Технологические комплексы и МНЛЗ для производства сортовых заготовок

В стандартах большинства стран мира под сортовой заготовкой (billet) подразумевается квадратная (или близкая к квадрату) заготовка с сечением, как правило, от 100х100 мм до 160х160 мм. Кроме того, к сортовым заготовкам относится круглая заготовка диаметром от 100 до 180 мм.

Прямое получение сортовой заготовки обеспечивает существенное технологическое преимущество металлургическому предприятию, поскольку исключает из технологического цикла группу обжимных и крупносортных станов, обеспечивая тем самым существенный энергосберегающий эффект. На рисунке 6.1 представлено схематическое сравнение технологической цепочки процессов получения длинномерной металлопродукции из непрерывнолитых блюма и сортовой заготовки.

Рисунок 6.1 – Сравнительная схема технологической цепочки получения длинномерной металлопродукции из непрерывнолитых блюма и сортовой заготовки

Мировое производство сортовой непрерывнолитой заготовки в настоящее время оценивается на уровне 260-280 млн. т в год, и оно постоянно наращивается. Сортовые МНЛЗ устанавливаются как в конвертерных, так и в электросталеплавильных цехах. Однако, максимальное применение сортовые МНЛЗ нашли, прежде всего, в технологических построениях типа мини-завод.

В Украине высокопроизводительные сортовые МНЛЗ успешно эксплуатируются на ООО «Донецкий электро-металлургический завод», ОАО «Енакиевский металлургический завод», ООО «Электросталь» (г.Курахово), ОАО «Днепровский металлургический комбинат» (всего 5 машин и 28 ручьев). Производственный потенциал этих МНЛЗ обеспечивает разливку свыше 5 млн. т стали в год.

В конструкционном плане машины для разливки на сортовые заготовки представляют собой, главным образом, радиальные МНЛЗ, что объясняется их простотой и высокой функциональностью (рисунок 6.2).

Базовый радиус скоростных сортовых МНЛЗ обычно составляет 7-9 м. Зона вторичного охлаждения имеет, как правило, 4-5 секций, которые оборудованы форсунками для разбрызгивания воды (для последних секций это может быть также водовоздушная смесь). Как правило, сортовые машины обспечивают разливку квадратной заготовки нескольких сечений со стороной в диапазоне 100-150 мм. В ряде случаев сортовые машины охватывают более широкий спектр сечений, в том числе и позволяют разливать круглую заготовку диаметром до 180 мм.

В последнее полтора десятилетия резко обозначилась тенденция использования многоручьевых сортовых МНЛЗ с высокой (до 6-7 м/мин) скоростью разливки, что позволяет получать сортовую заготовку в сталеплавильных цехах с плавильными агрегатами высокой единичной производительности. Современная сортовая МНЛЗ обеспечивает разливку 200-250 тыс.т стали в год или 0,45-0,55 т/мин на ручей. Разливка стали с повышенными скоростями обычно обусловливается технологическими ограничениями длительности разливки одного ковша большой емкости (60-80 минут) при фиксированном числе ручьев МНЛЗ.