ВВЕДЕНИЕ 8
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
1.1 Описание сплава 10
1.2 Назначение выплавляемого сплава 11
1.3 Технологическая схема производства 11
1.4 Выбор оборудования для выплавки 12
1.5 Сырьевые материалы, необходимые для выплавки 16
1.6 Контроль качества продукции 17
1.7 Анализ работы дуговой сталеплавильной печи 19
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 23
2.1 Назначить и рассчитать технологические параметры выплавки 23
2.2 Материальный баланс плавки 25
2.3 Тепловой расчет печи 67
3 ВОЗМОЖНЫЕ ДЕФЕКТЫ КОНЕЧНОГО ПРОДУКТА
ПРОИЗВОДСТВА 77
3.1 Общие сведения о дефектах конечного продукта производства 77
3.2 Виды дефектов сталеплавильного происхождения 77
3.3 Спаи 77
4 ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ПРОИЗВОДСТВА ПОДОБНОЙ
ПРОДУКЦИИ 79
5 ВОЗМОЖНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОДЕРНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА 81
6 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ 84
6.1 Общие требования охраны труда 84
6.2 Анализ опасных производственных факторов 84
6.3 Анализ вредных производственных факторов 84
6.4 Вентиляция в производственном цехе. Назначение и классификация... 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 87
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 88
Вторая половина XX в., уже с первых лет, ознаменовалась коренным изменением структуры и технологии сталеплавильного производства, существовавших в течение всей первой половины этого столетия. Началось это изменение в 1952 г., когда в Линце (Австрия) был осуществлен первый
кислородно-конвертерный процесс - процесс LD (LinzDussenstahl - нем.). К этому времени примерно 75 % мирового производства стали приходилось на
мартеновский процесс, 10 % - на плавку в дуговых электрических печах (ДСП) и 15 % на конвертерные процессы - томасовский и бессемеровский. В США и СССР, в то время главных производителей стали, на долю мартеновского процесса приходилось 85-88 % ее производства. Значительно развито было томасовское производство в ФРГ (44 % всей стали), Франции (более 60 %) и других странах западной Европы, где используются высокофосфористые чугуны (P 1,4-2,2 %)
Успешному развитию производства стали в дуговых печах способствовали коренные изменения мощности печного трансформатора, конструкций дуговых печей и технологии плавки, которые произошли в начале 60-х годов и затем быстро распространились. Мощность печного трансформатора увеличилась с бывших к тому времени 200- 250 кВ-А/т до 500-600, а затем до 800-1000 кВ-А/т. В сверхмощных ДСП в значительной части стен и свода футеровка заменена водоохлаждаемыми панелями. Ввиду того, что мощность трансформатора в полной мере используется лишь при плавлении и интенсивном кипении ванны в окислительный период, от восстановительного периода отказались. Рафинирование стали перенесли в ковш.
В результате этих мероприятий продолжительность плавки, например в ДСП емкостью 100 т, сократилась с 4-5 ч до 50-60 мин. Расход электроэнергии уменьшился с 650-700 до 300-400 кВт-ч/т. Плавка стали в дуговых печах получила ряд преимуществ по сравнению с плавкой в мартеновских печах: более высокая производительность, меньше капитальные затраты и расходы на проведение процесса.
Стало экономически выгодным производство в дуговых печах рядовой углеродистой стали. Существенное повышение технико -экономических показателей электросталеплавильного производств явилось, в значительной мере, следствием применения и интенсивного развития с начала 60-х годов внепечной обработки, которая стала непременной частью современной металлургии стали. Применение внепечной обработки привело к тому, что дугов ая печь превратились в агрегаты, предназначенные лишь для получения жидкого полупродукта, имеющего заданное, не всегда в узких пределах, содержание углерода, определенную минимально допустимую температуру и обычно ограниченное содержание фосфора.
В выпускной квалификационной работе представлен химический состав и рассмотрены особенности стали 09Г2Д. Проведён анализ технологии выплавки стали на примере предприятии ПАО «Ашинский метзавод». Изучена технология выплавки данной марки стали по схеме ДСП «Consteel» ^ сталеразливочный ковш ^ печь-ковш ^ МНЛЗ.
Рассчитан материальныйи тепловой баланса выплавки. Приведены зарубежные аналоги производства стали 09Г2Д по всему миру, а также дефекты данной марки стали в готовой продукции.
Проанализирована устройство и принцип работы дуговой сталеплавильной печи, а так же особенности устройства и ее работы в условиях предприятия ПАО «Ашинский метзавод».
К основным преимуществам применения дуговой сталеплавильной печи следует отнести:
1) применение высокотемпературного источника энергии;
2) исключение смешивания технологических газов с продуктами сгорания топлива, что позволяет работать в вакууме или защитной атмосфере при резком уменьшении выброса газов в атмосферу;
3) резкое сокращение в электроплавке расхода ферросплавов (из -за уменьшения угара хрома, марганца и особенно ванадия и кремния);
4) облегчение управлением выделения тепла, что позволяет значительно сократить тепловые потери и повысить термический к. п. д. печей;
5) улучшение условий труда обслуживающего персонала;
6) снижение себестоимости и уменьшение капитальных затрат.
