Дипломная работа на тему: Свойства и особенности переработки сталеплавильных шлаков. Свойства отвальных шлаков

Введение

Актуальность разработки технологии переработки шлаков вызвана необходимостью улучшения экологической обстановки и экономических соображений (высокие штрафные санкции за вывоз шлаков в отвал и снижения себестоимости выпускаемой продукции).

На протяжении многих лет все мартеновские шлаки вывозились в отвал, и их использование сводилось к отгрузке сравнительно небольших партий нефракционированного щебня для дорожного строительства. В настоящее время в отвалах комбината около 35 млн. т металлургических шлаков. Отгрузка производилась на специализированном участке по переработке шлака (в 1991 г. участок был реорганизован в самостоятельный цех разработки шлаковых отвалов - ЦРШО).

Мартеновские шлаки поступают на шлаковый двор, где производят первичное дробление шлака при помощи шарового копра и извлекают крупные куски скрапа и настылей, шлак вывозят в отвал. В ЦРШО из шлаков извлекают скрап, нефракционированный щебень перерабатывают на шлакоперерабатывающей установке с получением фракций 0-20, 20-70, 70-300 мм. Полученный металлопродукт (металлоконцентрат) применяется в агломерационном, доменном и сталеплавильном производстве соответственно.

В технологических условиях ОАО "Уральская Сталь" необходимое содержание марганца в чугуне обеспечивается за счет подачи ферромарганца, силикомарганца в чугуновозный ковш при выпуске чугуна из доменной печи. Это приводит к значительным материальным затратам на закупку ферросплавов и увеличения их расхода для получения необходимого химического состава чугуна. Улучшение стабильности чугуна для производства изложниц и снижение затрат возможно за счет использования дешевого местного сырья - металлоконцентрата. Предлагаемый способ легирования чугуна металлоконцентратом опробован на доменных печах № 1, 2 полезным объемом 1007 и 1033 м3 соответственно.

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве чугуна с повышенным содержанием марганца и хрома для изготовления различных видов отливок или использование в сталеплавильном переделе. Способ производства чугуна, включающий в себя, загрузку в печь через колошник железорудной части шихты, кокса, нагрев, восстановление и плавление шихты, выпуск чугуна и шлака, отличающийся тем, что часть железорудной шихты заменяется продуктом сухой магнитной сепарации металлургических шлаков с повышенным содержанием марганца (Мn) и хрома (Сr) (металлоконцентрат). Загрузка в печь осуществляется вместе с железорудной частью в подачу КРРК или РРКК вторым весом, КРМРК или РМРКК. За счет ввода металлоконцентрата в железорудную часть шихты происходит высокое усвоение (Мn) и (Сr) в чугуне, по сравнению с производством синтетического чугуна. Применение металлоконцентрата позволяет повысить массовую долю Мn и Сr в чугуне для производства изложниц до 0,5-1,0 и 0,2-0,3 % соответственно.

Оглавление

- Введение

- Свойства и особенности переработки сталеплавильных шлаков

- Свойства отвальных шлаков

- Комплексная переработка мартеновских шлаков ЦРШО

- Расчет доменной шихты

- Расчет шихты с использованием металлоконцентрата

- Расчет шихты без использования металлоконцентрата

- Влияние содержания метеллоконцентрата в доменной шихте на показатели доменной плавки

- Качественные характеристики металлоконцентрата

- Влияние содержания металлоконцентрата в доменной шихте на содержание марганца и хрома в чугуне

- Экономия кокса и изменение выхода шлака от введения в доменную шихтулметаллоконцентрата

- Основные показатели доменной плавки

- Организация и экономика производства

- Организация производства

- Производственная структура цеха

- Продукция и сортамент цеха

- Технологический процесс цеха

- Основные технико-экономические показатели цеха

- Экономика производства

- Расчет годового производства

- Расчет показателей по труду

- Расходы по переделу

- Расчет прибыли от реализации

- Расчет предела безубыточности

- Экономическая эффективность проектных решений

- Безопасность жизнедеятельность

- Анализ опасных производственных факторов доменного цеха

- Санитарно-технические требования

- Обьемно-планировочные решения зданий и сооружений

- Требования к микроклимату

- Требования к освещению

- Расчет искуственного освещения рабочего места

- Требования безопасности при эксплуатации коммуникации

- Разработка мер защиты от опасных производственных факторов

- Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

- Пожаро и взрывобезопасность

- Токсическая безопасность

- Специальные разработки по обеспечению безопасности

- Охрана окружающей природной среды

- Описание состояния окружающей среды в районе Уральская сталь

- Обьемы выбросов и сбросов доменного цеха

- Расчет платы за выбросы доменного цеха

- Очистка колошникового газа

- Влияние загрязняющих веществ на здоровье человека

- Отходы доменного цеха Заключение

- Список используемых источников

Заключение

В дипломной работе рассмотрен вопрос о применении металлоконцентрата (ЦРШО) в доменной шихте с целью улучшения стабильности чугуна для производства изложниц. Произведенный сравнительный анализ расчета доменной шихты с использованием металлоконцентрата и без него, убедительно доказывает что применение местного сырья выгодно, так как:

- происходит лучшее усвоение марганца и хрома в чугуне, по сравнению с производством синтетического чугуна;

- улучшается экологическая обстановка, за счет переработки шлаковых отвалов;

- уменьшился расход изложниц, отлитых на ФЛЦ;

- уменьшается расход кокса.

Анализ экономической эффективности показывает, что при введении металлоконцетрата в доменную шихту себестоимость данной продукции снижается, что приводит к экономии 436,89 руб/т чугуна. Рентабельность производства возросла на 5,6%, годовой экономический эффект составляет 269,89 млн. руб.

Список литературы

1 Панишев Н.В. Практикум по курсу "Теория и технология подготовки сырья к доменной плавке": Учеб. пособие. - Свердловск:УПИ, 1987. - 84с.

2 Доменное производство. Справочник т.1 / под ред. акад. И.П. Бородина. - М.:Металлургия, 1963. - 645с.

3 Вегман Е.Ф., Чургель В.О. "Теоретические проблемы металлургии чугуна", М.: Машиностроение, 2000. - 348 с.

4 Яковлев П.Д. Промышленные типы рудных месторождений. М.: Недра, 1990. - 216с.

5 Богданов О.С. Справочник по обогащению руд. Обогатительные фабрики. 2-е издание перераб. и доп. - М.: "Недра", 1984. - 358с.

6 Братковский Е.В., Шаповалов А.Н., Свойкина С.Е. Производство специальных хромоникелевых чугунов из природнолегированных руд / Материалы III Всероссийской науч.-техн. конф. "Прочность и разрушение материалов и конструкций". - Орск: ОГТИ, 2002. - 97с.

7 Технологический отчет ОАО "Уральская сталь" (ОХМК), 2008. -62с.

8 Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н., и др. "Металлургия чугуна", издание 3 - ое переработанное и дополненное, М., ИКЦ "Академкнига", 2004. - 775 с.

9 Полтавец В.В. Доменное производство. М.: Металлургия, 1981. - 416 с.

10 Рамм А.Н. Современный доменный процесс. М.: Металлургия, 1980. - 134 с.

11 Андреев Е.Е., Петров В.А., Биленко Л.Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. М.: Недра, 1980. - 13с.

12 Сибагатуллин С.К. Анализ причин изменения расхода кокса и производительности доменной печи по производственным данным: Метод, указания. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 20 с.

13 Гиммельфарб А.А., Котов К.И. Процессы восстановления и шлакообразования в доменных печах. М.: Металлургия, 1982. - 328 с.

14 Павлов М.А. Металлургия чугуна. Часть 3. - М.:Гостехиздат,1947. - 295с.

15 Волков Ю.П., Шпарбер Л.Я., Гусаров А.К. Технолог - доменщик. М.: Металлургия, 1986. - 354 с.

16 Справочник рабочего доменного цеха: Справочного издание/ В.В. Данынин, П.И. Черноусов. Челябинск: Металлургия, 1989.- 320 с.

17 Эксплуатация современной доменной печи./ Ю.П. Волков, Л.Я. Шпарбер, А.К. Гусаров, В.М. Федченко. М.: Металлургия, 1991. 240 с.

18 Немцев В.Н., Кобельков Г.В. Экономическая эффективность инвестиций: Учеб. пособие. Магнитогорск: МГМА, 1997. 107 с.

19 Немцев В.Н., Аглюков Х.И. Финансовая оценка инвестиций: Учеб. пособие. Магнитогорск: МГМА, 1998. 55 с.

20 Расчет фонда оплаты труда на промышленном предприятии: Метод, указания/ В.Н. Немцев, Г.В. Купфер, Т.Д. Савинова, Л. Т. Чехмер. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 41 с.

21 Бочков Д.А. Управление производством. Учеб. пособие. М.:МИСиС, 2001. - 63с.

22 Бринза В.П., Зиньковский М.М. Охрана труда в черной металлургии. М.: Металлургия, 1982. - 336 с.

23 Управление охраной труда на металлургическом предприятии. Ф.Д. Авраменко, Н.Н. Карнаух, Т.Н. Хорошев. М.: Металлургия, 1984. - 192с.

24 Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов/ С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др./ Под общ. ред. С.В. Белова. М.: Высшая школа, 1999. - 448 с.

25 ГОСТ 12.0.003-74. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - М.; Стройиздат, 1975.

26 ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. -М.: Издательство стандартов, 1991.

27 Исследование освещения рабочих мест: Метод, указания. Магнитогорск: МГТУ, 1999. - 52 с.

28 Учебное пособие № 216. Безопасность жизнедеятельности. Потоцкий Е.П., Гриценко Н.В., Мануев Н.В. - М.: МИСиС, 1993. - 5с.

29 Учебное пособие № 224 Безопасность жизнедеятельности. Л.С., Курулев В.В., Муравьев В.А. - М.: МИСиС, 1994. - 16с.

30 Учебное пособие для дипломного проектирования № 438. Охрана труда и окружающей среды. Муравьев В.А. - М.: МИСиС, 1987. - 20с.

31 Бринза В.Н., Манцев Н.В., Шарин А.Ф. Охрана окружающей среды: Учебное пособие для дипломного проектирования. М.: МИСиС, 1985. - 24с.

32 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1.1031-01.

33 Шульц А.А. Элементы безотходной технологии. - М.: Металлургия, 1991. - 174с.