Украинские метпредприятия, которые провели большую работу по модернизации своих доменных и сталеплавильных мощностей, все еще сильно отстают от мировых стандартов по внедрению современных решений в прокатном производстве. uaprom.info продолжает публикацию избранных фрагментов из нового учебника Ю. Стасовского «Проектирование современных производств обработки металлов давлением».
В большинстве своем прокатное производство Украины имеет структурное несовершенство и технологическое отставание, неудовлетворительное техническое состояние большинства основных производственных фондов, недостаточное развитие внутреннего рынка потребления металлопродукции и зависимость от конъюнктуры мирового рынка стали, тенденций глобализации мировой экономики и др.
Отрасль в Украине экспортноориентирована. При экспорте 1 млн. т проката из страны за рубеж вывозится около 1,5 млн. т условного топлива, в том числе 330 млн.м3 природного газа, который существенно сказывается как на конкурентоспособности продукции, так и на энергетическом балансе всего хозяйственного комплекса Украины.
По энергоемкости производство проката на металлургических заводах на 2-м месте – почти 150 кг у.т./т проката (1-е место: доменное производство – 600-700 кг у.т./т чугуна; 3-е место: мартеновское производство – 120 кг у.т./т стали). Доля природного газа в расходах топлива составляет при производстве проката до 45% (при производстве чугуна – до 18%; при мартеновском производстве стали до 78%).
В последние годы в индустриально развитых регионах: Донецкой, Днепропетровской, Запорожской, Луганской областях и в других регионах страны уже функционируют и планируются к строительству в ближайшее время небольшие современные предприятия (мини-заводы или мини-производства) по производству проката или для более глубокой его переработки.
Мини-завод для производства мелкосортного проката и проволоки
Рассмотрим в качестве примера реализацию II-й очереди проекта, выполненного ГП «Укргипромез», по строительству современного мини-завода ООО «Ростовский электрометаллургический завод». На этом этапе строительства предусматривается создание прокатного модуля (цеха) по выпуску мелкосортного проката и проволоки.
Краткая характеристика комплекса прокатного цеха
В соответствии с заданием на разработку проекта комплекса мелкосортно-проволочного стана объемом производства 530 тыс. т в год на заводе намечается выпуск горячекатаной продукции:
– круглого и периодического профиля в прутках диаметром 8-32 мм – 330 тыс. т;
– в бунтах катанки круглой и ребристой диаметром 5,5-14 мм – 200 тыс. т.
Марочный сортамент прокатываемых сталей соответствует марочному сортаменту выплавляемых в ЭСПЦ сталей и представлен в следующем диапазоне:
– сталь углеродистая обыкновенного качества по ГОСТ 380-2005;
– сталь углеродистая конструкционная качественная по ГОСТ 1050-88;
– сталь низколегированная по ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5781-82, ГОСТ 10884-94.
В состав цеха входят следующие отделения и участки: участок нагревательной печи; собственно мелкосортно-проволочный стан; склад готовой продукции.
Для нагрева литых заготовок перед прокаткой предусматривается печь с шагающим подом производительностью 110 т/час (при холодном посаде). За печью устанавливается рекуператор для подогрева воздуха горения. Отработанные продукты сгорания удаляются из печи с помощью дымовой трубы высотой 52 м.
Непрерывный мелкосортно-проволочный стан имеет в своем составе:
– черновую однониточную группу клетей, состоящую из 2-х клетей (горизонтальной и вертикальной), с максимальным диаметром валков 550 мм (клети 1, 2) и 6 горизонтальных клетей с максимальным диаметром валков 450 мм (клети 3-8);
– промежуточную однониточную группу клетей, состоящую из 4 горизонтальных клетей с максимальным диаметром валков 350 мм (клети 9-12);
– чистовую группу клетей, состоящую из 8-ми горизонтальных клетей с максимальным диаметром валков 300 мм (клети 13-20);
– линию отделки пруткового проката, состоящую из системы водяного термоупрочнения проката, летучих ножниц, холодильника, ножниц холодной резки (2 единицы), устройства формирования пачек прутков, вязальных машин (3 единицы), уборочного устройства со встроенными весами;
– чистовой проволочный блок в составе 10-ти клетей с диаметром валков (дисков) 210 мм (клети 21-22) и 158 мм (клети 23-30);
– линию производства и отделки катанки, состоящую из системы водяного охлаждения, виткообразователя, роликового транспортера воздушного охлаждения, виткосборника, крюкового конвейера, устройства для подпрессовки и обвязки бунтов, платформы уборки бунтов на склад готовой продукции.
Оборудование стана размещается в двухпролетном здании длиной 321 м, ширина станового пролета 30 м, ширина склада готовой продукции 24 м.
Оборудование для прокатного цеха поставляется фирмой Sidermontaggi (Италия).
В начале 2008 г. на ООО «РЭМЗ» был проведен пуск первой очереди строительства электрометаллургического комплекса. В состав первой очереди вошли электросталеплавильный цех и большая часть объектов инфраструктуры. До ввода во второй очереди строительства мелкосортно-проволочного стана вся непрерывнолитая заготовка производится как товарная.
Во второй очереди строительства будут введены в эксплуатацию следующие дополнительные объекты ЭСПЦ и инфраструктуры: пост управления переукладчиком машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) (ПУ-6); аспирационные установки; кран консольный грузоподъемностью 1 т на участке настройки и гидроиспытаний кристаллизаторов МНЛЗ.
При вводе в эксплуатацию прокатного цеха (II очередь строительства) объем производства товарной литой заготовки на заводе составит:
730 тыс. т – 551,2 тыс. т = 178,8 тыс. т в год,
где 730 тыс. т – объем производства ЭСПЦ.
Мелкосортно-проволочный стан предусматривает работу на исходной непрерывнолитой заготовке сечением 150х150, длиной 12 м, массой до 2,1 т.
Технологический процесс производства проката предусматривает попеременную работу оборудования линии производства пруткового проката и линии производства катанки в бунтах.
Производство сортового проката: мировые тенденции и стратегия развития Часть 2