Квітко Ольга Володимирівна

Факультет: Фізико-металургійний

Кафедра рудно-термічних процесів

Спеціальність: Металургія чорних металів

Тема випускної роботи:

Впровадження технології вдування пилевугільного палива на ЗАТ "ЄМЗ"

Керівник:Кочура Володимир Васильович

Матеріали до теми випускної роботи: Про автора | Бібліотека | Посилання

           Реферат з теми випускної роботи

              Впровадження технології вдування пилевугільного палива на ЗАТ "ЄМЗ"

           Вступ

  Багатогранними можливостями, новими враженнями і щоденними удосконаленнями наповнено життя людини 21-го століття - епохи неймовірних технічних досягнень. Сучасний розвиток науково-технічного процесу зумовлює постійне удосконалення існуючих  технологій. Неминучість цих явищ пов'язана, перш за все, з орієнтуванням сьогоденних економічних співтовариств на здобуття максимального прибутку при найменших витратах. Інноваційний бум (інновації - нові або покращувані технології, продукція або послуги, а також само організаційно-технічні ідеї, втілені у виробничих рішеннях, що покращують структуру виробництва) упевнено набирає оберти в сучасному суспільстві. Так, важка промисловість і, зокрема металургійна галузь, не є виключенням з даного питання і має потужну базу інноваційних розробок, які перевернули уявлення про кожен переділ окремо, гарантуючи стабільність і процвітання металургійних підприємств в цілому. Світове доменне виробництво, орієнтоване на виплавку якісних марок чавуну, так само  удосконалювалось за рахунок інноваційних перетворень за останні декілька десятків років.. Що стосується ситуації в Україні, то ми повільно, але упевнено рухаємося до світових стандартів технологій, устаткування, організації праці. Наша країна володіє, на мій погляд, достатньо великим науковим потенціалом і має непогані шанси  щодо  виходу  із  кризисної ситуації, пануючої на останнім часом  в с   

Короткий опис магістерської роботи.

          Сучасна енергетична обстановка в Україні зумовлює активний розвиток наукових досліджень в області збереження паливних ресурсів, їх ефективного використання у виробничих процесах, розробку маловідхідних технологій, збереження вичерпаних природних ресурсів. Одним із  таких заходів є впровадження технології виплавки чавуну із застосуванням пилевугільного палива (ПУТ), що, у свою чергу, викликає  необхідність втілення новаторських ідей щодо поліпшення якості залізорудної шихти і коксу, газодинаміки доменного процесу, вживання сучасних засобів контролю роботи обладнення і протікання плавки. Необхідність відмови від вдування в доменні печі природного газу у зв'язку з економіко-політичною ситуацією, що склалася сьогодні, так само сприяє прискоренню освоєння цієї  технології з урахуванням комплексу вищеперелічених заходів. В умовах роботи ВАТ «Єнакіївський металургійний завод» ця проблема набуває особливої актуальності. Пропонована технологія для доменної печі №5 передбачає вдування до200 кг ПУТ/Т чавуну. Приймаючи коефіцієнт заміни коксу альтернативним паливом 0,8 (залежно від різних технологічних параметрів, найважливішим  з яких є якість використаного  палива, зокрема вміст в ньому золи, сірки, теплота горіння  вугілля, на практиці ця величина набуває значень від 0,7 до 1,4),  маємо 160 кг/т економії коксу, що дозволить скоротити витрату коксу до 300 кг/т чавуну. Підвищення якості завантажуваного матеріалу дасть додаткову економію коксу 5-10%. Враховуючи перспективу роботи Єнакіївської агломераційної фабрики, доречним є супутнє коректування для даної технології шихтового режиму (агломерат+окатиши). Якісно підготовлений міцний матеріал даватиме менше виходу пилу  при завантаженні його в піч. Розглянемо роботу системи підготовки пилу.

             Крізь шиберний затвор (поз. 1) сире  вугілля поступає в живильник сирого вугілля (поз. 2), який регулює подачу вугілля в кульовий млин (поз. 5). Потім вугілля поступає в пристрій для повільного сушіння (поз. 4). До цього пристрою підводяться димові гази з топки (поз. 3), запилене повітря від  вентилятора  лінії рециркуляції і останок крупної фракції пилу від сепаратора (поз. 6). У пристрої для сушки під час спільного просування зверху до низу сирого вугілля і сушильного агента,  маємо часткове видалення вологи з вугілля. Газоповітряна суміш виходить в результаті спалювання природного газу в топці з додаванням азоту. Вона має  температуру 600-800⁰ С,  і по трубопроводу поступає в пристрій для сушіння (поз. 4). Потім суміш вугілля і сушильного агента поступає в кульовий барабанний млин (поз. 5), в якому маємо змол вугілля і остаточне видалення вологи. Аеросуміш поступає до сепаратора (поз. 6), де крупні частки пилу сепаруються і  по тракту повернення поступають в пристрій для сушіння, а потім в млин для останнього змолу.  Суміш пилу і газу містить вугільний пил заданої тоніни змолу. Вона з сепаратора (поз. 6) поступає в пильовий циклон (поз. 7). У циклоні вугільний пил відокремлюється від цієї  суміші і по трубопроводу зсипається в бункер пилу. Для підвищення вибухобезпечності є трубопровід відведення газоповітряної суміші з бункера пилу (трубопровід поз. 43). З пильового циклону (поз. 7) малозапилена суміш по трубопроводу поступає у  вентилятор ВВДН-17 ( 2.1), який забезпечує циркуляцію суміші в системі приготування пилу. Від млинарського вентилятора ВВДН-17 частина  суміші по лінії рециркуляції (поз. 36) подається в пристрій для сушіння (поз. 4).  Інша частина складається з пари вологи, вугільного пилу, присоса повітря в систему, азоту, подається на двоступінчату газоочистку. Кількість суміші регулюється клапаном 1-054. Система очищення сушильного агента є ступінчатою  – крізь  циклон СКЦН-34 (поз. 10) і крізь  рукавний фільтр (поз. 11) . Після очищення пилогазоповітряна суміш (надлишок сушильного агенту) за допомогою димососа (  3.1), через димар викидається в атмосферу. Відокремлений в циклоні і рукавному фільтрі вугільний пил зсипається в бункер пилу.  У бункері запасу вугільний пил відкачується в бункери відділень  розподільних дозувань за допомогою насосів (поз. 30). Очищене і сухе повітря використовується в якості транспортуючого агенту в суміші з азотом. Управління клапанами пневмокамерного насоса здійснюється з центрального пульта управління. Насос, що відкачує, працює від АСУ  в автоматичному і дистанційному режимі. На  блоці пилоприготування встановлено два насоси. Вони працюють окремо: один з насосів завантажується пилом, інший в цей час розвантажується. Вугільний пил з відділення пилоприготування на РДВ може транспортуватися по чотирьох пилепроводам від кожного насоса на будь-який блок будь-якого РДВ.

          Загальна характеристика інноваційного процесу.

          Отож, якщо характеризувати запропановану інновацію за різними класифікаціями, отримаємо наступні позначення.  Залежно від технологічних параметрів , вона є процесною, оскільки охоплює  нову технологію і метод організації виробництва. Стимул-реакцією появи інновації є ринок, що диктує в сучасних умовах  орієнтування на зниження витрат на виробництво. За типом новізни- нова для ВАТ «ЕМЗ». По місцю на підприємстві знаходиться в системній структурі. Залежно від глибини змін- поліпшуюча.

           Оцінка економічної ефективності впровадження технології виплавки чавуну із застосуванням ПУТ.

 Отож, запропонована технологія передбачає побудову установки для вдування, приготування і вдування пиловугільнорго палива (як приклад, в першому розділі маємо схему і короткий опис функціонування установки Донецького металургійного заводу). Економічний ефект визначають за сумарною вартістю палива (коксу, вугільного пилу і природного газу), витраченого на 1 тонну чавуну. Приймають, що при збереженні складу шихти і продуктивності печі всі інші (окрім вартості палива) статті калькуляції  істотно не змінюються. Вартість вугільного пилу розраховують з урахуванням втрати вугілля при сушці і на випалювання, а так само з урахуванням вартості приготування пилу, який складає, згідно із показниками  Укренергочермета ~10% вартості вугілля.  Приймаємо вартість вугілля 400 грн.  за 1 т, і, відповідно 40 грн. за приготування 1 т, тобто сумарні витрати - 440 грн. за 1т. Висока вартість металургійного коксу обумовлена рядом причин об'єктивного характеру: погіршенням природних умов видобутку у зв'язку із збільшенням об'єму видобутку; виснаженням тих, що знаходяться близько до поверхні розвіданих ресурсів вугілля, що коксується. погіршенням якості вугілля, що добувається,  що пов'язане з додатковими витратами на їх збагачення; нерівномірним розміщенням запасів по території країни, що викликає збільшення транспортних витрат; трудомісткість видобутку вугілля, оскільки близько 60 % витрат у вугільній промисловості припадають на заробітню плату. Приймаємо в сучасних умовах вартість однієї тонни коксу - 1200 грн. Приймаємо  витрату коксу на тонну чавуну на ДП№5 при найкращому базовому періоді  460кг/т чавуну. Як зазначалось вище, маємо 160 кг економії коксу, тобто 300кг коксу /т чавуну, вартістю 0,3*1200=360 грн. /т .Витрати на 200кг ПУТ на тонну чавуну - 0,2*440=88грн. /т. Маємо 0,5*1200=600 грн. /т без впровадження запропонованої  інновації і 360+88=448 грн. /т, а у результаті – 600-448=152 грн. економії на кожній тонні чавуну, що виплавляється. Так, при річному обсязі випуску продукції рівному 1млн. т можна зробити висновок, що установка, вартістю 100млн. $ виправдає свою вартість за 1,5 роки за умови вдування ПУТ на 3-х доменних печах підприємства.

        Висновок

        Зважаючи на те, що запропонований захід зможе  значно знизити витрати на паливо, підняти технологію на новий рівень, а також поліпшити екологічні показники доменного процесу в цілому, можна зробити висновок, що  побудова установки ПУТ на  ОАО «ЕМЗ»  є необхідністю на шляху становлення економічно стабільного підприємства.

         Література: