой заготовки с применением кристаллизатора, внутренняя поверхность которого имеет так называемый параболический профиль.

Опыт эксплуатации дуговых печей в этот период показал, что сверхмощная дуговая сталеплавильная печь не требует больших расходов по переделу, и наряду с конвертером, становится одним из основных сталеплавильных агрегатов по производству стали массового сортамента. Действительно, с 1960 по 1984 гг. доля мирового производства стали, выплавляемой в электропечах, выросла более, чем в 4,5 раза и составляла 163 млн.т при этом количество мини-заводов во всем мире достигло 330 с общим объемом производства 61 млн.т стали в год. Производительность дуговой сталеплавильной печи практически удвоилась и достигла 91-93 т/ч, при этом количество выпускаемых в год плавок увеличилось с 2500 до 5000.

Начиная с середины 80-х годов ХХ века прогресс в черной металлургии определяется развитием энергетического кризиса и сопровождается снижением темпов роста, некоторым сокращением объемов производства в основных промышленно развитых странах, заметными колебаниями потребности мирового рынка и ужесточением требований к качеству металлопродукции в условиях снижения ее себестоимости. Мини-завод превратился в единую производственную систему, в которой несогласованность или даже напряжённость в работе одного технологического звена приводит к немалым потерям энергии. Равная мощность производственных агрегатов и высокая степень непрерывности технологического процесса – залог успешной работы. Поэтому на передний план выходит задача гармоничного совмещения цикла выплавки стали в ДСП с процессом ее разливки на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Практически вся сталь, получаемая на мини металлургических заводах, разливается на машинах непрерывного литья заготовок. При этом большая часть МНЛЗ предназначена для получения блюмов малого сечения и сортовых заготовок. По существу это подтверждает, что с ростом удельной производительности электродуговых печей необходимо решение задачи повышения удельной производительности МНЛЗ путем реконструкции оборудования и совершенствования технологии разливки. Учитывая этот факт, можно с уверенностью утверждать, что одной из главных задач развития технологии разливки и конструкций блюмовых и сортовых МНЛЗ (наряду с повышением качества заготовки) является существенное повышение их производительности. По оценкам различных экспертов, средняя годовая производительность 1 ручья для блюмовых и сортовых МНЛЗ уже в ближайшее время должна составлять соответственно 240-250 и 180-220 тыс. т в год.

Крайне важным аспектом повышения производительности блюмовых и сортовых МНЛЗ является повышение скорости вытяжки заготовки из кристаллизатора. При этом для обеспечения стабильности процесса разливки в максимальной степени используется комплексная система автоматики, обеспечивающая регулирование расхода стали из промковша (в зависимости от температуры стали и положения мениска в кристаллизаторе) и контролирующая температуру поверхности заготовки в зоне вторичного охлаждения.

РЕКЛАМА НА САЙТЕ

КНИГИ ПО МЕТАЛЛУРГИИ