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

Расчет производительности, основанный на установленных технических нормах первичных элементов мартеновского процес­ са — весе перерабатываемой за плавку шихты, выходе годной стали и продолжительности процесса плавки,—является наибо­ лее правильным и широко применяется в практике планирования мартеновского производства.

В некоторых случаях в формулу расчета вводится вместо ве­ са садки и выхода годного непосредственно вес плавки по год­ ной стали. Тогда формула несколько упрощается и принимает следующий вид:

где Рг — вес плавки по годной стали, т.

Этот метод применяется на предприятиях при планировании производства и при определении производственной мощности печей, а также в проектных расчетах.

Расчет суточной производительности по съему стали

В практике планирующих организаций получил применение также расчет производительности печи по площади пода и съе­ му стали с 1 м2 площади пода в тоннах за сутки.

В этих случаях съем стали устанавливается на основании анализа фактических показателей использования печей с учетом намечаемых изменений условий их работы. При этом методе рас­ чета суточной производительности печи не определяется, при ка­ ком сочетании основных элементов производственного процесса должна быть достигнута эта производительность. Эти вопросы разрабатываются впоследствии в техпромфинплане завода.

Расчет суточной производительности по площади пода печи и съему стали производится по следующей формуле:

P = C-S,

где С — съем стали, т/м2/сутки-, S — площадь пода печи, м2.

В нашем примере суточная производительность печей, рас­ считанная по этому методу, составит:

для 185-т печи

Р = 9,80-70,0 ==686,0 т ,

для 370-т печи

Р = 12,65-81,4 = 1029 т .

По этому методу производительность печи может быть рас­ считана-в фактические, номинальные или календарные сутки в зависимости от того, по какому времени установлен съем стали.

6. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОГРАММЫ МАРТЕНОВСКОГО ЦЕХА

Показатели производственной программы

Кроме основного продукта— стали, в производственной про­ грамме должны быть предусмотрены также побочные продукты.

Таким побочным продуктом является шлак мартеновской плавки, который в зависимости от своего химического состава, обусловливаемого характером сырых материалов и методом ве­ дения процесса, имеет различные потребительные свойства и ис­ пользуется по разному назначению.

Большую ценность имеют мартеновские шлаки с высоким со­ держанием фосфора, получаемые при переделе фосфористых Ч у­ гунов и используемые в качестве удобрения в сельском хозяйст­ ве, и шлаки, содержащие ванадий, получаемые при переделе ванадистых чугунов и используемые в качестве сырья для про­ изводства феррованадия.

Известную ценность имеют и обычные мартеновские шлаки, используемые часто в качестве сырья в доменной плавке или как строительный материал. Однако мартеновские шлаки в произ­ водственной программе как продукция не рассматриваются.

Если тепло отходящих продуктов горения используется в котлах-утилизаторах, то эти газы также приобретают опреде­ ленную ценность. В этом случае сами отходящие газы являются возвратом, уменьшающим стоимость передела. К возвратам сле­ дует отнести также и пар, получаемый при применении системы испарительного охлаждения мартеновских печей. Эти возвраты также целесообразно особо указывать в производственной про­ грамме мартеновского цеха.

В производственной программе устанавливается выплавка годной стали, соответствующей по качеству ГОСТ или техниче­ ским условиям. Брак в выплавку стали не включается.

В производственной программе устанавливается валовой вы­ пуск стали, включающий всю сталь, предназначенную для пе­ реработки в цехах завода и для отпуска на сторону.

Выплавка стали устанавливается по весу слитков, включая вес их прибыльной части. Литники и скрап, получаемые при от­ ливке слитков, в выплавку стали не включаются.

Выплавка стали для фасонного литья принимается по весу жидкой стали в ковше за вычетом остающегося в нем скрапа, а не по весу самого стального литья. Следовательно, в этом слу­ чае в выплавку стали входят скрап и литники, получаемые при отливке литья. Такой порядок определения выплавки стали для фасонного литья объясняется тем, что изготовление фасонного литья рассматривается как особое производство.

Кроме того, расход жидкой стали на тонну литья различной конфигурации резко изменяется по причинам, не зависящим от сталеплавильного производства.

В производственной программе включается в выплавку только готовая сталь, предназначенная для последующей пере­ работки в других производствах: прокатном, кузнечно-прессо­ вом, фасоннолитейном и др. Ввиду этого в сталеплавильных цехах, работающих дуплекс-процессом, полупродукт, служа­ щий шихтой для производства стали, в выплавку не включается, независимо от того, передается он по принятой технологии в по­ следующий передел жидким или в слитках. Производство этого полупродукта указывается в производственной программе осо­ бо за итогом готовой стали.

Втех случаях, когда мартеновским цехом выплавляется ших­ товая сталь в слитках для передела на других заводах, она рас­ сматривается как готовая продукция и включается в производ­ ственной программе в выплавку стали.

Всвязи с тем, что основная масса стали перерабатывается на тех же предприятиях, где она выплавляется, выплавка стали ус­ танавливается предприятию вышестоящими органами в натуре

вфизическом весе без подразделения по видам и маркам. Сортамент стали по видам и маркам устанавливается в го­

довых и квартальных производственных программах, а также в месячных планах-графиках производства самими предприятия­ ми, исходя из потребности з слитках для производства проката.

В табл. 72 показана производственная программа мартенов­

ского цеха по выплавке стали.

Т а б л и ц а 72

Производственная программа мартеновского цеха, тп

Номенклатура стали

Действующими в настоящее время ГОСТами предусмотрено производство видов и марок мартеновской стали, приведенных в табл. 73.

разрабатывается классификация стали применительно к его производственным условиям. Ввиду того, что группировка про­ дукции имеет существенное значение для правильности всех рас­ четов плана, объединяемые в каждую группу марки стали долж­ ны быть однородными по химическому составу, назначению и технологическому процессу выплавки и разливки. Только в этом случае могут быть правильно установлены все технические нор­ мы по производству данной группы марок стали: длительность плавки для расчета производственной программы, нормы расхо­ да шихты для определения потребности в материалах, себестои­ мости и др.

Планирование сортамента стали

Основная масса стали перерабатывается в прокат на тех же заводах, где она производится, поэтому номенклатура выплав­ ляемой стали определяется сортаментом подлежащего изготов­ лению проката, труб или других стальных изделий.

Потребность в стальных слитках выявляется путем расчета,, методика которого изложена выше. При этом обязательно учи­ тываются также изменения остатка слитков на складе. В случае,, если мартеновский цех располагает большей мощностью, чем прокатный цех, предусматривается выплавка стальных слитков для других заводов.

Ввиду того, что производительность печи изменяется в зави­ симости от марки стали, выплавка стали рассчитывается в соот­ ветствии с намеченным сортаментом.

В цехах, имеющих в своем составе печи одинаковой конст­ рукции и размеров и работающих на одном виде топлива, как правило, не существует устойчивой специализации печей на вып­ лавке отдельных марок стали. В известной мере специализацию печей ограничивает изменение их термической мощности по хо­ ду кампании. В этих условиях распределение по печам выплав­ ки стали различных марок производится только в суточных пла­ нах-графиках с учетом состояния печи и ее термической мощ­ ности. Низкоуглеродистые и легированные стали, требующие нагрева ванны до более высоких температур, назначаются к вы­ плавке на печах, обладающих высокой термической мощностью, а среднеуглеродистые стали — на печах, начинающих или за­ канчивающих кампанию.

Устойчивая специализация мартеновских печей на выплавке соответствующих марок стали наблюдается при различии в кон­ струкции и размерах печей или в роде топлива. В этих случаях уже при расчете выплавки стали предусматривается распреде­ ление различных видов и марок стали по печам, исходя из соот­ ветствия конструкции, размеров и термической мощности печей особенностям технологии производства различных марок стали.

234 Планирование сталеплавильного производства

Расчет продолжительности и составление графика ремонта печей

При составлении производственной программы по действую­ щим печам прежде всего устанавливается план капитальных ре­ монтов. Если капитальный ремонт печи не намечается, то кален­ дарное число суток принимается равным календарной продол­ жительности планируемого периода. По новым печам опреде­ ляется согласно плану капитального строительства, срок их вво­ да в действие, и с этого момента исчисляется календарное время.

Для составления графика и расчета простоев на холодных ремонтах печей необходимо установить длительность кампании печи и продолжительность отдельных ремонтов.

Длительность кампании печи устанавливается на основании Изучения опыта работы лучших агрегатов и достигнутых ими по­ казателей с учетом проведения мероприятий по дальнейшему увеличению срока службы отдельных элементов конструкции печи.

Для определения характера и объема ремонтов длительность кампании должна быть установлена по следующим основным элементам: своду, насадкам, подине.

Что касается продолжительности отдельных ремонтов, то она

В данном примере при работе с хромомагнезитовыми свода­ ми стойкость свода и насадок совпадает, поэтому малых ремонтов печи (свода) не будет.

При принятой стойкости по 185-г печам каждый четвертый (2800:700) холодный ремонт должен быть большим (т. е. вклю­ чать смену подины), а на 370-г печах большим будет каждый пятый (2500 : 500) ремонт.

Предположим далее, что по плану 185-г печь должна в но­ минальные сутки дать 3,1 плавки и что, следовательно, продол­ жительность кампании печи составит 226 суток (700:3,1). Со­ ответственно для 370-г печи продолжительность кампании со­ ставит 217 суток (500:2,3). На основе этих данных подсчиты­ вается распределение ремонтов по видам:

тов 185-г печи равна: среднего — 5 суткам и большого — 8 сут­ кам, а 370-г печи соответственно — 6 и 10 суткам. Тогда средняя продолжительность одного ремонта составит

Следовательно, простей 185-г печи на холодном ремонте со­

— = 1,63 кампании.

224

Следовательно, простой 370-г печи на холодном ремонте со­ ставит в данном примере в среднем за год на одну печь: 7 су­ ток X 1,63 = 11,3 суток, или округленно 11 суток.

Рассмотрим теперь методику составления календарного гра­

фика ремонтов отдельных печей.

График ремонтов составляется от даты последнего ремонта печи в период, предшествующий планируемому.

Допустим, что мартеновская печь № 1 вышла из последнего холодного ремонта 1 июля. Продолжительность кампании печи в данном примере составляет 232 суток. Отсюда, если послед­ ний холодный ремонт закончился 1 июля, то следующий холод­ ный ремонт печи будет через 226 суток, или 12 февраля. При длительности среднего ремонта в 5 суток печь будет введена в

эксплуатацию после ремонта 17 февраля. Далее таким же об­ разом вычисляется дата остановки печи на второй ремонт и т. д. При этом надо выявить, какой должен быть выполнен ре­ монт — крупный или средний. В данном примере первый ре-

монт в планируемом периоде должен быть средним, соответст­ венно чему и принята его продолжительность. Второй ремонт бу­ дет крупным, продолжительностью 8 суток и т. д.

Календарный план, ремонтов обычно строится по графику, изображенному на рис. 11.

При составлении графика ремонтов необходимо обеспечить равномерное распределение их во времени.

Условные ооозначения:

; сав Работа печи ■■■ Остановка на холодный ремонт

Рис. 11. Календарный график работы и ремонтов мартенов­ ских печей

Расчет выплавки стали по печам

Исходя из установленного сортамента, выплавка стали мо­ жет быть рассчитана различными способами. Так, например, можно выплавку стали вначале определить, исходя из произво­ дительности печей при выплавке стали, принятой за нормаль­ ную, т. е. в приведенном тоннаже, а затем произвести пересчет выплавки в натуральный тоннаж, исходя из сортамента стали и установленных коэффициентов трудности. Расчет по этому ме­ тоду приведен в табл. 75.

По второму методу рассчитывается выплавка каждого вида стали в натуре, исходя из фонда фактических суток работы пе­ чей и суточной производительности при выплавке соответствую­ щего вида стали (табл. 76).

Выплавка стали в натуре может быть рассчитана также на основании средней суточной производительности, установлен­ ной в соответствии с намеченным удельным весом отдельных ви­ дов стали в общей выплавке в приведенном тоннаже.

При расчете по этому методу вначале определяется средняя продолжительность плавки (табл. 77).

7. РАСЧЕТ ЗАГРУЗКИ ОБОРУДОВАНИЯ И УСТРОЙСТВ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ ЦЕХА

Для проверки обеспеченности намеченной производительно­ сти мартеновских печей составляется расчет загрузки оборудо­ вания и устройств всех участков цехов. Расчет загрузки состав­ ляется, исходя из максимального числа плавок, выпускаемых цехом в сутки.

В данном примере холодные ремонты составляют около 3% календарного времени и согласно расчету времени действия пе­ чей (см. табл. 78) в цехе будет находиться на холодном к капи­ тальном ремонтах в течение года одна из печей в течение 137 су­ ток, а в остальное время года в цехе будут работать все 12 печей. Следовательно, загрузку надо рассчитать, исходя из од­ новременной работы всех 12 печей.

По плану каждая 185-т печь дает в номинальные сутки (с учетом горячих ремонтов) 666 т, или 666:200^3,3 плавки в сут­ ки. Все 3 печи дадут, следовательно, в сутки 10 плавок. 370-г печи дают в сутки 996: 400 = 2,5 плавки, а все 9 печей дадут?«23' плавки. Каждая плавка 370-т печи равна по количеству требуе­ мой шихты и весу стали двум плавкам из 185-т печи. Разливка плавки из 370-г печи производится в два ковша. Поэтому в от­ ношении загрузки всех участков цеха одна плавка на 370-т пе­ чи равна двум плавкам на 185-т печи. Таким образом, в пере­ счете на 185-т плавки цех выпустит за сутки 10+(23 • 2)= 56 плавок.

Следовательно, под одной операцией для всех участков при­ нимается объем работы, который должен быть выполнен для выпуска одной 185-т плавки.

Так, например, по шихтовому двору одной операцией счи­ тается выгрузка из вагонов на шихтовый двор и погрузка в мульды лома, руды, известняка, ферросплавов в количестве, не­ обходимом на одну плавку.