Технологическая схема ОЭМК

Технологическая  схема  ОЭМК

 

 

Оскольский Электрометаллургический комбинат расположен в 22 км от города Старый Оскол, вблизи крупных месторождений высококачественных железных руд, входящих в состав Курской магнитной аномалии.

В настоящее время ОЭМК является наиболее современным высокоавтоматизированным и высокопроизводительным металлургическим предприятием в России, СНГ, и в Европе, на котором для выплавки стали используется металлизованное сырье - продукт прямого восстановления железа. В проектировании комбината, его строительстве, оснащении оборудованием и разработке технологии был применен передовой отечественный опыт и опыт таких ведущих зарубежных фирм, как "Мидрекс", "Зальцгиттер", ("Прайсаг"), "Лурги", "Корф", "Крупп", "СМС Шлоеман-Зимаг", "Кизерлинг", "Сименс", "АСЕА", ("АББ"), и других фирм США, Германии, Франции, Швеции, Италии, поставивших большую часть технологического оборудования для основных цехов.

Цех окомкования производит окисленные окатыши из железорудного концентрата Лебединского горно-обогатительного комбината, транспортируемого на комбинат по пульпопроводу в виде пульпы на расстояние 26,5 км.

Из пульпы на дисковых вакуумных фильтрах получают кек, из которого в свою очередь получают окатыши. Обжиг окатышей производится на конвейерной машине площадью 480 м2.

Производительность цеха окомкования 2600 тыс. т в год. Окисленные окатыши имеют размер 5-20 мм, содержание железа в окатышах не менее 67%, кремнезема - не более 3,3%, прочность - не менее 250 кг/окатыш.

Окисленные окатыши по транспортерам поступают в шахтные печи цеха металлизации.

 

Технологическая схема ОЭМК

 

ЛГОК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                           Известняк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цех металлизации производит металлизованные окатыши из окисленных окатышей по технологии Мидрекс - нагретым восстановительным газом, полученным из природного газа после его конверсии в реформерах.

В цехе имеются четыре установки металлизации общей производительностью 1700 тыс. т в год, на которых производятся металлизованные окатыши двух типов: непассивированные, которые передаются в электросталеплавильный цех комбината; и пассивированные, которые отгружаются другим металлургическим заводам, а также на экспорт. Они пригодны для перевозки в открытых вагонах, речным и морским транспортом.

Металлизованные термически пассивированные окатыши ОЭМК - это высококачественное металлургическое сырье, полученное в установках металлизации по специальной технологии, обеспечивающей низкую склонность к вторичному окислению при увлажнении.

Достоинствами окатышей являются: высокое содержание железа; - широкий диапазон регулирования степени металлизации и содержания углерода; - низкое содержание серы, фосфора и цветных металлов; низкая склонность к вторичному окислению.

Химический состав окатышей, %

Feобщ - 92,6                                                                S - 0.002

Feмет - 89,3                                                                 P - 0.011

Степень металлизации - 96,4                                 Cu - 0.002

C - 1.39                                                                      Zn - 0.0015

SiO2 - 3.9                                                                   Sn - 0.0005

CaO - 0.3                                                                   Pb - 0.00013

Al2О3- 0.28                                                                Ti - 0.02

MgO - 0.26                                                                Sb - 6*10-4

Физические свойства:

насыпной вес: 1,9-2,1 т/м3

средний размер: 5-20 мм

При транспортировке морскими судами создание инертной атмосферы в грузовых трюмах не требуется.

Окатыши можно хранить на открытых площадках в штабелях. Они почти не теряют своих металлургических свойств и в тех случаях, когда в период перевозки или хранения подвергаются увлажнению атмосферными осадками.

Из цеха металлизации окатыши по транспортерам поступают в Электросталеплавильный цех, где в электродуговых печах их них выплавляют сталь. Жидкий металл разливается на машинах непрерывного литья.

В состав ЭСПЦ входят:

• четыре дуговых электропечи вместимостью 150 т каждая с трансформаторами мощностью 90 МВ*А, диаметр электродов 610 мм;
• три     установки циркуляционного  вакуумирования металла;
• три 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;
• одна шестиручьевая МНЛЗ  радиального типа для заготовок 150х150; 170х170.
• четыре печи регламентированного охлаждения заготовок до температуры 300оС с шагающими балками;
• две линии дробеструйной обработки, осмотра и зачистки поверхности абразивными кругами.

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.На комбинате производится высококачественный прокат из конструкционных, подшипниковых, трубных, рессорно-пружинных и других марок сталей. Крупносортно-заготовочный стан "700" (СПЦ №1) имеет мощность 1,3 млн. т проката в год. В состав цеха входят:

• склад литой заготовки вместимостью 30 тыс. т. Каждая плавка складируется в отдельную ячейку, информация о каждой заготовке и месте складирования вводится в ЭВМ;
• печи нагрева и гомогенизации: методические, шестизонные с шагающими балками;
• собственно стан с обжимной реверсивной клетью ДУО.1000, машиной огневой зачистки, двумя непрерывными четырехклетьевыми группами с вертикальным и горизонтальным расположением клетей, ножницами и пилами горячей резки;
• участок термообработки и охлаждения в составе трех печей отжига и четырех холодильников;
• высотный промежуточный склад на 15 тыс. т проката с фиксацией в ЭВМ массы и места складирования каждого пакета;
• отделение отделки проката, включающее участки зачистки и обточки заготовок.

В СПЦ комбината производится товарный прокат размерами, указанными в таблице:

Профиль	Диаметр, мм	Длина, мм
Круг (сортовой прокат)	80-160	3000-6000
Круг (трубная заготовка)	90-150	9000-12000
Квадрат (передельная заготовка)	70-100	9000-12000

Существующая система управления прокатным станом с помощью ЭВМ позволяет вести процесс прокатки без вмешательства оператора, что сводит к минимуму возможность ошибки.

Оборудование, применяемая технология и системы управления прокаткой позволяют обеспечить более высокую точность геометрических размеров проката, чем предусмотрено международными и национальными стандартами технически развитых стран.

По оценке фирмы "Шлоеман-Зимаг", возглавлявшей консорциум фирм, изготавливавших оборудование стана "700", стан "700" ОЭМК является одним из лучших аналогичных прокатных станов в мире.

Мелкосортно-среднесортный стан-350 (СПЦ №2) производительностью 1 млн. т проката в год выпускает продукцию следующих размеров:

• круглая сталь диаметром 12-75 мм;
• квадратная сталь со стороной от 12 до 65 мм;
• шестигранная сталь с диаметром вписанного круга от 12 до 70 мм;
• половая сталь толщиной от 6 до 23 мм, шириной от 30 до 120 мм;
• арматура диаметром 12-18 мм.

Указанный сортовой прокат производится из конструкционных легированных, углеродистых, подшипниковых, рессорно-пружинных сталей и сталей для холодной высадки.

Работа основных цехов комбината обеспечивается энергетическим и ремонтно-механическим хозяйством в составе электроэнергоремонтных и механоремонтных цехов.

ОЭМК - это высокоавтоматизированное производство. Система автоматизированного управления комбинатом многоуровневая и построена по иерархическому принципу.

На верхнем уровне ИАСУ комбината решается комплекс задач: планирование производства и контроль за выполнением заказов на металлопродукцию, технико-экономическое планирование и управление, материально-техническое снабжение, финансы, зарплата, кадры. Как правило, эти задачи решает ЭВМ в диалоге с пользователями через видеотерминальную сеть на рабочих местах.

Системы автоматизации верхнего уровня по межмашинным связям обмениваются информацией с вычислительными центрами цехов. Цеховые системы автоматизации также имеют три уровня.

На уровне цехового планирования АСУ решаются задачи недельно-суточного планирования выплавки стали, слежения за плавками по переделам производства, формирования базы данных по технологическим маршрутам обработки металла, анализа хода производства, регистрации производственных данных, выдачи отчетных документов.

На уровне управления технологическим процессом реализуются программы, заданные на уровне планирования, и автоматическое управление технологическим процессом - основными агрегатами (электродуговыми и термическими печами, машинами непрерывной разливки стали, прокатными клетями, рольгангами и т. д.).

На уровне базисной автоматизации решаются задачи сбора и первичной обработки информации о ходе технологического процесса, а также локальные задачи регулирования и сопряжения с другими системами управления. Для базисной автоматизации на комбинате установлено около 300 систем управления с программируемой памятью, которые обрабатывают до 50000 сигналов.

ОЭМК имеет следующие особенности:

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 других вредных веществ. Исключение из процесса жидких высоконагретых продуктов при восстановлении окисленных окатышей улучшает условия труда рабочих.
2. Применение металлизованных окатышей в качестве основного шихтового материала для производства стали, что позволяет получать металл нового уровня качества, особо чистого по содержанию вредных примесей и примесей цветных металлов (в 2-3 раза ниже, чем в металле, выплавленном традиционными методами). Это особенно важно в связи с происходящим загрязнением металлолома.
3. Выплавка высококачественной стали из металлизованных окатышей в сверхмощных электродуговых печах с непрерывной разливкой металла в сортовые заготовки.
4. Применение системы гидротранспорта для поставки железорудного концентрата (пульпы). Исключены железнодорожный транспорт, парк вагонов, операции погрузки и разгрузки, потери материала, 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 работы.
6. Использование при обезвоживании 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. Использование современного оборудования, сырья нового качества и прогрессивных технологических приемов производства и контроля качества позволяют гарантированно получать металлопродукцию заданного высокого качества.

Основные преимущества металла ОЭМК:

1. Особая чистота металла по содержанию вредных примесей и газов (кислород, азот).
2. Высокая точность проката по диаметру и кривизне.
3. Высокая технологическая пластичность металла при горячей и холодной деформации (на 10-15% выше обычного металла). Это дает возможность гарантировать отсутствие дефектов при изготовлении деталей у потребителей.
4. Повышенные механические и пластические свойства.
5. Высокая чистота поверхности проката.
6. Низкая прокаливаемость, суженные пределы по химическому составу обеспечивают лучшую технологичность при термической обработке металла у потребителей.
7. Повышенная долговечность деталей.