Доменный цех

Доменный цех состоит из рудного двора (общего с агломерационным цехом), бункеров, четырех доменных печей и участка разливочных машин. Рудный двор оборудован вагоноопракидователем и пятью рудногрейфердными кранами, предназначенные для выгрузки, усреднения и погрузки сырья в агломерационный и доменный цехи.

Участок бункеров предназначен для загрузки сырья перед подачей его в доменные печи.

Основной характеристикой печи является ее полезный объем.

Печи комбината «Запорожсталь» имеют следующий полезный объем:

• ДП 2,3,4,5 – 1513 м³

Доменная печь 2 – с блочной планировкой, т.е. с общим литейным двором для выпуска чугуна и шлака; доменные печи 3,4,5 имеют индивидуальный литейный двор на каждой печи.

Для подогрева вдуваемого в доменную печь воздуха каждая печь оборудована четырьмя воздухонагревателями типа «Каупер», в которых воздух греется до температуры 1100 – 1300 ⁰С.

Доменные печи имеют по 18 (ДП 2,3,4,5) фурм для вдувания воздуха. Кроме воздуха через фурмы вдувают в печи кислород, природный газ или мазут.

Загрузка печей производится через загрузочное устройство в верхней части печи. В нижней части через фурмы вдувается нагретый воздух с добавками.

В результате горения кокса происходит расплавление железорудных материалов и восстановление железа из его окислов. В дальнейшем в результате науглероживания железа получают чугун, а расплавленная порода и добавки на ее офлюсования используют шлак.

Для выдачи из печи расплавленных чугуна и шлака печи оборудуются чугунными и шлаковыми летками.

Чугунные летки открываются пред выпуском чугуна бурмашинами, а закрываются после выпуска пушками, заряженными огнеупорной глиной.

Чугун выпускается в чугуновозные ковши весом 100т, шлак – в шлаковозные ковши весом 40т.

В результате окислительно-восстановительных процессов в них и горения кокса в ней образуется доменный газ, который системой проходов направляется на газоочистку и дальнейшее использование.

За счет истирания материалов в печи вместе с газом уносится некая фракция шихты (0 – 5 мм), которая после газоочистки в пылеуловителях в виде колошниковой пыли направляется в агломерационный цех.

Сырье для выплавки чугуна: кокс, окатыш, железная руда, агломерат, марганцевая руда, сварочный шлак, известняк, мартеновский шлак, металлодобавка.

Чугун после выплавки направляется в мартеновский цех, литейные цехи и на разливочные машины доменного цеха для получения товарного чугуна машиностроительным предприятиям и на экспорт.

Мартеновский цех

Мартеновский цех комбината «Запорожсталь» состоит из следующих отделений:

• Миксерное

• Шихтовый двор

• Печной пролет

• Разливочный пролет

• О тделение подготовки составов

• Отделение смазки изложниц С октября 1983г. выделен

• Отделение ЖСС в самостоятельный цех -

• Стрипперное отделение - ЦПС

• Склад слитков

Миксерное отделение

Миксерное отделение предназначено для приемки, хранения и выдачи из печи чугуна, поступающего из доменного цеха. Миксерное отделение, отдельно стоящее здание, расположено с западной стороны цеха. В состав отделения входят два миксера емкостью по 1300т, два заливочных крана (монтируется третий), а также бункера для раскислителей.

Миксеры предназначены для усреднения химического состава чугуна, удержания температуры чугуна на уровне 1300 – 1350 ⁰С. Обогреваются миксеры природным газом. Чугун из доменного цеха доставляется в ковшах емкостью 100т., ковши поднимаются заливочным кранами и сливаются в миксеры через отверстие в верхней части (горловины). Отверстие закрываются крышками.

Химический состав чугуна в миксерах должен быть, %:

• Кремний – 0,5 – 0,8

• Марганец – 0,3 - 0,8

• Сера не долее 0,040

На печи чугун поступает в чугуновозах (тепловоз плюс 4-е чугуновозных ковша). В цехе их два. Чугуновоз ставит ковши на весы для взвешивания, затем, наклоняя бочку миксера, через носок наливают в ковши чугун.

Ковши с чугуном взвешиваются, определяют вес налитого чугуна, отправляют на печи.

Шихтовый двор

Шихтовый двор предназначен для приемки, хранения и выдачи на печи металлолома и сыпучих материалов (известь, известняк, руда, окалина, доломит, магнезит). Расположен шихтовый двор с северной стороны цеха.

Оборудован десятью кранами для разгрузки и погрузки материалов (8 магнитных и 2 грейферных), двумя подвижными площадками для разгрузки материалов из вагонов, ямы для сыпучих материалов и металлолома.

По пути 1 в шихтовый двор поступает металлолом и сыпучие материалы. Сыпучие разгружаются в ямы, металлолом – в ямы и в мульдовые составы, которые движутся по путям 2 и 3: по пути 2 – груженые; по пути 3 – порожняки. Мыльдовый состав имеет 2 – груженые; по пути 3 – порожняки. Мыльдовый состав имеет 12 – 13 тележек, по 4-е мульды на каждой. В каждый состав нагружается 90 – 100 тонн металлолома и 15 – 17 тонн известняка или извести.

Груженые мульдовые составы выставляются в шихтовое отделение печного пролета.

Печной пролет

Печной пролет состоит:

Девяти печей, в том числе

• 1 – двухваннае (№1) 2Х250 т;

• 1 – 250 тонная (№11);

• 7 – 500 тонных (№2, 5, 6, 7, 8, 10, 12).

Восьми напольных завалочных машин (Q=10т)

Шести заливочных кранов (Q=125/30т)

Четырех заправочных машин

Участка раскислителей.

Двух торкретмашин

Восьми желобов для заливки чугуна.

Все печи оборудованы пружинной подвеской свода, установками непрерывного замера температуры металла, системами автоматического контроля положения сводовых фурм, выдувкой пыли из-под насадок. В качестве топлива применяется природный газ, в качестве интенсификатора – кислород.

Продолжительность плавки: для двухванной печи – 4 часа; для 250 тонной – 4 часа, для 5000 тонных – 8,5 часов.

Таблица 1. Мартеновская плавка состоит из следующих периодов.

	Продолжительность, час
	2-х ванные	250 т	500 т
Заправка Завалка Прогрев Заливка чугуна Плавление Доводка Выпуск и раскисление	0,50 0,55 0,70 0,29 1,35 0,62 4-00	0,50 0,55 0,70 0,29 1,35 0,62 4-00	0,67 2,60 1,85 0,40 2,60 1,24 9,5

В период заправки печь заправляется отожженным доломитом при помощи заправочной машины. В период завалки к печи подается металлолом из шихтового ответвления и завалочными машинами заваливается в печь. Вместе с металлоломом заваливается известняк (известь). Затем металлолом прогревают и заливают чугун. Начинается плавление металлолома и доводка плавки.

В эти периоды идет интенсивная продувка ванны кислородом. Для полировки плавки (доводки до необходимого химического состава) применяются известь, окалина, руда.

При получении нужного химического состава и температуры (1610 – 1620 ⁰С) плавка выпускается из печи, причем 500-тонная печь выпускается в два ковша. Раскисление стали производится полностью в ковше. Для раскисления применяются Al, FeMn, SiMn, FeSi, FeV. Каждая печь оборудована бункерами – дозаторами для раскислителей.

Разливочный пролет

Разливочный пролет предназначен для разливки стали, подготовки ковшей, желобов, шиберов, шлаковой уборки.

В разливочном пролете имеется четыре разливочных площадки, 10 разливочных кранов, 27 разливочных ковшей, три консольных крана для раскислителей, торкрет-участок, 64 шлаковых чаши, участок подготовки шиберов, два участка подготовки желобов.

В мартеновском цехе комбината «Запорожсталь» сталь разливается сифонным способом и сверху, причем разливаются все спокойные и низколегированные марки стали, сталь химически закупоренная типа 5ГПС и 1-3псз, 08псз, 10-20псз.

Разливка сверху – это разливка непосредственно в каждую изложницу. Разливка сифонным способом – через центровую наполняется сразу четыре изложницы. Разливка производится в составы; в каждом составе – 5 тележек, на которых находятся по 4 изложницы и центровые. Изложницы применяются следующих типов XV, 1Б, 2Б, 4A.

Вес отлитых слитков в зависимости от типа слитка составляет 11,9 – 17,7 тонн. Изложницы уширенные книзу.

Отделение подготовки составов

Отделение подготовки составов предназначено для подготовки сталеразливочных составов. С восточной стороны отделения подаются «холостые» составы. По мере продвижения по отделению составы очищаются от мусора, скрапа, недоливков, битого сифонного кирпича. Если состав предназначен для сифонной разливки, то здесь формируется новая сифонная проводка в поддоне, центровая, выставляются изложницы и центровые на каждый поддон по четыре изложницы.

С западной стороны забираются готовые составы под разливку стали.

Работа в отделении – по конвейерному типу.

Отделение смазки

В отделении изложницы охлаждаются, смазываются и очищаются от скрапа перед поступлением в отделение подготовки составов. Смазка изложниц производится СДБ (сульфидно-дрожевой бражкой).

Отделение ЖСС

В отделении подготавливаются сталеразливочные составы для разливки спокойных и низколегированных марок стали. Они отличаются от других составов тем, что каждая изложница имеет в верхней части утеплительную вставку из жидкой самотвердеющей смеси (ЖСС).

В каждую изложницу вводят шаблон и зазор между шаблоном и изложницей наполняется смесью ЖСС. Также здесь подготавливается засыпка для утепления верхней части слитка спокойных и низколегированных марок стали.

Стрипперное отделение

Стрипперное отделение предназначено для «раздевания» слитков для отправки их в обжимной цех. Изложницы снимаются со слитков двумя трипперными кранами. Слитки остаются на поддонах. Время выдержки слитков в изложницах от конца разливки до снятия изложницы для кипящих и полуспокойных и нестареющих марок стали 1час – 1час 30 мин и для спокойных и низколегированных марок стали 1час 50мин – 2часа 30мин.

Склад слитков

Склад слитков предназначен для складирования слитков, которые не попали по различным причинам в нагревательные колодцы обжимного цеха, для зачистки слитков, а также отбивания слитков, приварившихся к поддонам при отливке.