Металлургических цехов

ОБОРУДОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Учебное пособие

Новотроицк, 2007

УДК 669.16

Братковский Е.В., Заводяный А.В. Оборудование и проектирование металлургических цехов. Учебно-методическое пособие для студентов специальности 150101 «Металлургия черных металлов» очной и заочной форм обучения. – Новотроицк: НФ МИСиС, 2007. – 192 с.

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности 150101 «Металлургия черных металлов», изучающих дисциплину «Оборудование и проектирование металлургических цехов».

Приведены основные принципы проектирования: исходные материалы для проектирования, технология разработки проектов, суть пояснительной записки, генерального плана металлургического предприятия, транспорта и коммуникаций, технологическая, строительная и энергетическая части, способы утилизация промышленных отходов, охрана окружающей среды, охрана труда и санитарно-бытовое обслуживание.

Представлены типовые современные планировки и оборудование доменных, мартеновских, конвертерных и электросталеплавильных цехов, основных отделений, участков и вспомогательных служб. Также приведены методики расчетов потребного количества технологического, механического оборудования и транспорта.

Данное учебно-методическое пособие рекомендуется при изучении теоретического раздела дисциплины и при выполнении курсового и дипломного проектов.

Одобрено на заседании кафедры МТ

Протокол №______ от _____ __________ 2007 г.

© Новотроицкий филиал ФГОУ ВПО «Государственный технологический университет «Московский институт стали и сплавов»

(НФМИСиС), 2007.

Содержание

Введение...................................................................................................................... 6

1 Принципы и технология проектирования.............................................................. 7

1.1 Принципы проектирования.............................................................................. 7

1.2 Исходные материалы проектирования............................................................ 8

1.3 Состав проекта цеха......................................................................................... 8

1.4 Технология разработки проекта...................................................................... 9

2 Содержание проекта цеха..................................................................................... 10

2.1 Общая пояснительная записка....................................................................... 10

2.2 Генеральный план и транспорт...................................................................... 10

2.3 Технологическая часть................................................................................... 11

2.4 Строительная часть........................................................................................ 11

2.5 Энергетическая часть...................................................................................... 11

2.6 Водоснабжение и канализация....................................................................... 12

2.7 Охрана труда и санитарно-бытовое обслуживание...................................... 12

2.8 Охрана окружающей среды........................................................................... 12

3 Общая характеристика сталеплавильных цехов.................................................. 13

3.1 Состав, производительность и расположение цеха...................................... 13

3.2 Унификация и расположение плавильных агрегатов................................... 13

3.3 Грузопотоки и транспорт............................................................................... 13

3.4 Мостовые краны............................................................................................. 13

3.5 Установки внепечной обработки.................................................................... 14

4 Шихтовые отделения сталеплавильных цехов..................................................... 15

4.1 Общая характеристика отделений................................................................. 15

4.2 Шихтовые отделения для магнитных и сыпучих материалов...................... 15

4.3 Основное оборудование................................................................................. 23

4.4 Расчет потребности в основном оборудовании............................................ 27

5 Подача жидкого чугуна в сталеплавильный цехи............................................... 29

5.1 Стационарные миксеры................................................................................. 29

5.2 Применение передвижных миксеров............................................................. 30

5.3 Расчет потребности в основном оборудовании............................................ 31

6 Мартеновские цехи................................................................................................ 33

6.1 Производительность печей и цеха................................................................. 33

6.2 Общая характеристика цеха........................................................................... 33

6.3 Главное здание цеха....................................................................................... 34

6.4 Основное оборудование................................................................................. 36

6.5 Пылегазовые выбросы и экология................................................................. 40

6.6 Расчет потребности в оборудовании печного пролета................................. 41

6.7 Реконструкция мартеновских цехов.............................................................. 41

7 Конверторные цехи............................................................................................... 43

7.1 Проектные решения по работе конвертеров................................................. 43

7.2 Схема работы и планировки цеха.................................................................. 45

7.3 Оборудование и организация основных работ в цехе.................................. 47

7.4 Доставка и загрузка лома............................................................................... 50

7.5 Системы подачи и загрузки в конвертер сыпучих материалов................... 53

7.6 Очистка конвертерных газов и экология....................................................... 61

7.7 Рациональные решения для проектируемых цехов:..................................... 63

7.8 Основные технические показатели................................................................. 64

7.9 Расчет потребности в оборудовании............................................................. 64

8 Электросталеплавильные цехи............................................................................. 68

8.1 Проектные решения для электропечей и их работы..................................... 68

8.2 Общая характеристика электросталеплавильных цехов.............................. 69

8.3 Описание некоторых ЭСПЦ........................................................................... 69

8.4 Организация основных работ в ЭСПЦ и оборудование.............................. 75

8.5 Пылегазовые выбросы и экология................................................................. 86

8.6 Устройство главных зданий ЭСПЦ............................................................... 88

8.7 Рациональные решения для проектируемых цехов...................................... 90

8.8 Основные технические показатели................................................................. 91

8.9 Расчет потребности в основном оборудовании............................................ 92

9 Отделения сталеплавильного цеха для разливки стали в изложницы................ 95

9.1 Выбор способа разливки металла и массы слитка........................................ 95

9.2 Общая характеристика отделений................................................................. 95

9.3 Устройство и оборудование разливочного пролета..................................... 95

9.4 Подготовка и ремонт сталеразливочных ковшей......................................... 98

9.5 Участок охлаждения изложниц и смазки изложниц................................... 103

9.7 Расчет потребности в основном оборудовании.......................................... 104

10 Отделения непрерывной разливки стали......................................................... 109

10.1 Выбор типа и числа УНРС......................................................................... 109

10.2 Расположение УНРС в цехе........................................................................ 111

10.3 ОНРС с блочным и линейным расположением машин............................. 111

10.4 Общая характеристика ОНРС.................................................................... 115

11 Общая характеристика доменных цехов и литейных дворов......................... 117

11.1 Проектные решения для доменных печей и их работы............................ 117

11.2 Планировка доменных цехов и устройство литейных дворов................. 119

12 Системы шихтоподачи...................................................................................... 128

12.1 Подача материалов на бункерную эстакаду............................................. 128

12.2 Бункерная эстакада..................................................................................... 128

12.3 Подача шихты на колошник...................................................................... 130

13 Участки и отделения доменного цеха и организация в них работ.................. 136

13.1 Уборка чугуна............................................................................................ 136

13.2 Разливочное отделение............................................................................... 136

13.3 Ковшевая уборка шлака............................................................................. 139

13.4 Переработка жидких шлаков и припечная грануляция........................... 140

13.5 Уборка колошниковой пыли...................................................................... 144

13.6 Воздухонагреватели и их расположение................................................... 145

13.7 Воздуходувная станция.............................................................................. 146

13.8 Очистка доменного газа............................................................................. 146

13.9 Отделение приготовления огнеупорных масс (глиномялка).................... 148

13.10 Внепечная десульфурация чугуна........................................................... 149

13.11 Основные технические показатели........................................................... 151

13.12 Расчет потребности в основном оборудовании...................................... 151

Рекомендуемая литература.................................................................................... 158

Список сокращений

А-агломерат

И-известняк

ДЦ-доменный цех

ЖД – железнодорожный

К-кокс

КЦ – конвертерный цех

МО-миксерное отделение

МЦ – мартеновский цех

МНЛЗ – машина непрерывного литья заготовки

ОНРС – отделение непрерывной разливки стали

СЦ – сталеплавильный цех

ШО – шихтовое отделение

ЭСПЦ – электросталеплавильный цех