Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Рябинький, Бронислав Яковлевич. Планирование и экономика металлургических заводов

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
27.45 Mб
Скачать

ГЛАВА V

ПЛАНИРОВАНИЕ ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. ОБЩАЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

В составе доменного цеха, как правило, установлено и дей­ ствует несколько агрегатов — доменных печей. Число их состав­ ляет обычно 4—5, а в отдельных случаях и больше. Вместе с тем все печи связаны между собой общими транспортными, складскими и другими устройствами и машинами. В современ­ ных цехах этими общими устройствами являются: рудный двор, подъездные и магистральные пути, разливочные машины, гра­ нуляционные бассейны и шлаковые отвалы.

Производство чугуна состоит из отдельных так называемых частичных процессов, осуществляемых на обособленных участ­ ках, имеющих свою материально-техническую базу.

В доменном производстве такими основными участками про­ изводства являются:

1)рудный двор с бункерной эстакадой;

2)доменная печь с воздухонагревателями и устройством для загрузки шихты;

3)транспорт жидкого чугуна и шлака;

4)разливочные машины;

5)грануляционный бассейн;

6)шлаковый отвал.

Основной процесс в технологическом и экономическом отно­ шениях в доменном производстве — процесс плавки в доменной печи. Он имеет сложную технологию, происходит в ценном агре­ гате и поглощает основную часть расходов по переделу. В про­ цессе доменной плавки происходит превращение сырых мате­ риалов в чугун, составляющее цель всего производства.

В табл. 24 приведены примерные данные о структуре стои­ мости основных фондов доменных цехов.

Что касается расходов по переделу, то они распределяются между отдельными процессами (участками) примерно следую­ щим образом (%):

9 Б. Я- Рябинький

130

Планирование доменного производства

 

Прием, хранение и подача сырья

. . . .

12—20

 

Доменная п лав к а ...............................................

 

65—75

 

Транспорт чугуна и ш л а к а ......................

 

9—14

 

Разливка ч у г у н а ...............................................

 

3—6

 

 

 

 

Т а б л и ц а 24

Структура стоимости основных фондов доменных цехов,

%

 

 

 

Заводы

 

Наименование участков

А

Б

 

 

 

 

Доменные печи ....................................

54,7

61,0

в том

числе воздухонагреватели

17,5

17,8

Бункерная

э с т а к а д а ............................

15,2

14,4

Рудный двор .......................................

15,8

7,2

Разливочная маш ина...........................

1,6

3,4

Ковшевое хозяй ство ...........................

8,8

11,2

Прочее ...................................................

 

3,9

2,8

 

И т о г о . . .

100,0

100,0

Из приведенных данных следует,

что решающее

значение

для экономичности доменного производства имеет максимальное использование производственной мощности доменной печи. Этим обусловливаются как количество продукции, произведенной на единицу основных фондов, так и раоходы по переделу и себе­ стоимость тонны чугуна.

Расчет производственной мощности доменного цеха произво­ дится по ведущим агрегатам — доменным печам. При этом проверяется пропускная способность всех остальных участков производства. Если на этих участках выявляются узкие места, то намечаются мероприятия для их устранения с целью обес­ печить максимальную производительность доменкой печи.

Ниже излагаются основные факторы, определяющие произ­ водственную мощность доменных печей и методы ее расчета.

2. ВРЕМЯ ДЕЙСТВИЯ ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ

Схема и показатели баланса времени действия доменных печей

Баланс времени действия доменных печей представлен на рис. 5.

К а л е н д а р н ы м в р е м е н е м считается все время нахож­ дения печи в эксплуатации. Оно равняется астрономической продолжительности соответствующего планируемого цериода.

Время действия доменных печей

131

По новым печам календарное время исчисляется с

момента

ввода печи в действие, которым считается мом,ент задувки печи. Под остановкой доменной печи понимается ее выдувка, со­ провождающаяся опорожнением печи от материалов, либо перевод печи «на пары», когда печь остается частично загружен­

ной материалами с заделанными фурменными отверстиями.

Н о м и н а л ь н ы м в р е м е н е м считается время работы пе­ чи. Оно меньше календарного на время остановок печи. Иначе это время можно было бы назвать производственным временем.

Остановки

Текущие

Ф актическое время

простои

Календарное врем я —* ------------------------

 

Рис. 5. Схема расчета времени действия

 

доменных печей

 

Т е к у щ и м п р о с т о е м доменной печи считается

полное

прекращение во время работы подачи дутья в печь на

кратко­

временный период.

фурм,

Обычно текущие простои печи вызываются сменой

амбразур, холодильников и другой арматуры либо незначитель­ ным ремонтом засыпного аппарата или горна печи.

Ф а к т и ч е с к и м в р е м е н е м или временем действия печи считается время нахождения речи под дутьем. Фактическое вре­ мя определяется путем исключения из номинального времени текущих простоев печи.

Фактическое время разделяется на время нормального хода

печи и время

тихого хода.

Н о р м а л

ь н ы й х о д печи — это работа на полном коли­

честве дутья, установленном в технологической инструкции для

данной печи.

Т и х и м х о д о м считается работа печи на уменьшенном

количестве дутья.

Работа на тихом ходу подразделяется на работу в 3/4; 7г и У4

хода по отношению количества

дутья (мг/мин) к нормальному,

установленному в технологической инструкции.

Работой в 3/4

хода считается работа с количеством дутья ниже

нормального

в пределах до 0,65; работой в У2

хода — с количествомдутья от

9'

)32

Планирование доменного

производства

0,65 и до 0,35 нормального дутья и работой в

хода — с коли­

чеством дутья ниже 0,35 нормального.

 

 

 

Классификация ремонтов доменных печей

Остановки доменных печей производятся

для проведения

ремонтов,

необходимых в связи с износом самой печи и обслу­

живающих машин и устройств.

ремонты

доменных печей

По источникам финансирования

подразделяются на капитальные и текущие. Капитальные ремон­ ты производятся за счет специальных ассигнований из аморти­ зационных отчислений, текущие — за счет производства, т. е. за­ траты по их проведению относятся на себестоимость чугуна в установленном порядке.

В плане предусматривается проведение ремонтов по опре­ деленному графику и установленные сроки.

По объему работ капитальные ремонты по действующей инструкции подразделяются на три разряда (табл. 25).

Как видно из этой таблицы, при ремонте первого разряда (крупном) производится замена футеровки всей печи, а также огнеупорной кладки лещади и горна печи, при ремонте второ­ го разряда (среднем)— частичная замена футеровки фурменной зоны, заплечиков и распара и полная смена футеровки шахты, а при ремонте третьего разряда (малом) только частичная заме­ на (не более 25%) футеровки шахты.

Важно также

отметить, что и при среднем и малом ремон­

те производится

замена или капитальный ремонт защитных

сегментов и замена засыпных аппаратов.

При каждой остановке на ремонт предусматривается одно­ временно с ремонтом печи проведение ремонта всех обслужи­ вающих печь устройств и машин: вагон-весов, скипового подъемника и пр.

Различный объем ремонтов обусловливается тем, что отдель­ ные части доменных печей, а также обслуживающих их уст­ ройств и машин имеют разный, срок службы. Так, например, быстрый износ колошникового аппарата печи, а также защит­ ных сегментов, срок службы которых иногда составляет 1—2 года, определяет необходимость периодического проведения малых ремонтов.

В некоторых случаях более быстрый износ шахты печи, чем заплечиков и горна, определяет необходимость проведения ка­ питальных ремонтов III или II разряда.

Воздухонагревательные аппараты доменной печи обычно служат дольше, чем доменная печь. Считается целесообразным при наличии у печи четырех и даже тррх таких аппаратов ре­ монтировать их поочередно, независимо от ремонта самой до-

Т а б л и ц а 25

Классификация капитальных ремонтов доменных печей

(по основным видам работ)

Основные конструктивные элементы

Фундамент печи и вспомогательных устройств

Кожух горна печи

Кожух заплечиков и распара

Кожух шахты печи Металлоконструкции кольцевой

трубы, газопроводов, воздухопроводов и свечей

Металлоконструкции наклонного моста, пылеуловителей, скруббера, эстакады, поддоменника и машинного отделения

Металлоконструкции копра печи и купола

Металлоконструкции воздухонагревателей

Рабочие площадки Прочие металлоконструкции печи

и вспомогательных устройств: рудные бункеры, коксовые бункеры и другие

Холодильники горна

Объем работ, определяющий разряд капитального ремонта

I разряд

II разряд

Замена или капитальный ремонт

Полная или частичная замена

То же

»»

»»

Полная или частичная замена

То же ■

»»

»»

»»

Замена

Полная или частичная замена

То же

»»

Частичная замена и капитальный ремонт

То же

»»

»»

»»

Частичная замена

III разряд

Частичная замена

Частичная замена

То же

»>

»»

»»

 

 

П р о д о л ж е н и е табл. 25

 

Объем работ, определяющий разряд капитального ремонта

Основные конструктивные элементы

 

 

I разряд

II разряд

III разряд

Холодильники фурменной зоны, зап­ лечиков и шахты

Водоохладительная и канализацион­ ная система печи, воздухонагревате­ лей и других устройств, включая подводы

Защитные сегменты

Засыпной аппарат

Чугунные и шлаковые желоба

Пушка для забивки летки и меха­ низм для открывания летки

Балансиры, шкивы и скипы

Шиберы, клапаны, горелки и другая арматура

Амбразуры, сопла и фурмы

Лебедка маневрирования конусами

Огнеупорная кладка лещади и гор­ на печи

Замена

Замена

»

»

Полная или частичная замена

Замена

Замена или капиталь­ ный ремонт

Замена или капитальный ремонт

То же

» »

Замена

Замена и капитальный ре­ монт

Замена и капитальный ре­ монт

Частичная замена и ка­ питальный ремонт

Замена

Частичная замена и капи­ тальный ремонт

Замена

Замена или капитальный ремонт

Замена или капитальный ремонт

То же

» »

Частичная замена и капи­ тальный ремонт

Замена

Частичная замена и капи­ тальный ремонт

Замена или капитальный ремонт

То же

Замена или капитальный ремонт

То же

Капитальный ремонт

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л 25

 

Объем работ, определяющий разряд капитального ремонта

Основные конструктивные влементы

 

 

I разряд

II разряд

III разряд

Футерозка фурменной зоны, запле­

Замена

чиков и распара

 

 

Футеровка шахты печи,

защитных

»

сегментов, купола, свечей, газопро­

 

водов и воздухопроводов,

футеровка

 

пылеуловителей и скрубберов

 

Частичная замена

Замена

Частичная замена до 25%

Поднасадочное устройство

и арма-

Замена или капитальный

Замена или капитальный

Частичная

замена аома-

тура воздухонагревателей

 

ремонт

ремонт

туры

 

Футеровка куполов, стен

и камер

То же

То же

Частичная замена и капи­

горения воздухонагревателей

 

 

 

тальный ремонт

Насадки воздухонагревателей

Замена

Полная или частичная за­

Частичная

замена

 

 

 

мена

 

 

Дымовая труба

Прочее механическое оборудование печи и вспомогательных устройств и коммуникации

Электрооборудование и электросети

»

Капитальный

ремонт

Полная или частичная

Замена или

капитальный

Частичная замена или ка-

замена и капитальный ре­

ремонт

 

питальный ремонт

монт

 

 

 

То же

То же

 

Частичная замена и капи­

 

 

 

тальный ремонт

Контрольно-измерительные прибо­

» »

» »

То же

ры и аппаратура

 

 

 

Железнодорожные пути доменного

Замена или капиталь-

Замена или капитальный

Замена или капитальный

пеха, относящиеся к ремонтируемой

ный ремонт

ремонт

ремонт

печи

 

 

 

136

Планирование доменного

производства

 

менной печи. Это позволяет уменьшить общий объем

работ при

ремонте печи и продолжительность ремонта.

 

К текущим ремонтам относятся

работы по исправлению и

замене

отдельных

деталей и

узлов

оборудования

доменной

печи.

 

 

 

 

 

 

 

 

Кампания доменной печи

 

К а м п а н и е й

д о м е н н о й

п е ч и

принято считать пери­

од ее службы между двумя крупными капитальными ремонта­

ми

I разряда.

то

Кроме продолжительности службы, кампанию печи приня­

характеризовать также количеством выплавленного чугуна.

 

В последнее время продолжительность кампании доменных

печей на заводах черной металлургии СССР значительно уве­ личилась. В отдельных случаях уже достигнута продолжитель­ ность кампании доменной печи в 10 лет и более. При этом выплавка чугуна доменной печью за одну кампанию составляет

4—5 млн. г.

В табл. 26 приведены данные о продолжительности кампа­

нии доменных печей

на ряде

заводов.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 26

П родол ж и тел ьн ость

кам паний дом енны х

печей

 

 

 

 

Продолжительность кам­

 

Полезный

Количество

паний,

годы

Заводы

 

 

объем печей

учтенных

 

 

 

ж*

 

кампаний

 

средняя

 

 

 

максимальная

Восточного района

 

 

 

 

 

А

840—1160

7

10,6

7,2

Б

1180—1370

12

9,3

5,1

В

1000—1386

4

7.1

6,5

Г

1000

 

1

5,6

5,6

Д

700

 

1

8,6

8,6

Южного района

 

 

 

 

 

А

1000—1386

2

6,9

6,2

Б

1000—1386

5

7,6

4,2

В

1000

 

2

5,2

3,9

В решениях Всесоюзного совещания доменщиков и агломе­ ратчиков, состоявшегося в Москве в 1954 г., сказано, что ос­ новной задачей является доведение длительности кампаний доменных печей до 10— 12 лет.

Время действия доменных печей

137

Окончание кампании доменной печи определяется экономи­ ческими и техническими факторами. Обычно доменная печь ос­ танавливается на ремонт в тех случаях, когда вследствие ее износа увеличивается удельный расход кокса, снижается про­ изводительность, увеличивается себестоимость чугуна. Как правило, эксплуатация печи до полного ее физического износа экономически нецелесообразна, так как это влечет за собой кроме потерь из-за снижения производительности печи и повы­ шения себестоимости чугуна, разрушение печи и вследствие этого увеличение объема, стоимости и продолжительности ре­ монта.

В связи с этим еще в решениях Всесоюзного совещания до­ менщиков в Магнитогорске в 1946 г. было указано, что остановка

доменной печи на капитальный

ремонт обязательна,

если

ее

дальнейшая работа приводит

к снижению производительно­

сти, перерасходу кокса и удорожанию ремонта.

 

тех

Исключение из этого правила наблюдается только в

случаях, когда заканчивающая

кампанию доменная

печь

ис­

пользуется для выплавки ферросплавов (преимущественно ферросилиция). В этом случае эксплуатация печи продолжает­ ся до пределов, обусловливаемых ее техническим состоянием. Следует, однако, отметить, что использование доменных печей особенно крупных, заканчивающих кампанию, для выплавки ферросплавов экономически нецелесообразно. Кроме удоро­ жания стоимости ремонта вследствие неизбежного увеличения износа печи, при такой эпизодической выплавке ферросплавов, как показывает практика, не могут быть достигнуты передовые технико-экономические показатели производства по произво­ дительности печи, расходу кокса и себестоимости продукции как вследствие несоответствия конструкции печи особенностям

технологического процесса выплавки

ферросплавов, так и —

отсутствия у персонала необходимых

навыков для нормально­

го, интенсивного ведения плавки. В связи с этим в настоящее время ферросплавы, особенно ферромарганец, выплавляются преимущественно на специализированных доменных печах, имеющих соответствующую конструкцию и оснащенных необ­ ходимым оборудованием. В последние годы наблюдается так­ же тенденция к организации выплавки ферромарганца и низко­ процентного ферросилиция в электропечах.

Основными факторами, определяющими продолжительность кампании доменной печи, являются: режим эксплуатации пе­ чи, качество кладки и других ремонтных работ, а также каче­ ство огнеупорных материалов.

Как показывает практика передовых предприятий, достиг­

ших наибольшей продолжительности

кампании,

исключитель­

но большое, решающее значение для

увеличения

срока служ­

138

 

Планирование доменного производства

 

 

бы доменной

печи имеет

обеспечение постоянства

технологи­

ческого

режима плавки и равного хода доменных

печей

при

полной

загрузке шихтой.

Это объясняется тем, что неровная

работа

печи

приводит к разгару кладки и одновременно к

об­

разованию настылей. При неровном ходе происходит ускоре­ ние износа печи вследствие выбросов шихты при осадках, раз­ рушающих верхнюю часть шахты и колошниковый аппарат. Кроме того1, резкие колебания температур в различных зонах печи неизбежно приводят к появлению трещин на кладке и к ее разрушению. При работе неполной печи ускоряется не толь­ ко разрушение верхней части ее шахты загружаемыми шихто­ выми материалами, но и разрушение . колошникового устрой­ ства в связи с повышением температуры отходящих колошни­ ковых газов.

Важнейшее значение для увеличения кампании доменных печей имеет улучшение качества огнеупорных материалов для футеровки печей и внедрение новых видов огнеупоров с повы­ шенным содержанием глинозема — многошамотного кирпича, изготовленного под вакуумом для футеровки шахты и запле­ чиков, и многошамютното кирпича с присадкой глинозема для футеровки лещади и горна, а также углеродистых блоков.

Внедрение углеродистых блоков, кроме увеличения кампа­

нии, позволяет удешевить эксплуатацию,

а также ускорить и

снизить стоимость ремонта печи.

кампании

печи

являет­

Необходимым условием удлинения

ся также своевременное и качественное

проведение

планово­

предупредительных ремонтов.

 

 

 

 

Продолжительность ремонтов

доменных

печей

 

Продолжительность ремонтов зависит от намеченного объ­ ема работ и размера доменной печи и определяется путем сос­ тавления календарного графика выполнения всех ремонтных работ. На рис. 6 показан график проведения капитального ре­ монта (I разряда) доменной печи.

Продолжительность остановки доменной печи на ремонт исчисляется с момента прекращения подачи дутья в печь и до задувки ее, включая, таким образом, кроме времени собствен­ но на ремонт, время на сушку и загрузку печи.

Передовыми предприятиями и ремонтно-строительными ор­ ганизациями для сокращения продолжительности ремонта про­ водятся следующие мероприятия:

а) предварительное детальное определение по так называе­ мой ведомости дефектов объема работ, которые должны быть вы­ полнены при ремонте;

б) составление графика и проекта организации ремонтных работ на каждом участке;

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ