Процесс отливки стали на Оскольском электрометаллургическом комбинате (ОЭМК)

нового уровня качества, характеризующейся повышенной чистотой, лучшим уровнем служебных  свойств. Для защиты окатышей при  транспортировке от вторичного окисления  их подвергают специальной обработке  пассивации. 
 

   Продукция объединения  строительных материалов  и бытовой техники:

   Кирпич керамический -253х121х66, 253х121х88, 253х121х138 мм поставляется на деревянных поддонах 1000х1000 мм (425 условных штук на поддоне), обтянутых термоусадочной пленкой.

   Черепица "Марсельская"  430х250 мм, поставляется на деревянных поддонах 900х1000 мм (144 штуки на поддоне), обтянутых термоусадочной пленкой.

   Черепица "Коньковая" 360х200 мм.

   Плитка керамическая  облицовочная 200х200х6 мм (Евростандарт) широкой гаммы расцветок. Упаковывается в гофрокартон по 25 штук. Отгружается на  деревянных поддонах 1000х1000 мм (104 коробки на поддоне).

   Плитка керамическая для пола 322х322х8 мм. Упаковывается в гофрокартон по 13 штук. Поставляется на деревянных поддонах 1000х1000 мм (36 коробок на поддоне).

   Санитарно-керамические изделия серии "Элисса", "Альфана", "Люкс" и другие). Умывальник "Тюльпан", унитаз "Компакт", биде. Гамма цветов по выбору заказчика.

   На  данном предприятии постоянно  происходит наращивание объемов  производства, которое сопровождается  расширением марочного сортамента  – с 1997 года в электросталеплавильном  цехе выплавлено 202 новые марки  стали, в том числе 195 экспортных.

   Технический  уровень производства металлопродукции  на ОЭМК и обеспечения ее  качественных характеристик был  всегда достаточно высоким и  соответствовал высокому уровню, что подтверждено наличием сертификатов  ТЮФ Берлин-Бранденбург. 

1.4. Особенности ОЭМК

1. Принципиально новая технология производства металла, основанная на прямом получении железа из руды, позволяет исключить из состава комбината такие сильные  источники загрязнения атмосферы, как аглофабрика, коксохимическое производство, доменный цех. Отсутствуют выбросы в атмосферу серы, фенолов, цианидов и др. вредных веществ. Исключение из процесса высоконагретых продуктов при восстановлении окисленных окатышей улучшает условия труда рабочих.
2. Применение металлизованных окатышей в качестве основного шихтового материала для производства стали, что позволяет получить металл нового качества , особо чистого по содержанию вредных примесей и примесей цветных металлов (в 2-3 раза ниже, чем в металле, выплавленном традиционными методами). Среднее содержание остаточных элементов в стали из металлизованных окатышей составляет в %: серы - 0,006; фосфора - 0,008; никеля - 0,05; меди - 0,06; вольфрама - 0,12; молибдена - 0,01; ванадия - 0,003.
3. Выплавка высококачественной стали из металлизованных окатышей в сверхмощных электродуговых печах с непрерывной разливкой металла в сортовые заготовки. Для снижения вредных воздействий на окружающую  среду электропечь заключена в шумоизолирующий кожух. Материалы по программе подаются в печь или ковш; окатыши и известь в процессе плавки загружаются непрерывно через отверстие в своде печи.
4. Применение гидротранспорта для поставки железорудного концентрата (пульпы). Исключены железнодорожный транспорт, парк вагонов, операции погрузки и разгрузки, потери материалов, обслуживающий персонал, ручной труд. Процесс бесшумен, легко поддается контролю, регулированию и автоматизации. Транспорт не зависит от погоды.
5. Использование для межцеховых и внутрицеховых перевозок не железнодорожного транспорта, а конвейерных систем и специального автотранспорта. Это позволило более компактно расположить цехи, повысить гибкость управления их работой.
6. Использование при обслуживании концентрата блочной системы фильтрации, при которой каждый фильтр обслуживает отдельный вакуумный насос, что повышает качество фильтрации и стабильность работы оборудования при повышении энерговооруженности процесса.
7. Эксплуатация элегазовых подстанций на 330/110 и 110/10 кВ повышает надежность работы оборудования и сокращает площади для подстанций.
8. Использование современного оборудования, сырья нового качества,  прогрессивных технологических приемов производства и контроля качества ( металлизованные окатыши, внепечная обработка жидкого металла, защита от вторичного окисления металла на машинах непрерывного литья заготовок, автоматическое поддержание уровня металла в кристаллизаторах, использование шиберных затворов на промышленных ковшах, водовоздушное вторичное охлаждение заготовок, регламентированное охлаждение литой заготовки, термообработка, обточка ) -  позволяют гарантированно получать металлопродукцию заданного высокого качества.

 

1.5. Положение ОЭМК в отрасли

   Применяемая  на Оскольском электрометаллургическом  комбинате технология выплавки  стали с применением железа  прямого восстановления позволяет  получать металл с низким содержанием  серы, фосфора, примесей цветных  металлов и газов. Это позволило  поставлять продукцию по специальным  техническим условиям, требования  которых соответствуют нормам  отечественных и зарубежных стандартов, благодаря чему продукция комбината  высоко ценится не только отечественными  потребителями, но и находит  широкий сбыт на мировом рынке  металла.

   Анализируя  качество продукции ОЭМК, можно  сказать, что качественные показатели  этой продукции выше, чем у  других предприятий отрасли. Доля  затрат на сырье и материалы  на 20 % ниже; производительность труда  приближается к показателям аналогичных  американских и японских предприятий;  рентабельность производства почти  в 2 раза выше аналогичных показателей  других передовых предприятий  отрасли в России.

   Вместе с  тем большинство металлургических  предприятий России имеет технически  отсталое производство. Это создает  проблему загрязнения окружающей  среды. Российские предприятия "производят" в 5-11 раз больше отбросов  и сбросов, чем западные, причем многие из гигантов национальной металлургии (такие как Новокузнецкий, Магнитогорский, Нижнетагильский, Челябинский,

Братский, Красноярский, Норильский и многие другие комбинаты) расположены в городах, испытывающих серьезные экологические трудности.

    По  мнению экспертов отрасли, только 10-15% российской металлопродукции  может успешно конкурировать  на мировом рынке. Одна из  главных причин ограниченного  успеха российской стали - отсутствие  международно-признанных сертификатов  качества на те или иные сорта и марки стали, а также недостаток соответствующих систем контроля качества получаемого металла на многих российских предприятиях. ОЭМК, однако, имеет такие сертификаты, и обладает адекватными системами контроля.

   Как  отмечалось ранее, на ОЭМК используется  новая технология получения металла  непосредственно из руды, а также  современные производственные процессы  и операции для повышения качества  металла, которые дают возможность  производить высококачественный  прокат сразу после выхода  металла из печи.

   В  отличие от внутренних конкурентов, 100 % производимой на ОЭМК стали  разливается на машинах непрерывного  литья. 
 

1.6. Сырье и поставщики

   Основным  поставщиком сырья для ОЭМК  является Лебединский горно-обогатительный  комбинат, снабжающий предприятие  высококачественным железорудным  концентратом, который транспортируется  по пульпопроводу, находящемуся  в собственности ОЭМК, длинной  26,5 км. На горно-обогатительном комбинате  производится пульпа, содержание  железа в которой колеблется  в пределах от 68% до 72% в зависимости  от спецификации ОЭМК. Комбинат  производит приблизительно 18 млн.  т железорудного концентрата, из которых 2,7 млн. т поставляется на ОЭМК. С поставщиком концентратов налажены хорошие взаимоотношения, цена железной руды, будучи относительно стабильной, в определенной степени зависит от цен на энергоносители.

   ОЭМК надежно обеспечен электроэнергией, т. к. расположен вблизи двух крупных АЭС - Курской и Воронежской. Таким образом, сырьем для обеспечения производства дополнительного объема стали ОЭМК обеспечен в полной мере. 

2 Устройство цеха  и конструкция  печей 

       2.1 Состав ЭСПЦ

         В состав электросталеплавильного  цеха входят:

• четыре дуговые электросталеплавильные печи вместимостью 150 т каждая с трансформаторами мощностью 90 МВА, диаметр электродов 610 мм;
• две установки порционного вакуумирования типа DH;
• две установки для продувки металла аргоном через фурму сверху с устройствами для подачи в ковш алюминиевой проволоки;
• две установки для обработки жидкого металла порошкообразными реагентами и газами;
• четыре четырехручьевых МНЛЗ радиального типа с радиусом изгиба   12 м для заготовок сечением 300´360 мм;
• четыре печи регламентированного охлаждения заготовок до температуры 300°С с шагающими балками;
• две линии дробеструйной обработки, осмотра и зачистки поверхности абразивными кругами.

       Мощность  ЭСПЦ – 2 составляет 1,5 млн. т непрерывно-литой  заготовки в год. Выплавка стали  производится одношлаковым процессом с использованием в шихте до 70 % металлизованных окатышей. Непрерывно-литая заготовка производится из 180 марок углеродистой, низколегированной и легированной стали. 

       В цехе используются новейшие технологические  приемы и операции: продувка аргоном, вакуумирование, обработка порошкообразными реагентами, защита струи металла от вторичного окисления, автоматическое поддержание уровня металла в кристаллизаторе, термическая обработка и специальная зачистка литой заготовки. 

      2.2 Состав оборудования

      ДСП-150 состоит из следующих узлов:

      - люльки (основание корпуса печи);

      - корпуса печи;

      - комплекта водоохлаждаемых стенных панелей;

      - водоохлаждаемого свода с комплектом водоохлаждаемых панелей;

      - механизма наклона печи;

      - полупортала печи с направляющими стойками электрододержателей;

      - короткой сети;

      - электрододержателей;

      - механизма перемещения электродов;

      - механизма подъема и поворота  свода;

      - гидравлической системы.

     Для обеспечения технологического процесса ДСП-150 имеет дополнительно следующее  оборудование:

     - дозирующее  устройство для подачи металлизованных окатышей и материалов;

     - шумопылезащитный кожух печи с металлоконструкциями и крановым фартуком;

     - стенд  наращивания электродов;

     - сталевоз;

     - шлаковую  тележку;

      - печной трансформатор;

      - систему охлаждающей воды;

     - пылегазоулавливающую установку

     - комбинированные  горелки «Пайреджет». 

     2.3 Технические характеристики  ДСП-150

      Технические характеристики ДСП-150 приведены в  таблице 1.

Т а б л и ц а 1 - Технические характеристики ДСП-150 

 
 
 
 

2.4 Печные трансформаторы, используемые в  ЭСПЦ

Т а б л и ц а 2 – Технические характеристики печных трансформаторов 

 

     2.5 Заправка и ремонт  огнеупорной футеровки  печи

     Допустимая  толщина подины, измеренная по 4.1.2 настоящей  технологической инструкции, должна быть не менее 650 мм. При меньшей толщине необходимо принять меры к восстановлению рабочей толщины подины.

     При наличии углублений в футеровке  подины, заполненных металлом и шлаком, их проверяют металлическим шомполом. При необходимости заправки подины остатки металла из углублений подины удаляют повторным сливом или сжатым воздухом (кислородом), предварительно заправив задний откос. Остатки неслившегося металла замораживают на заднем откосе. При удалении металла из углублений сжатым воздухом (кислородом) трубку необходимо располагать от зеркала металла так, чтобы обеспечить выход остатков металла из углубления, присаживая под струю газа порции магнезитового порошка.