В рабочем проекте предусматриваются следующие мероприятия по приведению количественных и качественных характеристик вредных и опасных производственных факторов электросталеплавильного производства до требуемых нормативными актами по охране труда величин или по защите работающих от их воздействия:
– объемно-планировочные решения по размещению в зданиях ЛПЦ технологического оборудования, обеспечивающие безопасную его эксплуатацию, удобство обслуживания и ремонта;
– специализация пролетов и участков в зданиях ЛПЦ с целью улучшения организации работ и условий труда работающих;
– механизация тяжелых и трудоемких работ на основных и вспомогательных операциях, в том числе:
- механизированная система подачи дозированных порций материалов в дуговую печь, сталеразливочный ковш на выпуске плавки, печь-ковш, вакууматор, включая тракт подачи материалов в цех, цеховой конвейер для загрузки расходных бункеров;
- механизированный отбор проб металла и шлака в ДСП, печи-ковше, вакууматоре, из промковша при разливке МНЛЗ;
- транспортировка проб системой пневмопочты в ЦЗЛ;
- механизированные стенды для свинчивания электродов дуговой печи и печи-ковша;
- системы подачи проволоки с помощью трайбаппарата на печи-ковше и вакууматоре;
- механизированная подача порошковой смеси для смазки кристаллизатора;
- манипулятор для установки защитных труб между сталь- и промковшом на МНЛЗ;
- механизация обслуживания и ремонтов оборудования, включая заправочную машину для электропечи, машину для очистки рабочего окна,
машину для ломки футеровки стальковшей и стенд для удаления скардовин, установки для нанесения и ремонта футеровки сталь- и промковшей и др.;
– автоматизация технологических процессов: основное технологическое оборудование ЛПЦ и ОПЛ поставляется комплектно, включая современные системы автоматизации процессов выплавки, внепечной обработки, разливки стали на МНЛЗ, переработки лома на пресс-ножницах;
– дистанционное управление процессами, агрегатами, системами из изолированных постов и пультов управления (пресс-ножниц, скраповозами, ДСП, печи-ковша, машины скачивания шлака, вакууматора, МНЛЗ, системы подачи материалов);
– установка на всех движущихся машинах и механизмах (скраповозах, сталевозах ДСП и печи-ковша; передаточных тележках и др.) конечных выключателей (ограничителей хода), автоматически срабатывающих при достижении механизмом предельно установленных параметров хода;
– все виды защиты работающих от поражения электрическим током: в комплекте поставки каждого агрегата предусмотрено необходимое количество блокировок, пусковых и управляющих устройств, в т.ч. для электропечи, печи-ковша, вакууматора, машины скачивания шлака, МНЛЗ, пресс-ножниц;
– световая и звуковая сигнализация, знаки безопасности в местах повышенной опасности для извещения о пуске и остановке оборудования, о нарушении его нормального режима работы;
– снабжение водой для охлаждения всех нагревающихся элементов технологического оборудования – бесперебойное. В случае отключения основного, предусмотрено аварийное водоснабжение;
– приямки для аварийного слива металла из стальковша при обработке на установке печь-ковш и вакууматоре;
– аварийная емкость (стальковш), обеспечивающая прием металла и шлака из сталеразливочного ковша на МНЛЗ;
– комплект аварийных футерованных емкостей, обеспечивающих прием металла и шлака из промежуточных ковшей;
– устройство аспирационной системы для улавливания, эвакуации и очистки пылегазовыделений, образующихся в рабочей зоне. Кроме того, предусмотрены местные отсосы и вытяжки в местах перегрузки пылящих материалов (бункерная эстакада) и местах газовыделений (устройства для сушки и разогрева футеровки стальковшей и промковшей);
– устройство в ЛПЦ и УПЛ площадок, в т.ч. рабочих, обслуживающих, ходовых и посадочных на краны, а также проходов и лестниц с ограждением их перилами высотой не менее 1 м со сплошной обортовкой по низу – для обеспечения безопасного доступа обслуживающего персонала на рабочие места;
– полы рабочих площадок электропечи, печи-ковша, вакууматора, разливочной площадки МНЛЗ выполняются из прочных износоустойчивых материалов с нескользкой поверхностью;
– лестницы к рабочим площадкам имеют угол наклона, не превышающий 45 0;
– ограждение движущихся частей оборудования;
– все монтажные проёмы, приямки ограждаются перилами и перекрываются щитами заподлицо с полом;
– установка на стенах и своде участка скачивания шлака из электропечи водоохлаждаемых панелей – для снижения температурного воздействия расплавленного шлака на металлоконструкции рабочей площадки и оборудование в районе электропечи;
– футеровка огнеупорным кирпичом металлоконструкций рабочих площадок электропечи, печи-ковша, вакууматора в зонах, подверженных температурному воздействию расплавленного металла;
– установка теплозащитных экранов с целью защиты обслуживающего персонала и оборудования от лучистой энергии расплавленного металла и шлака.
2.2 Описание технологического процесса производства стали.
Сталь-сплав железа с углеродом, содержание которого в сплаве не превышает 2,14%. Сталь, основными компонентами которой являются железо и углерод, носит название углеродистой. Содержание в ней сопутствующих химических элементов (Si, Mn, S, P) не должно превышать определенных значений.
Технология производства стали.
Содержание углерода и примесей в стали значительно ниже, чем в чугуне. Поэтому сущность любого металлургического передела чугуна в сталь-снижение содержания углерода и примесей путем их избирательного окисления и перевода в шлак и газы в процессе плавки.
Железо окисляется в первую очередь при взаимодействии чугуна с кислородом в сталеплавильных печах:
2Fe + O2 = 2FeO + Q
Одновременно с железом окисляются кремний, фосфор, марганец и углерод. Образующийся оксид железа при высоких температурах отдает свой кислород более активным примесям в чугуне, окисляя их.