1.3 Эспц

23 ноября 1981 года выдан первую пробную плавку электросталеплавильный цех Орско-Халиловского металлургического комбината. ЭСПЦ представляет сложный инженерный проект, выполненный по последним технологиям, с использованием техники и уникальных механизмов. Все основания под фундаменты были выполнены из буронабивных свай. ЭСПЦ оснащен двумя дуговыми электропечами. Дуговые печи для ЭСПЦ ОХМК изготавливались в объединении "Сибэлектротерм ". Они оснащены сверхмощными трансформаторами, которые позволяют расплавить 100 твердой шихты за полтора часа. С 1987 года в ЭСПЦ работают с технологией продувки стали смесью порошков извести и плавикого шпата, которая значительно увеличивает качество металла.

В состав электросталеплавильного цеха (ЭСПЦ) входят следующие производственные объекты:

- главное здание (сблокированное с термоотделочным отделением);

- отделение первичной переработки шлака;

- шихтовый пролёт;

- скрапоразделочное отделение;

-совмещённый склад ферросплавов и сыпучих. Выплавка стали в ЭСПЦ осуществляется в 2^-х cталеплавильных печах (ДСП) переменного тока вместимостью 120 т.

ДСП фирмы «SMS Demag» имеют трансформатор мощностью 95 МВ*А типа ЭТЦНД-170000/35-УХЛ4(Р) и укомплектована реактором типа РТЦ-30000/35УЗ. ДСП с основной футеровкой и водоохлаждаемыми стенами и сводом, оснащенными газокислородными горелками, кислородными фурмами и разливкой в слитки и на МНЛЗ. Весь металл выплавляемый в цехе, подвергают внепечной обработке, включающей в себя: ввод в ковш твёрдой шлакообразующей смеси, продувку металла в ковше инертным газом через фурму в скоростном режиме. Разливку стали на УНРС производят с зашитой струи металла от вторичного окисления. Разработана технология, позволяющая в стали c содержание таких вредных примесей, как сера и фосфор до 0,02% и менее каждого, а также довести содержание водорода и кислорода до уровня, который может быть обеспечен только вакуумной обработкой. Эта технология гарантирует получение проката с механическими свойствами, превышающими требования отечественных (ГОСТ) и зарубежных (ОГМ) стандартов.

Электросталеплавильный цех отличается высоким уровнем автоматизации и механизации производственных процессов.

В цехе выплавляются две категории стали:

• листовая (углеродистая обыкновенного качества; судостроительная; низколегированная для котлов и сосудов, работающих под давлением; низколегированная толстолистовая и широкополосная универсальная);

• сортовая (углеродистая обыкновенного качества; углеродистая качественная конструкционная и трубная; легированная конструкционная и трубная; трубная низколегированная).

Основные достоинства электропечей заключаются в возможности:

• быстро нагреть металл, что позволяет вводить в печь большие количества легирующих добавок.

• иметь в печи восстановительную атмосферу и безокислительные шлаки, что предопределяет малый угар легирующих элементов;

• плавно и точно регулировать температуру металла, более полно, что в других печах раскислять металл, получая его с низким содержанием неметаллических включений, получать сталь с низким содержанием серы.

Дуговая электропечь состоит из рабочего пространства с электродами и токоподводами и механизмов, обеспечивающих наклон печи, удержание и перемещение электродов и загрузку шихты.

Плавку ведут в рабочем пространстве, ограниченным сверху куполообразным сводом, снизу сферическим подом и с боков стенками. Огнеупорная кладка пода и стен заключена в металлический кожух. Объёмный свод набран из огнеупорных кирпичей, опирающихся на опорное кольцо. Через три симметрично расположенных в своде отверстия в рабочее пространство введены три токоподводящие электроды, которые с помощью спецмеханизмов могут перемещаться вверх и вниз.

Печь питается трёхфазным током. Шихтовые материалы загружают на под печи после их расплавления в печи образуется слой металла и шлака. Плавление и нагрев осуществляется за счёт тепла электрических дуг, возникших между электродами и жидким металлом или металлической шихтой. Выпуск готовой стали и шлака осуществляется через выпускное отверстие и желоб путём наклона рабочего пространства. Рабочее окно, закрываемое заслонкой, предназначено для контроля за ходом плавки, ремонта пода и загрузки материалов.

В качестве железосодержащих шихтовых материалов для получения металла в электропечах используются окатыши, металлический лом, чугун. В качестве шлакообразующих применяют известь, известняк, боксит, шамотный бой, плавиковый шпат. Для легирования применяю практически все известные ферросплавы и легирующие.

Плавка металла в электропечи состоит из следующих периодов:

• Заправка печи;

• Загрузка шихты;

• Плавление;

• Окислительный период;

• Восстановительный период;

• Выпуск стали.

Заправка печи - исправление изношенных и повреждённых участков пода, удаление с подины остатков металла и шлака после очередной плавки. На повреждённые места подины и откосов забрасывают магнезитовый порошок. Длительность заправки 10 - 15 минут. При загрузке печи в центральную её часть (ближе к электродам) загружают крупные куски лома (40%), ближе к откосам - средний лом (45%), на подину и на верх - мелкий лом (15%). После окончания загрузки шихты электроды опускают почти до касания с шихтой и пускают ток. Под действием высокой температуры дуг (с выше 3000°С) шихта под электродами плавится, жидкий металл стекает вниз, накапливаясь в центральной части подины. Электроды постепенно опускаются, проплавляя в шихте «колодцы», и достигая крайнего нижнего положения. В дальнейшем по мере увеличения количества жидкого металла электроды поднимаются. Во время плавления происходит окисление и восстановление составляющих шихты. Плавка металла сопровождается многократным откачиванием шлака. После завершения плавки металл выдаётся из печи и машиной непрерывного литья запивается в изложницы. Разлитый металл поступает на стрипперный участок, где из изложниц выбивают готовые заготовки. Затем заготовки отгружаются в прокатные цеха.