Технология
Технологический процесс на Оскольском электрометаллургическом комбинате состоит из следующих основных стадий:
Производство офлюсованных окисленных окатышей
Цех окомкования и металлизации (ЦОиМ) производит частично офлюсованные окисленные окатыши из железорудного концентрата Лебединского горно-обогатительного комбината, транспортируемого на ОЭМК в виде пульпы по пульпопроводу протяженностью 26,5 км.
В отделении окомкования из пульпы на дисковых вакуумных фильтрах получают кек (влажный концентрат), который после присадки связующего и флюсующего материалов транспортируется к смесителю, а затем к окомкователям для получения сырых окатышей.
Обжиг окатышей производят на конвейерной машине площадью 480 кв. м. Производительность отделения окомкования - 3300 тыс. т в год. Окисленные окатыши имеют размер 5-20 мм, содержание железа в окатышах – не менее 67%, кремнезема – не более 3,3%, основность (CaO/SiO2) – не менее 0,4, прочность – не менее 250 кг/окатыш.
Окисленные окатыши по транспортерам поступают в шахтные печи отделения металлизации.
Производство металлизованных окатышей
Отделение металлизации производит металлизованные окатыши из окисленных окатышей по технологии «MIDREX» - нагретым восстановительным газом, полученным из природного газа после его конверсии в реформерах. В цехе имеются четыре установки металлизации общей производительностью 2,2 млн. тонн в год, на которых производятся металлизованные окатыши, которые передают в электросталеплавильный цех комбината и отгружают другим металлургическим заводам, а также на экспорт.
Металлизованные термически пассивированные окатыши ОЭМК – высококачественное металлургическое сырье, характеризующееся высоким содержанием железа, низким содержанием серы, фосфора и цветных металлов, низкой склонностью к вторичному окислению. Окатыши безопасны для перевозки в открытых железнодорожных вагонах, речными и морскими судами. При увлажнении атмосферными осадками окатыши практически не теряют своих металлургических свойств, в связи с чем пригодны для хранения на открытых площадках.
Сталеплавильное производство
Из цеха металлизации окатыши по транспортерам поступают в электросталеплавильный цех (ЭСПЦ), где в электродуговых печах емкостью 150 тонн из них выплавляют сталь. Производительность ЭСПЦ составляет 3 млн. тонн непрерывнолитых заготовок в год.
Выплавка производится одношлаковым процессом с использованием в шихте от 60 до 100 % металлизованных окатышей. Технология производства стали основана на внепечном рафинировании и легировании металла на установках продувки металла аргоном, вакуумирования, агрегатах комплексной обработки стали. Разливку жидкой стали осуществляют на машинах непрерывного литья заготовок. Полученную непрерывнолитую заготовку (НЛЗ) передают в сортопрокатный цех № 1 и в сортопрокатный цех № 2 для прокатки или отгрузки внешним потребителям.
В настоящее время освоено производство около 2000 марок качественных углеродистых и легированных сталей.
Поставляемые по национальным и международным стандартам, а также по индивидуальным спецификациям клиентов, эти стали соответствуют всем требованиям изготовителей компонентов и конечных потребителей (перекат, производство бесшовных труб, ковка, холодная обработка, механообработка и т.д.) в различных отраслях промышленности.
Прокатное производство
Прокатное производство комбината включает два цеха:
- Сортопрокатный цех № 1 (Стан-700) производит крупносортный прокат, трубную заготовку, квадратную заготовку для ковки, штамповки и переката (в том числе подкат для стана-350 и товарную).
- Сортопрокатный цех № 2 (Стан-350) производит мелко- и среднесортный прокат.
СТАН-700
Сортопрокатный цех № 1 (СПЦ-1) имеет мощность для производства 2,1 млн. тонн проката.
В состав цеха входят:
- склад литой заготовки вместимостью 35 тысяч тонн. Каждая плавка складируется в отдельную ячейку, информация о каждой заготовке и месте складирования вводится в информационную базу данных;
- три методические нагревательные печи с шагающими балками и одна печь гомогенизации;
- крупносортно-заготовочный стан 700 имеет в своем составе обжимную реверсивную клеть “1000”, две непрерывные четырехклетьевые группы с вертикальным и горизонтальным расположением валков, ножницами и пилами горячей резки;
- участок термообработки и охлаждения в составе трех печей и четырех реечных холодильников;
- высотный промежуточный склад проката вместимостью 17 тыс. т, управляемый АСУ с отслеживанием заказных требований, массы и места складирования для каждого пакета;
- отделение отделки проката, включающее участки абразивной зачистки и обточки заготовки, прокат подвергается ультразвуковому и магнитному контролю внутренних и поверхностных дефектов на установках “Dr. Foerster”, “Волна-7”, “Karl Deutcsh”.
Существующая система управления прокатным станом полностью автоматизирована, что позволяет вести процесс прокатки без вмешательства оператора и сводит к минимуму возможность ошибки.
СТАН-350
Сортопрокатный цех № 2 (СПЦ-2) имеет годовую проектную производительность 1 млн. тонн, в том числе - 700 тысяч тонн среднесортного проката в прутках и 300 тысяч тонн мелкосортного проката в прутках и мотках.
В состав СПЦ-2 входят следующие технологические участки:
- поточный контроль и отделка исходной заготовки;
- мелкосортно-среднесортный стан-350;
- поточная термообработка мотков и прутков в трех проходных термических печах;
- внепоточный контроль и отделка прутков;
- термообработка в двух печах с защитной атмосферой.
Имеющееся в цехе оборудование позволяет использовать следующие передовые технологии производства проката:
- Поточный контроль и отделка исходной заготовки. Вся исходная заготовка (квадрат 150 мм, 170 мм) подвергается правке, очистке от окалины, контролю поверхности и, при необходимости, абразивной зачистке дефектов.
- Нагрев заготовки перед прокаткой производят в двух методических печах с шагающим подом. Предусмотрена технология низкотемпературного нагрева заготовки (около 900°С), что обеспечивает снижение энергозатрат на 15% и значительно снижает обезуглероживание проката. Имеется возможность горячего посада заготовки.
- Окалина с поверхности заготовки удаляется водой высокого давления на установке гидросбива окалины.
- Прокатка ведется в непрерывных линиях – мелкосортной и среднесортной. Высокая жесткость клетей, автоматическое согласование скорости клетей, система петлерегулирования в чистовой группе мелкосортной линии позволяют получить прокат высокой точности. За мелкосортной линией установлен калибрующий блок фирмы «КОКС». Горячекалиброванный прокат имеет допуск по диаметру +/- 0,15 мм. В потоке стана установлено оборудование для контроля качества поверхности и геометрических размеров горячего проката. Прокат производится: в прутках длиной до 12 м (в пакетах массой до 10 тонн) в мотках (массой до 2,45 тонн).
- Обе линии стана-350 укомплектованы установками ускоренного охлаждения проката. Использование технологии деформационно-термического упрочения позволяет получить оптимальное сочетание поверхностных характеристик проката для холодной высадки и волочения. Значительно сокращается количество окалины на поверхности проката и повышается ее травимость. Исключается или значительно сокращается дальнейшая термообработка проката. Использование ускоренного охлаждения позволяет получать высокопрочную арматуру.
- Предусмотрена термическая обработка прутков и мотков в потоке стана в комплексе с деформационно-термическим упрочением позволяет получать широкий диапазон механических свойств и структуры проката.
- Отделка проката вне потока предусматривает правку, контроль поверхностных дефектов на установке «Эхограф» фирмы «Karl Deutch», ультразвуковой контроль на установке «Циркофлюкс» фирмы «Dr. Foerster», контроль на смешивание проката на установке «Magnotest» фирмы «Dr. Foerster», выборочную абразивную зачистку, сплошную абразивную шлифовку, обточку прутков круглого проката. Точность проката после обточки соответствует квалитету h11 и h12. На установке «БУНТ-ПРУТОК» из мотков горячекатаного проката получают обточенные прутки длиной до 6,5 сантиметров с точностью порезки +/- 5 мм. На установке предусмотрена полировка проката.
- Термообработка прутков на участке отделки проката вне потока производится в печах с защитной атмосферой фирмы «Ebner», что позволяет получить заданную микроструктуру стали без окисления и обезуглероживания проката.
