Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог"
Показана необходимость перехода на выплавку чугуна с применением пылеугольного топлива, а в сталеплавильном производстве – на непрерывную разливку стали. Основные решения в прокатном производстве – использование непрерывнолитой заготовки увеличенного поперечного сечения и последовательная реконструк...
Збережено в:
Дата: | 2015 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2015
|
Назва видання: | Металл и литье Украины |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/162793 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" / Ю.В. Коновалов, А.Г. Маншилин, М.Г. Коренко // Металл и литье Украины. — 2015. — № 9. — С. 3-13. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-162793 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1627932020-01-18T01:26:21Z Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" Коновалов, Ю.В. Маншилин, А.Г. Коренко, М.Г. Показана необходимость перехода на выплавку чугуна с применением пылеугольного топлива, а в сталеплавильном производстве – на непрерывную разливку стали. Основные решения в прокатном производстве – использование непрерывнолитой заготовки увеличенного поперечного сечения и последовательная реконструкция каждого из мелкосортных и проволочных станов с обязательным созданием на их основе литейно-прокатных агрегатов. Показано необхідність переходу на виплавку чавуну із застосуванням пиловугільного палива, а в сталеплавильному виробництві – на безперервне розливання сталі. Основні рішення в прокатному виробництві – використання безперервнолитої заготовки збільшеного поперечного перерізу та послідовна реконструкція кожного з дрібносортних і дротових станів з обов'язковим створенням на їхній основі ливарно-прокатних агрегатів. It is shown the necessity of changeover to iron smelting using pulverized coal, as well as in steel production to continuous steel casting. Critical decisions for rolling production are the use of continuous casting ingot of increased cross section and serial reconstruction of each of the small-section and rod mills with compulsory construction of cast-rolling aggregate on their base. 2015 Article Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" / Ю.В. Коновалов, А.Г. Маншилин, М.Г. Коренко // Металл и литье Украины. — 2015. — № 9. — С. 3-13. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/162793 621.746+621.771.25 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
description |
Показана необходимость перехода на выплавку чугуна с применением пылеугольного топлива, а в сталеплавильном производстве – на непрерывную разливку стали. Основные решения в прокатном производстве – использование непрерывнолитой заготовки увеличенного поперечного сечения и последовательная реконструкция каждого из мелкосортных и проволочных станов с обязательным созданием на их основе литейно-прокатных агрегатов. |
format |
Article |
author |
Коновалов, Ю.В. Маншилин, А.Г. Коренко, М.Г. |
spellingShingle |
Коновалов, Ю.В. Маншилин, А.Г. Коренко, М.Г. Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" Металл и литье Украины |
author_facet |
Коновалов, Ю.В. Маншилин, А.Г. Коренко, М.Г. |
author_sort |
Коновалов, Ю.В. |
title |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" |
title_short |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" |
title_full |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" |
title_fullStr |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" |
title_full_unstemmed |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" |
title_sort |
сортовые литейно-прокатные агрегаты для пао "арселормиттал кривой рог" |
publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
publishDate |
2015 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/162793 |
citation_txt |
Сортовые литейно-прокатные агрегаты для ПАО "АрселорМиттал Кривой Рог" / Ю.В. Коновалов, А.Г. Маншилин, М.Г. Коренко // Металл и литье Украины. — 2015. — № 9. — С. 3-13. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
series |
Металл и литье Украины |
work_keys_str_mv |
AT konovalovûv sortovyelitejnoprokatnyeagregatydlâpaoarselormittalkrivojrog AT manšilinag sortovyelitejnoprokatnyeagregatydlâpaoarselormittalkrivojrog AT korenkomg sortovyelitejnoprokatnyeagregatydlâpaoarselormittalkrivojrog |
first_indexed |
2025-07-14T15:17:54Z |
last_indexed |
2025-07-14T15:17:54Z |
_version_ |
1837636019664453632 |
fulltext |
3МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
мероприятия, обеспечивающие стабилизацию рабо-
ты доменной печи в новых условиях [3].
Поскольку переход на технологию выплавки чугу-
на с применением ПУТ неизбежен для ПАО «Арсе-
лорМиттал Кривой Рог», то необходимо учесть ошиб-
ки, которые были допущены рядом предприятий, за-
ключивших контракты с зарубежными странами на
поставку «под ключ» установок для производства и
вдувания ПУТ в горн доменной печи. Фирмы-постав-
щики зачастую гарантируют только вдувание ПУТ
в определённых количествах на тонну чугуна в до-
менную печь, но не гарантируют конечного результа-
та – стабильной работы доменной печи и достижения
экономии расхода кокса в требуемых объёмах [3].
К настоящему времени научные основы ПУТ-
технологий сформулированы сотрудниками ДонНТУ,
имеющих большой опыт работы в доменном цехе До-
нецкого, Енакиевского заводов и нескольких других
предприятий. Желательно использование их опыта и
в ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог».
В сталеплавильном производстве ПАО «Арселор-
Миттал Кривой Рог» основными недостатками явля-
ются доминирование слиткового передела (лишь не-
сколько больше 1 млн т в год стали разливается на
МНЛЗ) и наличие действующих мартеновских печей с
достаточно большим объёмом выплавляемой стали.
Отсюда главными задачами для предприятия
должны стать переход на полную разливку стали на
МНЛЗ и остановка мартеновского производства стали.
Это, конечно, не исключает выполнения меньших
по масштабу реконструктивных мероприятий в агло-
мерационных, доменных и сталеплавильных цехах
комбината, направленных на экономию ресурсов,
повышение качества продукции и расширение её
сортамента. Следует отметить, что такая работа (не
очень интенсивно) на ПАО «АрселорМиттал Кривой
Рог» ведётся.
Прокатное производство ПАО «АрселорМиттал
Кривой Рог» расположено в двух обжимных цехах
(блюминги № 1 и 2 с непрерывно-заготовочными
С
ебестоимость и качество металлургической про-
дукции определяют, насколько совершенна техно-
логия её производства и используемые при этом
оборудование, системы автоматизации, средства
контроля параметров технологического процесса и
качества металла на всех стадиях его получения и
обработки, а также готовой продукции. Если иметь в
виду металлургическое производство, то – от подго-
товки сырья до отгрузки готовой продукции.
В привязке к ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» –
это от агломерационных до прокатных цехов и цехов
переработки металлопроката и изготовления нестан-
дартных изделий.
В статье [1] отмечено, что основным недостат-
ком доменного производства ПАО «АрселорМиттал
Кривой Рог» является отсутствие использования пы-
леугольного топлива (ПУТ). Технология применения
ПУТ при выплавке чугуна в доменных печах нашла
широкое применение в мире и наконец-то начала
применяться на ряде металлургических предпри-
ятий в Украине. А ведь наряду с США и Китаем эта
технология ещё в начале 60-х годов прошлого века
начала разрабатываться в Украине (в ДонНИИЧер-
мете). Исследовательские работы проведены в до-
менном цехе Донецкого металлургического завода,
и в 1980 г. впервые в Европе введена в действие
промышленная установка, на которой была освоена
технология совместного вдувания в горн доменной
печи природного газа и ПУТ на дутье, обогащённом
кислородом [2].
Долгое время эта установка была единственной
не только в Украине, но и в странах СНГ. Одной из
причин медленной реализации ПУТ-технологий было
отсутствие их научных основ. Уже первые опыты по
применению ПУТ в доменной плавке показали, что
повышенные расходы ПУТ снижают температуру го-
рения, ухудшают газодинамический режим, условия
сгорания ПУТ, нагрева и схода шихты. На основе это-
го сделан важный вывод, что при переходе на ПУТ-
технологии необходимо применять компенсирующие
УДК 621.746+621.771.25
Ю. В. Коновалов, А. Г. Маншилин*, М. Г. Коренко**
Приазовский государственный технический университет, Мариуполь
*НПО «Доникс», Донецк
**Криворожский национальный университет, Кривой Рог
Сортовые литейно-прокатные агрегаты
для ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог»
Показана необходимость перехода на выплавку чугуна с применением пылеугольного топлива, а в
сталеплавильном производстве – на непрерывную разливку стали. Основные решения в прокатном
производстве – использование непрерывнолитой заготовки увеличенного поперечного сечения и
последовательная реконструкция каждого из мелкосортных и проволочных станов с обязательным созданием
на их основе литейно-прокатных агрегатов.
Ключевые слова: литейно-прокатный агрегат, мелкосортный стан, проволочный стан, машина непрерывного
литья заготовок
4 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
онален путь объединения в один агрегат непрерыв-
ной разливки и прокатки стали, то есть реконструк-
ция каждого из работающих на ПАО «АрселорМиттал
Кривой Рог» прокатных станов должна базироваться
на создании ЛПА.
На наш взгляд, наиболее подготовленным станом
для создания ЛПА является мелкосортно-проволоч-
ный стан 250/150-6. Стан был введён в эксплуатацию
в 1977 г. как однониточный мелкосортный стан 250-6
для производства круглых профилей диаметром
14-42 мм, квадратных – со стороной 14-36 мм, ше-
стигранных – размером 14-40 мм из конструкцион-
ных, углеродистых и легированных марок стали для
последующей калибровки и холодной высадки. Про-
ектная мощность стана тогда была 1 млн т/год.
В составе стана предусмотрен участок подготов-
ки заготовок с правильной машиной и обдирочно-
зачистное отделение с зачистными станами. Схема
расположения основного оборудования стана 250-6
показана на рис. 2. Поскольку при реконструкции ста-
на 250-6 и превращения его в МПС 250/150-6 измене-
ний на этой линии сделано не было, то на рис. 2 она
дана как мелкосортная линия стана 250/150-6.
Технология нагрева и прокатки металла в мелко-
сортной линии практически сохранилась такой же, как
и была на стане 250-6. Она заключается в следующем.
Исходную заготовку поперечного сечения 150×150 мм
нагревают в пятизонной методической печи с шага-
ющим подом. Нагретые заготовки выдают из печи с
помощью внутрипечного рольганга,
окалину удаляют водовоздушной
смесью (на схеме установка не по-
казана). Стан состоял из 20 клетей
с чередующимся расположением
валков. После каждой группы кле-
тей установлены летучие ножницы.
После прокатки в чистовой
группе клетей раскаты с помощью
переводных стрелок и трайбаппа-
ратов поступают в линии ускорен-
ного охлаждения и на смотку. За-
тем мотки подаются на транспор-
тёр с шагающими балками, где они
остывают на воздухе и увязывают-
ся вручную. Далее мотки поступа-
ют на рольганг, а с него на транс-
портёр с шагающими колосниками
к вязальным машинам.
станами) и трёх сортопрокатных цехах (№ 1-3). Упро-
щённая схема расположения сталеплавильных це-
хов, прокатных станов и движения заготовок между
ними показаны на рис. 1.
Из схемы видно, что семь прокатных станов рас-
положены в едином блоке с общими складами за-
готовок и готовой продукции. Заготовки с НЗС обо-
их блюмингов поступают на общий склад заготовок.
Сюда же поступают заготовки с МНЛЗ. Мелкосор-
тно-проволочный стан 250/150-6 расположен отдель-
но. Заготовки на него поступают непосредственно с
МНЛЗ и со склада заготовок.
Слитки из мартеновского и конвертерных цехов по-
ступают на оба блюминга.
При таком расположении блюмингов и мелкосорт-
ных и проволочных станов (кроме стана МПС-6) воз-
можен посад горячих заготовок в нагревательные
печи, что позволяет снизить расход газа на нагрев и
уменьшить окалинообразование.
Введённая на ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог»
МНЛЗ расположена вблизи кислородно-конвертерно-
го цеха и на отдалении по отношению к прокатным
станам, что не позволяет использовать горячий по-
сад заготовок в нагревательные печи и существенно
повышает расход газа и угар металла в этих печах по
сравнению со слитковым переделом.
Поскольку переход на использование непрерыв-
нолитых заготовок больших сечений неизбежен, то
из путей, рассмотренных в статье [4], наиболее раци-
Упрощённая схема размещения сталеплавильных цехов, прокатных ста-
нов и движения заготовок между ними
Схема расположения основного оборудования мелкосортной линии МПС 250/150-6: 1 – нагревательная печь;
2 – внутрипечной рольганг; 3, 5, 7 – черновая, промежуточная и чистовая группы клетей; 4, 6, 8 – летучие ножницы; 9 –
трайбаппараты; 10 – линии ускоренного охлаждения; 11 – моталки; 12 – транспортёр с шагающими балками; 13, 17 – роль-
ганги; 14 – транспортёр с шагающими колосниками; 15 – душирующее устройство; 16 – рольганг; 18 – вязальные машины
Рис. 1.
Рис. 2.
17
18
5МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
В 1996 г. к действующему мелкосортному ста-
ну 250-6 была пристроена проволочная линия
150 и стан превратился в комбинированный мел-
косортно-проволочный стан 250/150-6. На стане
используют исходную заготовку поперечных сечений
150×150 и 125×125 мм.
Сортамент сортовой линии дополнен арматурны-
ми профилями № 12 и 16, а в проволочной линии
прокатывают катанку диаметром 5,5-9 мм, круглые
профили диаметром 10-12 мм, арматурные профи-
ли № 5,5-12.
Схема расположения основного оборудования
проволочной линии показана на рис. 3.
Подкатом для проволочной линии служит под-
кат круглого поперечного сечения диаметром
13,8-17 мм (в зависимости от диаметра прокатыва-
емой катанки), полученный в сортовой линии. Под-
кат передают с помощью переводной стрелки и при
необходимости охлаждают в установке водяного ох-
лаждения перед чистовым блоком клетей, в котором
происходит интенсивный разогрев металла. На уни-
версальных ножницах зачищают передний и задний
концы раската и задают его в десятиклетевой блок
чистовых клетей с вертикально и горизонтально
расположенными валками. Перед блоком установ-
лены автоматический горизонтально расположен-
ный петлерегулятор (для поддержания постоянной
величины петли перед блоком) и поддерживающие
ножницы, предотвращающие скопление недоката в
случае аварии в блоке путём отсекания раската пе-
ред ним. Максимальная скорость прокатки катанки
диаметром 5,5 мм составляет 100 м/с.
После чистового блока клетей катанку охлаждают
водой в отводящей проводке и с помощью виткоук-
ладчика укладывают витками на движущийся ро-
ликовый транспортёр, участок транспортёра после
укладки витков укрыт теплоизолирующими крышка-
ми. Охлаждение витков производится воздухом. Воз-
можны три варианта воздушного охлаждения:
– крышки теплоизолирующего тоннеля открыты –
прокат охлаждается с помощью принудительной вен-
тиляции;
– крышки теплоизолирующего тоннеля открыты –
прокат охлаждается в спокойном воздухе;
– крышки теплоизолирующего тоннеля все или
частично закрыты – металл с высокой температурой
замедленно охлаждается в спокойном воздухе.
Далее следуют традиционные операции: сбор
витков в бунт (моток), поворот его в вертикальное
положение, навешивание на крюковой конвейер, ос-
мотр, удаление утолщённых и нетермообработанных
концов, подпрессовка, увязка и снятие мотка с крюч-
ков конвейера.
МПС 250/150-6 оснащён рядом систем автомати-
ки и некоторыми средствами контроля параметров
технологических операций и качества (в основном
точности) продукции. После реконструкции проект-
ная мощность стана уменьшилась до 650 тыс. т/год.
Столь подробное описание стана выполнено с це-
лью показать, что его можно отнести к современным
станам (по меркам Украины и стран СНГ) и средним
по уровню (по мировым меркам).
Большим достоинством МПС 250/150-6 является
то, что в его сортаменте заложена и возможность по-
лучения продукции из легированных марок стали. В
мире очень чётко прослеживается тенденция увели-
чения объёмов производства проката из легирован-
ных марок стали и сокращение – из рядовых обык-
новенного качества. Несмотря на то, что Украина не-
богата на легирующие элементы, уйти от указанной
тенденции невозможно!
МПС 250/150-6 удобен для начала реконструкции
и потому, что он расположен автономно.
Для превращения этого стана в ЛПА перед ним
в непосредственной близости от существующей ме-
тодической печи с шагающим подом следует раз-
местить МНЛЗ для отливки заготовок поперечного
сечения 150×150 и 125×125 мм (поскольку в настоя-
щее время предусмотрено использование заготовок
таких сечений). При этом отводящий рольганг МНЛЗ,
на который с помощью передаточной тележки посту-
пают поочередно со всех ручьёв МНЛЗ порезанные
заготовки, переходит в приёмный печной рольганг
печи МПС 250/150-6. При этом на одном из них или
на участке их контакта следует предусмотреть холо-
дильник для сдвига на него бракованных или «лиш-
них» заготовок при производительности МНЛЗ боль-
шей, чем производительность стана при прокатке
наиболее трудоёмких профилей.
В соответствии с рекомендациями работы [5] це-
лесообразно использовать МНЛЗ криволинейного ти-
па, а исходя из производительности МПС 250/150-6 –
650 тыс. т/год – предусмотреть в ней четыре ручья
(исходя из того, что один ручей может обеспечить не
Схема расположения основного оборудования проволочной линии МПС 250/150-6: 1 – переводная стрелка; 2 –
установка промежуточного водяного охлаждения; 3 – подводящая проводка к чистовому блоку клетей; 4, 10 – трайбап-
параты; 5 – универсальные ножницы; 6 – петлерегулятор; 7 – удерживающие ножницы; 8 – чистовой блок клетей; 9 – от-
водящая проводка с водяным охлаждением; 11 – укладчик витков; 12 – транспортёр витков; 13 – участок транспортёра,
покрытый теплоизолирующими крышками; 14 – накопитель витков; 15 – центрирующее устройство; 16 – поворотный круг;
17 – крюковой конвейер; 18 – инспекционные участки; 19 – устройство для подпрессовки и увязки мотков; 20 – весы для
мотков; 21 – разгрузочные тележки; 22 – шаговые транспортёры
Рис. 3.
6 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
более 250 тыс. т стали в год) [5]. Ориентировочная
скорость разливки заготовок – 4-6 м/мин. в зависи-
мости от отливаемого сечения и марки стали. В обя-
зательном порядке в кристаллизаторе МНЛЗ должны
быть предусмотрены электромагнитное перемеши-
вание и автоматический контроль уровня металла.
Рядом с МНЛЗ должна быть размещена установка
«ковш-печь», а при расширении сортамента стана в
сторону легированных марок стали следует оценить
необходимость установки вакууматора.
Такая реконструкция МПС 250/150-6 будет наибо-
лее простой и дешёвой по сравнению с другими ста-
нами предприятия, краткой по времени реализации
и произойдёт практически без остановки стана. Судя
по материалам статьи [6], такая реконструкция МПС
250/150-6 позволит снизить, в %: расход газа – на 60;
эксплуатационные расходы – на 30; площадь, занима-
емую этими агрегатами, и трудовые затраты – на 20.
Поскольку после начала работы МПС 250/150-6 в
составе ЛПА он будет снабжаться заготовкой с соб-
ственной МНЛЗ, то заготовку поперечного сечения
150×150 мм с действующей МНЛЗ следует полно-
стью направить на проволочный стан 150-1.
Этот стан был практически заново построен на ме-
сте прежнего стана 250-1, введённого в эксплуатацию
в 1957 г. (схема расположения основного оборудова-
ния этого стана показана на рис. 3 статьи [4]). Новый
стан (теперь это стан 150-1) является двухниточным
и предназначен для производства катанки диаметром
5,5-12 мм из углеродистой стали обыкновенного ка-
чества и высококачественной. На стане используется
заготовка поперечного сечения 150×150 мм, длиной
12 м. Нагрев заготовок производят в методической
нагревательной печи с шагающими балками, боковой
посадкой и выдачей заготовок. Черновая группа кле-
тей состоит из восьми клетей, первая промежуточная
из шести клетей, все клети дуо. В этих группах клетей
прокатку производят в две нитки. С помощью разде-
лительной стрелки два потока (нитки) разделяются
по двум параллельно расположенным вторым про-
межуточным группам, выполненных в виде двух двух-
клетевых блоков клетей каждая. Клети консольного
исполнения, с горизонтально и вертикально располо-
женными валками. Завершается прокатка в десяти-
клетевых чистовых блоках.
Стан оборудован системами петлерегулирова-
ния на участках промежуточных групп между парами
клетей блоков и перед чистовыми блоками клетей.
Осуществляется двухстадийное охлаждение катан-
ки. Стан оснащён автоматизированными система-
ми управления процессом прокатки и локальными
системами автоматического регулирования пара-
метров прокатки. Максимальная скорость прокатки
100 м/с. Проектная мощность 850 тыс. т/год.
Проволочный стан 150-1 может быть отнесён к со-
временным станам.
Переносить существующую (мягко говоря, не
очень новую) МНЛЗ к стану 150-1 для организации
ЛПА нецелесообразно, а полное обеспечение не-
прерывнолитой заготовкой будет некоторым шагом
вперёд и сохранит объём производства катанки на
прежнем уровне.
То, что работникам комбината «Криворожсталь»
в «лихие» 90-е годы удалось ввести в действие
два практически новых стана (МПС 250/150-6 и
ПС 150-1), можно назвать подвигом. Пока таких под-
вигов больше не было и сейчас появляется возмож-
ность их осуществить.
Значительно сложнее решение проблемы мо-
дернизации на базе создания ЛПА всех пяти мелко-
сортных станов 250 и проволочного стана 250-3, на
которых используют заготовки поперечного сечения
80×80 мм, поступающие с НЗС-блюмингов № 1 и 2.
Эти станы расположены в едином блоке с общими
складами заготовок и готовой продукции.
Перевод этих станов на непрерывнолитую заго-
товку должен обязательно сопровождаться увеличе-
нием поперечного сечения заготовок, а сами МНЛЗ и
установки внепечной обработки стали должны быть
расположены в непосредственной близости к нагре-
вательной печи каждого конкретного стана и состав-
лять с ним единый ЛПА.
Нельзя повторять ошибку, уже сделанную при
строительстве действующей МНЛЗ, располагая её
без привязки к какому-либо стану и размещая её
на большом расстоянии от него. Так делали в про-
шлом веке!
Поэтому необходима глубокая предварительная
проектная проработка размещения МНЛЗ, устано-
вок внепечной обработки стали, а также нагрева-
тельных печей, тем более, что при увеличении по-
перечного сечения заготовок их придётся заменить
на новые.
Реконструкция должна производиться по станам
последовательно, сохраняя возможность работы не
реконструируемых пока станов. Это диктует выбор
типа и производительности МНЛЗ, а также вариан-
тов увеличения обжимной способности реконструи-
руемого стана.
Чтобы не нарушать сложившийся режим работы
складского хозяйства (как заготовок, так и готовой про-
дукции), реконструкцию следует начинать со стана,
расположенного с края площадки, на которой функци-
онирует блок мелкосортных и проволочных станов.
Таким станом является мелкосортный стан 250-2
(см. рис. 1).
Фактически мелкосортный стан 250-2 должен
стать полигоном для отработки технологий как отлив-
ки заготовок с поперечным сечением круглой формы
(такой опыт уже был приобретён на Мини-металлур-
гическом заводе «ИСТИЛ Украина»), так и прокатки
круглой заготовки в МИО (такого опыта в Украине по-
ка нет). Хотя в трубном производстве станы винтовой
прокатки в Украине успешно эксплуатируются.
При успешном освоении МИО на базе отливки в
МНЛЗ круглой заготовки могут стать основой для ре-
конструкции других мелкосортных, а возможно и про-
волочного стана 250-2, и превращения их в ЛПА.
Схема расположения основного оборудования
МС 250-2 полностью совпадает со схемой располо-
жения основного оборудования МС 250-1, приведён-
ной на рис. 2 статьи [4].
Для нагрева заготовки поперечного сече-
ния 80×80 мм имеется одна методическая печь.
7МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
Черновая группа состоит из семи клетей с горизон-
тальным расположением валков. Прокатка происхо-
дит в две нитки.
После черновой группы клетей установлены па-
раллельно две чистовые группы по 8 клетей в каждой
с чередованием клетей с вертикальным и горизон-
тальным расположением валков. Прокатка в чисто-
вых группах клетей производится в одну нитку.
За каждой чистовой группой клетей расположены
водоохлаждающие устройства и летучие ножницы
для порезки раскатов на длину, соответствующую
размерам холодильников. После охлаждения раска-
ты режут на мерные длины с помощью ножниц хо-
лодной резки.
МС 250-2 предназначен для прокатки равно-
полочных уголков с шириной полок в диапазоне
(20×20)÷(45×45) мм и толщиной полки до 5 мм; по-
лос поперечного сечения (20÷70)×(4÷12) мм; профи-
лей для армирования железобетонных конструкций
№ 12÷16. Проектная мощность МС 250-2 составляет
640 тыс. т/год.
При разработке предложения по созданию на ба-
зе МС 250-2 за аналог принят ЛПА фирмы «Mannes-
mann-Demag», схема которого приведена на рис. 7
статьи [4].
Исходя из изложенного, в состав ЛПА целесо-
образно включить двух- или трёхручьевую криволиней-
ную МНЛЗ для отливки круглых заготовок диаметром
150 или 160 мм (в ЛПА фирмы «Mannesmann-Demag»
использована трёхручьевая горизонтальная МНЛЗ). В
непосредственной близости к МНЛЗ должна быть раз-
мещена установка «печь-ковш».
Вместо старой нагревательной печи необходимо
построить новую методическую нагревательную печь
с шагающими балками и двумя посадочными окнами:
одно – расположенное на расстоянии 1/3 длины от го-
ловной части печи для горячих заготовок, второе – бо-
ковое – в головной части печи для холодных заготовок.
Печную окалину удаляют в гидросбиве и задают в
МИО, которая, по мнению авторов работы [7], долж-
на заменить шесть черновых клетей.
Достоинства МИО [7]:
– обеспечивается безударный захват заготовки;
– не требуется применение привалковой арматуры;
– обеспечивается постоянство температуры по
длине заготовки;
– время перевалки валков сокращается в два раза;
– капитальные затраты на МИО составляют 75 %
капитальных затрат на традиционную шестиклете-
вую группу клетей;
– текущие расходы на валки и арматуру – 20 % от
расходов при шестиклетевой черновой группе.
МИО состоит из планетарной передачи и ротора с
тремя смещёнными на 120° относительно друг друга
валковых головок и имеет два привода.
Главный привод вращает ротор при помощи ци-
линдрической передачи. Три смещенные на 120°
промежуточные шестерни вращаются вокруг цен-
тральной шестерни, расположенной в середине ма-
шины. Такая конструкция позволяет применить дву-
стороннюю шарикоподшипниковую опору ротора. До-
полнительный привод воздействует через конусную и
цилиндрическую передачу непосредственно на цен-
тральную шестерню.
В отношении обжимной способности МИО приве-
дены следующие сведения [7]:
– при диаметре заготовок 140-160 мм после МИО
выходит раскат диаметром 62 мм и при последую-
щей традиционной прокатке получают прутки диа-
метром 13-16,5 мм;
– для всех обычных и большинства качественных
сталей коэффициент вытяжки составляет 3,1-6,6;
– скорость начала прокатки раската после МИО и
обрезки его концов при входе в первую клеть первой
промежуточной группы составляет 0,3-0,6 м/с;
– возможная годовая производительность ЛПА –
400 тыс. т.
Общая длина технологической части ЛПА, рас-
стояние между МИО и летучими ножницами в рабо-
те [7] не приведены. Нет данных и по длине исход-
ных заготовок.
Самое же главное заключается в том, что на МС
250-2 в черновой группе клетей прокатка идёт в две
нитки, а при наличии МИО прокатка может происхо-
дить в одну нитку. В этом случае на МС 250-2 будет
использоваться только одна чистовая группа клетей.
Сможет ли она принять 400 тыс. т раската в год? Ве-
роятно, примет не более 350 тыс. т.
Возможен вариант установки группы клетей после
ножниц для разделения раската после МИО (реали-
зация процесса прокатки-разделения, долгое время
действующего на МС 250-3 и МС 250-4). Тогда два
раската будут поступать в две черновые группы кле-
тей. Но в этом случае МС 250-2 придётся специали-
зировать на прокатку только арматурных профилей.
Возможен и вариант вместо действующих двух
чистовых групп клетей установить одну с современ-
ными клетями и приводом, обеспечивающими повы-
шение скорости прокатки свыше 45 м/с.
Все эти варианты следует просчитать, выбрать
параметры МИО и клетей новой чистовой группы. И
конечно опробовать их на практике. В таких работах
совместно с работниками предприятия могут при-
нять участие сотрудники НПО «Доникс», которые
долгое время и постоянно работали и продолжают
сейчас работать на комбинате. Они занимаются со-
провождением работ НПО «Доникс» по системам
автоматики на различных участках и процесса про-
катки-разделения на мелкосортных станах.
Пока будут вестись подготовительные, исследова-
тельские и наладочные работы на МС 250-2, целе-
сообразно приступить к началу создания листового
литейно-прокатного модуля, описанного в работе [8].
В случае получения положительного результа-
та по сортовому ЛПА с МС 250-2 аналогичный ЛПА
следует сооружать на базе МС 250-1 и МС 250-3,
которые по составу и расположению оборудования
идентичны МС 250-2. Отличие МС 250-3 заключает-
ся в том, что он в основном производит арматурные
профили № 10-12 по технологии двухручьевой про-
катки-разделения.
МС 250-4 и МС 250-5 идентичны по составу и ха-
рактеристикам оборудования. Эти двухручьевые ста-
ны более производительные, чем станы МС 250-1 –
8 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
МС 250-3. Оба сданы в эксплуатацию в 1966 г. В на-
стоящее время их сортамент несколько различается.
На МС 250-4 прокатывают только арматурные про-
фили № 10-14 с использованием технологии двухру-
чьёвой прокатки-разделения, а на МС 250-5 – про-
фили диаметром 14-32 мм, квадратные профили по-
перечного сечения со стороной в диапазоне 14-22 мм
и арматурные профили № 14-32.
На обоих станах используют заготовки попереч-
ного сечения 80×80 мм. Их нагревают (на каждом из
станов) в двух косо расположенных печах.
В черновых группах прокатка происходит в две
нитки, в чистовых (их по две на каждом стане) – в
одну нитку.
Особенностью станов является то, что на них пла-
нировали освоить процесс бесконечной прокатки. Та-
ких станов для Советского Союза фирмой СКЕТ было
построено 5, по два на «Криворожстали» и ЗСМК и
один на Челябинском металлургическом комбина-
те. На всех этих станах предусмотрены участки для
установки стыкосварочных машин.
Этому предшествовали первые в мире опыты,
проведённые на среднесортном стане 350-2 Маке-
евского металлургического завода. Они позволили
оценить возможность бесконечной прокатки и ра-
ботоспособность оборудования (в частности, сты-
косварочной машины) разработанного и изготов-
ленного во ВНИИМЕТМАШе, а также выявить недо-
статки как оборудования, так и технологий сварки
и прокатки, выявленные сотрудниками Института
чёрной металлургии.
С учётом опыта этих исследований и были вы-
полнены проекты указанных выше пяти станов, но
поскольку окончательного решения по конструкции
стыкосварочной машины ещё не было, то оборудо-
вание на участок сварки поставили лишь для мел-
косортного стана 250-1 ЗСМК, а поставка аналогич-
ного оборудования и технологии сварки и прокатки
должна была произойти после получения положи-
тельных результатов на стане 250-1. На остальных
станах на месте будущего оборудования участков
сварки были временно поставлены длинные ско-
ростные рольганги, которые сохранились до насто-
ящего времени [9].
Выполненные на стане 250-1 ЗСМК исследования
подтвердили эффективность процесса бесконечной
прокатки, но выявили и ряд серьёзных недостатков:
большая металлоёмкость оборудования, необходи-
мость создания петли для бесперебойного обеспече-
ния металлом стана на время сварки заготовок, зна-
чительное падение температуры металла на участке
сварки, что требует индукционного подогрева заго-
товки [9]. Причём сваривали заготовки поперечного
сечения 80×80 мм.
Тенденция к увеличению поперечного сечения за-
готовок до 100×100; 125×125; 150×150 мм сделали
бесконечную прокатку нерациональной и все работы
по её освоению в СССР были прекращены.
Поэтому надежды авторов работы [9] на возмож-
ность реализации процесса бесконечной прокатки на
мелкосортных станах 250-4 и 250-5 ПАО «Арселор-
Миттал Кривой Рог» несбыточны.
На этих двух станах теоретически возможна беско-
нечная прокатка, аналогичная той, что применена на
ЛПА Luna (см. рис. 6 статьи [4]). Однако в этом слу-
чае необходимо будет применить только двухручьё-
вые традиционные криволинейные МНЛЗ, длинные
проходные печи (о недостатках которых сообщено в
работе [4]) и решать задачу приёма существующими
МС 250-4 или МС 250-5 заготовок увеличенного се-
чения. Учитывая же, что двухручьёвые МНЛЗ могут
отливать в год не более 0,5 млн т заготовок, а произ-
водительность МС 250-4 составляет 920 тыс. т/год, а
МС 250-5 – 1180 тыс. т/год, этот вариант неприемлем
из-за большой потери производства (до уровня для
каждого из станов 400 тыс. т/год).
Неприемлем и вариант, предлагаемый для
МС 250-2 и МС 250-1 по этой же причине.
Поэтому пока для этих двух станов придётся со-
хранить один из блюмингов с существующим НЗС и
прокаткой заготовок поперечного сечения 80×80 мм.
Учитывая, что МС 250-4 и МС 250-5 уже сейчас
почти 50 лет, то после завершения реконструкции
остальных станов можно будет полностью реконстру-
ировать эти станы, как это было сделано с ПС-250-1
и МПС 250/150-6, но с обязательной работой их в
составе ЛПА (тепло жидкого металла следует обяза-
тельно использовать), если спрос на этот сортамент
проката сохранится.
ПС 250-3 является классическим четырёхниточ-
ным станом, схема расположения основного обо-
рудования которого аналогична бывшему ПС 250-1
комбината «Криворожсталь» (см. рис. 3 [4]).
Заготовку поперечного сечения 80×80 мм нагре-
вают в двух косо расположенных двухзонных мето-
дических печах. На стане установлены 27 рабочих
клетей, размещённых в черновой, промежуточной,
двух предчистовых, расположенных параллельно
друг к другу, и четырёх чистовых групп клетей. По
линии стана расположены трайбаппараты, ножницы,
водоохлаждающие устройства, моталки и вязальные
машины, бунты проволоки навешиваются на крюки
конвейера. Стан введён в эксплуатацию в 1971 г. и
имеет проектную мощность 770 тыс. т/год.
Поскольку проволочный стан 250-3 четырёхни-
точный и сохранять его четырёхниточным нецелесо-
образно, то превращение его в двухниточный или да-
же однониточный потребует фактически построения
нового стана и поэтому прежде, чем приступать к его
реконструкции, следует чётко оценить потребности
рынка в определённых видах прокатной продукции. В
настоящее время на ПС 250-3 прокатывают катанку
диаметром 6-8 мм и арматурные профили для желе-
зобетонных конструкций № 8. Одновременно с этим
станом действуют МПС 250/150-6 и ПС 250-1 с про-
изводством аналогичной продукции, но значительно
более современные, чем ПС 250-3.
Если потребность в катанке будет сохраняться, а
объёмы стали, выплавляемые на уже реконструиро-
ванных к этому времени станах и листовом ЛПА пол-
ностью использоваться не будут, то целесообразно
ПС 250-3 превратить в мелкосортно-проволочный стан.
За аналог нами принят однониточный мелко-
сортно-проволочный стан фирмы «Kunming Iron
9МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
and Steel» (Южная Корея), предназначенный для
прокатки катанки и круглого мелкого сорта диаметром
5,5-20 мм и армированных профилей для железобе-
тонных конструкций № 6-16. Схема расположения
основного оборудования стана показана на рис. 4.
Описание стана составлено на основе материа-
лов работы [10].
В качестве заготовки используются непрерывно-
литые или катаные заготовки поперечного сечения
150×150 мм длиной 9-12 м из низко-, средне- и вы-
сокоуглеродистых, а также низколегированных марок
стали. Заготовки в холодном состоянии загружают в
шестизонную методическую печь с шагающими бал-
ками (в статье представлены подробные данные пе-
чи). Температура нагрева заготовок 950-1200 °С.
Из рис. 4 видно, что стан состоит из черновой,
двух последовательно расположенных промежуточ-
ных групп клетей и чистовой группы клетей.
В черновой, первой промежуточной и первых двух
клетях второй промежуточной группы применены
клети с закрытыми станинами и традиционным рас-
положением валков. Клети с горизонтальным и вер-
тикальным расположением валков чередуются. По-
следние четыре клети второй промежуточной группы
имеют консольно установленные валки. За черно-
вой и первой промежуточной группами клетей рас-
положены ножницы для зачистки передних и задних
концов раската, а перед черновой группой клетей и
после второй клети второй промежуточной группы -
ножницы аварийного реза (вторые аварийные ножни-
цы на рис. 4 не показаны). Перед чистовым блоком
клетей размещены ещё одни ножницы, которые ис-
пользуют и для обрези передних концов раската, и в
качестве аварийных ножниц при возникновении не-
стандартных ситуаций.
Перед и после чистового блока клетей размеще-
ны водоохлаждающие установки.
Чистовой блок имеет 10 клетей, в каждой из ко-
торых имеется по три консольно расположенных
валка под углом 120° друг к другу. Максимальная
скорость прокатки 120 м/с. Кассетная конструкция
клетей чистового блока позволяет производить сме-
ну валков за 10 мин.
За блоком чистовых клетей расположен уча-
сток регулируемого водоохлаждения катанки, потом
следует раскладка витков катанки на движущийся
конвейер длиной 96 м, укрытый крышками и разде-
лённый на несколько участков. Скорость воздушно-
го охлаждения может регулироваться в диапазоне
0,5-20 °С/с. Витки охлаждённой катанки формируют
в бунты и передают их в несвязанном состоянии на
крюковой конвейер длиной 510 м. После контроля и
обрезки образцов бунты подают к прессу, сжимают
их и обвязывают проволокой. Затем бунты снимают с
крюков конвейера и передают на склад.
В табличном виде в работе [10] приведены ос-
новные технические данные описываемого стана, а
на рисунках – калибровка валков и функциональная
схема работы системы охлаждения металла.
Практически все операции по технологической ли-
нии стана автоматизированы.
В части производственной мощности в статье [10]
приведены такие показатели. Доля катанки диамет-
ром 5,5-6,5 мм составляет 65 % от общего объёма
производства. Максимальная производительность
при прокатке высокоуглеродистых сталей составляет
100 т/ч., при прокатке низкоуглеродистых сталей –
150 т/ч. При использовании производственной мощ-
ности на 80-88 % годовая производительность стана
составляет 430-470 тыс. т. Время от подписания кон-
тракта до прокатки первой заготовки составило 24 ме-
сяца. Описание технологии производства профилей
для армирования железобетонных конструкций в ра-
боте [10] отсутствует.
В 2011 г. в Бразилии введена в действие первая
очередь мелкосортно-проволочного стана [11]. Опи-
сание оборудования и некоторые параметры техно-
логического процесса стана даны по материалам
работы [12].
На стане используется заготовка поперечного се-
чения 150×150 мм (в перспективе 160×160 мм, масса
заготовки 2,4 т). Для нагрева заготовок предусмотре-
на нагревательная печь (производительность 120 т/ч,
она позволит обеспечить нагретой заготовкой стан и
после ввода в действие его второй очереди). Черно-
вая группа, состоящая из шести клетей, сохранится
одна и при полном развитии стана. После черновой
группы клетей имеются ножницы, за которыми по-
сле ввода в действие второй очереди строительства
должно производиться разделение потоков.
Исходя из этого, можно предположить, что при ра-
боте стана на полную мощность в черновой группе
клетей прокатка будет происходить в две нитки (к со-
жалению, в работе [12] схема стана не приведена).
Между черновой и промежуточной группами кле-
тей установлен «большой петлевой стол», который
необходим для обеспечения стабильности скорости
движения раскатов на выходе из чистового блока
клетей и на виткоукладчике при прокатке металла
в две линии.
Схема расположения основного оборудования стана фирмы «Кунминг Айрон энд Стил» [10]: 1 – нагревательная
печь; 2 – вытаскивающее устройство; 3 – гидросбив окалины; 4 – ножницы; 5 – черновая группа клетей; 6 – первая про-
межуточная группа клетей; 7 – вторая промежуточная группа клетей; 8 – участок водяного охлаждения; 9 – чистовой блок
клетей; 10 – конвейер с замедленным воздушным охлаждением; 11 – устройство формирования бунтов; 12 – крюковой
конвейер
Рис. 4.
10 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
Промежуточная группа состоит из шести клетей
с поочередным расположением горизонтальных и
вертикальных валков. За группой также установлены
ножницы.
В качестве чистовой группы применен традицион-
ный блок из трёхвалковых клетей. Далее следует вит-
коукладчик и традиционное охлаждение металла, фор-
мирование бунтов и навеска их на крюковой конвейер.
Стан предназначен для прокатки катанки и кру-
глых профилей диаметром 5,5-24 мм, профилей для
армирования железобетонных конструкций № 6,3; 8;
10; 12,5; 16 из низкоуглеродистой стали (вероятно,
и низколегированной). Скорость прокатки катанки в
чистовом блоке до 120 м/с, при прокатке профилей
для армирования железобетонных конструкций –
85 м/с! Проектная мощность первой очереди стана
500 тыс. т/год, при полном развитии – 1 млн т/год.
На обоих описанных нами станах используют хо-
лодный посад заготовок в нагревательные печи.
На наш взгляд, для ПАО «АрселорМиттал Кривой
Рог» подходит второй стан, поскольку он предусма-
тривает поэтапный ввод мощности и уже на первом
этапе получение 0,5 млн т проката в год.
Конечно, непосредственно перед печами ста-
на следует разместить четырёхручьёвую МНЛЗ (на
первом этапе она будет работать как двухручьёвая).
Здесь же должна быть размещена установка «печь-
ковш». Это дополнение к прокатному стану позволит
максимально использовать тепло жидкой стали и по-
лучить другие описанные ранее положительные сто-
роны, присущие ЛПА.
Нами в этой статье представлены главные ба-
зовые положения реконструкции действующих на
ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» мелкосортных и
проволочных станов.
Безусловно, будут необходимы менее глобальные
реконструктивные мероприятия по технологической
линии каждого из реконструируемых станов, связан-
ные как с увеличением массы заготовки вплоть до
2-2,5 т, так и с повышением требований к качеству
продукции, возможным расширением сортамента
(например, освоением производства металлокорда).
Безусловно, потребуется разработка или корректи-
ровка калибровок валков, схем и режимов прокатки,
применение современных систем автоматики, ЭВМ,
средств контроля качества продукции.
Такая работа выполнена в 90-е годы и уже в
2000-е на ОАО «Магнитогорский металлургический
комбинат», а ведь положение там было значитель-
но хуже. Если на «Криворожстали» к началу 90-х го-
дов работали кислородные конвертеры, а прокатные
станы начали поочередно вводить с середины 50-х
и до второй половины 70-х гг., то на ММК работало
35 мартеновских печей, прокатные станы строились
в 30-е и 40-е годы прошлого века. Тем не менее в
указанный период времени все мартеновские печи,
блюминги, слябинг и многие листовые и сортовые
прокатные станы либо остановлены, либо коренным
образом модернизированы, построены ККЦ и элек-
тросталеплавильные цехи, вся разливка стали про-
изводится на МНЛЗ, введены в эксплуатацию ШСГП
2000, НСХП 2000, ТЛС 5000. А вот ЛПА отсутствуют.
В советское время «Криворожсталь» успешно со-
перничал с ММК, и теперь появилась возможность
полного перехода на производство проката в ЛПА,
что позволит достичь более эффективного производ-
ства проката, чем на ММК.
В Украине пока сохранились проектные органи-
зации, НИИ, институты Академии наук, ВУЗы, распо-
лагающие опытными и высококвалифицированными
работниками, и такая работа им будет по плечу. На
«Криворожстали» многие подразделения этих ор-
ганизаций успешно работали и сейчас ещё продол-
жают работать. Это Институт чёрной металлургии,
ГИПРОМЕЗ, НПО «Доникс», Национальная метал-
лургическая академия Украины и ряд других органи-
заций. Упускать такую возможность для ПАО «Арсе-
лорМиттал Кривой Рог» крайне нежелательно!
Описанный этап реконструкции комбината пред-
усматривает на прежнем уровне производство чугуна
и стали. После организации ЛПА на МПС 250/150-6,
МС 250-2 и МС 250-1, пуска в действие листового
ЛПА необходимость в одном из действующих блю-
мингов с НЗС отпадёт и его можно будет остановить.
Никто в настоящее время не возьмёт на себя сме-
лость прогнозировать положение дел в Украине на
ближайшее время. Но ПАО «АрселорМиттал Кривой
Рог» после выполненной реконструкции будет готов к
любому возможному варианту протекания событий.
При возможной остановке ПАО «Запорожсталь»
создание листового ЛПА обеспечит возможность
развития листового производства (вплоть до про-
изводства холоднокатаного листа и тонкой ленты)
с увеличением объёмов производства прокатной
продукции (в том числе и мелкосортных профилей
и катанки). Это обусловит необходимость развития
доменного и сталеплавильного производств. Но это
уже будет второй этап реконструкции.
Хотелось бы отметить и ещё один важный момент.
Во время действия в СССР плановой экономи-
ки большинство крупных металлургических пред-
приятий имели и сортопрокатное, и листопрокатное
производства. Это и Магнитогорский, и Кузнецкий, и
Орско-Халиловский, и Череповецкий, и Челябинский
металлургические комбинаты. И обусловлено это бы-
ло не необходимостью иметь манёвр при изменении
требований рынка в объёме производства металлур-
гической продукции (в то время в Советском Союзе
он был бездонным), а необходимостью исключить не-
нужные (хотя и очень дешёвые) перевозки металла.
Лишь одно крупное предприятие – НЛМК был чётко
определён как производитель только листовой про-
дукции. И уже теперь в условиях рыночной экономики
руководство НЛМК решило развить и сортопрокатное
производство. В 2013 г. в Калужской области состоя-
лась торжественная церемония открытия электроме-
таллургического завода «НЛМК-Калуга» [13].
В основу проекта положена концепция мини-за-
вода, включающая электросталеплавильное и про-
катное производства по выпуску стали в объёме
1,5 млн т/год и сортового проката 0,9 млн т/год.
Завод будет выполнять две основные функ-
ции: обеспечение строительной отрасли Москвы,
Московской области и Центрального района РФ
11МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
качественной продукцией отечественного произ-
водства, а также выполнять важную экологическую
функцию по сбору и утилизации отходов и перера-
ботке вторичных ресурсов региона [13].
В Украине из новых строившихся в 30-е годы про-
шлого века металлургических предприятий лишь
комбинат «Запорожсталь» планировался на произ-
водство листовой и сортовой продукции. При выде-
лении в самостоятельное предприятие завода «Дне-
проспецсталь» оба они стали узкоспециализиро-
ванными на листовую («Запорожсталь») и сортовую
(«Днепроспецсталь») продукцию.
Комбинат «Азовсталь» был специализирован на
производство рельсов и крупного сорта, а «Криворож-
сталь» – на производство мелкого сорта и катанки.
Наверное, уже никто не помнит, что при вос-
становлении комбината «Азовсталь» после войны
предполагалось разместить на нём мелкосортный
и проволочный станы, но большой патриот своего
предприятия и авторитетнейший директор комбина-
та В. В. Лепорский отказался от этих планов и по-
требовал установки на комбинате толстолистового
стана. И был построен стан 3600, который на момент
пуска и ещё достаточно долгое время по сортаменту,
набору оборудования и параметрам технологическо-
го процесса оставался в ряду самых лучших в мире
прокатных станов этого типа. А мелкосортный и про-
волочный стан построили на «Криворожстали».
Выводы
Комбинат «Криворожсталь» (ныне ПАО «Арсе-
лорМиттал Кривой Рог») был и продолжает оста-
ваться самым крупным металлургическим предпри-
ятием Украины.
Главными преимуществами комбината является
наличие:
– близко расположенной мощной сырьевой базы
месторождений железной руды;
– входящих в состав комбината подразделений по
добыче и обогащению железорудного сырья;
– коксохимического производства, обеспечива-
ющего полное удовлетворение потребности комбината
в коксе и коксовом газе, позволяющего использовать
его избыток для снижения расхода природного газа;
– мощного агломерационного производства, по-
зволяющего не только удовлетворить потребности
собственного доменного цеха, но и отгружать агло-
мерат сторонним потребителям;
– доменного цеха с возможностью производства
чугуна 11,45 млн т/год;
– кислородно-конвертерного цеха с проектной
мощностью 6,5 млн т стали в год;
– блока мелкосортных и проволочных станов с
проектной мощностью свыше 6 млн т готового про-
ката в год;
– высококвалифицированных кадров ИТР и ра-
бочих.
Основными недостатками ПАО «АрселорМиттал
Кривой Рог» являются:
– отсутствие широко применяемой в мире тех-
нологии выплавки чугуна с применением пыле-
угольного топлива, что обусловливает повышен-
ный расход кокса;
– широкое применение слиткового передела
(лишь несколько свыше 1млн т стали в год разлива-
ют на МНЛЗ) и существенные объёмы выплавки ста-
ли в мартеновских печах;
– использование на всех мелкосортных и одном
проволочном стане катаной заготовки малого попе-
речного сечения (80×80 мм).
При плановой экономике комбинату «Криворож-
сталь» была определена ниша сортамента – мелкий
сорт, катанка и профили для армирования железобе-
тонных конструкций. В условиях рыночной экономики,
а тем более при условии вхождения Украины в Ассоци-
ацию с ЕС столь узкий сортамент прокатной продукции
можно отнести ещё к одному недостатку комбината.
В настоящее время в центральной части Украины
имеется лишь одно крупное предприятие, производя-
щее листовую продукцию, – ПАО «Запорожсталь». Его
главнейшими недостатками являются выплавка всех
объёмов стали в мартеновских печах и разливка её
в изложницы. Завершение много лет вяло текущего
строительства кислородно-конвертерного цеха в бли-
жайшие годы маловероятно. Поэтому напрашивается
предложение об организации производства листовой
продукции на ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» (учи-
тывая представленные выше преимущества).
С целью повышения конкурентоспособности ПАО
«АрселорМиттал Кривой Рог» за счёт сокращения сы-
рьевых, энергетических и трудовых затрат необходимо
продолжить реконструкцию предприятия, начатую ещё
в 90-х годах (мелкосортно-проволочный стан 250/150-6
и проволочный стан 150-1) и продолженную в 2000-х го-
дах (ввод в действие МНЛЗ). Для этой цели целесо-
образна реализация следующих крупных мероприятий:
– освоение выплавки чугуна с применением пыле-
угольного топлива на всех доменных печах;
– прекращение выплавки стали в мартеновских
печах;
– создание ЛПА на базе всех действующих мелко-
сортных и проволочных станов с учётом максимально-
го приближения МНЛЗ и агрегатов внепечной обработ-
ки стали к прокатным станам;
– увеличение поперечного сечения отливаемой за-
готовки до 150×150 мм.
За базовый сортовой ЛПА целесообразно принять
вариант отливки в МНЛЗ заготовок круглого попереч-
ного сечения диаметром 140-160 мм и применение
МИО. Любой другой вариант потребует существенно
больших капитальных затрат.
В качестве комплекса для производства листо-
вого проката предлагается среднеслябовый ЛПА с
МНЛЗ, на которой целесообразно отливать слябы
толщиной 125 и 150, шириной 1500-2200 мм. Макси-
мальная длина слябов рекомендуется не более 15 м.
Для подогрева и нагрева слябов предусматривается
шести- или семизонная методическая печь с шага-
ющими балками. В качестве черновой целесообраз-
но применение универсальной реверсивной клети
дуо, которая позволит редуцировать слябы по шири-
не, что даст возможность иметь на МНЛЗ всего три
кристаллизатора по ширине – 1700, 1950 и 2200 мм.
12 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
Чистовая клеть кварто должна быть с установленны-
ми перед ней двумя и после неё одной современны-
ми печными моталками (стан Стеккеля).
Планируемые на первом этапе размеры прокаты-
ваемых полос: толщина 1,5-6, ширина 1500-2200 мм.
Годовое производство комплекса – 1-1,5 млн т.
В случае прогнозирования увеличения потребно-
сти в листовой продукции в Украине возможна уста-
новка в листовом ЛПА второй чистовой клети. В этом
случае его годовое производство может быть увели-
чено до 2,2-2,5 млн т и начато производство холодно-
катаного листа и тонких лент.
С целью углубления переработки выплавляемой
на предприятии стали целесообразно предусмотреть
1. Коренко М. Г. Создание и развитие комбината «Криворожсталь» и существующее положение дел на ПАО «Арселор-
Миттал Кривой Рог» / М. Г. Коренко, Ю. В. Коновалов // Металл и литьё Украины. – 2015. – № 4. – С. 3-6.
2. Ярошевский С. Л. Выплавка чугуна с применением пылеугольного топлива / С. Л. Ярошевский. – М.: Металлургия,
1988. – 176 с.
3. Минаев А. А. Внимание! Приобретение пылеустановок «под ключ» – ещё не решение проблемы / А. А. Минаев,
А. Н. Рыженков, С. Л. Ярошевский и др. // Металл и литьё Украины, 2007. – № 6-7. – С. 21-24.
4. Коновалов Ю. В. Этапы развития мелкосортных, проволочных станов и литейно-прокатных агрегатов для производ-
ства мелкого сорта и катанки / Ю. В. Коновалов, А. Г. Маншилин, М. Г. Коренко // Металл и литьё Украины, 2015. –
№ 7.– С. 9-20.
5. Процессы непрерывной разливки / А. Н. Смирнов, В. Л. Пилюшенко, А. А. Минаев и др. – Донецк: ДонНТУ, 2002. –
536 с.
6. Коломбо Э. Производство сортового длинномерного проката по технологии Winlink / Э. Коломбо, У. Занелли // Сталь,
2011. – №11. – С. 80-82.
7. Ринт Б. Ориентированный на перспективу сортовой стан для прокатки специальных качественных и легированных
сталей / Б. Ринт, М. Аппель // МРТ, 1990. – С. 60-76.
8. Коновалов Ю. В. Листовой литейно-прокатный агрегат для ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» / Ю. В. Коновалов,
А. Г. Маншилин, М. Г. Коренко // Металл и литьё Украины. – 2015. – № 6. – С. 3-7.
9. Жучков С. М. Бесконечная сортовая прокатка / С. М. Жучков, А. А. Горбанев // ОАО «Черметинформация». Бюл. «Чёр-
ная металлургия», 2002. – № 10. – С. 3-21.
10. Yin Pet Yu. Kunming Iron and steel single strand high speed wire rod mill / Yin Pet Yu, A. Muller // MPT, International, 1996. –
№ 1. – P. 58-60, 62, 64.
11. Schultz Rizek A. High-speed wire-rod mill for Votorantim Metals / A. Schultz Rizek, F.C. Dutra Vieira // Steel Times International,
2011. – № 4. – P. 36, 48, 52.
12. Зиновьев А. В. Высокоскоростной мелкосортно-проволочный стан для компании «Votorantim Metals» / А. В. Зиновьев
// Новости чёрной металлургии за рубежом: ОАО «Черметинформация», 2012. – № 3. – С. 51-52.
13. Пуск электрометаллургического завода нового поколения в Калужской области // Сталь, 2013. – № 8. – С. 31.
ЛИТЕРАТУРА
Показано необхідність переходу на виплавку чавуну із застосуванням пиловугільного палива, а в сталеплавильному
виробництві – на безперервне розливання сталі. Основні рішення в прокатному виробництві – використання
безперервнолитої заготовки збільшеного поперечного перерізу та послідовна реконструкція кожного з дрібносортних
і дротових станів з обов'язковим створенням на їхній основі ливарно-прокатних агрегатів.
Коновалов Ю. В., Маншилін О. Г., Коренко М. Г.
Сортові ливарно-прокатні агрегати
для ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг
Анотація
Ключові слова
ливарно-прокатний агрегат, дрібносортний стан, дротовий стан, машина безперервного
лиття заготовок
строительство цеха гнутых профилей, а также цеха
производства шаров (как это уже предусматривалось
в плане перспективных работ предприятия) и, воз-
можно, других видов продукции.
Предлагаемая реконструкция позволит обеспечить
получение высококачественной прокатной продукции
и снижение себестоимости её производства, а в ито-
ге – удовлетворить в значительной мере внутреннюю
потребность Украины в части мелкосортного проката,
катанки, профилей для железобетонных конструкций
и частично в листовом прокате. При этом за ПАО «Ар-
селорМиттал Кривой Рог» сохраняется доминирую-
щее положение в чёрной металлургии Украины.
13МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 9 (268) ’2015
Konovalov Yu., Manshylin A., Korenko M.
Section casting-rolling aggregate for PJSC «ArcelorMittal Krivoy RogSummary
It is shown the necessity of changeover to iron smelting using pulverized coal, as well as in steel production to continuous steel
casting. Critical decisions for rolling production are the use of continuous casting ingot of increased cross section and serial
reconstruction of each of the small-section and rod mills with compulsory construction of cast-rolling aggregate on their base.
cast-rolling aggregate, small-section mill, rod mill, continuous casting machinKeywords
Поступила 02.06.2015
Оформление рукописи для опубликования
в журнале "Металл и литьё Украины":
Материалы для публикации необходимо
подавать в формате, поддерживаемом Microsoft Word,
размер страницы А4, книжная ориентация,
шрифт – Arial, 10, междустрочный интервал – 1,5.
Объём статьи – не более 10 стр., рисунков – не более 5.
Рукопись должна содержать:
– УДК;
– фамилии и инициалы всех авторов (на русском, украинском и английском языках);
– название статьи (на русском, украинском и английском языках);
– название учреждения(й), в котором(ых) работает(ют) автор(ы);
– аннотации (на русском, украинском и английском языках);
– ключевые слова (не менее шести) – на русском, украинском и английском языках;
– предлагаемая структура текста (Arial 10, прямой) научной статьи:
«Введение», «Материалы и методы», «Результаты и обсуждение», «Выводы».
– таблицы должны иметь порядковый номер (Arial 10, курсив) и заголовок (Arial 10, п/ж),
текст в таблице (Arial 9, прямой), примечания к таблицам размещаются непосредственно
под таблицей (Arial 8, курсивом).
– формулы (Arial 11, русские символы – прямым, английские – курсивом, греческие –
Symbol 12, прямым) должны иметь порядковый номер (Arial 10, прямой);
– рисунки, схемы, диаграммы и другие графические материалы должны быть чёрно-
белыми, чёткими, контрастными, обязательно иметь номер и подрисуночную подпись
(Arial 9, прямой); все громоздкие надписи на рисунке следует заменять цифровыми или
буквенными обозначениями, объяснение которых необходимо выносить в подрисуночную
подпись;
– список литературы (Arial 9);
– ссылки нумеруются в порядке их упоминания в тексте, где они обозначаются
порядковой цифрой в квадратных скобках (например - [1]).
|