Непрерывная разливка металлов
Условия загрязнения стали неметаллическими включениями при разливке. Совершенствование конструкции промежуточного ковша. Формы порогов, перегородок и турбогасителей, применяемых в промежуточных ковшах. Функции шлакообразующих смесей для кристаллизатора.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.03.2015 |
Размер файла | 9,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
5.1.2 АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ТРУДА РАЗЛИВЩИКА В КОНВЕРТЕРНОМ ЦЕХЕ
Разливщик обеспечивает безаварийную работу по подготовке МНЛЗ к работе, разливке плавки и выдачи «конца» слитка, контроль над работой оборудования, выполняет погрузочно-разгрузочные работы и поддерживает в чистоте свое рабочее место (закрепленный за ним участок). Рабочим местом разливщика является территория отделения разливки стали.
На разливочной площадке существует ряд опасных и потенциально опасных факторов:
Опасность механического травмирования;
Опасность поражения электрическим током;
Опасность взрыва и пожара;
Опасность ожогов;
Повышенный уровень шума;
Повышенная запыленность и загазованность;
Недостаточное освещение;
Неудовлетворительный микроклимат.
Таблица 20.Опасные и вредные производственные факторы.
Выполняемая работа (технологическая операция). |
Применяемое оборудование, механизмы, приспособления, а также материалы, вещества. |
Опасный или вредный производственный фактор. |
Общее мероприятие по защите или нормализации. |
|
Подготовка к разливке. |
Двухпозиционный стенд, промежуточный ковш, разливочный кран. |
Передвижение стенда, крана; горячая поверхность и футеровка промежуточного ковша; газовые горелки. |
Исправность спецодежды; соблюдение мер безопасности при движении стенда и кранов |
|
Прожигание шибера. |
Сталеразливочный ковш, кислород. |
Воспламенение одежды разливщика; брызги металла |
Исправность спецодежды; герметичность кислородных шлангов. |
|
Начало разливки |
Сталеразливочный ковш, промежуточный ковш, устройство автоматической подачи ШОС, кристаллизатор. |
Выбросы металла из промежуточного ковша, кристаллизатора. |
Исправная спецодежда, отсутствие влаги в кристаллизаторе. |
|
Разливка стали. |
Сталеразливочный ковш; промежуточный ковш; устройство автоматической подачи ШОС, кристаллизатор. |
Падение скрапин и шлака со сталеразливочного ковша, пыль, токсичные газы (СО) |
Осмотр и очистка сталеразливочного ковша от мусора, вентиляция. |
|
Переход с плавки на плавку. |
Двухпозиционный стенд, сталеразливочный ковш. |
Передвижение стенда, выплески металла. |
Не находиться в зоне возможных выплесков и на пути передвижения стенда. |
|
Замена погружного стакана. |
Промежуточный ковш, кристаллизатор, газовые горелки. |
Тепловое излучение, жидкий металл, шлак. |
Исправная спецодежда. |
|
Отбор проб и замер температуры. |
Ручной инструмент. |
Брызги, лучистое тепло. |
Использование зонда с ручкой не менее двух метров, обязательно просушенной; исправная спецодежда. |
|
Выдача конца слитка. |
Кристаллизатор, лейка с водой. |
Взрывы. |
Качественная усадка металла; аккуратное заливание водой. |
|
Кантовка шлака из сталеразливочного ковша. |
Работа крана. |
Падение шлака и скрапин мимо шлаковой чаши. |
Обеспечить отсутствие людей в опасной зоне. |
|
При всех выполняемых работах. |
Неудовлетворитель-ный микроклимат, недостаточное осве-щение. Движущиеся машины и механизмы, производственный шум, промышленная пыль, тепловое излучение. |
Средства защиты органов слуха, органов дыхания, специальная одежда (костюм суконный, вачеги), защитные очки со свето-фильтрами из синего стекла. |
Разливка стали представляет собой опасную операцию, связанную с жидкой сталью, шлаком, шлакообразующей смесью, передвижением массивных механизмов. Опасными и вредными производственными факторами могут быть: движущиеся и вращающиеся части механизмов, повышенное значение напряжения в электрической цепи, повышенная температура поверхностей оборудования и материалов, повышенная загазованность и запыленность воздуха рабочей зоны.
5.2 МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА
5.2.1 ОПАСНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКИХ ПОВРЕЖДЕНИЙ
В разливочном отделении источником механического травмирования являются: краны (мостовые и консольные), самоходные сталевозы и шлаковозы, передвижные и поворотные разливочные стенды и стенды промежуточных ковшей.
Для предотвращения механических травм в цехе предусмотрены следующие меры защиты (ГОСТ 12.2.003-91 [28]) :
все лестничные пролеты, края разливочной площадки оборудованы перилами.
краны оборудованы световой и звуковой сигнализацией. В местах работы вывешены предупредительные знаки.
сталевозы и шлаковозы , а также разливочные стенды снабжены дистанционным управлением и звуковым сигналом, который издается при их передвижении.
все производственные процессы МНЛЗ механизированы и автоматизированы.
все приводы закрыты кожухами, имеют ограждение высотой 1,2 м. Через все транспортерные ленты и транспортные рольганги оборудованы пешеходные мостики.
для защиты от механических травм предусмотрены индивидуальные средства защиты.
5.2.2 ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
Кислородно-конвертерный цех относится к особо опасным помещениям(ПУЭ-02 [29]), так как электрооборудование работает при высокой температуре воздуха при наличие токопроводящих полов и токопроводящей пыли.
Цех снабжается переменным трехфазным током частотой 50 Гц, напряжением 380/220 В. Подвод электроэнергии осуществляется по четырехпроводной линии. Источником питания электрооборудования является понижающий трансформатор на напряжение 380 В. Для питания электрооборудования постоянного тока предусмотрен полупроводниковый выпрямитель.
В цехе предусмотрены следующие защитные мероприятия:
- для защиты от поражения электрическим током применяется
сопротивление заземления 4 Ом.
- для защиты электрических установок МНЛЗ (ГОСТ 12.1.030 - 89 [30]) от перегрузок применяются плавкие предохранители и автоматы.
- все токоведущие части прокладываются вдоль стен на высоте 4м и защищены сеткой со стороны помещения (ГОСТ 12.1.019 -- 79 [31])
- силовые провода помещены в стальные трубы и укреплены на кронштейнах в специальных тоннелях.
- для питания передвижных и переносных электроприемников применяются гибкие кабели с медными жилами, заключенные в общую оболочку.
- для сети общего освещения применяется напряжение 220 В.
5.2.3 ВЗРЫВО- И ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Источники взрыва -- контакты жидкого металла и шлака с водой, использование кислорода, природного газа.
Для предотвращения взрывов предусматривается (ПБ 11-401-01 [32]):
газовые шланги оборудованы сухими затворами.
автоматическое отключение подачи воды при возникновении прорыва корочки слитка.
кислородопроводы и кислородные устройства защищены от попадания на них масла.
спецодежда работающего персонала не должна быть загрязнена
маслом.
Кислородно-конвертерный цех по опасности производства относится к категории «Г» так как имеются вещества в горячем, раскаленном и расплавленном состоянии.
Таблица 21.
Характеристика огнестойкости конструкций кислородно-конвертерного цеха
Наименование конструкции |
Стойкость, мин |
|
Несущие стены, колонны Наружные стены Внутренние стены Противопожарные стены |
120 30 30 90 |
В случае возникновения пожара для ограничения его распространения устраиваются противопожарные стены.
Полы на уровне 10м бетонные, на рабочих площадках выше нулевой отметки полы настилаются чугунными плитами. Для устранения пожаров в полетах цеха устанавливаются стенды с противопожарным инвентарем, в которых находятся пожарные рукава длиной 10м, топоры, лопаты, огнетушители ОП - 14 и РПЦ - 4, ящики с песком (СНиП 21- 01- 97 [33]). По периметру отделения проходит пожарный водопровод. Для раннего обнаружения начавшегося пожара и оповещения о нем установлена электрическая пожарная сигнализация.
5.2.3 ОПАСНОСТЬ ОЖОГОВ
Источниками ожогов в ОНРС являются: расплавленным металл и шлак, нагретые элементы оборудования, инструменты, горячие слябы.
В качестве защитных мер применяются:
- дистанционное управление с главного пульта параметрами разливки и контроль её хода.
- в качестве средств индивидуальной защиты от ожогов применяется спецодежда с огнестойкой пропиткой ( ГОСТ 12.4.011-91 [34]).
5.2.4 ШУМ
В ОНРС кислородно-конвертерного цеха основными источниками шума являются приводы двухпозиционных стендов, газовые горелки. Как правило, уровень шума в конвертерном цехе не превышает санитарных норм и составляет 80дБ (СН.2.2.4/2.1.8.562 - 96 [35]).
Однако на рабочем месте разливщика уровень шума достигает 90ч92 дБ, для защиты от которого рабочие используют наушники типа «бируши».
Для защиты рабочих от шума в конвертерном производстве следует рекомендовать, прежде всего, звукоизолировать встроенные помещения - главные посты управления, помещения вычислительного центра, комнаты отдыха. Для создания комфортных условий по шуму в указанных помещениях необходимо облицовывать стены и потолки звукопоглощающими материалами, окно выполнить с двойным остеклением и упругими прокладками по контуру, входные двери - с тамбуром.
5.2.5 ЗАПЫЛЕННОСТЬ, ЗАГАЗОВАННОСТЬ
К наиболее вредным факторам разливки стали относится также запыленность и загазованность воздуха. Источниками загазованности является используемая шлакообразующая смесь, выносы из ковша во время продувки аргоном, поверхность металла и шлака. В пыли обнаруживаются соединения марганца, ванадия, канцерогенные и смолистые вещества, фтор.
Загазованность составляет 6,2 - 6,0 мг/м3 СО при ПДК 20,0 мг/м3 (ГОСТ 12.1.005-88 [36])
Запыленность на рабочем месте разливщика равна 2,0 мг/м3 а при уборке мусора поднимается до 6,0ч8,0 мг/м3. В этом случае рабочие применяют респиратор «лепесток» (ГОСТ 12.4.011-91 [34]).
5.2.6 ОСВЕЩЕНИЕ
При составлении санитарно-гигиенической характеристики ОНРС конвертерного цеха необходимо учитывать также естественное и искусственное освещение. Естественный свет проникает в конвертерный цех через световые фонари. При недостаточной очистке остеклений естественное освещение значительно снижается. Условия работы конвертерного цеха требуют частой чистки остеклений. Искусственное освещение обеспечивается рациональным размещением световых точек с соответствующей осветительной арматурой. Фактическая освещенность на разливочной площадке составляет 150 лк при норме 200лк (СНиП 23-05-95 [37]).
Естественное освещение осуществляется: верхним светом - через световые фонари и проемы в кровле; боковым - через окна в наружных стенах; комбинированное - к верхнему освещению добавляется боковое.
В конвертерном цехе должны быть следующие виды искусственного освещения: а) рабочее; б) аварийное для продолжения работ; в) аварийное для эвакуации людей.
5.2.7 МИКРОКЛИМАТ
В горячих металлургических цехах климат преимущественно радиационный. Условия труда на пультах управления современными МНЛЗ в основном соответствуют требованиям санитарных норм. Микроклимат вблизи кристаллизатора в течение всей работы характеризуется высокой температурой воздуха, что определяется большим количеством лучистого тепла, выделяющегося от расплавленного металла во время его разливки.
Допустимый уровень теплового излучения 140 Вт/м2. При выполнении технологических операций фактические значения теплового излучения достигают 3000 - 3500 Вт/м2.
Существенно влияют на микроклимат рабочих мест источники вторичного выделения тепла, вследствие поглощения инфракрасных лучей всеми окружающими первичные источники поверхностями. Наряду с теплоизлучением от горячих поверхностей происходит конвективный нагрев воздуха, повышающий температуру в помещениях. Наиболее высокие температуры воздуха отмечены при переходе с плавки на плавку.
Таблица 22. Допустимые величины показателей микроклимата на рабочем месте разливщика (СанПиН 2.2.4. 548-96 [38])
Период года |
Категория работ по уровню энергозатрат , Вт. |
Температура воздуха, оС |
Температура поверхностей |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|||
Диапазоны ниже опти-мальных величин |
Диапазоны выше опти-мальных величин |
Для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более |
Для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более |
|||||
Холодный |
II Б (233ч290) |
15,0 - 16,9 |
21,1 - 23,0 |
14,0 - 23,0 |
15 - 75 |
0,2 |
0,4 |
|
Теплый |
II Б (233ч290) |
16,0 - 18,9 |
22,1 - 27,0 |
15,0 - 28,0 |
15 - 75 |
0,2 |
0,5 |
Температура воздуха у кристаллизатора 28ч30оС, на двухпозиционном стенде 40оС. Влажность 45-45%. Скорость воздуха 0,2-0,3 м/с.
Допустимые величины показателей микроклимата на рабочем месте приведены в таблице 22.
Отопление служит для нормализации микроклимата в производственных помещениях путем поддержания в них заданной температуры воздуха. В ОНРС воздушное отопление, совмещенное с приточной вентиляцией.
Для отопления конвертерного цеха и нагрева приточного воздуха необходимо в первую очередь использовать тепловыделения от оборудования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Смирнов, А.Н. Процессы непрерывной разливки: Монография/Смирнов А.Н., Пилюшенко В.Л., Минаев А.А. и др. - Донецк:ДонНТУ , 2002 г. - 536 с.
Нилль, П., Этьен А. Непрерывное литьё - состояние и перспективы//МРТ. 1992. - С.50 - 64.
Плешиутшнигг, Ф. Первый мини - завод с технологией производства полосы в линии (I.S.P.) в сопоставлениях с другими схемами производства горячекатаной полосы//МРТ. 1993. - С.64-83.
исследования влияния способов внепечной обработки на загрязненность стали неметаллическими включениями / С.Мельник, И.Бробецкий, О.Носченко и др. //Сталь. - 1996. - №9. - С.№%-37.
Повышение степени чистоты стали при непрерывной разливке / Б.Хо, Х.Якоби, Х.А.Вимер и др. //Черные металлы. 1989. №2.- С.22-29.
Пилюшенко, В.Л., Еронько С.П., Шестопалов В.Н. Безстопорная разливка стали. Киев: Техника, 1991. - 179 с.
Сакулин В.Я., Мигаль В.П., Скурихин В.В. Основные направления развития производства перспективных видов огнеупоров на Боровичском комбинате огнеупоров //Черная металлургия. Бюл. Ин-та «Черметинформация». №6. 2001. - С.75-77.
Рутес В. С. и др. Теория непрерывной разливки стали. - М.: Металлургия, 1971.
Ефимов, Г.В. Управление процессом рафинирования стали в промежуточном ковше / Г.Ф. Ефимов // Сталь. - №4, 2001. - С. 24-27.
ОАО «Черметинформация». Новости черной металлургии за рубежом, №3, 2002 г., реф. Шалимов А. Г.
Патент RU 2 229 360 С2 B 22 D 11/116. Опубл. 27.05.2004.
Патент RU 2 227 083 C2 B 22 D 11/116. Опубл. 20.04.2004.
Патент US 4852632 B 22 D 11/10. Опубл. 01.08.1989.
«Сборник трудов ЦЛК 1», г. Магнитогорск, 1997 г., с. 234.
Патент RU 2 189 292 C1 B 22 D 41/00. Опубл. 20.09.2002.
Патент RU 2 185 261 С1 B 22 D 41/00. Опубл. 20.07.2002.
Кирсанов, А.А. Основы применения безразмерных величин, физическое подобие, моделирование / А.А. Кирсанов - Липецк: ЛЭГИ, 2005. - 132 с.
Марков, Б.Л. Физическое моделирование в металлургии / Б.Л. Марков, А.А. Кирсанов - М: Металлургия, 1984. - 119 с.
Голубев, О.Н. Совершенствование гидродинамики промежуточного ковша с целью повышения качества непрерывного слитка / О.Г. Голубев, О.Н. Чмырев, Е.И. Ермолаева [и др.] // Современная металлургия начала нового тысячелетия. - Сборник научных трудов. - Часть 3, 2005. - С. 37-41.
Гущин В.Н. Методы исследования и разработка градиентных промышленных технологий управления тепломассообменными процессами при разливке и формировании непрерывнолитых и стационарных заготовок./В.Н.Гущин, В.А.Ульянов. - Н.Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т. 2006. - 141с.
Лейтес, А.В. Защита стали в процессе непрерывной разливки. А.В. Лейтес - М.:Металлургия, 1984г., 200 с.
Бродский, С.С. Новые технологические процессы и оборудование многоручьевых сортовых МНЛЗ. - Минск: Беларусская навука, 1998. - 128с.
Ефимов, Г.В. Управление процессом рафинирования стали в промежуточном ковше / Г.Ф. Ефимов // Сталь. - №4, 2001. - С. 24-27.
Непрерывная разливка стали / А.П.Огурцов, А.Г.Величко, Е.И.Исаев и др. - Днепродзержинск: 1999. - 306с.
Лидефельд Х., Хассельстром П. Характеристики рабочих свойств шлакообразующих смесей для непрерывной разливки стали //Достижения в области непрерывной разливки стали. - М.: Металлургия, 1967. С.90-98.
Ефимов, Г.В. Управление процессом рафинирования стали в промежуточном ковше/Г.Ф.Ефимов//Сталь. - №4,2001. -С.24-27.
Манюгин А.П. Методические указания к выполнению экономической и организационной части дипломной работы исследовательского характера для студентов специальностей металлургического цикла / А.П.Манюгин, О.В.Лосева - Липецк: ЛГТУ, 2002. - 33с (№2773).
ГОСТ 12.2.003-91 Оборудование производственное, общие требования безопасности. М.: Изд-во стандартов, 1992г.
ПУЭ - 02 Правила устройства электроустановок. М.: госэнергонадзор, 2002г.
ГОСТ 12.1.030-89 Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. М.: Изд-во стандартов, 1990г.
ГОСТ 12.1.019-79 Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты. М.: Изд-во стандартов, 1980г.
ПБ - 11 - 401 - 01 Правила безопасности в газовом хозяйстве металлургических и коксохимических предприятий и производств. М.: Изд-во стандартов, 2001г.
СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.: Госстрой России, 1997г.
ГОСТ 12.4.011-91 Средства защиты работающих. Общие требования и классификация. М.: Издательство стандартов, 1992г.
СН.2.2.4/2.1.8.562 - 96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.
ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. М.: Изд-во стандартов, 1989г.
СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение.
СанПиН 2.2.4. 548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ мирового опыта производства трансформаторной стали. Технология выплавки трансформаторной стали в кислородных конвертерах. Ковшевая обработка трансформаторной стали. Конструкция и оборудование МНЛЗ. Непрерывная разливка трансформаторной стали.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 31.05.2010Макроструктура готового сортового проката, полученного из квадратных заготовок непрерывной разливки. Оборудование для разливки стали. Технология разливки стали в изложницы. Сифонная разливка стали, ее скоростной режим. Улучшение качества разливки стали.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.05.2015Развитие и современный уровень металлургического производства. Особенности разливки стали, способы изготовления стальных отливок. Разливка стали в изложницы, затвердевание и строение стального слитка. Особенности и недостатки непрерывной разливки стали.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 22.10.2009Изменение конструкции кристаллизатора и секций зоны вторичного охлаждения для уменьшения количества некоторых видов дефектов МНЛЗ. Технологический процесс разливки стали, предусматривающий мероприятия, способствующие повышению качества литой заготовки.
дипломная работа [7,8 M], добавлен 17.06.2016Определение температуры ликвидус и солидус стали. Скорость непрерывной разливки. Анализ процесса затвердевания заготовки в кристаллизаторе. Выбор формы технологической оси. Производительность, пропускная способность, состав и подготовка МНЛЗ к разливке.
курсовая работа [146,7 K], добавлен 04.03.2009Кристаллизация стального слитка. Строение механически закупоренных слитков кипящей стали. Преимущества и недостатки использования полуспокойной стали по сравнению с кипящей. Футеровка сталеразливочных ковшей. Влияние скорости разливки на качество стали.
курс лекций [4,7 M], добавлен 30.05.2014История развития выплавки стали в дуговых электропечах. Технология плавки стали на свежей углеродистой шихте с окислением. Выплавка стали в двухванном сталеплавильном агрегате. Внеагрегатная обработка металла в цехе. Разливка стали на сортовых МНЛЗ.
отчет по практике [86,2 K], добавлен 10.03.2011Задача установки печи-ковша. Расчет параметров продувки металла в ковше аргоном через пористые пробки. Установка сталевоза со стальковшом. Системы подачи ферросплавов и шлакообразующих. Формирование рафинировочного шлака. Химический состав готовой стали.
курсовая работа [116,6 K], добавлен 21.11.2012Технологические приемы применения шлаковых смесей. Обработка стали ТШС. Усовершенствование упаковочного полуавтомата для упаковки шлакообразующих смесей в мешкотару. Конструкция упаковочного шнекового полуавтомата. Разработка пневматического дозатора.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 20.03.2017Устройство доменной сталеплавильной печи. Подача и нагрев дутья. Продукты доменной плавки. Технология выплавки стали в электродуговых печах. Внепечная обработка металла на участке ковш-печь. Непрерывная разливка стали для отливки блюмов и слябов.
отчет по практике [3,1 M], добавлен 12.10.2016