Диплом: Технология автоматизация литейных процессов

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица 2.1 – Сопоставление вариантов оптимизации процесса раскисления и

легирования

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Таблица 3.1 – Расчет масс ферросплавов в различных вариантах оптимизации

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Таблица 4.1 – Сопоставление масс ферросплавов в различных вариантах оптимизации

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Таблица 5.1 – Результаты расчета угоревших масс и коэффициентов угара и

усвоения элементов

Рисунок 5.1 - Последовательность изменения содержания углерода С, %, в

экспресс-анализе стали в зависимости от номера плавки

Рисунок 5.2 - Последовательность изменения соотношения лом/чугун в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.3 - Последовательность изменения времени простоя, час:мин:сек, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.4 - Последовательность изменения времени слива, мин:сек, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.5 - Последовательность изменения времени додувки, мин:сек, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.6 - Последовательность изменения времени продувки, мин:сек, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.7 - Последовательность изменения среднего положения фурмы, м, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.8 - Последовательность изменения угоревшей массы элемента, т, в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.9 - Последовательность изменения коэффициента угара элемента в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.10 - Последовательность изменения коэффициента усвоения элемента в

зависимости от номера плавки

Рисунок 5.11 - Зависимость коэффициента угара марганца от содержания углерода

С, %

Рисунок 5.12 - Зависимость коэффициента угара кремния от содержания углерода

С, %

Рисунок 5.13 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от содержания

углерода С, %

Рисунок 5.14 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от содержания углерода

С, %

Рисунок 5.15 - Зависимость коэффициента угара марганца от времени додувки,

мин:сек

Рисунок 5.16 - Зависимость коэффициента угара кремния от времени додувки,

мин:сек

Рисунок 5.17 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от времени додувки,

мин:сек

Рисунок 5.18 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от времени додувки,

мин:сек

Рисунок 5.19 - Зависимость коэффициента угара марганца от времени слива, мин:сек

Рисунок 5.20 - Зависимость коэффициента угара кремния от времени слива, мин:сек

Рисунок 5.21 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от времени слива,

мин:сек

Рисунок 5.22 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от времени слива, мин:сек

Рисунок 5.23 - Зависимость коэффициента угара марганца от соотношения лом/чугун

Рисунок 5.24 - Зависимость коэффициента угара кремния от соотношения лом/чугун

Рисунок 5.25 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от соотношения лом/чугун

Рисунок 5.26 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от соотношения лом/чугун

Рисунок 5.27 - Зависимость коэффициента угара марганца от среднего положения

фурмы, м

Рисунок 5.28 - Зависимость коэффициента угара кремния от среднего положения

фурмы, м

Рисунок 5.29 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от среднего положения

фурмы, м

Рисунок 5.30 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от среднего положения

фурмы, м

Рисунок 5.31 - Зависимость коэффициента угара марганца от времени простоя,

мин:сек

Рисунок 5.32- Зависимость коэффициента угара кремния от времени простоя, мин:сек

Рисунок 5.33 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от времени простоя,

мин:сек

Рисунок 5.34 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от времени простоя,

мин:сек

Рисунок 5.35 - Зависимость коэффициента угара марганца от времени продувки,

мин:сек

Рисунок 5.36 - Зависимость коэффициента угара кремния от времени продувки,

мин:сек

Рисунок 5.37 - Зависимость угоревшей массы марганца, т, от времени продувки,

мин:сек

Рисунок 5.38 - Зависимость угоревшей массы кремния, т, от времени продувки,

мин:сек

Рисунок 5.39 - Зависимость коэффициента угара марганца от угоревшей массы

марганца, т

Рисунок 5.40 - Зависимость коэффициента угара кремния от угоревшей массы

кремния, т

Рисунок5.41 - Зависимость коэффициента усвоения марганца от угоревшей массы

марганца, т

Рисунок 5.42 - Зависимость коэффициента усвоения кремния от угоревшей массы

кремния, т

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Обозначения элементов в блок-схемах алгоритма раскисления и легирования стали

i – плавка, на которую ведется расчет ферросплавов;

(i – s) – плавка, на которую пришел маркировочный анализ;

(i – sr) – плавка, ближайшая по группе;

б – индекс базовых значений;

М – индекс непрерывной информации;

Г – индекс групповой информации;

C, Mn, Si – маркировочный анализ стали;

Cn, Mnn – экспресс-анализ стали на повалке;

C, Mn, Si – прогноз маркировочного анализа стали;

Cn, Mnn – прогноз экспресс-анализа стали на повалке;

Cn, Mnn – непрерывно сглаженные значения;

Cn, Mnn, C, Mn, Si – групповые сглаженные значения;

Cnб, Mnnб – непрерывно сглаженные базовые значения;

BC, BMn, BSi – базовые значения состава готовой стали;

tд, tд – фактическое и прогнозируемое время додувки;

Dt – допустимый диапазон отклонения времени слива;

к – код марки;

О – фактическая эквивалентная окисленность стали;

Об – базовая эквивалентная окисленность;

О – прогнозируемая эквивалентная окисленность;

Об, Об – сглаженные непрерывно и групповые базовые

значения эквивалентной окисленности;

DО – ошибка прогноза эквивалентной окисленности;

b0 – остаточная эквивалентная окисленность;

Д – коэффициент пересчета угоревшей массы в эквивалентную окисленность;

Мlуг, Мбlуг, Мl

уг – фактическая, базовая, прогнозируемая угоревшая масс l-ого элемента;

Мбlуг – групповое сглаженное значение угоревшей массы 1-ого элемента;

D Мlуг – отклонение угоревшей массы 1-ого элемента;

Мкф, Мкр – фактическая и расчетная массы к-ого ферросплава;

Мст – масса стали;

Llk – содержание 1-ого элемента в к-том ферросплаве;

a, b - параметры релейно-экспоненциального фильтра;

К0сл, К0д, К1сл

, К1д – коэффициенты пересчета влияния изменения времени

слива и времени додувки на эквивалентную окисленность (0) и угар 1-ого

элемента;

DКсл, DКд – приращения коэффициентов;

DКсл, DКд – непрерывно сглаженные значения;

DКсл, DКд – групповые сглаженные значения;

а0, b0, а1, b1 – коэффициенты

пересчета влияния изменения содержания примесей в стали на прогнозируемые и

базовые значения эквивалентной окисленности (о) и угоревших масс (1);

fl – коэффициент пересчета влияния изменения значения эквивалентной

окислености на прогнозируемые значения угоревших масс;

N – номер плавки;

DN – допустимый предел "дальности" последней плавки внутри группы;

Dn – допустимый номер плавки при прогнозировании времени слива;

Мк0 – оптимальная масса к-ого ферросплава;

р – признак расхождения фактического времени слива с прогнозируемым.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Мероприятия при чрезвычайных ситуациях

Наиболее характерными авариями технологического характера в конвертерном цехе

являются:

v взрывы при завалке металлолома в конвертер;

v взрывы при заливке чугуна в конвертер;

v выход из строя кислородной фурмы;

v прорывы металла из конвертера.

Если после слива плавки на полностью оставленный жидкий шлак (или на его

часть) производит завалку лома, то может произойти взрыв. Взрывной волной

возможны выбросы из конвертера расплавленного шлака и кусков лома,

повреждения водоохлаждаемых трубок нижней части котла и, как следствие, выход

из работы конвертера на несколько часов. Взрыв происходит из-за попадания

влаги на расплавленный шлак, которая вносится в конвертер в виде сырого

металлолома или снега и льда в зимнее время.

При заливке чугуна в конвертер, когда происходит взаимодействие

расплавленного металла температурой 1300-1400°С с взрывоопасными и

легковоспламеняющимися предметами, льдом, взрыв неизбежен.

Наиболее серьезные аварии в конвертерных цехах связаны с повреждениями

кислородных фурм. Часто происходит обрыв рукавов подвода воды на охлаждение

фурмы. Это происходит из-за протирания оплетки при задевании о какой-либо

предмет, или передавливания другими рукавами во время опускания фурмы в

конвертер, если они пересекают друг друга, или попадания на них брызг металла

и шлака. При появлении течи воды из шланга (это определяется визуально, а

также разрыв шланга сопровождается хлопком) следует немедленно прекратить

продувку, вывести фурму из конвертера и закрыть задвижку на трубопроводе

подвода воды.

Прорывы металла из конвертера происходят вследствие преждевременного износа

футеровки конвертера. Срок службы ее зависит от качества огнеупоров, способа

и качества кладки, условий эксплуатации конвертеров, интенсивности подачи

кислорода, положения фурмы над расплавленным металлом, длительности и

температурного режима плавки, а также ухода за футеровкой.

Для предотвращения взрыва при завалке металлолома в конвертер сливают

полностью оставшийся шлак перед завалкой или загущают его известью, и

оставшуюся жидкую часть сливают в шлаковую чашу. После завалки лома

необходимо сделать выдержку в течение 3-5 мин, чтобы попавшая с металлоломом

влага испарилась.

В случае повреждения кислородподводящего шланга необходимо перекрыть кислород

отсечкой и регулирующие клапаны подачи кислорода, вывести фурму из конвертера

и заменить кислородподводящий шланг.

Во время продувки возможен прогар сопла фурмы и попадание воды в конвертер.

При обнаружении прогара сопла головки фурмы следует немедленно прекратить

продувку, удалить людей от опасной зоны, вывести фурму в крайнее верхнее

положение, закрыть задвижку на трубопроводе подвода воды и переехать

платформой на другую фурму. При значительном попадании воды в конвертер его

нельзя поворачивать до полного испарения влаги. Причиной прогара может быть

некачественная проварка сопел головки либо соприкосновение головки с

торчащими кусками металлолома или расплавленным металлом при низком положении

фурмы.

Несоблюдение обслуживающим персоналом технологической инструкции может

привести к падению фурмы в конвертер. Подобное бывает при нарушениях в работе

систем обдува фурменного окна, когда вырывающееся оттуда пламя распаляет

несущие цепи, в результате чего они теряют свою прочность и рвутся.

При прогаре стыка днища с корпусом конвертера необходимо подать аварийный

сигнал, немедленно прекратить продувку, конвертер повернуть в сторону прогара

до прекращения течи металла, район прогара разделывается, затем его надо

прощебенить, набить огнеупорной массой, после чего закончить продувку плавки,

слить металл и тщательно провести подварку футеровки днища.

При прогаре завалочной стороны (спины) конвертера необходимо немедленно

поднять конвертер в вертикальное положение, заделать летку, после плавки

подварить спину конвертера.

При прогаре конвертера в районе летки необходимо прекратить слив металла,

отвернуть конвертер в сторону завалки, разделать прогар, забить огнеупорной

массой и магнезитовым кирпичом. После слива плавки произвести ремонт летки

или подварку в районе летки. При невозможности заделать прогар необходимо

скачать в чашу шлак, слит плавку через подмазанную горловину, раскислители

подать вручную.

Избежать такие аварии можно только при строгом соблюдении обязанностей,

возложенных на производственный персонал производственно-техническими,

технологическими и должностными инструкциями.

Внедрение АСУ процессом раскисления и легирования стали при сливе в ковш из

конвертера приводит к облегчению работы технологического персонала в ККЦ-1 за

счет снижения дополнительных корректировочных операций (дополнительная

доводка стали по химическому составу на УДМ) и автоматической подачи заданной

(рассчитанной) дозы ферросплавов.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6