книги из ГПНТБ / Роменец, В. А. Технико-экономический анализ кислородно-конвертерного производства

вок по длительности цикла в мартеновском цехе1 . Эти отклонения, установленные по частотной диаграмме, со­ ставляют в среднем ± 7 , 5 % . Приблизительно аналогич­ ные значения отклонений продолжительности плавки от средних (по моде) ее значений имеют место и в конвер­ терном цехе Д. Отклонения в продолжительности плав­ ки учитывались при построении графиков совмещенной работы сталеплавильных агрегатов с УНРС.

Средняя расчетная длительность разливки металла из ковша емкостью 130 т, установленная в соответствии с принятым сортаментом типоразмеров литых заготовок, равна 50 мин, а для 300-г ковша 120 мин. Продолжи­ тельность рабочей паузы включает время на операции ввода затравки и вывода из машины хвостовой части за­ готовки. Проводимая параллельно с выполнением ука­ занных операций замена промежуточных ковшей по фактическим данным принята равной 60 мин. Продол­ жительность транспортировки разливочного ковша от сталеплавильного агрегата до места его установки в по­ ложение разливки (с учетом возможных задержек) при построении графиков совмещенной работы принята рав­ ной 10 мин. Текущие простои сталеплавильных агрега­ тов приняты на основании фактических балансов вре­ мени работы кислородных конвертеров и мартеновских

работе сталеплавильного агрегата относились на конец каждой смены. В графиках работы мартеновского цеха указанные простои учитывались, как правило, в конце третьей смены 2 .

Для обеспечения наиболее полной загрузки мощно­ стей УНРС в рассматриваемых цехах число осуществля­ емых подряд разливок методом «плавка на плавку» при­ нималось максимально возможным. При этом за предельное число принимались четыре разливки, что со­ ответствует числу таких разливок, достигнутому на уста-

не оказывает влияния на результаты построения графиков совмещен­ ной работы.

485

новках конвертерного цеха Д, не оборудованных подъ­ емно-поворотными столами1 .

В конвертерном цехе при обеспечении максимально возможного числа разливок «плавки на плавку», в ряде случаев возникает необходимость в дополнительной вы­ держке стали в ковше сверх 10 мин при его транспор­ тировке от сталеплавильного агрегата на УНРС. Это до­ полнительное «ожидание», не оказывающее влияние на

дение момента окончания разливки с поступлением ков­ ша на УНРС, наблюдается увеличение продолжитель­ ности разливки за счет снижения весовых скоростей.

Такие ситуации возникают примерно на 6% плавок, а необходимое увеличение продолжительности разливки

варьирование продолжительностью разливки и выдерж­ кой металла в ковше невозможно ввиду того, что цикл разливки равен здесь максимально допустимой продол­ жительности выдержки металла в ковше (120 мин).

Баланс времени и производственно-технические по­ казатели работы УНРС, полученные на основании фак­ тических и расчетных данных (табл. 133) наряду с дан­ ными об уровне показателей работы сталеплавильных агрегатов (см. табл. 131), положены в основу построе­ ния графиков совмещенной работы конвертеров и мар­ теновских печей с установками непрерывной разливки.

Графики совмещенной работы сталеплавильных аг­ регатов с УНРС строились по данным нескольких суток, что позволило определить наиболее критическую ситуа­ цию, отвечающую совмещению выпусков плавок на не­ скольких агрегатах. Для конвертерного цеха подобная ситуация наблюдается при построении графика для пер­ вых суток работы (рис. ПО,а). В то же время в марте-

1 Применение подъемно-поворотного стола на УНРС конвертер­ ного цеха Д позволяет производить непрерывно до 80 разливок за счет замены промежуточных емкостей без перерыва в разливке.

486

Т а б л и ц а 133. Баланс времени и производственно-технические показатели работы двухручьевых УНРС вертикального типа

новском цехе совмещение выпусков на отдельных печах происходит лишь на пятые сутки (рис. 110,6).

На основании графиков совмещенной работы и вы­ полненных расчетов установлено, что в конвертерном це­ хе можно получить до 80% двойных, тройных и четвер­ ных разливок «плавка на плавку», в то время как в мар­ теновском возможны лишь двойные разливки, число ко­ торых не превышает 50% от общего числа разливаемых на УНРС плавок. Распределение разливок по числу пла­ вок, последовательно разливаемых на УНРС за один цикл разливки, представлено на рис. 111.

487

I I I I I I I I I I I

Рис. ПО. График совмещенной работы конвертеров (а) и мартеновских печей (б) с установками непрерывной раз­ ливки стали:

1 — разливка; 2 — р а б о ч а я п а у з а ; 3 — увеличение длительности разливки на У Н Р С ; 4 — т е к у щ и е простои конвертера; 5 — момент •выпуска плавки

На основании графиков совмещенной работы и про­ веденных расчетов установлено, что в составе отделений непрерывной разливки конвертерного и мартеновского цехов постоянно работают соответственно 4 и 6 УНРС. Увеличение числа занятых в работе УНРС мартеновско­ го цеха по сравнению с конвертерным объясняется тем,

новского цеха, как показывает анализ графиков совме­ щенной работы мартеновских печей с УНРС, неизбежно. Когда аналогичная ситуация имеет место в конвертер­ ном цехе (две машины заняты на разливке предыдущих плавок и совпадают выпуски двух очередных плавок на работающих агрегатах), достаточно иметь в работе по­ стоянно четыре установки. С учетом резервной установ­

ственно 0,719 и 0,440*). Однако этот коэффициент не ха­ рактеризует полностью темпа разливки плавок и дости­

и пауз в продолжительности фактического времени ра­ боты установок. Дело в том, что при одинаковом факти­

ливки может изменяться в широких пределах за счет ор­ ганизации разливок методом «плавка на плавку».

Показателем темпа разливки и использования фак­ тического времени работы установок служит отношение машинного времени разливки1 к фактическому времени работы УНРС. Коэффициенты использования машинно­ го времени УНРС для принятых в исследовании условий работы конвертерного и мартеновского цехов соот­ ветственно равны 0,615 и 0,677, т.е. использование фак­ тического времени работы установок при разливке мар­ теновских плавок за счет значительно большей их массы по сравнению с конвертерными несколько выше. Одна­ ко и этот показатель односторонне характеризует сте­ пень загрузки мощности непрерывной разливки. Этот показатель правильнее определять отношением машин­ ного времени разливки к календарному времени, коли­ чественно оценивая произведением указанных ранее двух коэффициентов.

Для конвертерного и мартеновского переделов в при­ нятых условиях коэффициенты загрузки мощности уста­ новок равны соответственно 0,442 и 0,298, т. е. загрузка мощности УНРС в мартеновском цехе, несмотря на су­ ществующую разницу в емкости разливочных ковшей, приблизительно на 14,5% меньше, чем в конвертерном. Это сказывается на экономических показателях и в пер­ вую очередь на удельных капитальных затратах и амор­ тизационных отчислениях, показывая преимущества кон-

* В принятых условиях при существующем темпе производства максимальное значение коэффициента использования календарного времени УНРС теоретически может достигать 0,870. Но это возмож­ но лишь в цехе с достаточно большим числом сталеплавильных аг­ регатов, где наряду с непрерывной разливкой имеет место обычная разливка стали в изложницы и работа УНРС является независимой.

1 Имеется в виду суммарная продолжительность выпусков ме­ талла из разливочных ковшей.

490

вертерного передела при сочетании его с непрерывной разливкой.

Особенности совмещенной работы различных стале­ плавильных агрегатов с УНРС оказывают существенное влияние на планировку цехов и состав оборудования. Поскольку при переходе от обычной разливки в излож­ ницы к непрерывной планировка и состав оборудования сталеплавильного, миксерного и шихтового отделений не изменяются, то рассматривались капиталовложения лишь в разливочные пролеты цехов. При одинаковой длине и компоновке стоимость отделения непрерывной разливки мартеновского цеха будет большей, чем стои­ мость того же отделения конвертерного цеха, за счет размещения в нем большего числа установок непрерыв­ ной разливки, обслуживаемых разливочными кранами большой грузоподъемности.

вспомогательным оборудованием составляет, по факти­ ческим данным, 8636,2 тыс. руб. Кроме того, для обслу­

приведет к увеличению стоимости отделения непрерыв­ ной разливки на 740,0 тыс. руб., или 0,26 руб/т литых заготовок. Увеличение стоимости произойдет и за счет разницы в стоимости разливочных кранов грузоподъем­

Значительное удорожание даст также увеличение стоимости кранов пролета подготовки сталеразливочных ковшей мартеновского цеха, поскольку здесь для транс­ портировки ковшей со сталью от мартеновских печей к сталевозным путям необходима установка трех кранов грузоподъемностью 400/100/16 Т с пролетом моста 22 м

отделения непрерывной разливки возрастает на 900,0 тыс. руб. литых заготовок. Необходимость транспортировки ковшей со сталью вдоль фронта мартеновских печей, помимо всего прочего, усложняет работу отделения ре­ монта ковшей.

Кроме указанных факторов, увеличение стоимости разливки в мартеновском цехе произойдет также за счет разницы в стоимости зданий отделений ремонта сталеразливочных ковшей, которая в соответствии с прове­ денными расчетами равна 1143,1 тыс. руб. Разница в сто­ имости зданий отделений непрерывной разливки за счет утяжеления металлоконструкций при увеличении гру­

Учитывая приблизительно равную годовую произво­ дительность рассматриваемых сталеплавильных ком­ плексов по литым заготовкам, стоимость вспомогатель­ ного оборудования в обслуживающих их отделениях не­ прерывной разливки стали принята одинаковой. Общее увеличение стоимости непрерывной разливки стали в мартеновском цехе по сравнению с конвертерным при­ ведено в табл. 134.

Основным фактором, определяющим на ~67 % уве­ личение стоимости непрерывной разливки в мартенов­ ском цехе по сравнению с конвертерным, является необ­ ходимость дополнительного ввода двух УНРС, обуслов­ ленная особенностями организации производства в таких цехах.

Заметное влияние на сравнительную эффективность оказывают различия в емкости указанных сталеплавиль­ ных агрегатов и возможности организации разливки

В табл. 135 представлено влияние указанных факто­ ров на величину отходов при разливке стали на УНРС в конвертерном и мартеновском цехах. Приведенные данные отвечают принятому (см. табл. 132) одинаково-

492

* Цены на металлоконструкции и о б о р у д о в а н и е соответствуют действо­ вавшим.

му по конвертерному и мартеновскому цехам марочному сортаменту выплавляемой стали и сортаменту типораз­ меров литых заготовок. Определение величины расхода металла по каждой из рассматриваемых статей произво-

493

2.Отходы на разлив­ ке, т:

4.Расходный коэф­ фициент жидкой

2.Отходы на разлив­ ке, т: