82
O’zbekiston konchilik xabarnomasi № 4 (79) 2019
ILMIY-LABORATORIYA IZLANISHLARI
ность плавки, приводит к повышенному расходу электроэнергии, сни-
жает производительность дуговых сталеплавильных печей. При этом
увеличивается численность рисков связанных с пуском/остановкой и/
или перезапуском технологического процесса.
Легированные отходы образуются в электросталеплавильном цехе в
виде недолитых слитков, литников; в обдирочном отделении в виде струж-
ки, в прокатных цехах в виде обрези и брака и т, д.; также легированный
лом в большем количестве поступает от машиностроительных заводов.
Использование легированных металлоотходов позволяет экономить цен-
ные легирующие вещества, повышает экономическую эффективность
электроплавок. В железе содержится 0,01—0,15
%
С и <0,020
%
Р. В каче-
стве раскислителя кроме ферромарганца и ферросилиция применяют
чистый алюминий. Для науглероживания используют предельный чугун,
электродный мордобой; для наведения шлака применяют свежобожжён-
ную известь, плавиковый шпат, шамотный махач, доломит и MgO в виде
магнезита. Углеродистая и легированная стружка должна быть обезжире-
на и сбрикетирована. В целях обеспечения безопасности технологического
процесса соблюдаются следующие технологические требования.
– в ломе не допускается наличие цветных металлов (меди, бронзы,
олова, свинца, латуни и др.), в связи с чем цветной лом отделяют от
лома и сортируют;
– допустимое содержание фосфора в ломе для основных дуговых печей
не должно превышать 0,050
%
(исключение составляют отходы группы Б22);
– лом не должен быть сильно окислен из-за возможности потери
контроля над процессом плавки.
Все ферросплавы должны соответствовать требованиям действую-
щих стандартов и технических условий.
Расчет шихты по элементам ведется с учетом получения в метал-
ле по расплавлению всей шихты: за период продувки должно быть
окислено не менее 0,30
%
углерода; Ni, Mo - на среднемарочное содер-
жание; остальные элементы - на нижний предел; угар лома составляет
7
%
от общей массы завалки.
Состав шихты при переплаве методом полного окисления:
– углеродистый лом;
– ферросплавы;
– электродный бой.
При переплаве легированных отходов без проведения окислитель-
ного периода (метод сплавления), шихта составляется из 100
%
соб-
ственных отходов. Для снижения содержания фосфора в металле,
допускается частичная замена собственных отходов низкофосфори-
стым железом до 30
%
от общей массы завалки.
Большая мощность и высокая температура электрической дуги (Тд ≈
800 Ui где Ui — средний потенциал ионизации разрядного промежутка)
позволяют быстро нагревать и плавить шихту, при этом температура нагре-
ва расплавленного металла может быть существенно выше, чем в других
плавильных агрегатах. Дуговая электропечь имеет сравнительно неболь-
шие размеры, дуга в печи горит в непосредственной близости от шихты,
поэтому передача тепла шихте значительно облегчается и ускоряется.
Практический поворот к электрометаллургическим технологиям
производства стали, и их развитие связаны с появлением дополнитель-
ных проблем энергетического и экологического характера. Крупнотон-
нажные дуговые сталеплавильные печи, получающие все большее рас-
пространение в последние годы, имеют емкость более 100
т
и произво-
дительность до 100
т/ч
и более. Предпочтение для таких печей отдает-
ся производству стали дуплекс процессом, когда полупродукт выплавля-
ется из металлолома в ДСП, а последующее легирование производится
в агрегате комплексной обработки стали (АКОС). В результате постоян-
ного совершенствования технологии выплавки стали в дуговых печах
произошли значительные изменения показателей их работы. За послед-
ние годы масса плавок, выпускаемых крупнотоннажными ДСП, возросла
с 86 до 110
т
, продолжительность плавки уменьшилась от 105 до 60-70
мин, мощность трансформаторов увеличилась с 60 до 80 МВ-А, расход
электродов сократился с 2,9 до 1,9
кг/т
, а удельный расход электро-
энергии уменьшился с 450 до 300-320
кВт ч/т
.
Для обеспечения требований по безопасности современные круп-
нотоннажные ДСП оборудуют системами отвода и очистки газов, отли-
чающимися огромными объемами очищаемых газов. Производитель-
ность таких систем достигает 15
тыс. м
3
очищаемых газов на тонну
выплавляемой стали, что в десятки раз превышает газовыделение
этих печей и связано со значительными капитальными затратами и
затратами энергии на очистку. Энергозатраты, только на
транспортирование очищаемых газов, могут достигать 40-60
кВт ч/т
,
что составляет 15-20
%
и более от общих расходов энергии на
выплавку стали в печи. Поэтому поиск путей повышения
эффективности работы систем очистки газов актуален как с точки
обеспечения безопасности, так и с точки зрения энергосбережения.
Так как минимальные затраты электроэнергии на очистку 1
м
3
газа только от пыли в таких системах достигают 3
Втч
, что превыша-
ет затраты при очистке в рукавных фильтрах до 5 раз.
Необходимо отметить, что проблема обеспечения безопасности
чистого сталеплавильного производства может быть решена предот-
вращением неорганизованных выбросов и увеличением эффективно-
сти работы систем отвода и очистки газов. Правильный учет количе-
ственных показателей технологических и удаляемых газов, правиль-
ная организация системы отвода и подготовки газов позволяет суще-
ственно уменьшить капитальные и эксплуатационные расходы, кото-
рые при модернизации газоочистного оборудования могут достигать
50
%
от расходов основного производства.
Связь энергетических показателей производства с экологически-
ми показателями очевидна. Это указывает на необходимость выявле-
ния значимых энерго-экологических показателей и, на их основе,
совершенствования способов отвода и очистки газов, а также на
необходимость их выявления и учета при проектировании систем
очистки газов. В связи с этими факторами естественно формируется
вопрос совершенствования систем отвода, дожигания и очистки газов
крупнотоннажных дуговых сталеплавильных печей, направленный на
повышение их энерго-экологической эффективности, уменьшение
объемов очищаемых газов и на сокращение выбросов загрязняющих
веществ в атмосферный воздух.
Перед отечественной металлургией стоят следующие задачи:
– выявление уровня воздействия опасных факторов на жизнедея-
тельность человека;
– совершенствование методов расчета и оценки газовыделения
ДСП;
– исследование условий дожигания технологических газов ДСП и
оптимизация режимов работы узлов их дожигания и охлаждения;
– изыскание путей повышения эффективности отвода и очистки
газов ДСП при сокращении энергозатрат на очистку;
– разработка научно обоснованных рекомендаций по обеспече-
нию безопасности ДСП.
Как показал анализ факторов, формирующих угрозы безопасности
ДСП имеется возможность реализовать варианты повышения стабиль-
ности технологического процесса. Это наглядно видно из гистограммы
расследований несчастных случаев показанной ниже на рис 2.
Do'stlaringiz bilan baham: |