Міністерство загальної та професійної освіти

Російської Федерації

Сибірський державний індустріальний університет

Кафедра ливарного виробництва

Звіт по ознайомлювальної практиці на ЗСМК.

Студент: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....

Група: МЛА - 97

Керівник практики від інституту: Луб'яного Д. А .

Керівник практики від заводу: Луб'яного Д. А.

Час проходження практики: 28.06.99. - 11.07.99.

Новокузнецьк 1999

ЗМІСТ

1. Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... .. 4
2. Загальна характеристика заводу і його історія ... ... ... ... ... ... ... ... 5
2.1 Джерела сировини і палива ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .. 6
2.2 Основні види продукції ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 6
2.3 Основні та допоміжні цехи та їх взаємозв'язок ... ... ... ... ... ... ... .6
3. Доменний цех ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 8
3.1 Характеристика сирих матеріалів доменної плавки і порядок їхскладування ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.2 Рудний двір і доставка сировини до доменної печі ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
3.3 Призначення, будова повітронагрівачів ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 11
3.4 Основні процеси в доменній печі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 11
3.5 Продукти плавки: чавун, шлак, газ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 12
3.6 Випуск та прибирання чавуну і шлаку ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 13
3.7 контрольно-вимірювальна апаратура доменної печі та її призначення.
3.8 Основні техніко-економічні показники роботи цеху ... ... ... .... 15
4. Коксохімічне виробництво ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 15
4.1 Підготовка вугілля перед коксуванням ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .16
4.2 шихтуванням ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .17
4.3 Пристрій коксувального камер ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .... .. 17
4.4. Металургійний і ливарний кокс і його призначення ... ... .... ... ... .. 18
4.5 Розвантаження коксувального камери, гасіння коксу. Сортування .... ... ... 18
4.6 Побічні продукти коксохімічного виробництва ... ... ... ... ... ..... 19
5. Конвертерний цех ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .20
6. Прокатний цех ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 21
7. Ливарний цех ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .23
7.1 Шихтові ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .23
7.2 плавильний ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 24
7.3 виготовлення сумішей ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 25
7.4.Формовочний ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... .26
7.5 Обрубной ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 27
7.6 Термообробка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 27
7.7 Модельний ділянка ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 28
8. Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 29

Введення

Мета ознайомчою практики - знайомство з роботою металургійногокомбінату на прикладі Західно-Сибірського металургійного комбінату.

У ході практики ми познайомилися з роботою:
. коксохімічного виробництва,
. доменного цеху,
. конвертерного цеху,
. прокатного цеху,
. ливарного цеху,

Ознайомилися з функціонуванням даних цехів та їх взаємозв'язком.

Нижче наводиться короткий опис роботи цих цехів.

Загальна характеристика заводу і його історія.

Питання про будівництво другого металургійного комбінату в Сибірубув висунутий Серго Орджонікідзе в 1933 році після відвідування Кузнецькогометалургійного комбінату. У 1957 році затверджено проектне завдання набудівництво комбінату в районі м. Новокузнецька, на Антонівському майданчику.
У травні 1957 року почалося будівництво житлового селища і промислової бази.
У 1961 році був закладений фундамент під коксову батарею, що 1 жовтня
1963 видала перший кокс. 27 липня 1964 було отримано перший чавун.
Цей день вважається днем народження комбінату.

У квітні 1970 року введено в експлуатацію безперервний заготовочних стані замкнутий металургійним циклом.

Комбінат оснащений агрегатами великої одиничної потужності. Дляінтенсифікації металургійних процесів застосовуються кисень і природнийгаз.

У липні 1986 року була отримала 100 мільйонів тонна сталі, а в червні
1987 100 мільйонам тонна чавуну.

Рішенням трудового колективу Західно-Сибірський металургійнийкомбінат перетворений в акціонерне товариство відкритого типу
"Запсібметкомбінат".

Найбільший в Сибіру Західно-Сибірський металургійний комбінат уже 30років є лідером в галузі виробництва сталі і прокату.

Продукція ЗСМК відрізняють високі стандарти якості, щопідтверджується відповідними посвідченнями, у тому числі міжнароднимисертифікатами якості Реєстру Ллойда (1992), знаками "Золота зірка",
"Арка Європи" (1993р.) і "Золотий Глобус" (1994 р.).

1 Джерела сировини і палива.

ЗАПСІБ споживає величезну кількість вихідної сировини:залізничний ешелон з концентратом і збагаченої рудою, яка за одинмісяць переробляють металурги займає 170 кілометрів.

Кузбас має не тільки чудово коксівне вугілля та руду, а йінше металургійну сировину: вапняки, кварцити, доломіт івогнетривку глину.

Основні партнери з постачання сировини:
. АТ СібРуда
. АТ Коршуновський ГЗК
. АТ КузнцкУголь
. АТ Кзбассразрезуголь
. АТ СевероКузбассУголь.

2 Основні види продукції.

ЗСМК виробляє продукцію необхідну для підтримки власноговиробництва а також для інших підприємств: кокс, сульфат амонію,вугільний концентрат і т.д. З виплавлюваних чавуну і сталі прокатневиробництво виготовляє: коло, арматуру, куточок, швелер, балку, шахтнустійку. На метизних виробництві виготовляється дріт.

3 Основні та допоміжні цехи та їх взаємозв'язок.

Коксохімічне виробництво.

У складі вуглепідготовчий, вуглезбагачувальної, двох коксовихцехів, двох цехів уловлювання, Смолопереробний і фталевогоангідриду.

Агломелаціонно-вапняне виробництво.

У складі агломераційної фабрики з трьома агломашин АКМ загальноїплощею спікання 852 м2, проектною потужністю 7080 тис. тонн агломерату врік; вапняного цеху з 12 випалювальні печами шахтового типу проектною потужністю 950 тис. тонн вапна на рік;дробильно-сортувальної фабрики.

Доменний цех.

У складі трьох печей, з яких (№ 1,3) об'ємом 3000 м3, з проектноюпотужністю по 1900 тис. тонн чавуну на рік кожна і третя (№ 2) об'ємом 2000м3 з проектною потужністю 1150 тис. тонн чавуну на рік.

Сталеплавильне виробництво.

Має у своєму складі цехи: два конверторних, підготовки складів,копровий, підготовки сталеплавильного виробництва, ремонтуметалургійних печей, смоломагнезітовий, ремонту сталеплавильноговиробництва.

Конвертерний цех № 1 оснащений трьома конвертерами ємністю по 160 тонн,другий - двома конвертерами ємністю по 300 тонн. Загальна проектна потужністьконвертерних цехів - 6.9 млн. тонн сталі на рік.

Прокатне виробництво.

У складі цехи - обжимной, середньосортного і дрібносортна,вальцетокарний. Обжимной цех складається з блюмінга 1300 і безперервно -заготовочних стану 850/700/500. Проектна потужність - 6 млн. тонн на рік.

метизної виробництво.

У червні-листопаді 1980 року прийнято в експлуатацію першого та другого під -етапи першої черги комплексу сталепроволочно цеху проектною потужністю
275 тис. тонн дроту звичайної якості на рік.

Внутрішній заводський транспорт.
Рейки, автодороги, трубопроводи та конвеєри пов'язують між собоюокремі ланки виробництва; протяжність залізничних шляхів 400 км,конвеєрних - 90 км. Перевезення вантажів у вагонах становить 60 млн. тонн нарік. Обсяг автомобільних перевезень - 20 млн. тонн. Досвідчені фахівцізабезпечують бездоганну роботу транспорту.

Таблиця 1. Пристрій і зв'язок цехів.

Доменний цех.

1 Характеристика сирих матеріалів доменної плавки та порядок їх складування.

До сирим матеріалами металургійного виробництва перш за все відносятьруди, паливо і флюси. На практиці доводиться мати справу з магнітною окисомзаліза Fe3О4 (72,4% Fe), безводному окисом заліза Fe2О3 (70% Fe) і водноїокисом заліза Fe2О3 · тН2О, сполуками заліза з двоокисом вуглецю FeСО3
(48,3% Fe).

Підготовка залізної руди до плавці має велике значення, тому що цезалежить надходження в піч залізорудного концентрату певноїкрупності, рівномірного хімічного складу, гарною відновити події і,головне, з високим вмістом заліза. Чим ретельніше готують руду доплавці, тим вища продуктивність доменної печі, нижче витрата палива івища якість виплавлюваного чавуну. Зрештою, прагнуть постачатидоменну піч шихтою, що складається тільки з двох компонентів: офлюсованізалізорудної сировини і коксу певної кусковатості і містять дрібнихфракцій (нижче 5 - 8 мм для залізорудної шихти і нижче 20 - 30 мм для коксу).
Для забезпечення гарної газопроникності плавильних матеріалів бажано,щоб шихта була однорідною по кусковатості. Також важливим резервнимчинником підвищення продуктивності доменних печей і зниження витратипалива є збільшення вміст заліза в шихті, тобто збагачення.

2 Рудний двір і доставка сировини до доменної печі.

Запаси сирих матеріалів створюються на складі, званому рудним двором,який знаходиться поблизу доменного цеху. На цьому дворі складують кусковеруду або окатиші, а також флюси. З одного боку рудного двору знаходитьсярозвантажувальна естакада, а з іншого боку бункера для прийому шихти.
Матеріали доставляються на розвантажувальну естакаду в саморозвантажнихвагонах. Іноді для розвантаження передбачають Вагоноперекидачі,застосування яких дозволяє повністю механізувати розвантаження матеріалів.
Руду, добавки, флюси, окатиші, агломерат, і кокс подають до печі різнимиспособами. Відповідно до цього слід розрізнити три подачі шихти.

Перший потік - подача міцних залізорудних матеріалів, привезених зсторони (залізної руди, окатишів, вапняку, марганцевої руди).

Другий потік - подача агломерату з аглофабрики.
Третій потік - подача коксу за допомогою транспортера.
1. Пристрій доменної печі.

Внутрішнє обрис вертикального розрізу доменної печі називають їїпрофілем (див. Рис1), в якому розрізняють колошником 1, шахту 2, распар 3,заплечікі 4 і гірсько 5. Для сучасних великих печей корисна висота дорівнює
29 - 32 м. Середній обсяг печей 1000 - 3000 м3, найбільша піч об'ємом
5000 м3.

Доменна піч поміщена в металевий кожух товщиною 20 - 25 мм вверхній частині і 35 - 40 у нижній, що складається з ряду циліндричних іконічних поясів. Кожух виконують суцільнозварним. З внутрішньої стороникожуха знаходиться вогнетривка футеровка, охолоджувана холодильниками.
Матеріал на колошником подають за допомогою транспортера. Основною частиноюколошникового пристрою є засипний апарат складається з великого імалого конуса з прийомною лійкою. Для рівномірного розподілу шихтималий конус обертається навколо своєї осі, якої опускається в межконусноепростір. Великий конус опускається в доменну піч. Наявність двохпо черзі опускаються конусів забезпечує герметизацію колошником призавантаження шихти. У нижній частині печі знаходяться фурменние пристрою черезякі подається нагріте дуття і добавки газоподібного, рідкого абопилоподібного палива. Рідкі продукти плавки безперервно стікають вниз у горнпечі, в якій розташовані вічка для випуску чавуну і для випуску шлаку.
Через ці льотки періодично випускають продукти плавки. Таким чином,процеси в печі і подача шихти відбуваються безперервно, а випуск чавуну ішлаку - періодично.

3 Призначення і пристрій повітронагрівачів.

Для подачі в доменну піч дуття і його стиснення застосовують повітродувнімашини різних типів. В даний час як дуття і його стисненнязастосовують повітря, збагачене киснем.

Зовнішній діаметр повітронагрівача дорівнює 9 м, висота до верху баністановить 36 м. Верхню частину насадки і купол викладають звисокоглиноземисті цегли або динасів, а нижню частину - з шамотногоцегли. Товщина насадок цегли складає 40 мм.

Слід розрізняти газовий і повітряний періоди роботиповітронагрівача. У газову період здійснюється нагрівання насадкипродуктами спалювання газу, а в повітряний період нагрівається дуття за рахунокохолодження насадки. У міру охолодження насадки повітронагрівачатемпература гарячого повітря, що виходить з нього, падає. Це неприпустимодля нормальної роботи доменної печі, тому повітря нагрівають до більшвисокої температури, ніж це необхідно, і до нього підмішують, використовуючиавтоматичне дозування, необхідну кількість холодного повітря, щобпідтримувати температуру дуття постійною.

Газовий період приблизно в два рази триваліший повітряного.
Отже, необхідно не менше трьох кауперах - два одночаснонагріваються, а один нагріває повітря. Фактично на піч припадає чотирикауперах, а деяких випадках - сім кауперах на дві печі. Поверхнянагріву повітронагрівачів становить 60 - 100 м2 на 1 м3 об'єму печі.
Наприклад, на доменної печі об'ємом 2 700 м3 поверхню нагріву одногоповітронагрівача складає 42 500 м2, а всі чотири 170 000 м2, а длядоменної печі об'ємом 5 000 м3 вона збільшена до 500 000 м2.

4 Основні процеси в доменній печі.

У відповідності з основними закономірностями процесу відновленняоксидів заліза, виявленими академіком А.А. Байковим вищий оксид заліза
Fe2О3 перетворюється на залізо послідовно через проміжні оксиди.
Залізо, відновлене в доменній печі, поглинає вуглець та іншіелементи, утворюючи чавун.

У чавун у невеликих кількостях переходять на різних горизонтах печіінші відновлені елементи (кремній, марганець, фосфор, і в деякихвипадках ванадій, миш'як, хром, нікель, мілину), а також сірка.

При сучасній доменній плавці встановлено наступне% вміствуглецю: у феросиліцію становить близько 2%, у ливарному чавуні - 4%, впередільного чавуну - близько 4,5% і в феромарганцю - близько 7%.

5 Продукти плавки: чавун, шлак, газ.

Склад чавуну, що отримується в ході доменної плавки, визначаєтьсявимогами споживачів і можливостями доменної плавки. Відповідно до цьогопрагнуть підібрати склад шихтових матеріалів технологічний режимплавки. Всі доменні чавуни за своїм призначенням підрозділяють три основнівиду:

Передільний: призначається для подальшого переділу в сталь;

Ливарний: використовуваний після переплавки в чавуноплавильного цехах для відливання чавунних виробів;

Доменні феросплави, що використовуються в як розкислювачі абоприсадки сталеплавильному і чавуноливарному виробництвах.

Виплавка в доменних печах неминуче супроводжується отриманнямзначної кількості доменного шлаку, що є побічним продуктомдоменної плавки. Шлак утворюється в доменній печі з флюсів, золи коксу ізалізовмісних матеріалів. Зазвичай при виплавці переробного та ливарногочавунів вихід шлаку складає 0,3 - 0,6 т на 1 т чавуну.

Газ, що виходить з печі через її верхню частину - колошником, називаютьколошниковим. Він складається з СО, СН4., Н2, СО2 і N2. Після очищення відщо міститься в ньому пилу, газ використовують як паливо для нагрівання насадокповітронагрівачів, сталевих злитків, коксових батарей, для опаленнякотлів та інших цілей. Горючими компонентами в газі є СО, СН4. і
Н2., Якого більше 50%.

6 Випуск та прибирання чавуну та шлаку.

Для випуску рідких продуктів плавки призначені чавунні і шлаковірічки. Чавунну летку розкривають за допомогою бурильної машини ударно -обертального дії. Ця машина виконує операції розсверждювання,заповненого вогнетривкої затверділої масою леточного отвори, іпробивання чавунної кірки на внутрішній поверхні річки. Глибина буріннядосягає 2,5 м при діаметрі бура 50 - 70 мм. Літки обробляють під кутом 8
- 10 ° по відношенню до горизонту. Після випуску чавуну летку закладаютьвогнетривкої глиною, яку подають на канал річки за допомогою гарматипоршневого типу. Заряд вогнетривкої глини становить 0,6 - 1,0 т.

Чавун після відділення від нього шлаку стікає по жолобу в чугуновозніковші. Спеціальний пересувний жолоб дозволяє направляти чавун з одногоковша в іншій.

Для перевезення чавуну застосовуються Чугуновози. Поки що широкопоширені ковші з грушоподібними чашами ємністю 90 - 140 т, але вОстаннім часом стали застосовувати сигароподібних ковші місткістю 150 - 420 т.
Використання таких ковшів дозволяє відмовитися від поворотних жолобів всталеплавильних цехах в якості проміжних ємностей.

Чавун у Чугуновози направляють в сталеплавильні цехи, а в разівиплавки так званого товарного чавуну призначеного для вивезення ззаводу, - на разливочні машини.

На стрічці машини кріпляться близько 300 мульди, і маса одержуваних чушокчавуну складає 45 кг. Зкорости руху конвеєра вибирають з умовизатвердіння чавуну, вона дорівнює приблизно 10 м/хв. Добовапродуктивність двох стрічкової машини близько 2000 т. чавуну.

Шлаки іноді випускають не тільки разом з чавуном, а й через шлаковірічки. Для закривання і відкривання шлакових льоток застосовують дистанційнокеровані шлакові стопори важеля конструкції зазвичай з пневматичнимприводом. Робочим органом стопора є сталева пробка, яка щільнозакриває охолоджувану водою фурмочку. Шлаки з печі, як верхній, так інижній, стікає по жолобах в спеціальні пристрої так званоїпріпечной грануляції або ж у Шлаковози, в яких його вивозять подальшоїпереробки.

7 Контрольно-вимірювальна апаратура доменної печі та її призначення.

В даний час розроблені та впроваджуються різні нові прилади дляконтролю доменного процесу і автоматизації окремих операцій. УЗокрема, освоєно автоматичне регулювання дуття, що подається накожну фурм, автоматичне керування процесом обертання розподільникашихти по температурі газів в декількох точках периферійних зон колошником,неперервне вимірювання температури випускається чавуну, змінатемператури вогнищ горіння палива у фурм.

Суттєве значення мають прилади, що служать для безперервногоконтролю складу доменного газу. Розроблено і проходять перевірку різнісхеми автоматичного керування доменним процесом, що включаютьматематичну обробку лічильно-вирішальними машинами показань приладів іавтоматизацію окремих вузлів контролю регулювання: розподіл потокугазу по радіусу колошником, схід шихтових матеріалів, тепловий станокремих зон печі, розподіл потоку газу по колу печі.

Велике значення мають автоматичні пристрої, що реєструютьосновні параметри доменного процесу. Пристрої подібного родуздійснюють послідовний опитування вимірювальних приладів, передаютьвиміряні і перетворені величини в запам'ятовуючий, а потім на друкуючийпристрій.

8 Основні техніко-економічні показники роботи цеху (К.І.П.О. витрата сировини і палива, собівартість чавуну).

Основними показниками, характерізущімі роботу доменної печі,є: продуктивність в одиницю часу і витрата коксу на тоннувиплавлюваного чавуну. Для оцінки продуктивності доменних печейрізного об'єму у вітчизняній практиці застосовують відноснийпоказник: Коефіцієнт використання корисного об'єму доменної печі,що представляє собою відношення корисного об'єму доменної печі V,вираженого в м3, до її середньодобової продуктивності Р, вираженої втоннах, ті.е. т/добу: к.і.п.о. = V/Р. Таким чином, одиницею вимірук.і.п.о. є м3? сут/т.

Найважливішим показником доменної плавки, що характеризує економічністьроботи печі, служить питома витрата коксу. Його величина не тількибезпосередньо впливає на продуктивність печі, але й показуєвикористання хімічної і теплової енергій палива в робочому просторіпечі. Майже всі заходи, що здійснюються в доменному виробництві,знаходять своє відображення у питомій витрату коксу. На кращих доменних печах вНині витрата коксу досягає 360 - 400 кг/т.

Коксохімічне виробництво

Основним продуктом коксохімічного виробництва є кокс. Коксвикористовується в різних процесах і в залежності від них кокс може бутирозділений на металургійний кокс - для виплавки чавуну в доменних печах;ливарний кокс - для плавки чавуну та інших матеріалів у вагранках; кокс дляелектротермічних виробництв - для отримання фосфору, карбіду кальцію,феросплавів; кокс для шахтних печей - застосовується для випалу руд кольоровихметалів і для випалу вапняку; кокс - для підготовки рудної сировини
(агломерати і окатиші); кокс для побутових цілей.

Головним споживачем коксу є чорна металургія. На доменніпечі надходить до 80% коксу, на ливарні мети витрачається до 10% коксу,
6% йде для одержання кольорових металів і в хімічну промисловість, 4% наінші цілі.

Отримують кокс на коксової батареї методом термодіструкціі притемпературі понад 1200 О С з концентратів коксівного вугілля.

1 Підготовка вугілля перед коксуванням

Вугільна шихта, яка переробляється на коксохімічних заводах,складається на 100% з збагачених вугілля, що надходять з підприємстввуглевидобувної промисловості. При збагаченні покращуються технологічнівластивості вугілля, його спекаемость і Коксівність, зменшується (на 15-25%)вміст сірки, знижується зольність шихти. В результаті збагаченняпідвищується спекаемость вугілля і шихти. Таким чином, збагачення вугілля ішихти є найважливішим і необхідним моментом підготовки вугілля дококсування.

Процесу збагачення передує попереднє дроблення,класифікація за крупності (просіювання), знепилювання (дешламація), тоє виділення дрібних класів крупності частинок розміром 25 мм., називаєтьсяметалургійним. Металургійний кокс призначений для виплавки чавуну вдоменних печах. У доменному процесі кокс є основним джерелом тілаі джерелом отримання відновлювача оксидів заліза. Загалом вимоги доякості коксу можуть бути сформульовані наступним чином: кокс повиненмати мінімум вологи, мінеральних речовин, сірки, певний рівеньміцності, оптимальний гранулометричний склад.

Ливарний кокс призначений для плавки чавуну та інших матеріалів ввагранках. Найважливішими показниками якості ливарного коксу є йогоміцність і гранулометричний склад. Міцність ливарного коксу повиннабути високою, особливість міцність шматків, щоб він не руйнувався ввагранки. Стираність коксу може бути менше, ніж у доменного коксу, такяк вагранка значно нижче і менше доменної печі. Зольність ісірчистого ливарного коксу повинні бути менше, ніж у доменного коксу
(відповідно