Оборудование и технология производства сплава из стали марки 35Г в условиях предприятия ОАО "Ашинский металлургический завод"

ь Пожарная безопасность

В соответствии с техническим регламентом «О требованиях пожарной безопасности» (ФЗ №123 от 22.07.2008 г.) по взрывопожарной и пожарной опасности здание цеха относится к категории Г, используются негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном и расплавленном состоянии, а также твердые вещества, жидкости и газы, которые сжигаются и утилизируются в качестве топлива. Степень огнестойкости здания по - первая. Все строительные материалы и конструкции в цехе сделаны из несгораемых материалов (естественные и искусственные неорганические минеральные материалы и используемые при строительстве металлы).

Главную пожарную опасность в черной металлургии представляют взрывы газа, а также прорывы и выбросы металла и шлака из основных металлургических агрегатов.

На территории предприятия находится пожарная часть ОППЧ-50, которая призвана локализовывать и ликвидировать возможные очаги возгораний. Для проезда пожарных машин используются дороги, предназначенные для производственных нужд. Подъезды к зданиям пересекаются железнодорожными путями, поэтому для обеспечения своевременного прибытия пожарных машин переезды через находятся на расстоянии не менее длины расчетного состава поезда.

Для тушения пожаров применяют противопожарный цеховой инвентарь. Пожарный инструмент и оборудование размещены у входа или вблизи помещения на специальных щитах так, чтобы в случае возникновения пожара ими быстро можно воспользоваться. К основным средствам тушения пожаров, которые применяют в мартеновском цехе, относят воду, твердые огнегасительные вещества (сухой песок, асбестовые плиты) и огнетушители. Огнетушители предназначены для тушения возгораний и пожаров на начальной стадии их

возникновения до прибытия пожарных подразделений. В соответствии с нормами оснащения помещений ручными огнетушителями используются порошковые огнетушители вместимостью 5 л - ОП-5, 10 л - ОП-10 (предназначены для тушения возгораний легковоспламеняющихся жидкостей, щелочноземельных металлов, электроустановок, находящихся под напряжением) и пенные вместимостью 10 л - ОХП-10 (предназначены для тушения твердых горючих материалов, различных горючих жидкостей).

На случай возникновения пожара в здании цеха предусмотрены пути эвакуации персонала (безопасные проходы, переходы, галереи). Ширина проходов не менее 1,5 м, загромождение их не допускается. В цехе выполнено аварийное и эвакуационное освещение.

ь Чрезвычайные ситуации

Возникновение и развитие чрезвычайных ситуаций может привести к дезорганизации и остановке производства, нанести материальный ущерб, а также создать угрозу жизни и здоровью производственного персонала. Среди возможных чрезвычайных ситуаций на ОАО «АМЗ» рассмотрим воздействие грозы, сейсмическую и радиоактивную опасности.

Для предотвращения ударов грозовых разрядов в производственные здания на территории предприятия устроены двойные стержневые молниеотводы, которые находятся на наиболее высоких строениях - осветительных прожекторных столбах, расположенных по периметру завода вдали от хранилищ горюче-смазочных материалов, кислородо-, газо- и мазутопроводов, электрических кабелей высокого напряжения.

За время существования данного предприятия ударов молний в производственные здания на его территории зафиксировано не было, также не наблюдалось повышения сейсмической активности в районе расположения завода и превышения допустимого радиоактивного фона.

На случай возникновения сейсмической или радиоактивной опасности для персонала созданы специальные укрытия бункерного типа, разработана схема оповещения работающих, локализации воздействия и ликвидации последствий. Работники всех подразделений предприятия проинструктированы о действиях в случае возникновения чрезвычайных ситуаций.

Для управления объектом в условиях чрезвычайных ситуаций создано формирование гражданской обороны, которое возглавляет начальник цеха. Он осуществляет руководство через штаб отряда.

Отряд состоит из:

- санитарной дружины;

- спасательной команды;

- звена связи и электроснабжения;

- специального эвакуационного пункта;

- комендатуры места эвакуации;

- четырех команд (технологические смены);

- звена обеззараживания;

- звена материально-технического снабжения;

- звена охраны.

При невозможности изоляции работающих от воздействия сейсмической или радиоактивной опасности на территории предприятия основным мероприятием является эвакуация в безопасные районы. Грамотно разработанная схема по своевременной и полной эвакуации персонала, а также действие работников предприятия согласно инструкций по действию в случае ЧС является условием сохранения жизни и здоровья человека. Эвакуация персонала начинается по команде начальника цеха и осуществляется в соответствии с заранее разработанным планом. Выход рабочих производится централизованно после прекращения подачи электроэнергии к оборудованию и механизмам и после тушения технологического пламени через безопасные проходы, переходы, галереи, аварийный балкон к пункту сбора персонала. Дальнейшее передвижение за пределы предприятия в специальный эвакуационный пункт осуществляется автомобильным транспортом силами заводского автотранспортного цеха и МЧС. Защита рабочих и служащих при возникновении чрезвычайных ситуаций является важнейшим фактором повышения устойчивости работы любого объекта.

ь Описание выбросов, жидких, твердых и газообразных отходов.

Вопрос экологии и защиты окружающей среды особенно остро стоит на ОАО «Ашинский металлургический завод» прежде всего в связи с тем, что предприятие расположено в экологически чистом районе Челябинской области, все производство размещено в непосредственной близости от водоема (р. Сим). Основная тяжесть негативного воздействия предприятия на экосистему приходится на долю водной и воздушной сред.

Большинство технологических операций цепочки производства основной продукции завода связано с интенсивным газопылевыделением, загрязнением воды и тепловым загрязнением окружающей среды.

Источники загрязнения воздушного бассейна:

- источники выделения: технологические агрегаты (установки, устройства, аппараты и т.п.), производственные участки (шлакоотвалы, места разгрузки материалов и т.п.), выделяющиеся в процессе эксплуатации загрязняющие вещества;

- источники выбросов: специальные устройства (аэрационные фонари, выбросные трубы, вентиляционные шахты и т.п.), посредством которых осуществляется выброс загрязняющих веществ в атмосферу;

- организованные источники выделения загрязняющих веществ, от которых последние поступают в систему газоходов или воздуходувов с газоочистными и пылеулавливающими установками;

- неорганизованные источники выделения, загрязняющие вещества от которых поступают непосредственно в цех или атмосферу вследствие негерметичности технологического оборудования, транспортных устройств, резервуаров, также сюда относят пылящие отвалы, открытые склады и т.п.

Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу представлены в таблице 24.

Таблица 24 - Валовые выбросы вредных веществ в атмосферу за 2012 год

Наименование вредного вещества	Класс опасности	ПДК, мг/м3	Фактический выброс, т/год
азота диоксид (NO2)	3	2	1260
азота оксид (NO в пересчете на NO2)	3	5	840
углерода оксид (CO)	4	20	28480
железа оксиды (FexOy)	3	4	1140
соединения серы (в пересчете на серу элементарную)	4	6	2450
марганца оксиды (в пересчете на MnO2)	2	0,2	12

ь Системы очистки и утилизации отходов

ь Защита атмосферного воздуха

Основными источниками пылегазовыделения ОНРС являются:

- агрегат печь-ковш;

- машина непрерывного литья заготовок;

- участок ремонта подготовки и промежуточных ковшей.

От источников в атмосферу и производственные помещения попадает пыль, окислы азота и окислы углерода.

На всех указанных участках предусматривается комплекс мероприятий, обеспечивающих улавливание и удаление пылегазовых выделений и исключающих попадание пыли и газов в производственные помещения.

На МНЛЗ зона вторичного охлаждения размещается в специальном бункере, из которого производится отсос образующейся при охлаждении поверхности заготовки паровоздушной смеси. Образующаяся на машинах газовой резки парогазовоздушная смесь очищается на газоочистке за МГР.

В отделении предусмотрены также местные вытяжные и аспирационные установки, включающие фильтры, вентиляторы и выбросные трубы.

Защита водных объектов.

Для обеспечения отделения водой заданных параметров по качеству и создания бессточной системы водоснабжения, применяют 3 оборотных цикла:

- «грязного» цикла водоснабжения газоочисток;

- «грязного» цикла водоснабжения МНЛЗ;

- «чистого» цикла оборудования отделения.

Конструкцией МНЛЗ предусмотрено наличие системы гидросмыва окалины и шламов. В процессе разливки металла на МНЛЗ в зоне вторичного охлаждения заготовки и при дальнейшей её порезке на мерные длины на участках первичной и вторичной газорезок образуется большое количество окалины. Кроме того в систему гидросмыва попадает достаточно большое количество нефтепродуктов (в основном, это смазочные материалы и масла) и шламов (часть затвердевшей шлакообразующей смеси, подаваемой в ходе разливки металла в кристаллизатор, несгоревшие элементы забивки затравки, асбестового шнура, шлака и др.). Удаление всех этих нежелательных элементов из разливочного ручья и ванн грануляции окалины первичной и вторичной газорезок - основное предназначение системы гидросмыва МНЛЗ.

ь Схема работы системы гидросмыва окалины и шламов на МНЛЗ

В яму окалины по каналам и лоткам поступают сточные воды, загрязненные окалиной (600 - 1340 мг/л) и нефтепродуктами (50 мг/л) с температурой 55єС. Количество сточных вод, поступающих в яму окалины 726 м³/ч. Сточные воды поступают от:

- зоны вторичного охлаждения - 300 м³/ч;

- гидросмыва окалины - 426 м³/ч.

Сточные воды по лоткам гидросмыва окалины поступают в первичный отстойник, состоящий из двух секций.

Из приёмной камеры осветлённая вода насосами СМ200-150-315/4 (2 рабочих и 2 резервных) с электродвигателями мощностью N=75 КВт, установленными в насосной станции, перекачивается на дальнейшую очистку на очистные сооружения и на гидросмыв окалины.

Качество воды после первичного отстойника:

- окалины - 100 мг/л;

- нефтепродуктов - 10 - 20 мг/л.

Часть воды в количестве 426 м³/ч подается во всасывающий трубопровод повысительных насосов СМ200-150-540/4 (1 рабочий и 1 резервный) с электродвигателями мощностью N=250 КВт, установленных в помещении первичного отстойника и подающих воду на гидросмыв окалины.

Насосы работают в автоматическом режиме от уровня воды в приёмной камере. Постоянный уровень воды поддерживается с помощью частотного преобразователя. Все насосы взаимозаменяемые. При выходе из строя одного из рабочих насосов автоматически включается резервный.

В насосной станции для откачки воды из дренажного приямка во время аварии установлены насосы ПРВП 63/22,5. Для откачки случайных вод из дренажного приямка установлен насос ВКС 2/26. Насосы работают в автоматическом режиме от уровня воды в дренажном приямке. Постоянный и аварийный дренаж поступает в приёмную камеру первичного отстойника.

Окалина, выпавшая в первичном отстойнике, подвесным мостовым краном с грейфером г/п 5,0 т подаётся в бункеры для обезвоживания окалины, затем автотранспортом вывозится на утилизацию.

Для улавливания нефтепродуктов из сточных вод устанавливаются 2 маслосборных устройства производительностью 60 л/ч по маслу. Нефтепродукты собираются в баки ёмкостью по 100 л и далее вывозятся на утилизацию.

Для опорожнения отстойника при ремонте предусматриваются 2 погружных насоса ГНОМ10-10 (1 рабочий и 1 резервный).

ь Размещение отходов

В ОНРС нет мест постоянного хранения отходов, только люминесцентные лампы временно хранятся в металлических контейнерах с герметическими крышками. Вывозятся они один раз в год. Максимальный объем, который можно накапливать-0,4т. Класс опасности - 1.

Виды отходов:

В процессе работы ОНРС образуются следующие отходы:

- шлам от очистки газа (в том числе шлам газоочистки за МГР);

- окалина МНЛЗ (шлам);

- шлак печной и агрегата печь-ковш;

- просыпи сыпучих материалов;

- металлоотходы.

Шлак печной и агрегата печь-ковш образуется непосредственно при выплавке и обработке стали. Это нелетучая, твердая нерастворимая смесь. Класс опасности - 4. Не хранится. Удаляется в шлаковых чашах.

Шлам от очистки газов - это нелетучая, нерастворимая смесь. Класс опасности - 4. Не хранится, удаляется постоянно.

Просыпи сыпучих материалов - продукт потерь сыпучих материалов, связанных с технологией обработки и разливки стали. Это твердая, нелетучая, нерастворимая смесь. Класс опасности - 4. Нормативное количество образований 350 т/год. Не хранится. Удаляется ежесуточно ж/д транспортом.

Окалина МНЛЗ (шлам) образуется при охлаждении металла при непрерывном литье заготовок стали. Класс опасности - 4. Химический состав: влага - 15%, твердые - 85%. Не хранится. Удаляется постоянно по шламопроводу в отстойник и далее автотранспортом.

Металлоотходы образуются при разливке стали, подготовке и ремонте ковшей. Это нелетучая, нерастворимая, твердая смесь. Перерабатываются в цехе.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящий период развития черной металлургии характеризуется коренным изменением масштабов производства качественных и высококачественных марок стали, а также их доли в общем объеме производства металла. Требования новых отраслей техники к качеству металла резко возросли и продолжают возрастать.

В связи с этим становится очевидна необходимость расширения сортамента производимой продукции, направленного на производство более дорогих качественных марок сталей, востребованных на рынках металлопродукции, как внутреннем, так и внешнем.

Цель данной работы: поиск возможностей по производству в условиях ОАО «АМЗ» востребованной в настоящее время на рынке черных металлов стали марки 35ГС и разработка технологии её выплавки и разливки на МНЛЗ.

Первым этапом в цепочке производства готовой продукции в электросталеплавильном цехе № 2 ОАО «АМЗ» является получение полупродукта. Основная задача данного этапа - выплавка в ДСП - 120 полупродукта, химический состав которого удовлетворяет требованиям, обусловленным особенностями дальнейшей его обработки на агрегате печь-ковш с целью получения стали марки 65Г. Основной особенностью на данном этапе является борьба с фосфором. В связи с тем, что при дальнейшей обработке металла в условиях восстановительного процесса на АКП возможности по удалению фосфора отсутствуют, он должен быть удален на этапе получения полупродукта до соответствующих значений с учетом небольшого последующего роста в результате внесения его в расплав ферросплавами. Требования по содержанию фосфора в полупродукте для производства стали марки 65Г не более 0,015%. Борьба с фосфором в условиях окислительного электродугового процесса не вызывает трудностей.

На стадии внепечной обработки металла на АКП происходит доводка полупродукта до готовой стали марки 35ГС, химический состав которой удовлетворяет требованиям ГОСТ 5781. Подготовит металл к разливке на МНЛЗ.



БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Сталеплавильное производство: Справочник: В 2 т. / Под ред. А.М. Самарина. - М.: Металлургия, 1964.-1039 с.

2. Металлургия стали / В.И. Явойский, Ю.В. Кряковский, В.И. Григорьев и др.; Под ред. В.И. Явойского и Ю.В. Кряковского. - М.: Металлургия, 1983.-583 с.

3. Кудрин В.А. Металлургия стали. - М.: Металлургия, 1989.- 560 с.

4. Бигеев А.М.Математическое описание и расчеты сталеплавильных процессов.. М.: Металлургия. 1982.-160 с.

5. Поволоцкий Д.Я., Рощин В.Е., Мальков Н.В. Электрометаллургия стали и ферросплавов. Учеб. для вузов. М.: Металлургия, 1995. -592 с.

6. Поволоцкий Д.Я. Основы технологии производства стали. Учеб. пособие для вузов. Челябинск: ЮуРГУ, 2000.-198с.

7. Бигеев А.М., Бигеев В.А. Металлургия стали. Теория и технология плавки стали. Учебник для вузов, 3-е издание переработанное. Магнитогорск:МГТУ,2000.-544с.

8. Кудрин В.А., Парма В. Технология получения качественной стали. - М.: Металлургия, 1984.-320 с.

9. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М.Общая метталургия. Учебник для вузов.М.: Металлургия: , 1998. - 768 с.

10. Проектирование систем контроля и автоматического регулирования металлургических процессов /Под ред. Г.М. Глинкова. -2-е изд.-М.: Металлургия, 1986.-352 с.

11. Автоматическое управление металлургическими процессами /А.М. Беленький, В.Ф. Бердышев и др. -2-е изд. -М.: Метал-лургия, 1989.-379 с.

12. Глинков Г.М., Косырев А.И., Шевцов Е.К. Контроль и автоматизация металлургических процессов. - М.: Металлургия, 1986.-351 с.

13. Яценко А.К., Кочо В.С. Методы оптимального управления сталеплавильными процессами.- М.: Металлургия, 1990.-213 с.

14. Безопасность жизнедеятельности / Н.Г. Занько, Г.А. Корсаков, К.Р. Малоян и др.; Под ред. Русака О.Н. -С/Пб.: 1996.-230 с.

15. Управление охраной труда на металлургическом предприятии / Н.Н. Карнаух, Ф.Ю. Авраменко, Т.Н. Хорошев и др.- М.: Металлургия, 1985.-192 с.

16. Бринза В.Н., Зиньковский М.М. Охрана труда в черной металлургии. - М. : Металлургия, 1982.-152 с.



ПРИЛОЖЕНИЕ А

Размещено на Allbest.ru