Отчёт по ознакомительной практике на базе ОАО "Верх-Исетский завод"

Введение (история предприятия, выпускаемая продукция, современное состояние производства, цель, задача, требования).

ВИЗ-Сталь - ведущий производитель холоднокатаной электротехнической стали и крупнейший производитель трансформаторной стали в России. Доля «ВИЗ-Стали» в мировом производстве трансформаторной стали составляет около 11%. Более 80% продукции отгружается на экспорт.

Общество с ограниченной ответственностью «ВИЗ-Сталь» было создано в июле 1998 года на базе ОАО "Верх-Исетский завод", одного из старейших предприятий черной металлургии в нашей стране, путем выделения из структуры предприятия комплекса цеха холодной прокатки. Производственные мощности Компании находятся в  г. Екатеринбурге,  расположенном рядом с основными железнодорожными магистралями, ведущими в Европу и Юго-Восточную Азию, а также в порты на восточном и западном побережье России.

В 2006 году  ООО «ВИЗ-Сталь»  вошло в состав одного из крупнейших мировых металлургических холдингов – группу Компаний Новолипецкого металлургического комбината и в настоящее время совместно с аналогичным производством в Липецке контролирует 100% производства электротехнической стали в России.

Предприятие оснащено современным оборудованием и  способно производить более 200 тысяч тонн электротехнической стали в год.  ВИЗ-Сталь  является активным участником инвестиционного процесса, проводит масштабную программу технического перевооружения производства, уделяет большое внимание вопросам защиты окружающей среды и ресурсосбережения. Система менеджмента качества соответствует мировым стандартам, в том числе и требованиям международного стандарта ISO 9001:2008.

ВИЗ-Сталь занимает лидирующие позиции в России по производству   электротехнических сталей. Предприятие  неполного металлургического цикла, мощности которого включают производство холоднокатаной анизотропной и изотропной электротехнической стали с электроизоляционным покрытием различных типов. 

Основные  потребители продукции ВИЗ-Стали - электротехнические фирмы многих стран мира, а также ведущие российские предприятия электротехнической и электронной промышленности, изготовители бытовой электро- и радиоаппаратуры. Сталь, произведенная компанией, используется для производства силовых и распределительных трансформаторов, генераторов и преобразователей повышенной и высокой частоты, двигателей.

В 2007 году началась реализация Программы технического перевооружения и развития, рассчитанная до 2015 года.  Реализация Программы позволит производить сталь с более высоким уровнем свойств и качества, что укрепит лидирующие позиции ВИЗ-Стали на российском рынке и повысит конкурентоспособность продукции на мировых рынках.

Награды и достижения:

• По итогам 2007 «ВИЗ-Сталь» стал победителем конкурса Российского Союза промышленников и предпринимателей «Лучшие российские предприятия 2007 года» в номинации «Организация с лучшими показателями рентабельности».
• В 2008 году ВИЗ-Сталь стал победителем конкурса среди российских предприятий-экспортёров в номинации «Лидер внешней торговли России» и лауреатом премии «Таможенный Олимп-2008».
• В июне 2009 года Приказом № 33 от 23.06.2009 г. Президента Торгово-промышленной палаты России Евгения Примакова ООО «ВИЗ-Сталь» награжден Дипломом за вклад в развитие экономики Свердловской области и активную внешнеэкономическую деятельность.

В декабре 2009 года ООО «ВИЗ-Сталь» стал победителем конкурса по энергосбережению среди предприятий горно-металлургической отрасли Свердловской области.

 В настоящее время ООО «ВИЗ-Сталь» реализует проект стоимостью более миллиарда рублей по строительству установки риформинга природного газа, который позволит заменить современной технологией затратный метод электролиза, применяемый на одном из этапов производства электротехнической стали.  На получение водорода путем риформинга природного газа будет расходоваться в 37 раз меньше электроэнергии, чем при действующем методе.

Цели ознакомительной практики  : углубление и закрепление теоретических знаний, приобретение опыта и практических знаний , формирование в условиях практической деятельности первичных профессиональных способностей студента на основе использования его теоретических знаний в различных ситуациях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Цех холодного  проката (ЦХП)

1.1.Электротехническая анизотропная  сталь (ЭАС) – холоднопрокатная листовая  трансформаторная сталь, представляющая  собой технический сплав

Fe – 3%Si Grain Griented Silicon Steel (GOSS, GO) HI-B (для стали с высокой индукцией).

Назначение: пластины или ленты для сердечников (магнитопроводов), преобразующих электроэнергию устройств (трансформаторов).

Требования к ЭАС:

1. Лёгкость намагничивания  и перемагничивания (т.е. высокие  значения магнитной проницаемости)

2.  Высокие значения  магнитной индукции (B800, B250, B10000 Tл).

3. Минимальные потери  при перемагничивании (Р1,7/50; Р1,5/50; Вт/кг)

Выполнение первых двух требований определяет размеры и вес электрических обмоток и магнитных сердечников трансформаторов. Минимальные потери на перемагничивании определяют КПД, трансформаторов и их рабочую температуру. Уровень потерь при перемагничивании определяется, главным образом, потерями на гистерезис и потерями на вихревые токи, которые зависят от площади петли гистерезиса, т.е. величина коэрцитивной силы (Нр) и от удельного сопротивления материалов.

В 1903 г. в Германии было начато промышленное производство электротехнической кремнистой стали, как магнитомягкого материала.

В 1934 г. в США был зарегистрирован патент Н.П.Госсе на способ получения электротехнической стали, содержащей 3%Si из листов 2,5-3,5 или путём холодной прокатки в две стадии с промежуточным между прокатками отжигом, а также включающим окончательный отжиг стали в рулонах при высокой температуре.

Условия протекания вторичной рекристаллизации в ЭАС:

1. Наличие в структуре  первично-рекристаллического металла малого числа зёрен с совершённой ориентировкой, являющихся центрами зарождения кристаллитов вторичной рекристаллизации, а также большого числа зёрен с хорошо выраженной ориентировкой

2. Присутствие в структуре  металла дисперсных включений  ингибиторной фазы, необходимых  для стабилизации первично-рекристаллизованной матрицы (для предотвращения нормального роста зёрен вплоть до температурного интервала протекания  вторичной рекристаллизации).

3. Оптимальный средний  размер зёрен первично-рекристаллизованной структуры металла, который обеспечивает необходимую движущую силу для нормального роста зёрен, а с другой стороны соответствующей тормозящей силе ингибиторной фазы.

1.2. Агрегаты рекристаллизационного отжига (АРО)

В ходе прокатки на станке 1300, полоса стали испытывает большое давление, в результате чего на поверхности металла образуется наклёп упрочнённый слой металла с изменённой структурой, негативно влияющей на свойства электротехнической трансформаторной стали.

Для устранения наклёпа используется нагрев полосы в печах АРО:

1. разматыватели

2. сварочные машины

3. тянущие ролики

4. моечная машина

5, 7 – петлевое устройство

6 – печь АРО

8 – ножницы 

9 – моталка

Принцип действия. Рулон со сталью поступает на разматыватели и с помощью сварочной машины начало нового рулона приваривается к концу старого. Затем, при помощи тянущих роликов, полоса поступает в моечную машину, где щётками и специальными моющими средствами производится

мойка полосы. Из моечной машины полоса поступает в петлевое устройство, которая протягивает его в печь АРО. Из печи рулон попадает снова в петлевое устройство, и при помощи тянущих роликов переходит в моталку.

Нагревательные печи АРО имеют 3 температурные зоны:

1. Зона предварительного  нагрева

2. Зона постоянной температуры

3. Зона охлаждения

Высокая температура в печах АРО обеспечивается нагревателями в атмосфере инертного газа.

Движение металлов обеспечивается с помощью 50 роликов, которые должны вращаться синхронно, чтобы не было разрыва полосы.

1.3.Электрооборудование АРО

Электрооборудование АРО включает в себя следующее устройство.

1. устройство высоковольтного  ввода электроэнергии

2. распределительное устройство

3. понижающий трансформатор  напряжений

4. тиристорные преобразователи

5. электродвигатели

6. аппаратура управлений  и защиты

7. датчики

8. нагреватели печей АРО

Самыми мощными потребителями АРО являются нагреватели печей, питание которых осуществляется от двух трансформаторных подстанций мощностью S=2*1600 кВА.

Поддержка постоянной температуры в печах производится с помощью тиристорных регуляторов мощностей, при этом тиристоры используются в качестве бесконтактных пускателей при включении и выключении.

Тиристоры срабатывают автоматически при поступлении сигнала с термопар, установленных в печах.

 Тиристорный регулятор мощности

 

 

 

 

  

   Почти все механизмы АРО, работающие от электродвигателей, требует регулирования скорости, чтобы обеспечить оптимальное натяжение полосы во избежание её разрыва или скопления между механизмами.

Также требования обеспечивают системы «ТП-Д» и «АД-ПЧ».

1.4. Прокатные станы.

1.4.1. Стан 1200

Реверсивный стан предназначен для реверсивной прокатки (3 раза), при вращении валков в прямом направлении лист стали разматывается с разматывателя, при обратном вращении разматыватель является моталкой. Толщина листа стали уменьшается постепенно. 

 

 

 

 

1.4.2. Стан 1300

Нереверсивный стан, лист стали идёт в одном направлении через 4 клети, после прохождения каждой клети толщина листа уменьшается, т.е. h>h1>h2>h3>h4

 

 

 

1.4.3. Агрегат продольной  резки  (АПР).

Предназначен для резки металла при помощи дисковых ножниц и намотки полос. На ВИЗе установлен АПР-9, рабочая скорость до 350 м/мин, натяжение до 1300 кг, толщина полосы: 0, 25 - 0, 5 мм.

 

 

 

 

 

1 – разматыватель

2 – ножницы дисковые

3 – кромкомотатель

4 – натяжное устройство

5 – моталка

1.4.4. Агрегат лазерной  обработки (АЛО).

АЛО – предназначен для нанесения лазерных насечек для уменьшения магнитных потерь в стали путём разрушения доменов.

 

)

2. ТЭЦ – Теплоэлектроцентраль.

ТЭЦ – это тепловая электроцентраль, обеспечивающая надёжное и бесперебойное снабжение тепловой и  электрической энергией потребителей ВИЗа.

Основные потребности ЦХП:

• газовый цех
• цех водоснабжения (ВОПС)

а также прилегающие дома жилого микрорайона.

Электроснабжение осуществляется через главное распределительное устройство ГРУ – 10 кВ. На отходящих линиях которого установлены вакуумные выключатели.

2.1. Принцип работы ТЭЦ.

Вид топлива – газ.

При отсутствии газа снабжения, в качестве топлива используется мазут. Газ подаётся в камеру сгорания – паровой котёл. Котлы греют воду, обращая её в пар, который крутит лопасти турбины.

Паровой котёл – это аппарат для получения пара с давлением выше атмосферного из непрерывно поступающей в него питательной воды.

На ТЭЦ установлены котлы барабанного типа ТГМ-151Б производимостью 220 тонн час.

В котлах сжимается газ, а в качестве резервного топлива используют мазут (в мазуто-хранилище).

Основное оборудование паротурбинных ТЭЦ: турбоагрегаты, состоящие из паровой турбины и синхронного генератора.

Барабан котла – барабан представляет собой цилиндрический горизонтальный сосуд, имеющий водяной и паровой объёмы, которые разделяются поверхностью, называемой зеркалом испарения.

Остывшие дымовые газы (примерно 130 градусов), выходят из топки в фильтры. В фильтрах происходит очистка газов, и очищенный дым заходит в атмосферу.

Проходя через пароперегреватели, пар нагревается до температуры 700-800 градусов и поступает в турбину, где под давлением вращается ротор турбогенератора и, соответственно, вырабатывается электроэнергия.

ПТ – турбина с промышленным и теплофикационным отбором. Турбины имеют промышленный теплофикационный отборы с номинальной мощностью 25 мВт, max=30 мВт.