Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Декабря 2012 в 00:52, дипломная работа
В производственной практике многообразие материалов, непостоянство их состава и температуры, недостаточная, а иногда и недостоверная информация, требуют систематической настройки параметров технологии плавки стали. При этом под технологией плавки понимают совокупность различных операций, приемов и методов, выполняемых в определенной последовательности и сочетании, для получения жидкого металла с заданными параметрами.
Конвертерные процессы в наиболее простой форме реализуют технологию выплавки стали, ее задачи и методы решения. При отсутствии практического опыта параметры технологии можно установить расчетным путем, используя различные математические модели процесса.
Объем и методы расчетов определяются уровнем сложности поставленной задачи.
1 Обоснование проекта модернизации конвертерного цеха
Общая характеристика предприятия
Сырьевая база и огнеупоры
Топливно-энергетические ресурсы
Основные металлургические переделы
Утилизация отходов
Общая характеристика цеха
Выбор варианта модернизации цеха
Основные проектные решения
Устройство и оборудование цеха
Обоснование выбора и расчет основного оборудования
Состав оборудования участка выплавки стали
Структура и планировка цеха
3 Производственная структура цеха
3.1 Схема работы цеха (грузопотоки)
3.2 Организация труда в цехе и на главных рабочих местах
3.3 Организация ремонта основного технологического оборудования
3.4 Структура управления цехом
4 Конструкция и оборудование конвертера
4.1 Конструкция и футеровка конвертера
4.2 Оборудование конвертера
5 Технология выплавки стали
5.1 Сортамент выплавляемой стали……
5.2 Типовая технология выплавки стали
5.3 Особенности технологии выплавки трубных марок стали
6 Ковшевая обработка металла
7 Технология разливки трубной стали
8 Автоматизация производственных процессов
9 Безопасность и экологичность
9.1 Анализ опасностей и вредностей в цехе
9.2 Обеспечение безопасности труда
9.3 Охрана окружающей среды
9.4 Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций
10 Анализ технико-экономических показателей и обоснование социально-экономической целесообразности принятых в проекте решений
10.1 Описание коньюктуры рынка
10.2 Выбор форм хозяйствования
10.3 Финансовая оценка платежеспособности
10.4 Бизнес- план
Заключение
Список использованных источников
Приложение А Расчет плавки стали по существующей технологии
Приложение Б Расчет плавки стали по предлагаемой технологии
Приложение В Расчет основного технологического и кранового оборудования
Приложение Г Расчет пористого блока для подачи инертных газов снизу
Приложение Д
В настоящее время на ММК имеется опальный шлак в количестве 150 млн. т и шлак текущего производства – доменный, электросталеплавильный и конвертерный. По переработки конвертерных шлаков действует участок первичной переработки шлака и участки СП «Трейдмединвест» мощностью 2,5 млн.т,/гад.
Оборотная вода установки вакуумирования стали имеет малые приросты (20 – 50 мг/л) по извести, что позволяет использовать ее без очистки для подпитки оборотного цикла водоснабжения газоочисток. Для приема избыточных вод предусматривается резервуар емкостью 500 м3.
Вода от оборудования и установок ОНРС подается на башенные градирни, после охлаждения насосами подается потребителями на повторное использование.
Очистка сточных вод от твердых частиц в зависимости от их свойств, концентрации и фракционного состава на предприятии осуществляется методами процеживания, отстаивания и фильтрования. Очистка этих вод от растворимых примесей осуществляется экстракцией, сорбцией, нейтрализацией, озонированием.
Для обеспечения цеха водой заданных параметров по качеству и создания бессточной системы водоснабжения применяют общую систему очистки воды изображенной на рисунке 4.
Рисунок 4 - Общая система очистки воды
С целью совершенствования систем оборотного водоснабжения цеха строят водонапорную башню аварийного водоснабжения отделения непрерывной разливки стали.
Планируется дальнейшее продолжение работ по дооборудованию БОС – строительство еще одного радиального отстойника и градирни, а также строительство системы по использованию всех шламов ККЦ [20].
9.4 Предупреждение
и ликвидация чрезвычайных
В кислородно-конвертерном цехе существует вероятность чрезвычайных ситуаций в таких случаях необходимо действовать в соответствии с инструкцией [20].
1 Прогар конвертера в районе ванны жидкого металла и днища конвертера;
2 Прогар кислородной фурмы:
- немедленно прекратить продувку согласно технологической инструкции, закрыв арматуру подачи кислорода на продувку;
кислорода на резервную фурму;
3 Прогар сталеразливочного ковша во время слива плавки:
4 Выброс металла из сталеразливочного ковша во время слива плавки:
5 Вынос леточных блоков сталевыпускного отверстия после ремонта летки:
6 Прогар конвертера в районе летки:
- принять срочные
меры по заделке места прогара магнезитовым
кирпичом и
огнеупорной массой.
7 Прогар котла ОКГ-400-2Б:
- медленным поворотом
конвертера вывести горловину из зоны
попадания
воды, в случае позднего обнаружений течи
запрещается поворот до полного
испарения воды [20].
В цехе ККЦ весь технологический процесс происходит в условиях высоких температур, а на отдельных участках с использованием веществ (природный газ, кислород, угарный газ) высокой пожаровзрывоопасности.
Характеристику пожарной опасности горячих жидкостей и газов определяют при стандартных условиях регламентированных по ГОСТ 12.1.002–80 ССБТ [].
Пожарная безопасность в ККЦ конвертерного отделения относится к пожарной, взрывной и взрывопожарной безопасности к категории – А, посты управления, сталевозы и шлаковозы – к Б, к категории Д относится площадки для ремонта стальковшей.
На участке категорий А, Б, Г, предусмотрены стационарные установки пожаротушение и автоматическая пожарная сигнализация. В цеху существуют средства извещения, автомобильные подъезды пожарной техники. Посты управления обеспечены огнетушителями, при возникновений небольших возгораний. Цех также оборудован пожарной сигнализацией, предусмотрены пути эвакуации [21].
В цехе внедрены технические и организационные мероприятия, снижающие возможность возникновения ЧС и аварий, такие как применение различных средств безопасности: коллективных и индивидуальных. А на случай их возникновения существует общецеховой план ликвидации аварий (ПЛА).
ПЛА состоит из двух частей:
– в первой части предусматриваются мероприятия по защите персонала и действия по ликвидации аварий в пределах предприятия;
– во второй части предусматриваются мероприятия по защите населения и ликвидации последствий аварий за пределами предприятия
К ПЛА прилагается:
– список лиц и исполнителей, ответственных за выполнение мероприятий, предусмотренных оперативной частью плана, с указанием домашних адресов и телефонов;
– перечень газа-, взрыва-, пожароопасных мест и работ технологического, ремонтного и восстановительного характера с указанием степени опасности;
– список должностных лиц предприятия, спецподразделений, инспекции, Госгортехнадзора и других органов, которые должны быть немедленно извещены об аварии;
– перечень инструментов, материалов, СИЗ для спасения людей и ликвидации аварий с указанием количества и основной характеристики;
– распределение обязанностей ответственного руководителя, исполнителей и других должностных лиц предприятия по локализации аварийных ситуаций;
– инструкцию по безопасной остановке объекта;
– схему оповещения должностных лиц предприятия, региональных органов Госгортехнадзора, региональных центров по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям;
– акты проверки исправности вентиляционных устройств, запасных выходов, наличия, исправности и достаточности средств для ликвидации аварий и спасения людей, противопожарного оборудования и средств пожаротушения, аварийного освещения, сигнализации, блокировки и связи, гидравлических затворов канализационных сетей в цехе, состояния трубопроводов, водоотводчиков, газосмесительных станций.
ПЛА содержит:
- принципиальную схему производства;
- план цеха с расположением основного технологического оборудования;
- оперативную часть.
Оперативная часть ПЛА
разрабатывается для
При разработке оперативной
части плана, предусматривается
согласованность действий производственного
персонала цеха, членов газоспасательных,
пожарных и медицинских подразделений,
персонала смежных или
При составлении ПЛА следует
также учитывать возможные
Таблица 11 - План ликвидаций аварий
Наименование аварии, места их возникновения |
Последовательность орган –технических мероприятий по спасению людей и ликвидации аварий |
Исполнители, ответственные за выполнение мероприятий |
Места нахождения средств спасения людей |
Ответствен ный руководитель работ по ликвидации аварий |
Выбивание гидрозатворов водоотводчиков с выделением газа в помещение цеха.
|
1.Объявить по ПГС об аварии. 2.Вызвать ГСС. Включиться в газозащитные аппараты, проверить территорию газоопасной зоны и при наличии пострадавших оказать им помощь вынеся их в безопасное место. Выставить посты в радиусе50м. 3.Принять меры по 4.Перекрыть краны на
сточных линиях от 6.Выяснить причину выбивания гидрозатвора водоотводчика и устранить. 7.Включить водоотводчик в работу. |
Первый заметивший аварию сообщает мастеру смены. ГСС осматривает территорию, выводит людей из опасной зоны, контролирует воздушную среду. |
Шкаф с аварийными инструментами и газозащитными аппаратами находится в кантовочном помещении |
Мастер производства
|
Пожар в цеху |
1.Объявить по ПГС об
аварии. 2.Вызвать пожарных. Включить
пожарные краны, проверить 3.Выяснить причину пожара и ликвидировать. 4.Продолжить работы |
Мастер смены |
Пожарные щиты, огнетушители |
Мастер производства |
10 Анализ технико-экономических показателей и обоснование социально-экономической целесообразности принятых в проекте решений
Основной продукцией черной металлургии является сталь. За последние десятилетия 2000-2010гг. объемы производства стали в мире росли из года в год. Среднегодовой темп прироста объема производства стали в мире составил в этот период более 7 %. При этом в 2006 г. объем мирового производства стали достиг рекордного уровня – 1244 млн.т. В 2008-2009 гг. под влиянием сложившейся экономической ситуации произошло сокращение выпуска. В 2009 году в мире было выпущено 1 231 млн. тонн стали, относительно 2008 года данный показатель сократился на 7,3%. В 2010 году производство стали не только увеличилось, но и превысило показатели предыдущих лет, что представлено на рисунке 5.
Рисунок 5- Динамика производства стали в мире в 2001-2010 гг., млн. т.
По итогам последних пяти лет ведущими производителями стали в мире являются компании:
- I место: ArcelorMittal (Индия- Люксембург) – 120 млн. т. Стали в 2005г;
- II место: Baosteel (Китай) – 37 млн. т. Стали в 2010г;
- III место: POSCO (Южная Корея) – 35,4 млн. т. Стали в 2010г;
- IV место: NipponSteel (Япония) – 35 млн. т. Стали в 2010г;
- V место: JFE (Япония) – 31,1 млн. т. Стали в 2010г.
В России в 2010 году объемы производства стали также выросли, увеличение составило 12% к 2009 году. Доля страны в общем мировом объеме выпуска стали в 2010 году составила 4,5%. По итогам 2010 года российская компания ОАО «Северсталь» находится на 12 месте в рейтинге мировых производителей стали, опережая другие российские холдинги.
Лидером по объемам производства стали в мире является Китай. На долю КНР в 2011 году пришлось 44% мирового выпуска. В целом, на долю азиатских стран приходится порядка 63,5% выпуска стали в мире.
На рисунке 6 представлена диаграмма объемов производства стали по странам.
Рисунок 6 – Доли стран в мировом производстве стали в 2011 году, %
В первом полугодии 2011 года мировые объемы производства стали составили 758,5 млн. тонн продукции, увеличившись практически на 8% к первому полугодию 2010 года. В России за январь – июнь выпуск стали вырос на 4,8% к аналогичному периоду 2010 года.
В 2012 году объемы потребления стали по-прежнему увеличиваются, в частности, за счет спроса в развивающихся странах.
10.1.2 Оценка рынка сбыта
Открытое акционерное
общество «Магнитогорский