Отчет по производственной практике
Организация технологического процесса кислородно-конвертерного цеха предприятия ПАО «Алчевский металлургический комбинат»
Содержание
1. Содержание практики
. История ПАО АМК
. Описание технологического процесса кислородно-конвертерного цеха
. Обзор системы
кислород конвертер цех металлургический комбинат
1. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИКИ
Содержание практики должно обеспечивать безусловное выполнение целей и задач, установленных программой.
Технологическая практика включает в себя следующие основные вопросы:
а) изучение правил и мероприятий по охране труда и безопасности жизнедеятельности, а также противопожарной технике;
б) ознакомление с организацией гражданской обороны на предприятии;
в) ознакомление со структурными подразделениями предприятия, а также конкретного цеха и места практики;
г) изучение применяемых устройств и приборов, их характеристик, принципов работы;
д) ознакомление с правилами эксплуатации, ремонта и обслуживания электронных устройств;
е) изучение элементной базы электронных устройств (резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели и высокочастотные катушки индуктивности, полупроводниковые электронные приборы, устройства коммутации и др.);
ж) выполнение индивидуального задания;
з) ознакомление с технологической линией цеха, основными видами выпускаемых приборов либо агрегатов, их техническими характеристиками;
и) ознакомление с конструкцией основного технологического оборудования цеха, принципа его действия, а также выполняемыми технологическими операциями;
к) изучение основных операций электромонтажных работ, применяемых инструментов и приспособлений (крепление и монтаж навесных деталей и разъемов, обработка и закрепление жил и экрана монтажных проводов, вязка жгутов, пайка, печатный монтаж);
л) изучение методов контроля технологических операций и конечной готовой продукции;
м) ознакомление с опытом применения для технологических операций роботов и манипуляторов, станков с числовым программным управлением, контролирующих и управляющих вычислительных машин;
н) ознакомление со списком цеховых тем, предлагаемых для разработки рационализаторами и изобретателями.
2. История ПАО «АМК»
ПАО «Алчевский металлургический комбинат» - одно из старейших предприятий юго-востока Украины. Алчевский металлургический комбинат поставляет свою продукцию на внешний рынок более чем в 60 стран мира. Особым спросом на внешнем рынке пользуются алчевский толстолистовой прокат и чугун. Алчевская сталь широко используется в судостроении, атомном и химическом машиностроении, для производства газопроводов, локомотивов, тракторов, крепей горных выработок и т.д. Продукция Алчевского комбината постоянно экспортируется на международных ярмарках и выставках в Германии, Китае, Англии и других странах.
ПАО «Алчевский металлургический комбинат»- предприятие с полным технологическим циклом; четвертый по величине производитель стали в Украине, входит в состав корпорации «Индустриальный союз Донбасса».
Основан в 1895 г. как металлургический завод Донецко-Юрьевского металлургического общества (ДЮМО) украинским промышленником и банкиром, купцом первой гильдии Алексеем Кирилловичем Алчевским, совместно с Балтазаром Балтазаровичем Герберцом, горным инженером и предпринимателем, возле железнодорожной станции Юрьевка Екатерининской железной дороги (ныне станция Коммунарск).
Завод ДЮМО являлся на тот момент единственным на Украине металлургическим предприятием, построенным на отечественные капиталы. Первыми строителями завода были крестьяне из близлежащих сел и хуторов. Затем прибыли специалисты из Германии, приступившие к монтажу оборудования. Руководил проектированием и строительством Аполлон Фёдорович Мевиус, который впоследствии, несмотря на возраст (75 лет), стал первым директором завода.
мая 1896 г. была задута первая доменная печь. Эту дату и принято считать днем рождения комбината.
В этом же году вступили в строй вторая доменная и первая мартеновская печи. В 1898 г. были введены в эксплуатацию еще одна доменная и одна мартеновская печи, сортовые прокатные станы «300», «500», «800».
До Великой Октябрьской революции Алчевский завод был крупным по тем временам предприятием с 6 домнами объемом от 250 до 380 м³, 7 мартеновскими печами с садкой до 40 т, прокатным цехом.
Характерно, что в 1898 г. на заводе были установлены прокатные станы, работающие прежде в Бельгии, которая не была заинтересована в том, чтобы у нас внедрялись новые агрегаты, и сбывала сюда устаревшее оборудование.
На всех агрегатах старого Алчевского завода преобладал тяжелый ручной труд. Например, на нагревательных печах стана «800» трехтонные слитки раскантовывались и выталкивались рабочими с помощью обыкновенных ломов.
В 1913 г. заводом был достигнут самый высокий в тех условиях уровень производства: выплавлено 217 тысяч тонн чугуна и 251 тысяча тонн стали, произведено 210 тысяч тонн сортового и мелкого проката.
За годы Первой мировой и Гражданской войн выпуск металла на заводе сильно сократился. В 1923 - 1925 гг. завод находился на консервации. Лишь в феврале 1925 г. была восстановлена доменная печь №2, а позже постепенно стали возвращаться в строй и остальные агрегаты.
В годы первой пятилетки началась реконструкция завода. За несколько лет были сооружены две новые механизированные доменные печи объемом по 930 м³ (впоследствии объем печи №2 был увеличен), газоочистка и другие объекты, рядом был построен коксохимический завод.
Производство металла непрерывно росло. В то же время успешно решалась проблема создания высококачественных сталей и более экономичных профилей проката. В частности было освоено и увеличивалось производство холоднотянутой калиброванной стали. К началу Великой Отечественной войны выпуск специальных и качественных марок сталей на заводе составлял уже почти 85% общего производства металла.
Война помешала дальнейшему развитию предприятия. За время оккупации нашего города фашистскими захватчиками завод был сильно разрушен. Вернувшись из эвакуации, металлурги застали здесь груды кирпича, камня, исковерканного металла.
Испытывая большой недостаток в материалах, оборудовании, кадрах, группа энтузиастов, среди которых было немало стариков и женщин, с первого дня освобождения города Советской Армией (2 сентября 1943 г.) горячо принялась за возвращение родного завода к жизни. Уже к середине 1944 года была введена в эксплуатацию мартеновская, а в ноябре - доменная печь.
В том же году удалось частично восстановить энергетическое хозяйство, смонтировать турбогенератор и турбовоздуходувку, приступить к восстановительным и ремонтным работам по подсобным цехам.
В марте 1952 г. на заводе дали сталь две первые в тогдашнем СССР мощные мартеновские печи. Через несколько месяцев вступил в строй стан «2250». На протяжении 1952-1955 гг. один за другим включались в работу мощная доменная печь и 3 новые мартеновские печи, мощный блюминг - слябинг, толстолистовой стан «2800». В 1959-1961 гг. введена в эксплуатацию аглофабрика в составе 6 агломашин.
В последующие годы вступили в строй полунепрерывный крупносортный стан «600», доменная печь №1 объемом 3000 м³, двухванный сталеплавильный агрегат, цех стальной дроби, цех двухслойной стали, шаропрокатный стан, прямоточный сталеплавильный агрегат и ряд вспомогательных цехов.
В 1994 г. предприятие было корпоратизировано и преобразовано в ОАО «Алчевский металлургический комбинат».
До начала 2000-х годов предприятие переживало довольно тяжелое время, с 1997 года проходя процедуру банкротства. В 2002 году владельцем основного пакета акций ОАО «АМК» стала Корпорация «Индустриальный Союз Донбасса». ИСД в настоящее время реализует масштабную программу модернизации предприятия, в рамках которой построены и пущены в эксплуатацию 2 машины непрерывного литья заготовок
Продукция предприятия: чугун передельный, чугун литейный, дробь стальная литая улучшенная, дробь стальная колотая улучшенная, заготовка квадратная, прокат толстолистовой, заготовка трубная, прокат круглый, двутавры стальные, уголок равнополочный, швеллеры стальные с параллельными полками, рельсы железнодорожные узкой колеи, профиль СВП для крепи горных выработок, шпалы металлические для железнодорожных путей, шары стальные мелющие для шаровых мельниц, шлак гранулированный и дробленый для дорожного строительства.
3. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА КИСЛОРОДНО-КОНВЕРТЕРНОГО ЦЕХА
1Сортамент выплавляемой стали
1.1Сортамент предусматривает выплавку следующих групп марок стали:
1.1.1Углеродистые спокойные и полуспокойные, общего назначения.
1.1.2Конструкционные спокойные и полуспокойные.
1.1.3Высококачественные.
1.1.4Низколегированные.
1.1.5Легированные.
1.1.6Судостроительные стали.
1.2Наиболее ответственные марки стали выплавляются по отдельным технологическим заданиям.
1.3Химический состав стали должен соответствовать внутрикомбинатовскому справочнику марок сталей, государственным стандартам, техническим улоиям или условиям контракта. В случае выплавки стали с суженными пределами содержания элементов в химическом составе указывается производственным отделом при суточном планировании производства. На конвертере, вышедшем из холодного ремонта, выплавка легированной, низколегированной и углеродистой качественной стали разрешается не раньше, чем со второй плавки.
2. Шихтовые материалы
Шихтовые материалы, используемые для выплавки стали в конвертере, должны соответствовать по качеству действующим стандартам и техническим условиям.
.1 Чугун
.1.1 Жидкий чугун подается из доменного цеха в передвижных миксерных ковшах типа "торпеда" емкостью 350т с минимальным количеством доменного шлака. Передвижные миксеры, поступающие под налив чугуна, должны быть исправны и очищены от настылей металла и шлака.
Не допускается наличие в миксеровозах "крыш" и плавающих на поверхности чугуна "коржей" шлака. Толщина шлакового покрытия должна быть не более 50 мм.
2.1.2Химический состав чугуна должен соответствовать требованиям стандарта предприятия СТП 229- , согласно которому содержание кремния 0,6-0,9%, марганца 0,25-0,7%, серы не более 0,030%, фосфора не более 0,07%, углерода - 4,2- 4,5%. Содержание углерода в чугуне определяется один раз в смену. Примерное содержание углерода в чугуне 4,2-4,5%. Допускается переработка некондиционного чугуна с разрешения начальника цеха или его заместителя без ущерба для качества выплавляемой стали.
.1.3Ковш для заливки чугуна в конвертер находится на передаточной тележке, оборудованной тензодатчиками для взвешивания чугуна, которая устанавливается под миксеровозом в колодце для перелива. Для заливки чугуна используются чистые ковши с исправной футеровкой.
.1.4Чугун наливается в заливочный ковш по заказу мастера производства в строго указанном количестве, исходя из заданной шихтовки плавки. С целью последующей (возможной) десульфурации чугуна необходимо наличие свободного борта не менее 500-700 мм. После налива чугуна в ковш из заливочного ковша отбирается проба чугуна для определения содержания Бі и Б.
.1.5После прибытия заливочного ковша в загрузочный пролет, ковш краном устанавливается на кантовальный стенд отделения десульфурации чугуна. Для скачивания миксерного шлака ковш с чугуном наклоняется в сторону машины скачивания шлака так, чтобы металл находился на 50-70 мм ниже носка ковша и машиной скребкового типа скачивается шлак в количестве не менее 80%. Запрещается скачивание шлака с погружением скребка в чугун на глубину более 50 мм.
Для ускорения процесса скачивания шлака чугун в ковше продувают азотом через пористые пробки в днище заливочного ковша. Пористые пробки расположены с диаметрально противоположной стороны от сливного носка.
2.1.6После скачивания шлака, ковш возвращается в вертикальное положение. Передвижная крышка камеры десульфурации перемещается в положение закрытия. Специальной фурмой производится замер температуры чугуна и отбор пробы на содержание Мп, Бі, Б, Р.
.1.7При необходимости производится десульфурация чугуна.
Содержание серы в чугуне на производство заданной марки стали определяет
мастер производства в зависимости от содержания серы в готовой стали и наличия металлолома. Рекомендуемое содержание серы в чугуне, %:
Содержание серы, не более, %
в чугуне в готовой стали
,020 0,020
,015 0,015
,010 0,010
,005 0,005
2.1.8После десульфурации чугуна производится повторное скачивание шлака. Заливка чугуна без скачивания шлака запрещается. В аварийных ситуациях допускается заливка чугуна без скачивания шлака по команде начальника смены.
.1.9После замера температуры и отбора пробы чугуна открывается крышка камеры и ковш поднимается заливочным краном для заливки чугуна в конвертер. Заливочные краны оборудованы тензодатчиками для определения фактического веса залитого чугуна.
.1.10 Температура чугуна перед заливкой в конвертер должна быть не ниже 1320°С.
.1.11Результаты химического анализа проб, автоматического взвешивания и измерения температуры чугуна передаются машинисту дистрибутора, контролеру ОТК. миксеровому и в АСУ ТП конвертерной плавки, заносятся в паспорт плавки.
При отказе технических средств АСУ передачу результатов химического анализа производит сменный инженер экспресс-лаборатории, температуры и веса чугуна - миксеровой по телефону.
2.2Стальной лом
.2.1Стальной лом должен соответствовать требованиям ДСТУ 4121-2002.
2.2.2Складирование лома в скрапном отделении производится отдельно по видам:
-стальной лом оборотный низкосернистый (обрезь проката из низкосернистых марок сталей);
-стальной лом оборотный обычного качества (обрезь слябов, листов, блюмов, сортового проката и др.);
-пакеты, брикеты;
-чушковый чугун, чугунный лом;
-стружка пакетированная;
-легированный лом и отходы.
2.2.3Лом в конвертерный цех доставляется в совках емкостью 100 м3, загружаемых в отделении перегрузки металлолома, на самоходной тележке, оборудованной тензодатчиками для взвешивания металлолома.
При погрузке совков необходимо выдерживать следующие соотношения между видами лома: легковесный - 40-60%, пакеты - 30%, тяжеловесный - 10-30% от веса лома в совке. Погрузку совка производится в следующей последовательности: пакеты грузятся на носок совка, легковесный лом - на середину совка, тяжеловесный лом - задняя часть совка.
2.2.4Габариты кускового металлолома должны составлять: длина - не более 1000 мм, толщина - не более 300 мм, ширина - не более 500 мм.
Размеры пакетов не должны превышать 2000x1050x750 мм.
2.2.5Использование в конвертере негабаритного металлолома и непакетиро- ванной стружки (россыпью) не допускается.
.2.6Не допускается наличие в ломе цветных металлов (цинка, свинца, сурьмы, меди, олова и др.), горюче-смазочных материалов, мусора, снега, льда, закрытых сосудов и емкостей, взрывчатых веществ и т.д.
.2.7Завалка производится одним совком. Каждый совок должен иметь отвесную с указанием веса лома по видам, общего веса лома в совке, фамилии ответственных лиц за его погрузку и взрывобезопасность и их подписи.
Результаты взвешивания совков с ломом и суммарный его расход на плавку передаются машинисту дистрибутора, контролеру ОТК и АСУ ТП конвертерной плавки и заносятся в паспорт плавки, в плавильный журнал и в специальный журнал скрапного отделения.
2.2.8При неполной завалке совка в конвертер, оставшийся лом должен быть взвешен с отметкой в журналах веса остатка и возможной его причины.
2.2.9Для первой плавки после холодного ремонта конвертера в совки грузить только обрезь листовых и сортовых станов.
.2.10Легированный лом используется на плавку только по команде мастера производства в установленном им количестве.
2.2.11 Использование легированного лома при выплавке углеродистых сталей запрещается. В случае применения в шихте легированного лома химический состав и масса его должны быть точно известны и указаны в сопроводительных документах.
2.2.12 Допускается наличие в шихте при выплавке сталей неответственного назначения скрапа и лома, извлекаемого при шлакопереработке в количестве не более 10% от массы лома на плавку. Максимальный линейный размер не должен превышать 1000 мм.
Стружку пакетированную используют не более 5 т на плавку.
2.2.13 При дефиците металлического лома допускается частичная замена его в металлошихте твердым чугуном.
.3Охлаждающие материалы
.3.1В качестве охладителей могут быть использованы известняк марки С-1 по ТУ У 14.1-00191827-001-2003, необожженный доломит, железная руда, металлолом.
2.3.2Фракционный состав охладителей (кроме металлолома) должен составлять 10-80 мм. Массовая доля фракций менее 10 мм и более 80 мм не должна превышать 10% каждой.
Массовая доля оксида кремния в железорудных материалах - не более 8%. Охладители должны быть воздушносухими. Содержание влаги в охладителях должно быть не более 5%.
2.4Шлакообразующие материалы
.4.1В качестве основного шлакообразующего материала применяется известь марки ИС-1, ИСД-1 первого сорта по ТУ У 26.5-00193714-042-2001.
Химический состав извести должен соответствовать требованиям таблицы №1
Таблица №1 - Химический состав извести
МаркаМассовая доля, %CaO+MgOMgOSiO2SPп.п.п.Не менееНе болееИС-192,06,01,80,060,105,0ИСД-192,022,02,00,060,104,0
Реакционная способность - не более 2 мин По фракционному составу известь должна быть в пределах 10-40 мм. Количество фракции менее 10 мм должно быть не более 8%, более 40 мм - не более 10%.
Известь поступает в конвертерный цех свежеобожженной не позднее 8 часов после обжига. Длительность хранения извести в расходных бункерах конвертерного цеха должна быть не более 24 часов. Применение извести "пушонки" не допускается.
.4.2 Для ускорения процесса шлакообразования применяется воздушносухой плавиковый шпат марок ФК-75. ФК-85 по ГОСТ 29220-91 в кусках размером не более 50 мм с массовой долей фторида кальция не менее 75% и влаги не более 5%.
2.5 Газообразные энергоносители
2.5.1 Кислород
Чистота технического кислорода I сорта для продувки должна быть не менее 99,7% (ГОСТ 5583-78). Массовая концентрация водяных паров при 20°С и 101,ЗкПа (760 мм рт.ст.) не более 0,05 г/м3. Давление кислорода в магистрали должно быть 1,8-2,0 МПа (18-20 кг/см2). Содержание азота в кислороде должно быть не более 0,1%. Ежесуточно производится контроль содержания азота в кислороде.
2.5.2Азот
Азот должен соответствовать требованиям к азоту повышенной чистоты 1 сорта по ГОСТ 9293-74. Чистота азота для продувки металла должна быть не менее 99,99%. Объемная доля кислорода не более 0,001%. Объемная доля водяного пара в газообразном азоте не более 0,0015%. Давление азота в магистрали должно быть 2,0МПа (20 кг/см2).
.5.3 Аргон
Аргон должен соответствовать требованиям к аргону I сорта по ГОСТ 10157- 79. Объемная доля аргона не менее 99,987%, кислорода не более 0,002%, азота не более 0,01%, водяных паров не более 0,001%. Давление аргона в магистрали должно быть 2,0 МПа (20 кг/см2).
3Характеристика оборудования
3.1Кислородный конвертер с основной футеровкой из периклазоуглеродисто-го кирпича имеет следующие характеристики:
садка, т 330
емкость по жидкой стали, т 300
рабочий объем, м3 289
удельный объем по жидкой стали, м3/т 0,96
глубина ванны, м 1,91
площадь ванны, м2 30,85
днище конвертера съемное
диаметр горловины, м 4,2
масса всей футеровки, т ~ 800
скорость поворота, об/мин 0,1 -1,0
3.2Система для подачи кислорода:
расход кислорода max, mVmhii 1200
давление кислорода, МПа (кг/см2) 1,8-2,0 (18-20)
диаметр фурмы, мм 406,4
скорость передвижения, платформы м/мин: 5
фурмы 20
рабочий ход фурмы, 21,7
3.3Система автоматического отбора проб - фурма-зонд:
диаметр фурмы-зонда, мм 220/140
длина зонда, м 2,0
диаметр зонда, мм 80
глубина погружения зонда, мм ~ 600
межцентровое расстояние фурма-зонд -
кислородная фурма, м 1,0
скорость передвижения, м 120
рабочий ход фурмы-зонда 2,38
.4 Конвертер оборудован системами очистки конвертерных газов без дожигания окиси углерода в полости конвертера и перемешивания вдуванием инертного газа через днище конвертера.
4Шихтовка плавки и загрузка конвертера
4.1 Шихтовка плавки ведется мастером производства из расчета окончания продувки при заданных мастером производства содержании углерода, температуре Металла и основности конечного шлака.
При расчете соотношения между массами чугуна и лома на каждую плавку необходимо учитывать остаток металла и шлака предыдущей плавки и межплавочный простой конвертера.
.2 Рекомендуемая суммарная масса чугуна и металлического лома на плавку составляет 330 т.
Фактические значения ранее рассчитанных параметров вводятся в компьютер для адаптации программы после окончания каждой плавки.
Если расчетный массовый расход чугуна и металлолома не обеспечивают (на одной или двух плавках) заданные значения массовой доли углерода, температуры металла и содержания ИеО в шлаке после продувки, производится корректировка шихтовка плавки.
.3 При заведомо горячей шихтовке плавки из-за недостатка лома в качестве дополнительного охладителя применяются железорудные окатыши или известняк (необожженный доломит). При этом учитывается, что охлаждающий эквивалент 1т этих материалов равноценен 3,6т и 2,6т металлолома соответственно.
4.4 Количество шлакообразующих материалов рассчитывается с помощью АСУ ТП конвертерной плавки с учетом расхода и химического состава чугуна, качества лома, расхода охладителей и флюсов, содержащих CaO, MgO, Si(): для полу чения основности конечного шлака CaO + MgO/ SiO2 в пределах 2,8-3.5.''
4.5 Расход флюсов, содержащих MgO, рекомендуется выбирать таким образом, чтобы обеспечить в конечном шлаке 5-9% MgO.
4.6 Чугун и лом на плавку должны быть поданы к конвертеру к окончанию слива металла предыдущей плавки.
4.7 Металлолом загружается в конвертер до заливки чугуна, за исключением первой плавки после замены футеровки. При необходимости, равномерное распределение лома по днищу осуществляется поворотом конвертера в противоположную от загрузки сторону.
.8 При оголении футеровки днища (просматриваются швы кладки рабочего слоя) рекомендуется присадка в конвертер до завалки лома 5-Ют извести и (или) доломита с соответствующим уменьшением их присадки перед заливкой чугуна.
.9 Заливка чугуна в конвертер производится по разрешению мастера производства.
4.10 Перед заливкой чугуна должны быть подготовлены: шлаковая чаша, сталеразливочный ковш и машина непрерывной разливки.
4.11 Запрещается слив чугуна при попадании воды в конвертер (течь кессона, фурмы и т.д.). При наличии в конвертере остатков жидкого шлака также запрещается слив чугуна без принятия специальных мер для приведения шлака в неактивное состояние: загущается в конвертере присадкой извести или доломита, затем конвертер несколько раз покачивается для перемешивания шлака и извести.
5Шлаковый режим
5.1В зависимости от состояния днища и качества шихтовых материалов первая порция извести (25-60% от общего расхода) присаживается на днище до начала продувки (см. п.5.8) или на лом до заливки чугуна.
Вторая и третья порции извести (70-80%) присаживаются с интервалом в 2-3 минуты с таким расчетом, чтобы присадка извести была закончена до восьмой минуты продувки, причем вторая порция извести присаживается после устойчивого загорания плавки.
Оставшаяся часть извести (20-30% от общего расхода) присаживается не позднее 3-х минут до окончания плавки.
При использовании легковесного лома и в начале кампании конвертера по футеровке (первые 100 плавок) допускается задержка присадки второй и третьей порции извести на 2-3 минуты.
5.2Плавиковый шпат присаживается при необходимости со второй порцией извести или в период свертывания шлака, или за 2-3 минуты до окончания продувки.
6Режим ведения плавки
6.1Продунка металла производится через верхнюю многосопловую фурму кислородом и инертным газом (аргоном или азотом) через днище конвертера.
.2Продувка металла кислородом производится:
- с частичным дожиганием отходящих газов в охладителе конвертерных газов с расходом кислорода 1000-1100 м/мин;
с полным дожиганием отходящих газов в охладителе конвертерных газов с расходом кислорода 600-700 м'/мин.
6.3Продувка металла через днище инертным газом производится с интенсивностью 6,0-24,0 м3/мин. Вид газа определяется требованиями к качеству стали.
6.4Продувка с полным дожиганием отходящих газов.
.4.1Продувка производится в следующих случаях:
- при неисправных газоанализаторах;
при неисправности системы автоматического регулирования давления под "юбкой" и неисправности механизма опускания "юбки";
3.1.1при продувке первой плавки после смены футеровки;
- при нарушении плотности газоотводящего тракта;
при отсутствии уплотнения вала дымососа азотом;
при неисправности дожигающего устройства;
при падении давления пара или азота на гашение факела;
при появлении сигнала "Газ - взрывоопасен!";
при выходе из строя вентиляции в помещении дымососной;
при проведении последних 5-10 плавок перед перефутеровкой конвертера;
при необходимости "смыть" настыль на газоходе конвертера;
при неисправности установки дегазации воды оборотного цикла.
6.4.2Продувка с полным дожиганием отходящих газов производится при верхнем положении "юбки".
6.4.3 Режим продувки должен соответствовать таблице №2.
Таблица №2 - Режим продувки с полным дожиганием отходящих газов.
№ плавки по кампании футеровки конвертераПоложение фурмы (Н) по периодам плавки, м (до зеркала металла)Зажигание и наводка шлака 1-4 минОсновное время продувки 5-12 минПоследние 1-2 мин0-2504,5-2,51,6-1,91,3-1,6251-5004,5-2,51,7-2,01,4-1,7501-8004,5-2,51,8-2,11,5-1,8Более 8004,5-2,51,9-2,31,6-1,9
6.5 Продувка с частичным дожиганием отходящих газов в охладителе конвертерных газов является основным режимом работы конвертера и производится при опущенной "юбке".
6.5.1 Машинист дистрибутора начинает продувку по команде мастера конвертера после того, как персонал, обслуживающий газоотводящий тракт, доложит о готовности оборудования.
Продувка плавки с постоянно открытыми затворами промбункеров и течек сыпучих материалов запрещается.
6.5.2Перед началом продувки необходимо проверить, чтобы производительность дымососа была не ниже 290 тыс. м7ч.
.5.3Начало продувки производится при верхнем положении "юбки". Опускание "юбки" осуществляется только после устойчивого "зажигания'' плавки, но не позднее, чем через 1 мин после начала продувки. Устойчивое "зажигание" плавки определяется визуально с обязательным контролем содержания СО в газе (объемная доля СО в газе должна быть не менее 15%).
Система регулирования давления под "юбкой" автоматически включается при открытии и отключается при закрытии отсечного клапана.
6.5.4Если через одну минуту после начала опускания фурмы плавка не "зажглась", необходимо прекратить продувку, поднять фурму, произвести покачивание конвертера и вновь повторить операцию по "зажиганию" плавки.
.5.5Продувка осуществляется со ступенчатым изменением положения фурмы над ванной.
Таблица №3 - Режим продувки с неполным дожиганием отходящих газов.
№ плавки по кампании футеровки конвертераПоложение фурмы (Н) по периодам плавки, м (до зеркала металла)Зажигание и наводка шлака 1-4 минОсновное время продувки 5-12 минПоследние 1-2 мин0-2504,5-2,51,7-2,01,4-1,7251-5004,5-2,51,8-2,11,5-1,8501-8004,5-2,51,9-2,21,6-1,9Более 8004,5-2,52,0-2,31,7-2,0
Положение кислородной фурмы (Н) относительно уровня металла в ванне конвертера определяется на персональном компьютере (ПК) в зависимости от расхода кислорода и от количества плавок по кампании конвертера. Измерение уровня стали производится фурмой-зондом с использованием проб типа BL (уровень ванны) один раз в сутки (в дневной смене).
6.5.6Во время продувки машинист дистрибутора обязан не допускать больших выбиваний дымовых газов из-под "юбки" и контролировать все основные технологические параметры, информация о которых выведена в главный пост управления, в т.ч.: зажигание факела дожигающего устройства, расход дыма, показания газоанализаторов.
В основное время продувки газоанализаторы должны показывать объемную долю СО от 15 до 75%, 02 - не более 2%, Н2 - не более 3%.
6.5.7Окись углерода, содержащаяся в конвертерном газе, в смеси с кислородом образует взрывоопасную смесь. Предел взрываемости составляет: окиси углерода - от 12,6 до 75% по объему при объемной доле кислорода более 5,6%.
Пределы детонации составляют: окись углерода от 34 до 52% по объему при объемной доле кислорода от 9,7 до 13,8%.
Наличие в конвертерном газе водорода расширяет эти пределы.
Температура воспламенения окиси углерода с воздухом составляет от 610 до 660С.
Водород в смеси с воздухом образует "гремучую" смесь. Пределы взрываемо- сти водорода составляют от 4 до 75% по объему.
6.5.8При наличии признаков выбросов шлака из конвертера рекомендуется опускать фурму на 100-200 мм, ниже рекомендованного для этого периода уровня, сокращать расход кислорода на 200-300 м/мин (до 500-600 м'/мин), присаживать известь порциями от 0,5 до 2,0 т.
После устранения угрозы выброса производится плавный переход на нормальный дутьевой режим. В случае невозможности устранения выбросов продувка прекращается, шлак скачивается.
При "жесткой" продувке с выносами металла из конвертера рекомендуется производить кратковременный подъем кислородной фурмы (30 сек - 1 мин) на высоту 0,5-1,0 м от рабочего положения. При неэффективности указанных приемов присаживать плавиковый шпат порциями массой 0,3-0,5 т.
6.5.9Момент окончания продувки определяется по количеству израсходованного кислорода с учетом результатов предыдущих плавок или в соответствии с рекомендациями АСУ ТП конвертерной плавки и замеров параметров плавки. Замер параметров плавки (измерение температуры ванны, определение окисленности и отбор пробы металла) производится не ранее, чем за 1000 м3 или за 2-3 минуты до предполагаемого окончания продувки фурмой-зондом. Фурма-зонд служит для измерения температуры жидкой стали в конвертере, определения содержания углерода и активности кислорода в конвертере, а также производится отбор проб стали для определения химического состава в экспресс-лаборатории. Отбор проб фурмой-зондом производится в вертикальном положении конвертера, без прерывания продувки кислородом.
В зависимости от производственной необходимости используются различные типы проб: TSC (температура, проба, углерод), TSO (температура, проба, кислород), Т (температура). Интенсивность продувки ванны кислородом во время измерения параметров плавки снижают на 50%.
Глубина погружения фурмы-зонда (500 мм) определяется по показаниям сельсина с учетом результатов измерения положения продувочной фурмы относительно уровня спокойной ванны.
6.5.10 Содержание углерода в металле в конце продувки должно быть не менее 0,06%.
При выплавке стали с содержанием углерода в готовой стали не более 0,07% разрешается более глубокое обезуглероживание металла, но до значений не менее 0,03%. Содержание углерода в низкоуглеродистом металле, предназначенном для вакуумной обработки, в конце продувки должно быть не более 0,05%.
6.5.11 Продувка заканчивается следующим образом:
- при объемной доле окиси углерода в дымовых газах более 15% - подать пар на свечу, снизить расход кислорода до 600-700 м3/мин, т.е. перейти на режим с полным дожиганием газов. При снижении содержания окиси углерода до нуля поднять "юбку" и прекратить продувку.
Расход инертного газа через днище конвертера - 6 м3/мин.
При выходе из строя газоанализаторов длительность заключительного периода при интенсивности 600-700 м3/мин должна быть не менее 30-40 сек.
при объемной доле окиси углерода в дымовых газах менее 15% продувка кислородом прекращается без снижения интенсивности дутья.
6.5.12 В случае автоматического подъема фурмы (при аварийном прекращении продувки) система автоматического регулирования обеспечивает стопорение регулирующего органа производительности дымососа и аварийную подачу пара па свечу. "Юбка поднимается после угасания факела на свече.
.5.13 При необходимости вынужденного прерывания продувки (для скачивания шлака и др.) необходимо застопорить регулирующий орган производительности дымососа, переведя систему регулирования давления под "юбкой" на ручное управление и дожигающего устройства - на дистанционное управление, открыть аварийную подачу пара на свечу, закрыть подачу газа на горелки запально-зажигающего устройства, снизить расход кислорода до 600-700 м3/мин, через 10-15 секунд работы в таком режиме поднять "юбку", поднять фурму и через 5 мин закрыть подачу пара.
.5.14 При возобновлении прерванной продувки необходимо опустить фурму, установить расход кислорода 600-700 м3/мин, через 10-15 секунд работы в таком режиме увеличить расход кислорода до эксплуатационного, опустить "юбку, перевести систему регулирования давления под "юбкой" и дожигающим устройством в автоматический режим.
6.5.15 По окончании продувки производится замер температуры, определение содержания углерода и окисленности металла и отбирается проба для экспресс- лаборатории фурмой-зондом. На основании результатов этого замера предоставляется информация о состоянии расплава для выпуска и корректирующих мероприятий.
Отбирается проба шлака.
В пробе металла определяется содержание углерода, марганца, серы, фосфора, хрома, никеля, меди и, при необходимости, азота.
В пробе шлака определяется С.аО, БіОг, М§0, А12Оз, Р205, МпО, ИеО, Б.
6.5.16 Додувки на температуру и углерод производятся при положении фурмы конца продувки.
Додувки на фосфор, серу и шлак производятся при повышенном на 0,5-1,0 м положении фурмы от рабочего уровня.
6.5.17 Режим окончания продувки должен обеспечивать получение жидкоподвижного шлака без кусков нерастворившихся шлакообразующих материалов.
Содержание РеО в шлаке на момент выпуска не должно превышать 30%.
6.5.18 Ориентировочные значения температур металла в конвертере перед выпуском для различных групп марок стали приведены в таблице №4.
Таблица №4 - Ориентировочная температура металла перед выпуском из конвертера.
Содержание углерода, %Группа марок сталиТемпература металла на выпуске, Сне более 0,12спокойные и полуспокойные1640-1660низколегированные марганцовистые и кремниймарганцовистые1650-16900,12-0,25углеродистые спокойные и полуспокойные1640-1660низколегированные1660-1700легированные1660-1710
7.5.19 На первых двух плавках после замены футеровки конвертера и на плавках после длительных простоев конвертера (более 4 часов) температуру металла перед выпуском рекомендуется повышать на Ш С.
6.5.19 Плавки, подлежащие обработке на вакуумной установке или ТШС, рекомендуется выпускать с температурой металла на 2(7 С выше, чем указано в таблице №4. Плавки, подлежащие обработке на установке "ковш-печь", рекомендуется выпускать с температурой металла на 2d С ниже, чем указано в таблице №4.
.5.21 Охлаждение перегретого металла в конвертере производится покачиванием конвертера или присадкой известняка, необожженного доломита. После присадки охладителей в конвертер перед повторным измерением температуры металла производят двух-, трехкратное покачивание конвертера.
.5.22 Если температура металла после продувки ниже требуемой или продувка закончена при высоких содержаниях углерода, серы, фосфора, густом шлаке, то допускается додувка плавки.
На плавке должно быть не более одной додувки на температуру, фосфор, серу, шлак. Количество додувок на углерод и их продолжительность не регламентируется.
6.5.23 После додувки продолжительностью более 1 мин повторно отбираются пробы металла и шлака для экспресс-анализа, и измеряется температура металла.
Повторный отбор проб металла после додувки на температуру разрешается не производить при содержаниях в пробе первой повалки углерода менее 0,08% и марганца мёнее 0,12%.
6.5.24 Додувки непосредственно перед выпуском являются отклонением от нормальной технологии процесса и должны отмечаться контролерами ОТК в паспорте плавок (Приложение В) и машинистом дистрибутора в плавильном журнале с указанием причин.
Плавки, имеющие две и более додувки для дополнительного удаления серы и фосфора или с целью корректировки температуры металла, должны обрабатываться в ковше инертным газом, после чего допускаться по прямому назначению.
.5.25 Слив металла из конвертера производится только после получения результатов экспресс-анализа пробы металла. Допускается сливать без ожидания результатов экспресс-анализа сталь по ГОСТ 380-2005 (ДСТУ 2651-2005) (Стікп, Стіпс, Стісп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп, СтЗГпс) и ГОСТ 1050-88 (05кп, 08кп, 08пс, 08, 1 Окп, 1 Опс, 10, 11 кп, 15кп, 15пс, 15,18кп, 20кп, 20пс, 20) с
.5.26 При применении железорудных окатышей их присадка осуществляется в два приема:
со второй порцией извести 0,5-2,0 т;
с третьей порцией извести 0,5-1,0 т.
В случае "сухой" продувки или "горячего хода" плавки присаживать порциями не более 0,5 т не позднее 3-х минут до окончания продувки. Запрещается присадка окатышей до заливки чугуна и после продувки.
6.6Режим продувки нейтральным газом через днище конвертера.
.6.1Продувка снизу осуществляется через пористые периклазоуглеродистые блоки. Режим продувки указан на рис. 1.
.6.2При футеровке рабочего слоя днища конвертера на арматурный слой вначале выставляются фурменные блоки, выкладывается околофурменная зона, а затем остальная часть днища. Кладка должна выполняться тщательно, толщина швов не должна превышать 1 мм.
.6.3Перед первой плавкой необходимо убедиться в наличии необходимого давления в подводящих магистралях технологических газов (азота, аргона) и отсутствия утечек газа.
.6.4Система вдувания инертного газа через днище конвертера работает в трех режимах:
6.6.4.1Перемешивание вдуванием инертного газа. Режим используется в течение и после кислородной продувки. Рекомендуется следующий режим подачи нейтральных газов:
- в начале продувки (используется азот) расход газа минимальный на уровне 6,0-9,0 м3/мин;
в середине продувки расход газа увеличивается до 24,0 м3/мин;
в конце продувки, при продувке до содержания углерода ниже 0,12% расход аргона не уменьшается, при продувке до содержания углерода выше 0,12% - уменьшается до 6-9 м3/мин;
при додувках, на содержание углерода ниже 0,12% расход аргона максимальный 9,0-24,0 м3/мин, на содержание углерода выше 0,12% расход аргона минимальный - 6,0-9,0 м3/мин.
При производстве сталей с особо низким содержанием углерода или азота после окончания продувки, взятия проб и замера температуры производится продувка аргоном (2-5 мин), с целью удаления углерода.
6.6.4.2Удерживание жидкого металла. Режим применяется для очистки продувочных элементов с целью предупреждения попадания в них жидкого металла (завалка, заливка чугуна, отбор проб, выпуск стали и др.).
Расход газа для удерживания жидкого металла выдерживается в количестве м3/мин.
6.6.4.3Охлаждение. Режим применяется для периодов остановки, разогрева и ожидания конвертера и предназначен для охлаждения продувочных элементов при поддержании минимального расхода газа до 4,0 м3/мин. Не допускается наличие жидкой стали в период охлаждения.
6.6.5 При всех режимах работы могут использоваться аргон или азот.
.6.6 Переключение с аргона на азот и наоборот обеспечивается в соответствии с расходом используемого газа.
7Выпуск плавки
7.1 Выпуск металла в ковш производится только при готовности МНЛЗ, с учетом выдержки и продолжительности внепечной обработки на установке аргонной продувки 30-60 мин или вакууматоре 50-80 мин.
7.2 Выпуск металла из конвертера производится через сталевыпускное отверстие диаметром 140 мм, обеспечивающее слив металла организованной струей. Продолжительность выпуска должна быть в пределах 5-12 минут.
При продолжительности выпуска плавки менее 5 минут необходимо перед проведением следующей плавки провести ремонт сталевыпускного отверстия.
7.3 Сталевыпускной ковш должен быть хорошо просушен, очищен от глины и мусора с проверенными пористыми пробками, установленными в днище ковша.
7.4 Состояние и чистота ковша проверяются контролером ОТК и мастером конвертера до начала выпуска плавки. Результат осмотра заносят в паспорт плавки.
.5 Продувка аргоном начинается в начале выпуска и заканчивается после выпуска плавки с объемным расходом 11 м3/ч. Давление аргона в трубопроводе должно быть 2,0Мпа (20 кг/см2).
.6 Во время выпуска плавки необходимо контролировать струю металла и наклон конвертера для предотвращения перелива конвертерного шлака через горловину в ковш и попадания струи металла на стенку ковша.
Прерывание струи металла во время выпуска не допускается.
7.7 Во время выпуска металла из конвертера производится отсечка конвертерного шлака с помощью автоматизированной системы управления для отсечки шлака. Система основана на измерении инфракрасного излучения металла и шлака. При появлении шлака система сигнализирует об этом оператору, одновременно автоматически включается шлаковый стопор. Принцип работы системы заключается в удерживании шлака путем вдувания сжатого азота через сопло в выпускное отверстие.
.8 Рекомендуется для уменьшения насыщения стали азотом, нейтрализации шлака и образования рафинировочного шлака в ковш вводится твердая шлакообразующая смесь (ТШС) в начале выпуска (через 0,5-1,0 мин после начала выпуска) с расходом 0,7-1,0 кг/т стали.
.9 На плавках, предназначенных для вакуумной обработки, толщина слоя рафинировочного шлака в ковше должна быть не более 80 мм, а уровень наполнения ковша металлом (уровень свободного борта) - не менее 800 мм до верхней кромки ковша.
7.10 На плавках, предназначенных для обработки на установке "ковш-печь, толщина слоя рафинировочного шлака в ковше должна быть не более 80 мм. Расстояние от верхнего среза ковша до уровня металла в ковше - свободный борт - должно быть не менее 300 мм.
7.11 После слива стали конвертер наклоняют в сторону загрузочного пролета и сливают шлак в шлаковую чашу через горловину конвертера.
8Раскисление и легирование стали
8.1 Подготовка материалов для раскисления, легирования и корректировки химического состава стали, подаваемых по вертикальному тракту, производится машинистом дистрибутора; с рабочей площадки - сталеваром по указанию мастера.
За каждым видом материала закрепляется отдельный расходный бункер.
8.2 Запрещается применение раскислителей и легирующих добавок неизвестного химического состава, не взвешенных, смешанных между собой и другими материалами.
8.3 Химический состав раскислителей и легирующих должен быть заранее известен и удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов и ТУ:
марганец металлический - ГОСТ 6008-90;
ферросиликомарганец - ДСТУ 3548-97;
ферромарганец - ДСТУ 3547-97;
ферросилиций - ДСТУ 4127-2002;
феррохром - ГОСТ 4757-91;
ферросиликохром - ГОСТ 11861-91;
никель - ГОСТ 849-70;
ферромолибден - ГОСТ 4759-91;
ферротитан - ГОСТ 4761-91;
ферробор - ГОСТ 14848-69;
феррованадий - ГОСТ 27130-94;
феррониобий - ГОСТ 16773-2003;
алюминий первичный - ДСТУ-ГОСТ 11069-2003;
алюминий для раскисления, производства ферросплавов и алюминотермии - ГОСТ 295-98;
ферроалюминий - ТУ У 32516225.001-2003;
сплав алюмоферрокремниевый - ТУ У 27.3-31427098-001 -2004.
При производстве опытных марок стали допускается применение сплавов, не включенных в перечень.
8.4 Используемые твердые ферросплавы для присадки в ковш должны быть хорошо просушены и иметь следующий фракционный состав:
- ферромарганец, ферросиликомарганец, марганец металлический, ферросилиций, феррохром, ферросиликохром, сплавы кальция, бора, РЗМ - 5-50 мм;
феррованадий, феррониобий, ферротитан - 5-25 мм.
8.5Науглероживание стали производится в ковше сухими углеродсодержащими материалами с содержанием влаги не более 1%, летучих - не более 2%, содержание серы не более 1,2%, углерода не менее 80% и должны соответствовать:
- материал углеродистый фракционированный - ТУ У 26.8-23431197.005-2002;
антрацит дробленный для науглероживания стали - ТУ У 10.1 -30496024- 001:2006.
8.6Порядок раскисления и легирования.
8.6.1 Ферромолибден, никель (его отходы), ферроникель, оксид никеля, медь, отходы меди (медная стружка или проволока в пакетах), старые электромоторы вводятся в конвертер во время завалки.
8.6.2Расход молибден-, медь- и никельсодержащих материалов определяется из расчета ввода этих элементов на нижний предел марочного состава стали.
.6.3Остальные ферросплавы вводятся в ковш по ходу выпуска плавки.
8.6.4В начале выпуска плавки в ковш вводится до 25% от общего расхода алюминия.
8.6.5Корректировка содержания углерода в стали при выпуске плавки производится присадкой в ковш под струю металла углеродсодержащего материала. Присадка науглероживателя начинается с началом выпуска металла на струю и заканчивается до наполнения ковша на 1/4 высоты.
При науглероживании металла в ковше, одновременно с началом выпуска присаживается до 25% алюминия, расходуемого на плавку.
Присадка науглероживателя на дно ковша запрещается.
8.6.6Основная масса ферросплавов для раскисления и легирования стали вводится в ковш через бункерные весы по вертикальному тракту подачи ферросплавов.
.6.7При наполнении ковша металлом на 1/4 его высоты вводятся все основные, предварительно накопленные в промежуточных бункерах ферросплавы, содержащие хром, марганец, кремний, фосфор и ванадий. После них вводится оставшийся алюминий, а затем микролегирующие добавки (ферротитан, ферробор, силикокаль- ций, феррониобий и др.).
Присадка раскислителей заканчивается при наполнении ковша металлом не более, чем на 2/3 высоты. При этом, особое внимание обращается на равномерность поступления в ковш ферросплавов, не допуская их закозления и попадания в шлак. Запрещается присадка ферросплавов через шлак.
8.6.8Расход раскисляющих и легирующих добавок (в кг) рассчитывается по формуле
Р=(100*Т*(Сг-Св))/(А*(100-У)),
где Т - масса жидкой стали, кг;
Сг и Су - массовая доля элемента в готовой стали и в металле перед выпуском плавки, %;
А - массовая доля элемента в ферросплаве, %;
У - угар элемента, %.
8.6.9Корректирующие добавки ферромолибдена, никеля и меди допускается вводить на дно ковша. Запрещается использовать для корректировки химического состава ферроникель и электромоторы.
.6.10 Массовую долю алюминия в ковшевой пробе для сталей, в которых она не регламентирована, рекомендуется иметь не ниже 0,020%.
При содержании углерода в металле перед выпуском менее 0,06% расход алюминия должен составлять 200-250 кг.
При додувках на температуру, фосфор или серу расход алюминия на плавку увеличивается на 65-80 кг, а при додувке на углерод - на 25-40 кг на каждую минуту додувки.
8.6.11Раскисление низкоуглеродистой стали с последующей вакуумной обработкой производится металлическим марганцем или низкоуглеродистым ферромарганцем из расчета получения содержания марганца не выше нижнего предела для данной марки стали. Расход алюминия в ковш не должен превышать 80 кг на плавку. При наличии додувки более одной минуты расход алюминия может увеличиваться на 40 кг.
.6.12Рекомендуется на плавках, проведенных с перерывами продувки более 30 мин или с додувками более одной минуты в начале выпуска металла перед присадкой науглероживателя в ковш обязательно вводится не менее 250 кг алюминия.
Порядок ввода остальных раскислителей и легирующих материалов должен соответствовать п. 9.6.7 настоящей инструкции.
9Десульфурация стали в ковше во время выпуска плавки
9.1 В случае получения на выпуске металла с содержанием серы, не удовлетворяющим требованиям для непрерывной разливки (более 0,025%) используется твердая шлакообразующая смесь (ТШС).
9.1 Обработка ТШС производится с расходом 3,0-10,0 кг/т стали.
.2 Температура стали на выпуске, обрабатываемой ТШС, повышается на 10-
20°С.
9.3 Расход алюминия увеличивается на 100-180 кг на плавку. Присадка алюминия производится при наполнении ковша на 1/5 - 1/4 его высоты до ввода ТШС.
.4 ТШС подается по вертикальному тракту, начиная с наполнения ковша металлом на 1/4- 1/3 высоты ковша.
9.5 После присадки ТШС присаживается требуемое количество ферросплавов и алюминия.
10 Доводка стали на стенде аргопиой продувки
10.1 Обработка стали аргоном.
-По завершению выпуска плавки, тележка с ковшом перемещается к стенду аргонной продувки.
-Продувка металла аргоном (ГОСТ 10157-79) через донные пористые пробки производится с объемным расходом 22-90 м3/ч при давлении аргона 2,0МПа.
При продувке металла аргоном выбросы и выплескивания металла и шлака из разливочного ковша не допускаются.
.2 По результатам первого измерения температуры определяется общее время обработки металла аргоном.
Продолжительность продувки аргоном определяется из расчета, что за одну минуту продувки, в зависимости от расхода аргона, температура металла снижается на 1,5-2,0С.
11Теплоизоляция поверхности расплава теплоизолирующей смесыо
11.1Перед подачей плавки на МНЛЗ поверхность расплава в сталеразливочном ковше покрывается равномерным слоем теплоизолирующей смеси толщиной 30-50 мм (визуально).
.2Используются теплоизолирующие смеси:
.2.1 Для сталей с содержанием углерода более 0,05% используются теплоизолирующие смеси ЗКВ-СК и ТИС-2М (СК) в количестве 1 кг/т.
11.2.2 Для сталей с содержанием углерода не более 0,05% используются без- углеродистые теплоизолирующие смеси.
После утепления поверхности металла теплоизолирующей смесью обработка жидкого металла на установках внепечной доводки не производится.
12Контроль параметров технологического процесса и качества продукции, документация. Ответственность
12.1Контроль технологического процесса должен соответствовать требованиям РМИ А 21.0.2-03, качество продукции - нормативной документации на продукцию.
.2Документами в технологии производства стали являются: паспорт плавки, технологические карты, плавильный журнал, журнал учета по чугуну, журналы поступления сыпучих на расходных бункерах и журнал поступления металлолома и ферросплавов на шихтовом дворе конвертерного цеха и отделении ферросплавов.
.3Контролируемые параметры технологического процесса приведены в Приложении А.
.4Сменный мастер ОТК производит назначение плавки маркой в соответствии с требованиями стандартов, спецификаций, технических условий и регламентов.
.5При производстве плавки с отступлениями от технологической инструкции мастер ОТК согласовывает назначение плавки с зам. начальника цеха по технологии. В случае несогласия с назначением плавок, он докладывает об этом старшему мастеру участка ОТК конвертерного цеха, который принимает окончательное решение. В спорных случаях окончательное решение о назначении плавки принимает начальник ОТК.
.6Ответственность за выполнение инструкции по технологическим операциям возлагается на исполнителей (Приложение А).
13 Метрологическое обеспечение процесса
13Метрологическое обеспечение контроля технологических параметров и средств измерений представлены в Приложении Б.
Технологический персонал при обнаружении неисправностей в АСУ ТП, приборах КИП и А должен вызвать дежурного работника АСУ ТП, КИП и А по ремонту и наладке аппаратуры и сделать соответствующую запись в агрегатном журнале.
4. Обзор системы
Система автоматизации СПЦ уровня 2 СФАИ разделена на несколько частей (см. Рисунок 1-1) на основе трехуровневой архитектуры. В соответствии с этой архитектурой межплатформенное программное обеспечение отделяет уровень представления информации (Explorer процесса) от уровня данных (DB) и окружения базовой системы. Он предусматривает сервисные интерфейсы в виде Администраторов (Managers). Супервизор, являющийся частью окружения базовой системы является контейнером, который управляет различными серверными процессами. Эти серверные процессы выполняют всю бизнес-логику (автоматизация, оптимизация технологического процесса) для системы СПЦ, например, TagKernel (обработка тегов), Tracking Server (сервер слежения), Middleware Server (сервер межплатформенного ПО), Logger (регистрирующее устройство) и т.д. Пользовательское прикладное программное обеспечение (Explorer процесса) несет ответственность только за выборку и изображение данных технологического процесса и предоставление интерфейса для ввода или модификации данных. Explorer процесса управляет рядом приложений для представления данных, например, Online Windows, Предварительный расчет Windows, Редакторы, Изображение аварийных сигналов, Слежение за оборудованием и т.д. Он не содержит (или содержит очень немного) бизнес-логики, как например, связь баз данных или расчет физических моделей для оптимизации технологического процесса. Следовательно, Explorer процесса можно отнести к категории "тонкого клиента". Коммуникация между серверными процессами и клиентами основана на дистанционной связи .NET.
Как Explorer процесса (включая приложения), так и межплатформенное ПО + супервизор (вкл. серверные процессы) могут быть конфигурированы по отдельности через различные файлы конфигурации.
Осуществление соединения
Канал передачи данных подключенных компьютеров будет осуществлен с использованием следующего стандартного аппаратного обеспечения и компонентов системного программного обеспечения:
Аппаратное обеспечение: Industrial Ethernet
Протокол: TCP / IP
Системное программное обеспечение: Java Database Connectivity (JDBC) для Java приложений; Microsoft ActiveX Data Access Objects (ADO) для приложений C/C++
Следующие версии баз данных установлены на соответствующих компьютерах:
Система Производственного Планирования (PPS) Microsoft SQL-Server 2000
Компьютер 2 уровня мартена Microsoft SQL Server 2000
Компьютер 2 уровня Печи-ковшаORACLE 9i
Компьютер 2 уровня Вакуумного Дегазатора ORACLE 9i
Компьютер 2 уровня МНЛЗORACLE 9i
Компьютер Адъюстажа ORACLE 9i
Процесс передачи всех данных в/от компьютера 2 уровня МНЛЗ будет происходить через локальные интерфейсные таблицы
Принцип взаимодействия
Взаимодействие происходит по принципу «Источник/Приемник». Это означает, что Приемник несет ответственность за выборку данных из Источника.
Обеспечение данных: информация (запись) помещается в локальную интерфейсную таблицу и помечается как «новая в ожидании». Запись(и) должны заноситься с использованием транзакций. Если разрывается соединение или отключается Приемник, информация остается в очереди в интерфейсной таблице источника. Если соединение восстанавливается или подключается приемник, информацию из очереди можно считывать из источника без потери данных. Источник отвечает за удаление старых данных, чтение подтвержденных сообщений из таблицы.
Чтение данных: Приемник должен прочитать информацию из интерфейсной таблицы Источника через JDBC или ADO соединение, циклически или по требованию и подтвердить чтение со стороны источника подтверждением обработки данных.
Таблицы описания
Для взаимодействия используется таблицы описания и таблицы данных. Формат таблиц описания должен быть идентичен для всех партнеров связи. Таблицы данных описаны в разделе Входные Данные и Исходящие Данные.
INT_PARTNER_SETUP: в этой таблице должны предварительно определяться все возможные партнеры и локальный узел. Все входные данные должны быть уникальны._SETUP: в этой таблице должно предварительно определяться каждое возможное сообщение. Для каждого сообщения необходимо назначить уникальный идентификационный номер. Также в этой таблице сконфигурировано, в какой именно таблице содержимое сообщения будет сохранено._SEND: для каждого переданного сообщения должна быть введена одна запись. Сообщение идентифицируется Уникальным Ключом (Номер последовательности базы данных). Можно использовать только сообщения, определенные в таблице INT_SETUP. Эта таблица должна использоваться приемниками для проверки доступности нового сообщения. Идентификация сообщения указывает на запись в таблице данных.
Входные данные
Входные данные хранятся во внешних интерфейсных таблицах и будут прочитаны циклически или по запросу, если новые сообщения в ожидании. Очистка прочитанных подтвержденных данных выполняется внешней системой.
Сообщение состояния плавки конвертера
Описание
Таблица INT_GEN_BOFSTATUS содержит все необходимые данные для синхронизации производства между МНЛЗ и плавильным цехом.
Время передачи
Новое сообщение должно отправляться циклически, каждую 1 минуту, при изменении каких-либо данных, когда начата обработка в конвертере и пока обработка не завершена.
Сообщение о производстве плавки в конвертере
Описание
Таблица INT_CCM_BOFHEATREPORT и таблица детальной информации INT_CCM_BOFADDITION содержит все данные о плавке в конвертере, необходимые для 2 уровня МНЛЗ. Информация используется для отслеживания данных качества и для составления отчетов.
Время передачи
Новое сообщение необходимо отправлять, когда завершен выпуск плавки из конвертера. Данные должны быть доступны перед загрузкой стальковша на поворотный стенд МНЛЗ.
Сообщение о пробе в конвертере
Описание
Главная таблица INT_GEN_BOFSAMPLE и таблица детальной информации INT_GEN_BOFANALYSIS содержат данные анализа текущей пробы, необходимые на 2 уровне МНЛЗ. Информация используется для расчета основной модели и слежения за данными качества. Поля элементов, которые не были измерены, должны быть установлены в Null. Дефектные пробы должны быть блокированы в химлаборатории. 2 уровень МНЛЗ будет использовать данные анализа по умолчанию, если не были приняты или предоставлены пробы.
Время передачи
Новое сообщение должно быть отправлено, когда известны данные текущего химанализа для конвертера. Данные должны быть доступны перед тем, как стальковш будет загружен на поворотный стенд МНЛЗ.
Сообщение состояния плавки на переливочном стенде
Описание
Таблица INT_GEN _RSSTATUS содержит данные необходимые для синхронизации производства между МНЛЗ и сталеплавильным цехом.
Время передачи
Новое сообщение должно отправляться, когда начнется обработка на переливочном стенде, и циклически каждую минуту, если изменились какие-либо данные, до завершения обработки.
Сообщение производства плавки переливочного стенда
Описание
Таблица INT_GEN _RSHEATREPORT и таблица детальной информации INT_GEN_RSADDITION содержат данные веса плавки и производственные данные, необходимые для обработки и хранения в Системе VAIQ 2 уровня МНЛЗ.
Время передачи
Необходимо послать новое сообщение, когда завершится обработка на переливочном стенде. Данные должны быть доступными перед погрузкой стальковша на поворотный стенд.
Сообщение состояния печи - ковша
Описание
Таблица INT_GEN_LFSTATUS содержит все данные, необходимые на 2 уровне МНЛЗ для синхронизации производства.
Время передачи
Новое сообщение должно отправляться циклически, каждую 1 минуту, если изменились какие-либо данные, с момента начала обработки в печи-ковше, пока обработка не завершится.
Сообщение о производстве плавки в печи-ковше
Описание
Таблица INT_CCM_LFHEATREPORT, даблицы детальной информации INT_CCM_LFADDITION и INT_CCM_LFBUBBLING содержат все данные обработки, необходимые на 2 уровне МНЛЗ. Данные используются для слежения за данными качества и составления отчетов.
Время передачи
Новое сообщение необходимо отправлять при завершении обработки плавки в печи-ковше. Данные должны быть доступны перед загрузкой стальковша на поворотный стенд МНЛЗ.
Сообщение о пробе стали в печи-ковше
Описание
Основная таблица INT_GEN_LFSAMPLE и таблица детальной информации INT_GEN_LFANALYSIS содержат текущие данные химанализа пробы, необходимые на 2 уровне МНЛЗ.
Данные используются для расчета базовой модели и слежения за данными качества. Поля элементов, которые не были измерены, следует установить в Null.
Химлаборатория блокирует дефектные пробы. 2 уровень МНЛЗ будет использовать данные анализа по умолчанию, если не были приняты или предоставлены пробы.
Время передачи
Новое сообщение должно отправляться, когда будет известен текущий химанализ для печи-ковша. Данные должны быть доступны перед загрузкой стальковша на поворотный стенд МНЛЗ.
Сообщение о производственном плане 3 уровня
Описание
Таблица основных данных INT_CCM_HEATPLAN и таблица детальной информации INT_CCM_SLABPLAN содержат запланированные плавки и слябы на плавку для МНЛЗ.
План плавки используется для автоматической подготовки разливочной машины в соответствии с программой производства, а также для отображения следующей плавки, поступающей в разливочную машину.
План производства слябов является важной информацией планирования для управления производством МНЛЗ (напр. резка, изменение ширины кристаллизатора). План производства слябов детализирует всю информацию планирования, требуемую для обработки слябов одной плавки на МНЛЗ.
Должны быть отправлены только полные планы производства слябов, это значит, что если некоторые группы плана должны быть изменены, то весь план должен быть отправлен заново. Для более детальной информации см. главу Производственное планирование.
Время передачи
Новое сообщение должно отправляться, для повторного планирования слябов (напр. изменение плана производства слябов или временя открытия), в любом случае необходимо отправить целый план.
Сообщение необходимо отправить в любое время перед тем, как план производства слябов окажется заблокированным вследствие хода производства на МНЛЗ. В случае если производственный план блокирован, сообщения будут игнорироваться.
Сообщение каталога марок стали 3 уровня
Описание
Таблица основных данных INT_GEN_GRADECATALOG и таблица детальной информации INT_GEN_GRADEELEMENTS содержат определения химанализа марок сталей, которые произведены на МНЛЗ. Сообщение используется для синхронизации марок стали между 3 уровнем и 2 уровнем МНЛЗ. Не используемые и не определенные элементы необходимо установить в «Null».
Время передачи
Новое сообщение необходимо отправлять, когда определение марки стали изменилось в системе 3 уровня.
Сообщение каталога материала 3 уровня
Описание
Таблица основных данных INT_GEN_MATERIALCATALOG содержит описания легирующих материалов с химсоставом (до 8 элементов) для 2 уровня П-К и МНЛЗ. Сообщение используется для синхронизации спецификаций на материал между 3 уровнем и 2 уровнем П-К. Не используемые/не определенные поля необходимо установить Null.
Время передачи
Необходимо послать новое сообщение, как только изменилась спецификация на материал системы 3 уровня.
План на отгрузку 3 уровня
Описание
Таблица INT_SYM_SHIPMENTPLAN и таблица детальной информации INT_SYM_SHIPMENTPLANMAT содержат все данные для одного плана на отгрузку.
Время передачи
Новые сообщения необходимо посылать всякий раз, когда был создан, изменен или удален план на отгрузку.
Сообщение состояния плавки МНЛЗ
Описание
Таблица INT_GEN_CCMSTATUS используется для информирования Сталеплавильного цеха о текущем состоянии производства.
Время передачи
Новое сообщение доставляется при событии «Начало разливки» Start Cast, «Открыт стальковш» Ladle Open, «Стальковш закрыт» Ladle Close и «Конец Разливки» End Cast, также циклически, каждые 2 минуты, если МНЛЗ находится в производстве.
Отчет на отгрузку 3 уровня
Описание
Таблица INT_SYM_SHIPMENTREPORT содержит все данные для одной отгрузки материала.
Время передачи
Новые сообщения отсылают всякий раз, когда выполнили отгрузку (например, прокатный стан, на отгрузку).