Министерство образования

Российской Федерации

Сибирский Государственный Индустриальный Университет

Металлургический факультет

Кафедра литейного производства

Отчет

о прохождении преддипломной практики в

электросталеплавильном цехе №2

ООО «Сталь КМК»

Студент Карпинский А.В.,

группа МЛА-97

Руководитель практики

от университета

Пономарева К.В.

Руководитель практики

от завода

Время прохождения практики

18.02.2002 – 17.03.2002

Новокузнецк 2002

Содержание

Содержание 2

Введение 3

1. Общие сведения о заводе 4

2. Электросталеплавильный цех №2 ОАО "КМК" 7

3. Технология плавки металла 10

3.1. Общее описание дуговой печи 11

3.2. Шихтовые материалы 11

3.3. Расплавление 13

3.4. Окислительный период 15

3.5. Раскисление и легирование стали 17

3.5.1. Порядок присадки раскислителей и легирующих 18

3.6. Выпуск и доводка 21

3.7. Внепечная обработка стали 21

3.8. Разливка металла в изложницы 22

3.9. Разливка металла на МНЛЗ 23

4. Метрологическое обеспечение 26

4.1. Описание структуры управления 26

4.2. Описание локальной структуры управления АСУ ТП "Механизмы печи" 28

4.3. Описание локальной структуры управления АСУ ТП "Сыпучие" 29

5. Охрана труда 34

6. Индивидуальное задание 35

6.1. Системы сбора и отображения информации 35

7. Вывод 42

8. Список литературы 43

Введение

Целью специальной производственной практики является закрепление и углубление теоретического знания, пробуждение у студентов творческой инициативы, направленной на решение конкретных задач народного хозяйства.

Во время прохождения практики была изучена технология плавки стали в дуговой электропечи; состав и структура ЭСПЦ-2 ОАО "КМК"; работа основных агрегатов цеха.

1. Общие сведения о заводе

15 января 1929 года. Эта дата стала вехой в истории календаря КМК, в летописи второй угольно-металлургической базы страны. В этот день Совет Народных Комиссаров и Совет Труда и Обороны, заслушав доклад ВСНХ о капитальном строительстве в черной металлургии, приняли окончательное решение о постройке Кузнецкого Металлургического Завода.

В апреле 1929 г. Гипромез и Главчермет утвердили проект Кузнецкого завода, а ВСНХ утвердил мощности:

по чугуну – 1.2 млн. т.

по стали – 1.5 млн. т.

по прокату – 1.19 млн. т.

20 июня 1929 г. начались земляные работы по устройству заводской площадки. 1 мая 1930 г. состоялась закладка фундамента первой печи. 4 мая начались земляные работы на площадке мартеновского цеха.

Полным ходом шло строительство энергетического хозяйства, вспомогательных цехов, на транспортных и других объектах завода.

В 1932 г. вступили в строй действующих первые агрегаты.

Первый кокс был выпущен 23 февраля, чугун – 3 апреля, сталь – 19 сентября, рельсы в декабре.

День выдачи первого чугуна 3 апреля 1932 г. считается днем рождения Кузнецкого Металлургического Комбината.

Строительство основных металлургических цехов, начатое в 1929 г. было закончено в 1936 году. Проектная мощность завода была достигнута в период 1937-1938 гг.

К 1956 г. производство возросло:

чугуна – до 2.6 млн. т.

стали – до 3.75 млн. т.

проката – до 2.9 млн. т.

Это и привело к образованию диспропорций, да и к тому же устаревало оборудование и агрегаты. В связи с этим в ноябре 1959 г. Совет Министров СССР утвердил проектное задание технического перевооружения КМК.

В осуществлении его:

• постройка второй очереди Абагурской аглофабрики;

• построены коксовые батареи №7 и №8;

• построена доменная печь №5 полезным объемом 1719 м³.

На этом реконструкция была закончена, и началось строительство Западно-Сибирского металлургического завода.

Комбинат продолжал наращивать производство по всем переделам, главным образом за счет совершенствования технологии, частичной модернизации при проведении капитальных ремонтов агрегатов, механизации и автоматизации производственных процессов, внедрении новой техники в технологии. В результате первоначальные мощности были перекрыты в 3-4 раза. В 1979 г. было утверждено новое технико-экономическое обоснование развития комбината, в 1985 г. проектное задание было скорректировано и утверждены новые проектные мощности. Скорректированным проектным заданием по реконструкции КМК установлена проектная мощность комбината в натуральном выражении:

• агломерат – 5990 тыс. т;

• кокс (6% влаги) – 2307 тыс. т;

• чугун в пересчете на передельный – 4760 тыс. т;

• сталь – 4535 тыс. т;

• прокат – 3600 тыс. т;

• в стоимостном выражении товарной продукции 843.7 млн. руб;

• численность работающих в основных цехах – 27926 ч;

• сметная стоимость строительства объектов производственного назначения по скорому заданию – 448.8 млн. руб. (в том числе строительно-монтажных работ – 323.9 млн. руб.

Кузнецкие металлурги внесли большой вклад в победу Советского Союза в Великой Отечественной Войне и в восстановлении народного хозяйства.

За образцовое выполнение заданий комбинат награжден 4 орденами, и 4 знамени Государственного комитета обороны были вручены на вечное хранение коллективам доменного, мартеновского, среднесортного и ТЭЦ:

10.04.1943 – Орден Ленина;

31.03.1945 – Орден Трудового Красного Знамени;

13.09.1945 – Орден Кутузова I степени;

12.02.1971 – Орден Октябрьской Революции.

Со времени пуска комбината было произведено (данные за 1993г.):

агломерат – 264397 тыс. т;

кокс – 153719.3 тыс. т;

чугун – 187773 тыс. т;

сталь – 213409.9 тыс. т;

прокат – 160318.9 тыс. т.

Состав комбината:

1. Абагурская аглофабрика.

2. Коксохимическое производство.

3. Доменный цех.

4. Сталеплавильный цех, ЭСПЦ-1 и ЭСПЦ-2.

5. Прокатное производство.

6. Литейный цех.

7. Цехи отдела главного механика.

8. Цехи отдела главного энергетика.

9. Цехи товаров народного потребления.

10. Управление главного метролога.

11. Ремонтно-строительные цехи.

12. Управление железнодорожным транспортом.

13. Автотранспортное управление.

14. Управление подготовки производством.

15. Управление социальными объектами.

16. Центральная заводская лаборатория качества.

17. Аграрный комплекс.

1. Электросталеплавильный цех №2 ОАО "КМК"

ЭСПЦ-2 введен в эксплуатацию в 1981 г. проектной мощностью 500 тыс. тонн стали в год. Цех состоит из двух отделений: электропечного и отделения непрерывной разливки стали (см. рис.1).

Электропечное отделение состоит из трех основных пролетов: шихтового (А), электропечного (Б) и разливочного (В).

В электропечном пролете установлены две печи ДСП-110-И7. Печи оборудованы водоохлаждаемыми панелями и сводом. В начале 1990-х годов началась установка агрегата комплексной обработки стали (АКОС) советского производства, но вскоре работы были заморожены из-за прекращения финансирования. В настоящее время планируется произвести демонтаж установленного оборудования и закупка АКОС импортного производства в рамках реконструкции сталеплавильного производства на комбинате. В данном пролете имеются 2 мостовых крана грузоподъемностью 180/60/20 т.

В разливочном пролете производится разливка части выплавляемой в цехе стали в изложницы. Развес слитка 8 т. Данный пролет оборудован 2 литейными кранами грузоподъемностью 180/60/20 т.

Все шлакообразующие материалы и ферросплавы доставляются в бункерный пролет (Б1) в контейнерах автотранспортом и с помощью автоматической системы дозирования и подачи сыпучих материалов распределяются по точкам загрузки. Ферросплавы загружаются в мульды, просушиваются в сушильных печах и с помощью мульдозавалочной машины присаживаются в электропечь. Заправочные материалы выдаются в бункера заправочных машин. Кроме того, известь и кокс подаются в заправочные корзины. Металлический лом доставляется в шихтовый пролет железнодорожным транспортом в коробах объемом 14 м³ и с помощью крана перегружается в заправочные корзины. Затем тележка с загрузочной корзиной взвешивается на платформенных весах и передается в печной пролет для загрузки электропечей. В шихтовом пролете имеются 3 мостовых электрокрана.

Отделение непрерывной разливки стали состоит из 4 основных пролетов: раздаточного (В), непрерывной разливки стали (Г), замедленного охлаждения заготовок (Г) и отгрузочного (Д).

В раздаточном пролете установлены две установки для продувки стали аргоном. В торце пролета размещается машина для набивки футеровки сталеразливочных ковшей "Орбита". В пролете имеются 2 литейных крана грузоподъемностью 180/63/20 т. В пролете непрерывной разливки стали установлены 2 машины непрерывного литья заготовок радиального типа с базовым радиусом 12 м, четырехручьевые, с сечением отливаемых заготовок 300*330 мм. В пролете имеются 2 мостовых электрокрана грузоподъемностью 50/12,5 т и 2 крана грузоподъемностью 16/3 т.

В пролете замедленного охлаждения имеется мостовой электрокран грузоподъемностью 16/3 т.

В отгрузочном пролете проводится резка заготовок на мерные длины на 2 машинах газовой резки, маркировка заготовок и их отгрузка на автослябовозах на склад слитков ЦПС или в сортопрокатный цех. Пролет оборудован 3 мостовыми кранами.

Сортамент стали ЭСПЦ-2 следующий:

• углеродистая обыкновенного качества;

• углеродистая качественная конструкционная;

• низколегированная;

• шарикоподшипниковая;

• легированная конструкционная.

Также в состав цеха входит слитковозная эстакада, административно-бытовой корпус, блок очистки сточных вод, шлаковое отделение, где производится кантовка печного шлака, привезенного на шлаковозах в шлаковых чашах площадью 11 м².

1. Технология плавки металла

Электросталеплавильному способу принадлежит ведущая роль в производстве качественной и высоколегированной стали. Благодаря ряду принципиальных особенностей этот способ приспособлен для получения разнообразного по составу высококачественного металла с низким содержанием серы, фосфора, кислорода и других вредных или нежелательных примесей и высоким содержанием легирующих элементов, придающих стали особые свойства – хрома, никеля, марганца, кремния, молибдена, вольфрама, ванадия, титана, циркония и других элементов.

Преимущества электроплавки по сравнению с другими способами сталеплавильного производства связаны с использованием для нагрева металла электрической энергии. Выделение тепла в электропечах происходит либо в нагреваемом металле, либо в непосредственной близи от его поверхности. Это позволяет в сравнительно небольшом объеме сконцентрировать значительную мощность и нагревать металл с большой скоростью до высоких температур, вводить в печь большие количества легирующих добавок; иметь в печи восстановительную атмосферу и безокислительные шлаки, что предполагает малый угар легирующих элементов; плавно и точно регулировать температуру металла; более полно, чем других печах, раскислять металл, получая его с низким содержанием неметаллических включений; получать сталь с низким содержанием серы. Расход тепла и изменение температуры металла при электроплавке относительно легко поддаются контролю и регулированию, что очень важно при автоматизации производства.

Электропечь лучше других приспособлена для переработки металлического лома, причем твердой шихтой может быть занят весь объем печи, и это не затрудняет процесс расплавления. Металлизованные окатыши, заменяющие металлический лом, можно загружать в электропечь непрерывно при помощи автоматических дозирующих устройств.

В электропечах можно выплавлять сталь обширного сортамента.

Выплавка стали в ЭСПЦ-2 ОАО "КМК" осуществляется в 2^-х 110-тонных дуговых электропечах ДСП-110-И7 с основной футеровкой и водоохлаждаемыми стенами и сводом, оснащенными газокислородными горелками, кислородными фурмами и системой фирмы "FUCHS" и разливкой в слитки и на МНЛЗ. В качестве источника питания используются печные трансформаторы мощностью 85 МВ на печи №1 и 63 МВ на печи №2.

Выплавка производится одношлаковым процессом с выпуском металла под печным шлаком и с его отсечкой. Также возможна выплавка металла по технологии на "жидком старте". Весь металл перед разливкой подвергается продувке инертным газом (азотом).

1. Общее описание дуговой печи

Дуговая печь состоит из рабочего пространства (собственно печи) с электродами и токоподводами и механизмов, обеспечивающих наклон печи, удержание и перемещение электродов и загрузку шихты.

Плавку стали ведут в рабочем пространстве, ограниченном сверху куполообразным сводом, снизу сферическим подом и с боков стенками. Огнеупорная кладка пода и стен заключена в металлический кожух. Съемный свод набран из огнеупорных кирпичей, опирающихся на опорное кольцо. Через три симметрично расположенных в своде отверстия в рабочее пространство введены токопроводящие электроды, которые с помощью специальных механизмов могут перемещаться вверх и вниз. Печь питается трехфазным током.

Шихтовые материалы загружают на под печи, после их расплавления в печи образуется слой металла и шлака. Плавление и нагрев осуществляется за счет тепла электрических дуг, возникающих между электродами и жидким металлом или металлической шихтой.