Портал магистров   Главная страница ДонНТУ

Никольникова Екатерина Юрьевна

Магистерская работа

Анализ и усовершенствование способов по повышению экологической безопасности мартеновского производства

Индивидуальное задание   Автобиография   Перечень ссылок по теме   Электронная библиотека   Результаты поиска в Internet


Содержание

  • 1 Актуальность проблемы
  • 2 Реконструкция мартеновского производства
  • 3 Общая характеристика объектов проектирования
  • 3.1 Установка "печь-ковш"
  • 3.2 Непрерывная разливка стали
  • 3.2.1 Отходы и выбросы МНЛЗ
  • 3.2.2 Возможные варианты энерго- и ресурсосбережения при разливке стали
  • Выводы
  • Перечень ссылок




  • 1 Актуальность проблемы

    Широко известно, что до 1991 г. украинская металлургия развивалась как составная часть мощного металлургического комплекса Советского Союза. На Украине находилось 15 предприятий, производящих готовый прокат, причем практически вся продукция потреблялась внутри СССР. Это способствовало тому, что основной стратегией развития было наращивание объемов производства чугуна и стали на базе местных источников железной руды и угля. В результате такого развития большая часть сталеплавильных цехов оснащена плавильными агрегатами большой единичной мощности. Достаточно отметить, что украинские металлурги производят сталь в конверторах вместимостью 160 – 350 т и мартеновских печах объемом 230 – 900 т.

    Украина только в последнее десятилетие стала активным субъектом международного рынка металлопродукции. Черная металлургия едва ли не единственная отрасль украинской промышленности, которая обеспечивает экономическую стабильность в стране.

    Но наиболее серьезные проблемы создают технологическое и техническое отставание ряда предприятий отрасли от известных мировых аналогов, в первую очередь за счет высокой доли мартеновского способа производства стали с разливкой в слитки. Объективным следствием несовершенной концепции развития черной металлургии Украины в 80-е и 90-е гг. явился тот факт, что в настоящий момент приходится говорить о самом высоком уровне потребления сырья, огнеупоров, топлива и энергии. Эти показатели выше на 20 – 30 % соответствующих показателей в развитых странах.

    До настоящего времени мартеновское производство на Украине является одним из основных и занимает почти половину общего объема производства стали (55,7 % в 1989 г., 49 в 1995 г. и 48, 4 в 2001 г.) . Таким образом продолжает неуклонно расти доля затрат энергии на тонну стали.

    Согласно национальной программе развития металлургического комплекса в Украине в настоящее время все перспективные капиталовложения в черную металлургию связаны, главным образом, с планами структурной перестройки отрасли. При этом особое внимание уделяется требованиям рынка, особенно вопросу повышения качества и изменению структуры производства металлопродукции при обязательном условии уменьшения ресурсо- и энергозатрат.

    Энергоемкость производства стали и удельные выбросы в окружающую среду относятся к важным показателям устойчивого развития металлургической отрасли (Подробнее см. на сайтах http://www.metalcom.ru и http://www.metalinform.com). На протяжении последних 30 лет все передовые сталелитейные предприятия мира проводили активную реконструкцию основных производственных фондов с целью улучшения этих показателей. На металлургических предприятиях Украины такая широкомасштабная реконструкция до сих пор не начата. Из-за дефицита финансовых средств реализация экологических программ происходит особенно медленно.

    В таблицах 1.1 и 1.2 приведены данные об удельном расходе энергоносителей и выбросах в окружающую среду (пыли, СО, SO2 и NОx) сталеплавильным производством для украинских металлургических предприятий и сталелитейных фирм стран ЕС [1].

    Таблица 1.1 Удельный расход энергоносителей в основном металлургическом производстве, ГДж/т продукции

    Производство

    Электроэнергия

    Природный газ

    Уголь и кокс

    Доменный газ

    Мазут

    Всего

    Украинские металлургические предприятия

    Мартеновское

    0,24-0,36

    2,7-3

    -

    -

    0,29-0,70

    3,33-4,15

    Конвертерное

    0,405-0,435

    0,2-0,237

    0,018-0,059

    -

    -

    0,311-0,73

    Металлургические предприятия стран ЕС

    Конвертерное

    0,038-0,12

    0,02-0,055

    0,0005-0,013

    -

    -

    0,058-0,188

    Таблица 1.2 Удельный выброс вредных веществ в основном металлургическом производстве, кг/т продукции

    Производство

    Пыль

    СО

    SO2

    NOx

    Всего

    Украинские металлургические предприятия

    Мартеновское

    0,81-2,9

    0,63-4,1

    0,28-0,61

    1,34-4,3

    3,06-11,91

    Конвертерное

    0,87-1,03

    0,7-5,57

    0,009-0,06

    0,026-0,06

    1,6-6,72

    Металлургические предприятия стран ЕС

    Конвертерное

    0,08-0,15

    1,5-7,96

    -

    0,005-0,02

    1,58-8,13

    Согласно приведенным данным энергоемкость жидкой стали, произведенной на отечественных предприятиях от мировых показателей значительно отличается в сторону увеличения. В то же время выбросы вредных веществ на отечественных металлургических предприятиях в несколько раз выше, чем на аналогичных западноевропейских производствах. Ниже графически изображены удельные выбросы в окружающую среду предприятиями черной металлургии в Украине и в Европе.

    Выбросы вредных веществ

    Рис. 1.1 Удельные выбросы вредных веществ предприятиями черной металлургии

    Значительное влияние на энергоемкость стали оказывают способ ее производства и количество переплавляемого лома. Энергоемкость мартеновской плавки выше конвертерной. Однако при увеличении доли лома в мартеновской плавке свыше 28 % суммарная величина энергозатрат по металлургическому циклу, заканчивающемуся мартеновским производством, становится меньше суммарных энергозатрат в случае передела жидкого чугуна в конвертерной ванне, так как в этом случае сокращаются энергозатраты на производство чугуна. Расчеты показывают, что при выплавке мартеновской стали снизить ее энергоемкость до 20 ГДж/т в Украине возможно только при 50 %-ной доле лома в металлошихте, что в условиях его дефицита практически неосуществимо. Кроме того, отсутствие МНЛЗ в мартеновских цехах повышает энергоемкость проката мартеновской стали.

    Целью данной работы является разработка и предложение вариантов сокращения отходов и их утилизации при внедрении в производственный процесс установок “печь-ковш” и МНЛЗ, поскольку в настоящее время внедрение этого комплекса является наиболее перспективным как с точки зрения увеличения производства, так и с точки зрения снижения энергозатрат (подробнее см. в фрагменте "Особенности и перспективы развития процессов непрерывной разливки стали в Украине.") Материалы данной работы могут служить фундаментом для будущего проектирования конкретных систем.

    Научная новизна работы состоит в теоретической разработке программы повышения экологической безопасности мартенского производства стали с применением комплекса внепечная обработка - непрерывная разливка, с повышением производительности цеха и уменьшением выбросов вредных веществ и отходв производства, за счет увеличения количества плавок, разливаемых на МНЛЗ.

    Задачами работы являются теоретическое обоснование способа производства стали при реконструкции сталеплавильного производства; разработка и обоснование рациональных вариантов энерго- и ресурсосбережения при разливке стали на МНЛЗ.

    2 Реконструкция мартеновского производства

    Вредные выбросы больших промышленных городов приводят к изменению состава атмосферного воздуха, являющегося одним из важнейших факторов внешней среды и оказывающим огромное влияние на условия жизни и здоровья населения. Крупными источниками загрязнения воздушной среды являются предприятия черной металлургии. А выбросы мартеновского цеха в общем балансе выбросов вредных веществ составляют 20 – 25 % [2]. Но несмотря на это, основное количество стали, которую производят в нашей стране, выплавляется в мартеновских и двухванных сталеплавильных агрегатах. Поэтому проблема защиты окружающей среды от выбросов мартеновского производства имеет одно из первостепенных значений.

    Мартеновский способ получения стали является одним из наиболее энерго- и ресурсоемких. Этот способ можно считать морально и технически устаревшим и наиболее целесообразна замена в будущем мартеновских печей конверторами или электропечами, поэтому новые мартеновские агрегаты и цеха не сооружают уже давно. Вместе с тем представляет интерес реконструкция мартеновских цехов и рассмотрение основных планировочных решений, поскольку еще в течение ряда лет большую часть стали в нашей стране будут выплавлять в мартеновских печах.

    Мартеновское производство имеет одни из худших экологических показателей по сравнению с другими переделами. Особенно это касается выбросов пыли в условиях интенсификации плавки посредством продувки ванны кислородом.

    Основными источниками дымообразования в мартеновской печи являются сгорание топлива, газовыделение из сыпучих материалов при нагреве и разложении, а также образование СО и СО2 при окислении углерода шихты.

    Возможность замены мартеновских печей на двухванные с последующим их включением в работу мартеновского цеха привели к реконструкции печей на ряде металлургических предприятий с целью повышения производительности завода.

    Принципиальным отличием двухванной сталеплавильной печи от мартеновской является использование физического и химического тепла газов для нагрева холодных шихтовых материалов в одной камере. Эти газы образуются в рабочем пространстве другой камеры.

    Однако эксплуатация двухванных печей также приводит к существенным выбросам загрязняющих веществ. Так, в течение всего рабочего времени часть технологических газов выбрасывается через завалочные окна. Существенными также являются вынос пыли, выброс оксида углерода и оксида азота. Кроме того, с точки зрения ресурсосбережения эксплуатация двухванных печей не является рациональной из-за значительного угара железа в камерах печи и выносе оксида железа вместе с пылью (до 94 % [2]), а также из-за значительных неорганизованных выбросов через неплотности кладки печи и завалочные окна. Поэтому более целесообразно, при наличии мартеновского производства, повышать его эффективность и снижать техногенную опасность. Более подробно с данной технологией можно ознакомится, изучив статью Коломота В Н "Новые технологии, повышающие эффективность мартеновских печей"

    Таким образом, исходя из невозможности, в условиях нашей страны, быстрого перехода на конверторное и электросталеплавильное производства ОАО “УкрНТЭК” была разработана технология реконструкции мартеновских цехов. В процессе реконструкции проектом предусмотрена установка двух установок “печь-ковш” для внепечной обработки стали и двух машин непрерывной разливки стали, а время плавки в мартеновских печах будет значительно снижено, что тем самым позволит сократить количество вредных выбросов.Кроме того, осуществление реконструкции по данной технологии позволит существенно улучшить качество выплавляемой стали.

     

    3 Общая характеристика объектов проектирования

    3.1 Установка “печь-ковш”

    Внепечная обработка непрерывно литых сталей проводится на всех этапах ее металлургического передела от выпуска жидкого металла в сталеразливочный ковш до получения непрерывно литых заготовок. Главная задача такой обработки – рафинирование и микролегирование металла и модифицирование неметаллических включений за счет присадок в сталеразливочный ковш, промежуточный ковш и кристаллизатор химически активных и адсорбционноемких компонентов шлаковых, металлических и шлакометаллических систем.

    Основным резервом ресурсосберегающих технологий металлургии стали и сплавов является утилизация тепла жидкого шлака и техногенного сырья собственного производства – отработанных шлаков, огнеупорной футеровки, а также отсевов ферросплавов и лигатур, обожженной извести и доломита, шламов, флюсов и других – для шихтовых материалов.

    Наиболее рациональная технология обработки непрерывно литых сталей включает обработку металлического расплава на установке печь-ковш твердыми шлакообразующими смесями, содержащими известь и плавиковый шпат, порошкообразным силикокальцием и продувку аргоном (азотом) [3].

    В современной металлургии ковш-печь – это агрегат, наиболее рационально обеспечивающий возможность гибкого управления процессом формирования физико-химического состояния расплава для достижения поставленной цели – получение высококачественной стали с заданным химическим составом и свойствами.

    Агрегат печь-ковш позволяет осуществлять следующие операции:

    Для осуществления рафинирования металла на ковше-печи одним из основных условий является отсечка на выпуске из плавильного агрегата печного окисленного шлака (или его удаление) и наводка рафинировочного шлака.

    Производство стали с заданными узкими пределами по химическому составу в плавильном агрегате практически невозможно из-за нестабильности усвоения ферросплавов и множества изменяющихся неконтролируемых факторов.

    При выпуске плавки из плавильного агрегата существенны колебания температуры. Так, большинство технологических инструкций по производству стали регламентируют выпуск металла в интервале температур 200, в то время как для разливки на МНЛЗ, особенно серийной, температура металла в ковше регламентируется в интервале температур не более 100 , а зачастую и 50С.

    Известна неоднородность металла по температуре и химическому составу при выпуске стали в сталеразливочный ковш. Перемешивание металла на ковше-печи в течение довольно длительного времени (40 – 60 мин) способствует усреднению температуры и химического состава стали [4], по ходу процесса агрегат печь-ковш имеет технологические и экономические преимущества по сравнению с другими способами – обработка стали шлаками на выпуске (жидкие, ТШС, самоплавкие), на установках комплексной доводки и др.

    Присадка активных элементов в ковш на выпуске отличается нестабильным и очень низким их усвоением, что затрудняет управление морфологией неметаллических включений. На ковше-печи эти операции отработаны и экономически целесообразны.

    При серийной разливке стали на МНЛЗ синхронизация выпуска из плавильного агрегата и подачи ковшей с металлом на разливку является сложной организационной задачей и позволяет отливать только короткие серии, особенно при мартеновском производстве стали. При наличии одного плавильного агрегата такая синхронизация невозможна. Агрегат ковш-печь позволяет подавать металл МНЛЗ строго по времени и с необходимой температурой.

    Таким образом, исключая дегазацию металла, ковш-печь является наиболее универсальным агрегатом, позволяющим решать все задачи получения качественной стали.

    На АМК в рамках реконструкции будут установлены агрегаты с продувкой металла аргоном, что позволит улучшить качество обрабатываемого металла.

    Продувка металла аргоном оказывает влияние на физико-химические процессы, протекающие в жидкой стали, изменение содержания неметаллических включений, газов и гомогенизацию расплава по химическому составу и температуре. Перемешивание металла со шлаком в процессе обработки на агрегате ковш-печь обеспечивает достаточно эффективное удаление серы.

    В то же время, при перемешивании имеется вероятность увеличения содержания в стали неметаллических включений, как за счет эмульгирования шлака и затягивания его конвективными потоками в металл, так и за счет окисления оголенного металла в районе “аргонного пятна”. Кроме того, оголение зеркала металла способствует увеличению газонасыщенности стали.

    Удаление неметаллических включений из стали и ассимиляция их шлаком при перемешивании расплава инертным газом происходит по следующей схеме: всплывание крупных включений – коагуляция их в потоке расплава за счет образующегося градиента скоростей – флотация мелких включений всплывающими пузырьками газа. В процессе удаления неметаллических включений степень влияния этих факторов изменяется, и для получения особо чистой стали превалирующее значение имеют два последних.

    Для повышения эффективности внепечной обработки стали необходимым условием является достижение строго заданного химического состава (максимальная степень эвтектичности) и достаточным – достижение заданной степени структурно-химического разупорядочения рафинировочных шлаков при заданной температуре жидкого металла.

    3.2 Непрерывная разливка стали

    Одним из основных резервов повышения стабильности производства является создание в действующих сталеплавильных цехах комплексной внепечной обработки и непрерывной разливки стали, совмещенных с существующими производственными циклами.

    Сущность процесса непрерывной разливки заключается в том, что металл из разливочного ковша через промежуточное устройство отливается в один непрерывный слиток. Подробнее рассмотрено в фрагменте "Непрерывная разливка стали на слябы"

    При разливке плавок по схеме плавка на плавку через одно и то же промежуточное устройство могут разливаться одна за другой до десяти плавок. Полностью затвердевший металл разрезается газокислородными резаками на мерные заготовки относительно небольшой длины и передается на прокатные станы.

    Как всякий непрерывный процесс, непрерывная разливка организационно гораздо проще и выгоднее, чем обычная периодическая. Это показано на схеме 3.1.

    Рис. 3.1 Схема организации непрерывной разливки стали

    Основными преимуществами непрерывной разливки являются:

    1. Процесс более стабилен и меньше зависит от мастерства разливщика.
    2. Выход годного на 6 – 12 % выше, чем при обычной разливке.
    3. Отпадает необходимость в сооружении дорогостоящих обжимных станов.
    4. Капитальные затраты на строительство завода с машинами непрерывного литья заготовок в 1,5 раза [5] меньше, чем при разливке по обычной схеме.
    5. Высокая оперативная гибкость, обеспечивающая равномерное снабжение заготовкой прокатные станы.
    6. Возможность автоматизации процесса.
    7. Улучшаются условия труда, уменьшается потребность в рабочей силе, повышается доля квалифицированного труда и его производительность.
    8. Обеспечивается более высокой качество слитка (отсутствует макроликвация, зональная ликвация, повышается химическая однородность металла).

    Указанные и другие преимущества обеспечивают возможность широкого использования МНЛЗ круглого и квадратного сечения на большинстве предприятий черной металлургии. Однако из 11 крупных металлургических заводов Украины только пять в большей или меньшей степени оснащены установками непрерывной разливки стали. Основная их часть находится в эксплуатации достаточно давно и требуют реконструкции. Кроме того, только МНЛЗ Мариупольского металлургического комбината им. Ильича работают с превышением проектной мощности. Большинство машин используется не в полном объеме, что является одной из причин повышенных энергозатрат на тонну стали.

    Специфика переоснащения металлургических предприятий Украины машинами для непрерывной разливки стали заключается в следующем:

    Согласно оценкам украинских экспертов, для эффективной реструктуризации сталеплавильных цехов в Украине за 10 лет необходимо построить 8-9 многоручьевых сортовых МНЛЗ, 2-3 слябовых МНЛЗ, а также 5-6 установок для внепечной обработки стали типа “печь-ковш”. Кроме того, серьезной реконструкции требуют уже функционирующие МНЛЗ.

    Непрерывная разливка стали имеет ряд экономических преимуществ по сравнению с разливкой в слитки. В результате повышения выхода годного при разливке стали на МНЛЗ, по сравнению с разливкой в изложницы, расход чугуна на 1 т непрерывно литых заготовок оказывается ниже, что соответственно снижает расход кокса. Кроме того, вместо этого чугуна можно использовать металлолом, что примерно на 9 % снижает расход первичных энергоносителей. Поскольку при непрерывной разливке отпадает необходимость в использовании нагревательных колодцев, соответственно экономится и топливо, используемое для обогрева этих колодцев. В общем, с учетом всех этапов, расход первичных энергоносителей на 1т заготовок снижается 2,5 – 2,8 ГДж [6].

    По оценкам зарубежных и отечественных экспертов энергетические затраты на производство 1 т стальной заготовки в конверторном цехе с непрерывной разливкой стали составляют примерно 40 – 45 % от энергетических затрат на производство при выплавке стали в мартеновском цехе с разливкой в слитки и последующим обжатием на блюминге или слябинге. С экологической точки зрения первый вариант также является более приемлемым, так как, во-первых, вредные выбросы в атмосферу от комплекса мартеновская печь – разливочный ковш – изложницы – стрипперование – нагревательные колодцы – обжимной стан – прокатная заготовка намного больше, чем при производстве по схеме конвертер – разливочный ковш – МНЛЗ – прокатная заготовка, во-вторых, важным пунктом можно считать экономию пространства и земельного фонда. Но все же основным и определяющим параметром является снижение энергозатрат.

    По самым скромным оценкам, энергетические затраты на производство 1 т стали в Украине в 1,5 – 1,8 раза выше [6], чем в ведущих промышленно развитых странах мира (США, Япония, Германия и пр.). Например, удельная энергоемкость 1 т готового проката в настоящее время составляет примерно 1,8 т условного топлива в среднем для основных металлургических предприятий Украины. Поэтому перевод ведущих сталеплавильных цехов Украины на 100 % разливку с помощью МНЛЗ позволит уменьшить удельные энергетические затраты, по меньшей мере, на 30 – 35 %. При этом наибольший энергосберегающий эффект может быть достигнут на основе оптимизации всего сталеплавильного цикла и его сопряжения с прокатными станами в рамках конкретного металлургического предприятия.

    Основной концепцией такой оптимизации следует считать обеспечение максимально возможного энергосберегающего эффекта, достигаемого на основе совершенствования технологического процесса производства чугуна и стали, механизма управления, повышения качества продукции и уровня ее полезного использования.

    3.2.1 Отходы и выбросы МНЛЗ

    Основное количество вредных веществ на МНЛЗ выделяется: на разливочной площадке из струи и зеркала металла в кристаллизаторе; в промежуточных разливочных устройствах при разогреве перед заливкой стали; в зоне газорезки при разрезке слитков на крупные заготовки.

    Промежуточные разливочные ковши отапливаются природным или коксовым газом. Как правило, топливо сгорает не полностью, поэтому в атмосферу цеха выделяются оксид углерода и метан.

    Слитки разрезают газопламенными горелками в нижней части машины непрерывной разливки. Из зоны газорезки выделяются пыль, оксиды углерода и азота, которые удаляются при помощи вытяжной вентиляции.

    С поверхности металла в кристаллизаторе, струи из ковша и промежуточного разливочного устройства также выделяется некоторое количество пыли и оксида углерода.

    В зоне вторичного охлаждения и тянущих клетей образуются окалина (2,5 кг/т), которая попадает в воду и уносится в систему оборотного водоснабжения; от МНЛЗ отводится с водой также 10 г/т масла и 175г/т взвешенных частиц [7]. После соответствующей подготовки, окалину необходимо использовать как компонент шихты при агломерации, доменном или сталеплавильном производствах, так как она содержит до 70 % железа и представляет собой ценное сырье для использования в металлургическом процессе (подробнее см. в статье Разработка комплексной схемы утилизации железосодержащих отходов). Вывоз же таких отходов в отвалы приводит к потере от 20 до 50 кг железа на тонну проката [8]. На рис. 3.2 приведена схема оборотного цикла водоснабжения для сточных вод зоны вторичного охлаждения металла.

    Рис. 3.2 Оборотный цикл водоснабжения ЗВО

    3.2.2 Возможные варианты энерго- и ресурсосбережения при разливке стали

    Одной из главных задач развития технологии разливки и конструкций МНЛЗ является проведение комплекса мероприятий по организационному и эксплуатационно-технологическому совершенствованию и технической модернизации элементов установок, позволяющих существенно повысить их производительность с целью использования резервов энерго- и ресурсосбережения сталеплавильного производства.

    Следует обратить особое внимание на то, что повышение производительности МНЛЗ и выхода годной заготовки может быть достигнуто при увеличении серийности разливки с возможным увеличением длительности эксплуатации каждого промежуточного ковша. Основным лимитирующим звеном при эксплуатации ковшей является стойкость рабочего слоя их футеровки, а также работоспособность стопоров-моноблоков и стаканов-дозаторов в части обеспечения режима дозирования стали в течение всей разливки[6].

    В целом увеличение серийности разливки, например, до 12 плавок позволяет стабилизировать работу сталеплавильных агрегатов за счет уменьшения в 2-3 раза числа плавок, перегретых на 10 – 150С. Необходимость таких плавок определяется потребностью в подогреве футеровки промковша на первой и второй плавках. Установлено, что увеличение серийности разливки до 12 – 14 плавок позволяет снизить удельный расход энергии в среднем на 2,5 – 3,0 кг условного топлива на т стали. Снижение тепловой нагрузки на футеровку сталеплавильного агрегата позволило повысить длительность ее эксплуатации в среднем на 60 – 80 плавок, что эквивалентно снижению удельного расхода огнеупоров в среднем на 0,08 – 0,1 кг на т стали.

    С другой стороны, увеличение серийности разливки до 12 – 14 плавок позволяет значительно снизить удельный расход огнеупоров на тонну разливаемой стали и уменьшить затраты природного газа на подогрев промковшей перед разливкой.

    Переход на разливку стали сериями по 12 – 14 плавок (из одного промковша) позволит уменьшить расход природного газа на подготовку промковшей в среднем на 1,45 –1,55 нм3 на тонну разливаемой стали (при экономии расхода энергии в целом на 21 – 25 кг у. т./т стали), снизить расход огнеупоров в среднем на 6,2 – 6,4 кг/т стали (для шамотной футеровки), обеспечить выход годной заготовки в пределах 98,5 – 99,3 %.

    Дальнейшее снижение удельного расхода огнеупоров может быть достигнуто при применении технологии нанесения специального торкрет-покрытия на основе MgO либо на шамотный кирпич, либо на наливную высокоглиноземистую бетонную футеровку. В обоих случаях торкрет-покрытие используется только в течение одной серии, а кирпичный или бетонный слой используется многократно.

    В целом же совершенствование технологии непрерывной разливки стали и повышение производительности МНЛЗ являются ключевыми элементами при разработке комплекса энерго- и ресурсосберегающих мероприятий в рамках современного сталеплавильного производства (подробнее в фрагменте Прогноз энерго- и ресурсосбережения при производстве и разливке стали.).

    4 Выводы

    Таким образом, при реконструкции мартеновского цеха с внедрением в технологический процесс установок “печь-ковш” и машин непрерывного литья заготовок можно достичь существенного снижения вредных выбросов в окружающую среду, количества брака и расхода первичных материалов. Кроме того, возможна разработка и внедрение ресурсо- и энергосберегающих технологий, а также систем оборотного водоснабжения. Для потребителей комплекса МНЛЗ и установок “печь-ковш” водоснабжение принято по замкнутым оборотной схеме.

    Образующиеся в системе ЗВО окалиносодержащие сточные воды осветляются в яме для окалины (I ступень очистки), в горизонтальном отстойнике (I ступень очистки) и на напорных песчаных фильтрах (III ступень очистки), после чего охлаждаются на вентиляторной градирне. По мере накопления окалины в отстойнике она удаляется и направляется на повторную переработку. Организация данного замкнутого цикла водоснабжения позволит существенно сократить потребление природных пресных вод, а также снизить и в дальнейшем исключить сбор отработанных вод в водоемы и водотоки.

    Работа комплекса сопровождается образованием отходов, большую часть из которых возможно и необходимо использовать в технологических процессах завода или перерабатывать на других предприятиях.

    Принятый комплекс проектных решений является в существующих условиях наиболее оптимальным с экологических позиций, так как позволяет при увеличении выпуска продукции сократить объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, уменьшить выход промышленных отходов, при использовании оборотной системы водоснабжения и комплексной переработки отходов.

    Перечень ссылок

    1. Буторина И.В., Харлашин П.С., Сущенко А.В. Пути снижения энергоемкости металлургических процессов на предприятиях Украины // Сталь. – 2003, № 7.
    2. Архиреева С.И., Онушкевич А.М. Защита атмосферы от выбросов мартеновского производства. – М.: Металлургия, 1992. –96 с.
    3. Семенченко П.М., Белов Б.Ф., Носоченко О.В. Научные основы ресурсосберегающих технологий внепечной обработки непрерывно литых сталей // Черная металлургия. – 2003, № 4.
    4. Дюдкин Д.А., Бать С.Ю., Гринберг С.Е. Производство стали на агрегате ковш-печь. – Донецк: ООО “Юго-Восток, Лтд.”, 2003. – 300 с.
    5. Организация, планирование и управление производством на металлургических предприятиях./ Под ред. Медведева И.А. – Киев: Вища школа, 1984. – 400 с.
    6. Смирнов А.Н., Пилюшенко В.Л., Минаев А.А., Момот С.В., Белобров Ю.Н. Процессы непрерывной разливки. – Донецк: ДонНТУ, 2002. – 536 с.
    7. Пылегазовые выбросы предприятий черной металлургии./ Под ред. Андоньева С.М. – Харьков, 1998.
    8. Возможности создания безотходных технологий производства стали. По материалам симпозиума VOEST-ALPINE, 16 апреля 2002 г., Москва //Новости электрометаллургии. – 2002, № 9.

    Индивидуальное задание   Автобиография   Перечень ссылок по теме   Электронная библиотека   Результаты поиска в Internet

    Портал магистров   Главная страница ДонНТУ