Глава IV написана п. П. Ипатовым, остальной материал а. Ф. Финкелем.

Глава 1

Общие сведения о металлургических предприятиях

§ 1. Комплекс объектов и цехов завода

Современный металлургический завод представляет собой большой комплекс основных и вспомогательных цехов, каждый из которых является обособленным звеном в сложной технологической цепи производства металлов.

Различают металлургические заводы с полным или законченным циклом производства и заводы с неполным металлургическим циклом.

Завод с полным циклом (рис. 1) включает следующие технологически взаимосвязанные основные цехи:

1. Доменный цех, в котором выплавляется чугун преимущественно для собственных нужд завода - для последующего передела в сталь. Большая часть выплавляемого чугуна в жидком виде передается в сталеплавильные цехи, где сливается в миксер для усреднения химического состава и дальнейшей переработки в сталеплавильных агрегатах (кислородные конверторы, мартеновские печи), при этом используется тепло жидкого чугуна. Остальная, избыточная часть чугуна разливается на «чушки» и отправляется в литейные цехи машиностроительных заводов.

2. Сталеплавильные цехи, работающие на жидком чугуне, в качестве топлива используют природный и доменный газы. Горячие стальные слитки передаются из сталеплавильного цеха на склад либо в нагревательные колодцы блюминга. В последнем случае уменьшается в четыре-шесть раз длительность нагрева слитков перед прокаткой.

На многих заводах нашей страны и за рубежом внедрена непрерывная разливка стали. В этом случае жидкая сталь подается на машины непрерывного литья заготовок.

3. Прокатные цехи, работающие на горячих слитках, поступающих из сталеплавильных цехов. В качестве топлива для нагрева слитков используется доменный, коксовый или природный газы.

4. Коксохимический цех имеется почти на всех крупных металлургических заводах е законченным металлургическим циклом.

Кокс поставляется доменному цеху, коксовый газ после извлечения из него ценных химических продуктов поступает в сталеплавильные и прокатные цехи. Для печей коксохимического цеха используется менее калорийный доменный газ, теплотворная способность которого достаточна для технологического процесса коксовой батареи. Иногда производство кокса выделяется обособлено в коксохимический завод, который, кроме переработки (коксования) каменных углей для получения из них кокса, производит, также большой ассортимент химических веществ и продуктов, необходимых различным отраслям народного хозяйства страны.

В ряде случаев коксохимические цехи производят товарный газ, являющийся основой для получения ценных удобрений.

В состав коксохимического завода входят; углеподготовительный, коксовый, химический и другие цехи.

В зависимости от качества поступающих углей их иногда обогащают на коксохимических заводах. В этом случае сооружают углеобогатительные фабрики, входящие в состав углеподготовительного цеха.

5 Цех агломерации имеется на большинстве крупных металлургических заводов (или вблизи них). Агломерат отправляется в качестве шихты в доменный цех. В последнее время большие агломерационные фабрики строятся также в составе обогатительных комбинатов.

Основной товарной продукцией завода с законченным металлургическим, циклом является металлопрокат: листовая сталь, сорт (балка, уголок, швеллер); рельсы, заготовки для труб.

Трубопрокатные станы, как правило, строятся на отдельных трубных заводах. Трубная заготовка для производства труб поставляется металлургическими предприятиями, расположенными обычно вблизи трубного завода, либо изготовляется на самом трубном заводе. Большинство отечественных металлургических заводов, построенных после Великой Отечественной войны, являются предприятиями с законченным металлургическим циклом.

Заводы с неполным металлургическим циклом – это, как правило, старые предприятия, на которых производят только чугун, сталь или прокат. Такие заводы имеют, например, только доменные цехи или доменные и сталеплавильные цехи и не имеют прокатного цеха. Иногда заводы, имея только сталеплавильные и прокатные цехи (без доменного), работают на твердом чугуне из-за того, что невозможно организовать передачу жидкого чугуна в сталеплавильный цех. Такие заводы часто используют в качестве топлива мазут или генераторный газ.

Из вышесказанного очевидно, что экономические показатели производства на заводах с неполным металлургическим циклом хуже, чем на крупных заводах с законченным металлургическим циклом.

Каждый из цехов насыщен многочисленным оборудованием, работающим, как правило, в условиях тяжелого режима - при высоких температурах, больших нагрузках, высоких скоростях, непрерывном процессе.

Кроме указанных основных цехов металлургического предприятия, в его состав входят: насосные, компрессорные и кислородные станции; ремонтно-механические и электроремонтные цехи, котельно-сварочные и кузнечнопрессовые цехи, а также другие службы, призванные обеспечить нормальную и бесперебойную работу основного металлургического оборудования.

Неотъемлемой частью жизнедеятельности каждого цеха, отделения, станции, а также всего завода в целом является внутрицеховой и межцеховой транспорт и грузоподъемные средства электромостовые краны, кран-балки, различные конвейеры, тельферы и другие грузоподъемные механизмы, обеспечивающие нормальную работу в процессе производства металлов.

Рисунок 1. Схема взаимосвязи основных объектов металлургического завода:

1- коксохимический цех; 2- агломерационная фабрика; 3- доменный цех; 4- горно-обогатительный комбинат; 5- машина непрерывного литья заготовок; 6-кислородно - конвертерный цех; 7- электросталеплавильный цех; 8- мартеновский цех; 9- прокатный цех.