- •Технико-экономическое обоснование работы
- •Общая часть
- •Характеристика стали шх-15
- •Состав электросталеплавильного цеха ЧерМк
- •3 Влияние вредных примесей на свойства стали шх-15
- •3.1 Влияние кислорода
- •3.2 Влияние водорода
- •3.3 Влияние азота
- •3.4 Влияние фосфора
- •3.5 Влияние серы
- •Технологическая часть
- •Технология производства стали шx-15 в условиях электросталеплавильного цеха ЧерМк оао «Северсталь»
- •4.1.1 Операционная карта на выплавку полупродукта в шахтной печи (ок 105-7-01.00.5)
- •Описание процесса выплавки стали шх-15 на шахтной печи
- •Операционная карта на внепечную обработку
- •4.1.4 Внепечная обработка на упк
- •4.1.5 Внепечная обработка на увс
- •4.2 Расчет материального баланса выплавки стали шх-15
- •5 Специальная часть
- •5.1 Методы внепечной обработки на снижение вредных примесей в стали
- •5.1.1 Продувка металла аргоном
- •5.1.2 Обработка стали шлаком
- •5.1.3 Вакуумирование стали
- •6 Расчетная часть
- •6.1 Расчет растворимости водорода в железе и стали шх15
- •6.2 Расчет растворимости азота в железе и стали шх-15
- •6.3 Расчет количества и состава неметаллических включений
- •6.4 Расчет скорости всплывания неметаллических включений
- •6.5 Расчет процесса десульфурации стали
- •6.6 Расчет десульфурации стали при использовании карбида кальция
- •6.7 Расчет сульфидной емкости шлака и коэффициента распределения серы
- •7 Автоматизация производства
- •7.1 Автоматизация процесса доводки стали в ковше
- •8 Экономика
- •9 Безопасность жизнедеятельности
- •9.1 Общая характеристика безопасности процесса производства стали
- •9.2 Анализ опасных производственных факторов
- •9.3 Анализ вредных производственных факторов
- •9.4 Пожарная безопасность
- •9.5 Электробезопасность
- •9.6 Анализ и оценка возможных чрезвычайных ситуаций
- •Охрана окружающей среды
- •Охрана атмосферы воздуха
- •Охрана водного бассейна
- •Литература
-
Охрана водного бассейна
Производственное водоснабжение агрегата «печь-ковш» предусмотрено по замкнутой оборотной схеме водоснабжения без сброса сточных вод в водоем.
Для охлаждения оборудования установки «печь-ковш» (вода подается на охлаждение сводов агрегата, трансформатора, короткую сеть и гидравлику) используется химически очищенная вода с объемным расходом 715 м3/ч под давлением 6 кгс/см2 (0,6МПа).
Отработанная нагретая химически очищенная вода после охлаждения оборудования поступает с остаточным напором в резервуар насосной станции УПК, расположенной в цехе рядом с агрегатом, объемом 50 м3.
Из резервуара нагретая химически очищенная вода насосами марки 1Д630-125а (два рабочих, два резервных, производительность каждого - 400 м3/ч, Н—107 м водного столба, мощность двигателя - 315 кВт) подается на пластинчатые теплообменники производительностью 800 м3/ч (один рабочий, один резервный).
В качестве охлаждающей воды во внешнем контуре теплообменников используется вода «условно чистого» цикла в количестве 900 м3/ч с насосной станции 18 (система 2В5, 1В6).
Нагретая в теплообменниках производственная вода с остаточным напором возвращается на узел оборотного водоснабжения насосной станции 18.
Подпитка и заполнение системы оборотного цикла химически очищенной воды в количестве 5 м3/ч осуществляется от внутрикомбинатовской сети химически очищенной воды.
Перед теплообменниками установлены два самопромывающихся щелевых фильтра производительностью 900 м3/ч каждый (один рабочий, один резервный) с фильтрующей способностью 500мкм.
Сточные воды от промывки щелевых фильтров в насосно-фильтровальной станции периодически сбрасываются в приямок для стоков, из которого двумя насосами ЦНП 10/20 (один рабочий, другой резервный, производительность каждого насоса - 10 м3/ч, мощность двигателя - 3кВт), перекачивать в резервуар насосной станции установки в тоннеле и далее в яму для окалины. В яму для окалины отводить также конденсат от компрессорной установки в количестве 0,008 м3/ч.
Подачу воды на хозяйственно-питьевые нужды (0,54 м3/сут.) и нужды пожаротушения (2,5 л/с) осуществлять от существующих внутрицеховых одноименных сетей.
-
Отходы
В процессе обработки стали на установке печь-ковш образуются следующие виды отходов:
-
ртутные и люминесцентные лампы;
-
пыль газоочистки;
- пыль, уловленная в газоочистке аспирационной системы тракта подачи сыпучих материалов (пыль аспирации);
-
шлак сталеплавильный;
-
технологический мусор;
-
масло гидравлическое отработанное;
-
обтирочные материалы;
-
бытовые отходы.
Отработанные ртутные и люминесцентные лампы накапливаются в специально отведенных местах в картонных коробках, по мере накопления сдают ответственному по ЭСПЦ за сбор и сдачу отработанных ламп для обезвреживания и переработки на установку демеркуризации газового цеха. Пыль, уловленную в пылеулавливающих аппаратах системы газоочистки УПК и аспирационных систем тракта подачи сыпучих материалов, вывозят автотранспортом в аглопроизводство.
Учет образования и утилизации пыли газоочистки и аспирационной пыли производит мастер участка охраны окружающей среды в журнале «Первичного учета образования и передачи отходов».
Образующиеся отходы шлака в результате выплесков из стальковша собирать в контейнер для шлака. По мере накопления вывозят вместе с технологическим мусором в ЦШП (цех шлакопереработки).
Учет вывозимого шлака и технологического мусора производится в журнале «Первичного учета образования и передачи отходов» цеха разливки мастеру УПК.
При обслуживании механизмов УПК, тракта подачи сыпучих
материалов, насосов используются обтирочные материалы, которые по мере образования хранятся в специальных коробах, а затем размещаются на свалке ЦБиО.
В процессе обработки стали на установке вакуумирования образуются следующие виды отходов: металл и шлак образующиеся в результате выплесков металла из стальковша, уловленная аспирационной системой пыль, шлам после очистки сточных вод.
Шлак собирается в контейнер для шлака, и по мере накопления, вывозиться вместе с производственным мусором на свалку УЖДТ.
Образующийся шлам, после очистки сточных в горизонтальных отстойниках извлекаются грейферным краном и выгружается в бункера, расположенные рядом с отстойниками. Шлам после обезвоживания, выгружается в автотранспорт и транспортируют в агломерационное производство.
Образующиеся отходы металла во время выплесков из сталеразливочного ковша в виде скрапа собираются и отправляются автотранспортом на участок подготовки шихты конвертерного производства, где их используют в виде части металлошихты для конвертеров при производстве стали.
Заключение
-
При выплавке стали не происходит эффективного распределения серы между металлом и шлаком.
-
В процессе внепечной обработки стали наблюдается приближение реакции десульфурации к состоянию равновесия.
-
Обработка стали синтетическим шлаком в ковше позволяет снизить содержание серы в металле до 0,005%. Степень десульфурации составит ηS=84%
-
Обработка стали карбидом кальция позволяет снизить содержание серы до 0,0013%.Степень десульфурации при этом увеличивается до 94%.
-
Обработка стали синтетическим шлаком и карбидом кальция даёт более эффективные коэффициенты показателей десульфурации.
-
За сет применения карбида кальция повышается качество стали по неметаллическим включениям.
-
Замена алюминия карбидом кальция снижает себестоимость стали на 84 рубля за тонну.
-
Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии составит 34 млн. руб. в год.