О ТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

“НОВОЛИПЕЦКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ”

Иллюстрированное пособие

для обучения вновь принятого персонала

профессии «Разливщик стали»

участка непрерывной разливки стали

в Конверторном цехе № 1

Липецк

2008

Содержание

стр.

Пояснительная записка 3

1. Технология производства литых слябов в КЦ-1 4

2. Основные и вспомогательные участки КЦ-1: 7

2.1 участок подготовки производства и выплавки стали 7

2.2 участок внепечной обработки стали 9

2.3 участок подготовки ковшей 15

2.4 участок непрерывной разливки стали 19

2.5 участок отделки слябов 19

3. Производственная деятельность разливщика стали: 20

3.1 характеристика работ 20

3.2 рабочее место разливщика стали 20

3.3 оборудование на рабочем месте разливщика стали 22

3.4 непрерывная разливка стали на УНРС 25

3.4.1 подготовка технологического оборудования 25

3.4.2 производственный процесс разливки стали 26

4. Заключение 31

5. Литература 32

Пояснительная записка

Настоящее «Иллюстрированное пособие» предназначено для использования при обучении вновь принятого персонала по профессии «Разливщик стали» участка непрерывной разливки стали в Конверторном цехе № 1.

Пособие разработано в соответствии с требованиями нормативных документов:

- Технологической инструкцией ТИ 05757665-КЦ1-2008;

- Производственно - технической инструкцией разливщику стали ПТИ 006-005-051-2007;

- Инструкциями по эксплуатации оборудования;

- Инструкцией по охране труда для разливщиков стали, занятых на машинах непрерывного литья заготовок вертикального и криволинейного типа и установок доводки металла в сталеразливочном ковше;

- Единым тарифно-квалификационным справочником работ и профессий рабочих (М., 1985, вып. 7).

В «Иллюстрированном пособии» изложены общие сведения о порядке ведения технологических процессов при производстве непрерывнолитых стальных слябов, составе основного, вспомогательного оборудования и технологии производства на участках внепечной обработки стали (УДМ) и непрерывной разливки стали.

Представленная информация сопровождается фотографиями основного и вспомогательного оборудования Конвертерного цеха № 1, схемами расположения оборудования, чертежами сталеразливочного и промежуточного ковшей, таблицами из ТИ 05757665-КЦ1-2008.

Данное учебное пособие позволяет добиться повышения эффективности учебного процесса за счет:

- наглядного и цельного предоставления информации и, как следствие, более глубокого понимания и усвоения материала;

- значительного сокращения временных затрат на усвоение необходимой информации;

- повышения информационной насыщенности учебных занятий.

1. Технология производства литых слябов

Сталь, по сравнению с чугуном, содержит значительно меньше углерода (до 2%). Она мягче, податливее, её легче обрабатывать. Металлурги научились легировать сталь, то есть вносить в нее различные добавки и придавать ей разнообразные свойства, изменяя в каждом конкретном случае условия ведения технологического процесса.

Если, например, в сталь добавить немного титана (Ti), легкого и прочного металла, а затем хром (Cr) и никель (Ni), то получим сталь твердую, пластичную и коррозионностойкую (нержавеющая сталь).

Легирующими добавками также служат: ниобий (Nb), молибден (Mb), ванадий (V) и др. Большинство этих добавок вводят в сталь в виде готовых сплавов с железом, которые называются ферросплавами. Некоторые из них выплавляются в ферросплавном цехе комбината (ФСЦ).

Для выплавки стали, на нашем комбинате используются кислородные конвертеры, представляющие собой емкости грушевидной формы, футерованные внутри стойким огнеупорным кирпичом. В КЦ-1 установлено 3 конвертера емкостью по 160 т каждый.

В общем виде процесс производства стали можно представить как ряд операций, задачей которых является удаление примесей из чугуна. Если производство чугуна с точки зрения химических реакций процесс восстановительный, то передел чугуна и металлического лома в сталь – окислительный.

Технология кислородно-конвертерного процесса выплавки стали основана на удалении (окислении) примесей (углерода, кремния, марганца, фосфора и серы) за счет вдувания в жидкий чугун через вертикальную водоохлаждаемую фурму технически чистого кислорода и перевода этих примесей в шлак или газовую фазу.

В качестве шлакообразующих материалов используется металлургическая известь, доломит и плавиковый шпат. Эти материалы, реагируя с примесями металла, связывают их в прочные соединения, которые не растворяются в стали, а всплывают в шлак.

Заливка жидкого чугуна

Технология производства стали включает последовательное выполнение следующих операций:

1. Загрузка металлического лома в конвертер в количестве 18-22 % от всей металлической шихты плавки.

2. Заливка жидкого чугуна в конвертер.

3. Продувка металла в конвертере техническим кислородом, подаваемым через фурму, с одновременной комбинированной продувкой металла нейтральными газами (азотом, аргоном) через донные фурмы и присадкой в конвертер шлакообразующих материалов.

4. Измерение температуры и отбор проб металла и шлака после окончания продувки.

5. Выпуск плавки из конвертера в сталеразливочный ковш с присадкой науглероживателя и раскислителей (ферросплавов, обеспечивающих получение расплава с химическим составом, близким к среднему составу для данной марки стали).

6. Обработка расплава аргоном в сталеразливочном ковше (внепечная обработка) производится для усреднения и корректировки химического состава и температуры.

Весь цикл получения одной плавки жидкой стали таким способом составляет от 40 до 60 минут.

Производство слябов осуществляется путем разливки жидкой стали на установках непрерывной разливки стали (УНРС).

Установка непрерывной разливки стали – агрегат, который позволяет разливать жидкий металл в твердые заготовки заданного сечения – прямоугольного (слябы), квадратного (блюмы), круглого или профилированного (круг, тавр, двутавр и т.д.).

Основная часть УНРС – водоохлаждаемый кристаллизатор с медными стенками, внутри которых циркулирует охлаждающая вода. Перед началом разливки в кристаллизатор вводят так называемую затравку, которая образует временное дно кристаллизатора.

Затравка - это конструкция из стальных звеньев, связанных между собой. Она предназначена для запуска УНРС в работу.

Жидкую сталь подают на УНРС в сталеразливочном ковше, который устанавливают на поворотный стенд. Под сталеразливочным ковшом помещают промежуточный ковш, который распределяет жидкую сталь в кристаллизаторы.

УНРС может иметь от одного до восьми кристаллизаторов (ручьев). На НЛМК установлены только двухручьевые УНРС.

Жидкая сталь, касаясь холодных стенок кристаллизатора, мгновенно образует твердую «корочку», а с затравкой первые порции затвердевшего металла образуют прочное сцепление. Включается механизм качания кристаллизатора, затравка с «намороженным» слитком вытягивается из кристаллизатора. Кристаллизатор УНРС во время разливки качается вверх-вниз (чтобы «корочка» слитка не приваривалась к стенкам кристаллизатора).

Ниже кристаллизатора слиток попадает в зону вторичного охлаждения, где на поверхность слитка подают воду или смесь воды и сжатого воздуха. Чтобы поверхность еще не застывшего слитка не деформировалась, пока она движется в зоне вторичного охлаждения, её поддерживают ряды горизонтальных роликов, диаметр которых увеличивается от верха к низу УНРС.

Когда слиток полностью затвердел и выпрямлен в горизонтальное положение, он попадает на машину газовой резки, где разрезается на куски заданных размеров. Отрезанные слябы при помощи роликового конвейера (рольганга) подаются на склад, где проходят контроль качества и обработку, обеспечивающую удаление выявленных дефектов. Затем слябы отгружают в ПГП или в полувагоны для отправки сторонним потребителям.