Генеральный план металлургического предприятия

Содержание

Введение

4

1. Расчёт программ основных  и вспомогательных цехов

6

2. Определение размеров  и выбор месторасположения площадки  под завод

20

3. Расчёт объёмов земляных  работ при вертикальной планировке  площадки

22

4. Технико-экономическое  сравнение вариантов площадок

27

5. Расчет состава цехов  металлургического предприятия

31

6. Расчет контактных  графиков по обслуживанию основного  производства

34

Заключение

35

Библиографический список

37

Приложение 1

38

Приложение 2

39

Приложение 3

40

Приложение 4

41

   

 

 

Введение

Чёрная металлургия принадлежит к числу важнейших отраслей промышленности.

Мощность завода, объём и количество доменных печей, других агрегатов существенно влияют на архитектурно-планировочное решение генерального плана металлургического  завода.

  Предприятия чёрной  металлургии имеют разнообразные  схемы генеральных планов. Влияние мощности производства на схему генерального плана сказывается в большей степени в случае увеличения количества цехов.

Доля транспортных расходов в себестоимости продукции весьма высока. Промышленный транспорт является необходимым звеном обще транспортного конвейера: на его путях зарождается и поглощается около 75-80 % всех потоков магистрального транспорта. Оборот вагонов РЖД в значительной степени зависит от работы промышленного транспорта.

Внешний транспорт обслуживает перевозки грузов, прибывающих или отправляемых на внешнюю сеть.

Внутренний транспорт осуществляет перевозки на территории предприятия. Для доставки сопутствующих материалов и грузов, скрапа и т.д. с блажащих мест погрузки в ряде случаев используется автомобильный транспорт. На ряде предприятий, расположенных вблизи источников сырья, для доставки его используется конвейерный, гидравлический и другие виды непрерывного транспорта.

Целью настоящего курсового проекта является:

  • получение практических навыков в проектировании генерального плана металлургического комбината на основании заданных исходных данных по выпуску готовой продукции;
  • расчет программы основных производственных и вспомогательных цехов;
  • оценка заданной площадки под размещение проектируемого предприятия по характеристике рельефа, выбор возможных вариантов положения площадки;
  • расчёт объёмов земляных работ при вертикальной планировке площадки;
  • технико-экономическая оценка вариантов расположения площадки предприятия и выбор оптимального варианта по минимуму приведенных затрат.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Расчёт программ основных и  вспомогательных цехов

Программа цеха определяется объемом выпускаемой продукции. В основе определения программы лежат технологические связи между цехами, отделами и коэффициента расхода технологического груза, который определяет вид продукции. Поэтому, чтобы определить программы цехов, необходимо составить схему технологических взаимосвязей для всего завода.

В данном курсовом проекте выполним расчёт программы завода по выпуску:

  • Чугун чушковый – 1,3 млн.т.
  • Листы и полосы в рулонах из углеродистых сталей – 1,8 млн.т.,
  • Трубная заготовка, балки, швеллеры, уголки (80-200мм) – 2,2 млн.т.,

При простейшей связи программа последующего цеха определяется из выражения:

где  П – программа рассматриваемого цеха;

i – номер цеха, которому искомый цех поставляет основной                                                     технологический груз;

- коэффициент расхода продукции  рассматриваемого или искомого 

цеха для производства 1т продукции  i-го предыдущего цеха.

Для усложненной связи программа цеха, определяется следующим образом:                                  

где  -  известная программа предыдущего цеха.

На рисунке 1 приведена схема технологических связей основных цехов и принятые условные обозначения:

1 – агломерационная фабрика (АФ);

4 – доменный цех (ДЦ);

8 – коксохимический цех (КХЦ);

9 – РЖД;

10 – отвал (О);

13 – отделение непрерывной разливки стали для отливки сортовой заготовки при работе с конвертерами (ОНРССК);

14 – отделение непрерывной разливки стали для отливки слябовой заготовки при работе с конвертерами (ОНРССЛК);

5- заготовочный стан (ЗС);

21 – разливочная машина (РМ);

24 – скрапоразделочная база (СРБ);

26 – установки гидрожелобной  грануляции (УГГ);

28 – участок первичной переработки  шлака (УПШ);

36 – цех горячей прокатки  с широкополосными станами (ЦГПШПС);

42- цех крупносортных профилей (ЦКСП);

39 – цех известковообжиговый (ЦИО);

47 – цех огнеупоров (ЦО);

49 – цех ремонта прокатного  оборудования (ЦРПО);

6 –  Кислородно-конвертерный цех (ККЦ);

50 - цех ремонта сталеплавильного оборудования (ЦРСО).

Таблица 1. Агломерационная фабрика (АФ). Цех № 1 П=6786,724 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс.т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Железная руда, кон-центрат

РЖД

0,85000

5768,715

Полувагон

Магнитный продукт*

УПШ

-

21,85

Автотранспорт

Марганцевая руда

РЖД

0,02000

135,7345

Полувагон

Коксовая мелочь

КХЦ, ДЦ

0,12500

90.18+165.59

Автотранспорт

Антрацит**

РЖД

-

 

полувагон

Колошниковая пыль

ДЦ

0,03000

203,6017

Автомобиль с цистерной

Окалина***

БПЦ

0,02000

55.712

Автотранспорт,

платформа

Огнеупоры

ЦО

0,00030

2,036017

Автотранспорт

Отсев агломерата****

ДЦ

-

339.336

Конвейер

Отсев мелочи из окатышей****

ДЦ

-

95.01

Автотранспорт

Ремонтные материалы

РЖД

0,00150

10,18009

Полувагон,

 платформа

Отправление

Офлюсованный агломерат

ДЦ, ККЦ

1,00000

6786,724

конвейер

Бой огнеупоров

ЦО

0,00020

1,357345

Автотранспорт

Ремонтные материалы

О

0,00150

10,18009

Автотранспорт

Мусор

О

0,00300

20,36017

Автотранспорт


Примечания: *      по расчёту участка первичной переработки шлака;

**    антрацитом восполняется  недостаток коксовой мелочи;

***  избыток окалины направляется  с БПЦ в ККЦ и ЭСПЦ;

****по расчёту из доменного  цеха.

Таблица 2. Доменный цех (ДЦ). Цех № 4 П=6786,724 тыс.т

 

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) груза т/т чугуна с полезным объёмом печи

Годовое кол-во, тыс.т.

Возможное транспортное средство

5000

1

2

4

6

7

Прибытие

Кокс

КХЦ

0,37

2511,088

Конвейер

Агломерат

АФ

1,000

6786,724

Конвейер

Руда железная

РЖД

0,055

373,2698

Полувагон

Окатыши

РЖД

0,680

4614,972

Полувагон

Известняк

РЖД

0,063

427,5636

Полувагон

Известь для опрыскивания шлаковозов

ЦИО

0,0004

2,71469

Автотранспорт

Песок для заправки желобов на печах *

РЖД

0,0010

6,786724

ж/д

Огнеупорные

массы:

  а) лёточная и футлярная

- кокс

 

- глина

- шамотный порошок

- углеродистая 

   добавка

- масса 

   каменноугольная

  б)  для заправки  желобов на печах *

- карборундовый 

  порошок

- коксик

- пек 

   каменноугольный

- глина огнеупорная

 

 

 

 

 

 

 

 

КХЦ

 

РЖД

РЖД

 

РЖД

 

РЖД

 

 

 

РЖД

КХЦ

 

РЖД

 РЖД

 

 

 

 

0,0007

 

0,0003

0,0004

 

0,0003

 

0,0003

 

 

 

0,0005

0,0003

 

0,0001

0,0001

 

 

 

 

 

 

 

 

4,750707

2,03601

2,71469

 

2,03601

 

2,03601

 

 

 

3,39336

2,03601

 

0,67867

0,67867

 

 

 

 

Автотранспорт,

платформа,

крытый,

 

полувагон,

 

полувагон

 

 

 

полувагон,

автотранспорт,

полувагон,

платформа

Отправление

Чугун

ККЦ, РМ

1,000

3817+1304

Чугуновоз

Шлак **

УГГ, РЖД

0,325

1664,6+541,08

Шлаковоз

Колошниковая пыль уловленная (60% от общего выноса)

АФ

0,015

203.61

Автотранспорт

Отсев мелочи из кокса (6,5% от веса скипового кокса)

АФ

0,0244

165,5961

Автотранспорт

Отсев мелочи из агломерата (5% от веса агломерата)

АФ

0,0500

339,3362

Автотранспорт

Отсев мелочи из окатышей (2% от веса окатышей)

АФ

0,0140

95,01414

Автотранспорт

Потери чугуна в скрап у печи *

СРБ

0,0095

64,47388

Автотранспорт

Мусор

О

0,0041

27,82557

Автотранспорт


 

 

Примечания:  *  у печей объёмом 5000 и 5500 м3 принят одноносковый способ 

                            разливки чугуна;

** при печах объёмом 5000 и 5500 м3 предусматривается  придоменная грануляция шлаков  с отправлением их на внешнюю сеть

Таблица 3. Заготовочный стан (ЗС). Цех № 5 П=2354 тыс.т

 

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс. т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Сортовая заготовка (блюмы)

ОНРССК

1,01500

2389,31

Рольганг

Валки   

52%ЦРПО

48% РЖД

0,00010

0,2354

Автотранспорт, ж/д

Смазочные материалы

РЖД

0,00015

0,3531

Цистерна

Огнеупоры

ЦО

0,00150

 

3,531

Автотранспорт

Запчасти

52%ЦРПО

48% РЖД

0,00062

1,45948

Автотранспорт,

полувагон

Отправление

Сортовая заготовка

ЦКСП

1,00000

2354

рольганг

Отходы металла

ККЦ

0,01200

28,248

Автотранспорт

Окалина

АФ

0,00300

7,062

Автотранспорт

Бой огнеупоров

ЦО

0,00040

0,9416

Автотранспорт

Валки:

в переточку

в лом

52%ЦРПО

48% СРБ

0,00010

 

0,2354+2,945

Автотранспорт

Автотранспорт

Изношенные детали

52%ЦРПО

48% СРБ

0,00062

 

1,45948

Автотранспорт, платформа


 

 

 Таблица 4.  Кислородно-конвертерный цех без отделения разливки стали (ККЦ). Цех №6 П=4938,895 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) груза т/т стали*

Годовое кол-во, тыс.т.

Возможное транспортное средство

1

2

3

4

5

Прибытие

Чугун

ДЦ

0,77300

3817,766

Чугуновоз

Лом

СРБ, УПШ

0,30000

1481,669+37,151

Автотранспорт, полувагон

Ферросплавы

РЖД

0,01100

54,32785

Полувагон

Окатыши металлизованные (офлюсованные)

РЖД

0,00600

29,63337

Полувагон

Известь обожжённая

ЦИО

0,08000

395,1116

автотранспорт

Агломерат при охлаждении плавок скрапом

АФ

0,01000

49,38896

Конвейер

Плавиковый шпат

РЖД

0,00350

17,28613

Полувагон

Магнезитовый порошок

РЖД

0,01780

87,91234

Крытый вагон

Составляющие синтетического шлака:

высокоглинозёмный продукт

известь

корунд

шамот

электроды графитированные

угольные блоки и др.

РЖД

 

ЦИО

РЖД

РЖД

РЖД

 

РЖД

0,00518

 

0,02970

0,00216

0,00821

0,00006

 

0,00024

 

25,58348

 

146,6852

10,66801

40,54833

0,296334

 

1,185335

автотранспорт, полувагон

Огнеупоры:

на футеровку конвертеров, заливочных чугуновозных и сталеразливочных ковшей на футеровку миксера**

 

ЦО

 

 

 

ЦО

0,01280

 

 

 

0,00040

 

 

63,21786

 

 

 

1,975558

Платформа

 

 

 

Автотранспорт

Смазочные масла:

На конвертер

на миксер

 

РЖД

РЖД

 

0,00001

0,00001

0,049389

0,049389

 

Цистерна

Запчасти и оборудование

20%ЦРСО

80% РЖД

0,00046

2,271892

Автотранспорт, ж/д,

полувагон,

платформа

Отправление

Сталь

ОНРССК, ОНРССЛК

1,00000

2428+1941

Сталеразливочный ковш

Шлак

УПШ

0,13000

642,0564

Шлаковоз,

платформа

Бой огнеупоров:

без учёта миксера

с миксера

ЦО

0,01100

0,00025

54,32785

1,234724

Автотранспорт

Изношенные детали и оборудование

20%ЦРСО

80% СРБ

0,00046

2,271892

Автотранспорт

Мусор

О

0,01200

59,26675

автотранспорт


Примечания: * коэффициенты для усреднённые для кипящей и спокойной стали;

**огнеупоры на футеровку микскра  и смазочные масла не учитываются, если чугун перевозится в ковшах миксерного типа

Таблица 5. Коксохимический цех (КХЦ). Цех № 8 П=2511,088 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс.т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Уголь обогащенный

РЖД

1,28500

3226,748

Полувагон

Кислота серная

РЖД

0,01500

37,66632

Цистерна

Сода каустическая

РЖД

0,00100

2,511088

Крытый вагон

Огнеупоры

ЦО

0,01750

43,94404

Автотранспорт

Ремонтные материалы

РЖД

0,00125

3,13886

полувагон

Отправление

Кокс

ДЦ, ЦИ, РЖД

1,00000

2511,088

автотранспорт, полувагон

Коксовая мелочь*

ДЦ, АФ, ЦИО

0,04000

100,4435

Автотранспорт,

хоппер

Химические продукты

РЖД

0,05300

133,0877

Цистерна,

крытый вагон

Ремонтные материалы

О

0,00125

3,13886

Автотранспорт

Бой огнеупоров

ЦО

0,01150

28,87751

Автотранспорт

Мусор  

О

0,00800

20,0887

Автотранспорт


Примечание:  *недостающее количество коксика восполняется антрацитом

                          с МПС.

Таблица 6. Отделение непрерывной разливки стали для отливки сортовой заготовки при работе с конвертерами (ОНРССК). Цех № 13 П=2389,31 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс. т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Сталь

ККЦ

1,01660

2428,973

Сталеразливочный ковш

Шамотный кирпич

РЖД

0,00780

18,63662

Полувагон,

платформа

Гнездовой кирпич

РЖД

0,00013

0,31061

Полувагон,

платформа

Стопорные трубки

РЖД

0,00041

0,979617

Крытый вагон

Стопорные пробки

РЖД

0,00006

0,143359

Крытый вагон

Стаканы и вставки-дозаторы

РЖД

0,00018

0,430076

Крытый вагон

Погружные стаканы

РЖД

0,00054

1,290227

Платформа

Защитная смесь и технологическая смазка

РЖД

0,00050

1,194655

Цистерна

Масло

РЖД

0,00004

0,095572

Цистерна

Густая и жидкая смазка для оборудования УНРС

РЖД

0,00007

0,167252

Цистерна

Медь для кристаллизаторов

РЖД

0,00010

0,238931

Крытый вагон

Запчасти

20%ЦРСО

80% РЖД

0,00059

1,409693

Автотранспорт,

полувагон,

платформа

Отправление

Сортовая заготовка

ЗС

1,00000

2389,31

рольганг

Отходы стали *

СРБ

0,01660

46,65

Полувагон,

платформа

Бой огнеупоров

ЦО

0,00650

15,53052

Автотранспорт

Мусор, отходы

О

0,00040

0,955724

Автотранспорт

Изношенные детали и оборудование

20%ЦРСО

80% СРБ

0,00059

1,409693

Автотранспорт


Примечание:  * отходы включают обрезь, потери при газорезке, скрап в промковшах, отходы при зачистке и брак;

Таблица 7. ОНРС для отливки слябовой заготовки при работе с конвертерами (ОНРССЛК). Цех № 14 П=1872 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс.т.

Возможное транспортное средство

Прибытие

Сталь

ККЦ

1,03725

1941,732

Сталеразливочный ковш

Шамотный кирпич

РЖД

0,00570

10,67

Полувагон,

платформа

Гнездовой кирпич

РЖД

0,00004

0,07488

Полувагон,

платформа

Стопорные трубки

РЖД

0,00012

0,22464

Крытый вагон

Стопорные пробки

РЖД

0,00002

0,03744

Крытый вагон

Стаканы и вставки-дозаторы

РЖД

0,00005

0,0936

Крытый вагон

Погружные стаканы

РЖД

0,00015

0,2808

Платформа

Защитная смесь и технологическая смазка

РЖД

0,00086

1,60992

Цистерна

Масло

РЖД

0,00001

0,01872

Цистерна

Густая и жидкая смазка для оборудования УНРС

РЖД

0,00014

0,26208

Цистерна

Медь для кристаллизаторов

РЖД

0,00010

0,1872

Крытый вагон

Запчасти

20%ЦРСО

80% РЖД

0,00059

1,10448

Автотранспорт, ж/д,

полувагон,

платформа

Отправление

Сортовая заготовка

ЦГПШПС

1,00000

1872

конвейер

Отходы стали

СРБ

0,03725

74,203

Полувагон,

платформа,

Бой огнеупоров

ЦО

0,00400

7,488

Автотранспорт

Мусор, отходы

О

0,00080

1,4976

Автотранспорт

Изношенные детали и оборудование

20%ЦРСО

80% СРБ

0,00059

1,10448

Автотранспорт


 

 

 

 

Таблица 8. Разливочная машина (РМ). Цех № 21 П=1300тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс.т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Чугун жидкий

ДЦ

1,00330

1304,29

Чугуновоз

Известь для опрыскивания мульд разливочной машины

ЦИО

0,0030

3,9

Автотранспорт

Песок для заправки желобов

РЖД

0,00100

1,3

ж/д

Огнеупорные массы для заправки желобов:

Карборудновой горошек

Коксик

Пек каменноугольный

Глина огнеупорная

 

 

РЖД

КХЦ

РЖД

РЖД

 

 

0,00007

0,00004

0,00002

0,00002

 

 

0,091

0,052

0,026

0,026

 

 

Полувагон

Автотранспорт

Полувагон,

Платформы

Отправление

Чугун чушковый

РЖД

1,00000

1300

Полувагон,

Платформы

Потери чугуна в скрап

СРБ

0,00330

4,29

Автотранспорт

Мусор

О

0,00400

5,2

Автотранспорт


 

 

Таблица 9. Скрапоразделочная база (СРБ). Цех № 24 П=1481,668 тыс.т

Груз

Откуда

(куда)

Коэф. расхода (выхода) т/т продукции

Годовое кол-во, тыс. т

Возможное транспортное средство

Прибытие

Скрап (металлолом)

Цехи завода

-

82,9305

Автотранспорт,

ж/д

Скрап внешний*

РЖД

-

1222,027

Полувагон

Разные грузы**

РЖД

0,00050

0,740834

Полувагон,

платформа

Отправление

Скрап (габаритный)

ККЦ

-

1481,668

ж/д

Мусор**

О

0,00100

1,481669

Автотранспорт

Генеральный план металлургического предприятия