CC BY
30
N
УДК621.771 (574.25)
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОКАТНОГО И ПРОИЗВОДСТВА В ПАВЛОДАРСКОМ РЕГИОНЕ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Р.И. Сержанов, А.В. Богомолов Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
ЦЦ Мацалада Павлодар etfipiudezi жаца металлургияльщ кзсторын
§|§| «Кастинг» ЖШС Павлодар филиалы ту рапы маглумат Kenmipimen. |||| Ацпаратты талдау негЫнде кэсторынныц дамуы жене иагмдеу втмшщ ||i§ сапасын арттыру macindepi усынылган.
ЦЦ В данной статье приводятся сведения о новом металлургическом
¡111 предприятии Павлодарского региона - ПФ ТОО «Кастинг». На основании обзорной информации проанализированы перспективы развития предприятия, предложены способы повышения качества прокатной продукции.
In given article happen to the information about new metallurgical enterprise Pavlodars region - Pavlodars branch Company with limited liability «Casting». On the grounds of overview information are analyses prospects of the development of the enterprise, offered ways of increasing quality to rolling product.
Еще пять лет назад прокатное производство в Павлодаре не существовало. Началом его формирования можно считать 2001 год, когда новое руководство, пришедшее к управлению предприятием, организовало Павлодарский филиал ТОО «Кастинг» на базе цехов литейно-кузнечного производства АО «Павло-дартрактор». Современное состояние металлургического производства в регионе можно кратко охарактеризовать следующим образом. Павлодарский филиал ТОО «Кастинг» размещен на площадях главного производственного корпуса (бывшего сталелитейного цеха №1) и цеха подготовки шихты (бывший кузнечный цех №3). В состав основного производства завода входят три производственных цеха - шихтовый, плавильный и прокатный.
Цех подготовки шихты обеспечен грузоподъемным и металлорежущим оборудованием. В работе используются:
- электрические мостовые краньт,
- экскаваторы для выгрузки металла из вагонов и автомашин;
- для технологической переработки металла используются гидравлические ножницы усилием ЮОт.с. и производительностью Зтн/час и другое оборудование.
Сталеплавильный цех включает в себя следующие участки:
- шихтовый двор;
- печной пролет;
- участок внепечной обработки стали;
- ковшевой участок;
- машина непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).
Шихтовый двор оснащен грузоподъемным и металлорежущим оборудованием. В работе используются:
- электрические мостовые краны,
- электрические тележки,
- грейферы и магнитные шайбы;
- щековая дробилка,
- электрические тали;
- газовые установки для разделки крупногабаритного лома;
- другое технологическое оборудование.
В состав печного пролета входят:
- три электродуговые сталеплавильные печи ДСП-25 с водоохлаждаемы-ми стенами и сводом. В сталеплавильных печах производится расплавление металлического лома в результате нагрева до температуры 1650 °С, удаление вредных примесей фосфора и неметаллических веществ;
- электрические мостовые краны и электрические тельферы;
- бадьи загрузочные;
- стальковши и промежуточные ковши;
- стенды для сушки стальковшей, стенды для подогрева стальковшей и промежуточных ковшей;
- машина непрерывного литья заготовок.
Участок внепечной обработки стали состоит из двух установок внепечной обработки стали печь-ковш, на которых расплавленный металл доводится до требуемого химического состава присадками ферросплавов, продувкой азотом и нагрева до требуемой температуры перед подачей на МНЛЗ.
На ковшевом участке футеруют, сушат и проводят межплавочное обслуживание сталеразливочных ковшей емкостью 25 тонн и промежуточных ковшей емкостью 9,5 тонн.
Применяется трехручьевая машина непрерывного литья заготовок, радиального типа с радиусом изгибающего сектора шесть метров, что позволяет получать непрерывно-литую заготовку сечением 100x100,125x125,150x150 мм. МНЛЗ состоит из:
- стальковша, промежуточного ковша;
- кристаллизатора;
- механизма качания кристаллизатора;
- секции вторичного охлаждения;
- клетей тянущих правильного устройства с гидравлическим прижимом;
- ножниц горячей резки для деления непрерывного слитка на мерные дли-
- системы охлаждения кристаллизатора, вторичного охлаждения и охлаждения оборудования.
Прокатное отделение включает среднесортный стан 500, шаропрокатный стан и мелкосортный непрерывный стан 300.
Среднесортный стан 500 предназначен для прокатки круглой стали диаметром 40-100 мм по ГОСТ 2590-89.
В состав основного технЪлогического оборудования среднесортного стана 500 входят:
- двухзонная методическая нагревательная печь, с торцевой подачей и боковой выдачей заготовок производительностью 25 тонн в час. Печь оснащена рекуператорами, имеет 13 горелок, в том числе 10 боковых и 3 торцевых.
- асинхронный двигатель мощностью 2200 кВт, число оборотов 594 об/мин,
- шестеренная трехвалковая клеть с межцентровым расстоянием 350 мм с шевронным соединением;
- две трехвалковые клети «трио»;
- клеть «дуо»;
- пила горячей резки.
В состав вспомогательного оборудования входят:
- манипуляторы для кантовки прокатываемой полосы на 90°,
- подъемно-качающиеся столы,
- транспортирующие рольганги для подачи заготовок на последующие технологические операции;
- устройство охлаждения и пакетирования готового проката;
- электрические мостовые краны грузоподъемностью 10 тонн.
Основное оборудование Мелкосортного стана 300 включает:
- промежуточную группу из шести рабочих двухвалковых клетей горизонтального исполнения;
- чистовую непрерывную группу из шести рабочих двухвалковых клетей горизонтального исполнения;
- ножницы холодной резки проката на мерные длины.
Вспомогательное оборудование мелкосортного стана 300 включает:
- рольганги для подачи заготовок на последующие технологические операции;
- аварийные летучие ножницы между группами рабочих клетей;
- устройство для охлаждения и пакетирования готового проката;
- электрические мостовые краны грузоподъемностью 10 тонн;
Шаропрокатный стан используется для производства стальных мелющих
шаров для мельниц по ГОСТ 7524-89. Диаметр получаемых шаров составляет 40-100 мм. Основное оборудование включает:
- методическую печь с рекуператорами для нагрева заготовок;
- двухвалковую рабочую клеть;
- закалочное устройство для термической обработки готовых шаров.
Вспомогательное оборудование шаропрокатного стана включает:
- рольганги для загрузки и разгрузки нагревательной печи;
- охлаждающие устройства;
- ковшевой элеватор для передачи шаров от рабочей клети к закалочному устройству;
- сборники для готовых шаров;
- электрические мостовые краны грузоподъемностью 10 тонн.
Для производства круглого проката диаметром 5.5 -12 мм по ГОСТ 3590-88 и периодического профиля для армирования железобетонных конструкций диаметром 6-12 мм по ГОСТ 5781-82 предназначен проволочный блок, включающий:
- четыре прокатных устройства (два с горизонтальными валками и два с вертикальными);
- устройство для формирования петли для последующего формирования бухты;
- устройства и механизмы для охлаждения катанки после бухты;
- конвейер для транспортировки.
В целом, прокатное предприятие уже сегодня располагает оборудованием для производства 300 тыс. тонн стали в год, в том числе 100 тыс. тонн сортового проката, 40 тыс. тонн помольных шаров в год. После ввода в эксплуатацию новых производственных мощностей в 2006 году по планам развития предприятия производство стали составит 1,1 млн. тонн стали, 500 тыс. тонн сортового проката в год, что выведет ТОО «Кастинг» в ряд основных металлургических предприятий Казахстана.
Новые производственные мощности (дочерняя компания фирмы «Кастинг»-«БКВ-груп») будут размещены на неиспользуемых площадях АО «Павло-
дартрактор». На данной территории планируется организовать трубопрокатное производство для обеспечения трубами нефтяной и газовой промышленности Казахстана.
Для обеспечения данного производства стальными заготовками планируется использовать электросталеплавильный цех №2. В частности, в данном цехе будет установлено новое мощное высокопроизводительное оборудование: дуговая сталеплавильная печь емкостью 60 тонн, новая машина непрерывного литья заготовок.
Активно расширяется прсшзводство и во вспомогательных цехах предприятия: кузнечном, модельном, ремонтно-механическом, участке нестандартного литья (ремонтно-литейном).
Реализация основных положений жилищной программы, изложенных в послании Президента Республики Казахстан народу Казахстана от 18.02.2005 г. вызовет бурный рост строительной индустрии и производства железобетонных изделий. Поэтому, в связи с предстоящим ростом производства арматурного проката, вопросы обеспечения качества металлургической продукции приобретут особую актуальность.
Вместе с тем, быстро развивающееся производство имеет ряд проблем. Главными среди них являются качество арматурного проката и недостаточная стойкость валков прокатных станов.
Вопросы повышения качества продукции являются основными для любого производства. Авторы ранее уже поднимали эту проблему на конференции с международным участием «Интеграция науки и промышленности - решающий фактор в развитии экономики Республики Казахстан». [1].
Качество проката формируется в процессе всего технологического цикла производства, начиная от выплавки стали и заканчивая отделкой полупродукта или готового проката. Применительно к практике работы прокатных цехов качество продукции должно отвечать трем основным требованиям: обеспечивать минимальные потери металла в виде брака при производстве проката; соответствовать всем показателям, регламентированным государственными стандартамии техническими условиями; наиболее полно удовлетворять запросы потребителей.
Обнаруженные в процессе контроля дефекты обычно разделяют на два вида (по ГОСТ 20847-75): 1) дефекты, образование которых связано с нарушением технологии выплавки, разливки и охлаждения литых заготовок, - это дефекты металлургического происхождения; 2) дефекты, связанные с нарушением технологии нагрева, прокатки, охлаждения и отделки проката, - это дефекты прокатного происхождения.
Известно, что периодически имеет место брак арматурного проката по несоответствию механических свойств, а также макро- и микроструктуре готового металла. Это связано с тем, что при формировании периодического профиля происходит сложное течение металла в полном объеме [2]. Дефекты прокатной продукции в большинстве случаев определяются качеством исходной непрерывно-литой заготовки.
Для формирования заданной структуры и механических свойств готового проката целесообразно ввести термическую обработку проката, причем в результате осуществления термического упрочнения с прокатного нагрева имеется реальная возможность повысить механические свойства (прочность и вязкость при сохранении пластичности) до уровня, при котором арматура будет соответствовать другому, более высокому классу прочности (A-TV, A-V).
Точное регулирование уровня свойств стали можно осуществить регулированием теплового режима за счет изменения давления воды и ее расхода в блоке окончательного охлаждения. Авторами проводятся определенные исследования в этом направлений 3].
В настоящее время доказана эффективность использования упрочняющей термической обработки для таких массовых видов сортового проката, как стержневая арматура[1].
Таким образом, упрочнение является не только эффективным способом получения высокопрочных арматурных стержней из низколегированных марок сталей, но и эффективным способом повышения прочности стержней из углеродистой стали до уровня прочности стержней из низколегированной стали в горячекатанном состоянии.
Стоит напомнить руководству ПФ ТОО «Кастинг», что в ПТУ им. С. Торай-гырова на кафедре металлургии на базе освоенной специальности 250440 «Машины и технология обработки металлов давлением» можно готовить специалистов по прокатному производству и решать проблемы качества выпускаемой продукции.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Канаев А.Т., Богомолов A.B., Сержанов Р.И. Повышение качества проката путем термического упрочнения. Материалы научно-практической конференции с международным участием «Интеграция науки и промышленности -решающий фактор в развитии экономики Республики Казахстан»,- Павлодар, 2005, Т.2, с.34-40.
2. Канаев А.Т., Богомолов A.B., Сержанов Р.И. О методе линий скольжения. - Вестник ПаУ, №1, - Павлодар, 2005, с. 146-149.
3. Канаев А.Т., Богомолов А. В., Быков П.О., Сержанов Р.И. Создание физической модели кристаллизатора - Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, №2, -Астана, 2005, с.135-138.
