?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Как давно я мечтала оказаться на большом производстве. И вот, передо мной открылись двери гигантского металлургического комбината "Северсталь". Он находится в Череповце. Добраться до него можно фирменным поездом "Шексна" или крыльями авиапредприятия "Северсталь". Меньше часа в воздухе, и я в городе Че.

В этом посте познакомлю вас с процессом производства стали, скажем, для автомобильной промышленности. Обязательно пройдемся по цехам, и я расскажу простыми словами об одной из значимых отраслей нашей страны.





1. Череповецкий металлургический комбинат отсчитывает свою историю с 1955 года. В феврале 1959 года в Череповце был выпущен первый стальной прокат.

Комбинат от простого завода отличается тем, что на комбинате работает сразу несколько смежных предприятий. Продукт одного цеха служит сырьем для другого. Ну, чтобы далеко не возить кокс для домны да лом для конвертера.

Для производства стали, о которой я хочу вам рассказать, нужно несколько компонентов. Это эдакий коктейль с несколькими ингредиентами. Смешать и переплавить.


Кокс

Начнем с производства кокса. Кокс - это каменный уголь запеченный при температурах 950-1100 градусов без доступа кислорода.




2. Уголь пребывает на комбинат с места добычи в вагонах. Пока он доезжает до Череповца, знатно замерзает. Поэтому сначала вагоны ставят размораживать, а только потом выгружают. Выгрузка - процесс увлекательный. Вагон от поезда отцепляют и загоняют в переворотный механизм. Вжух, и содержимое многотонного вагона ссыпается в яму! После чего молодые крепкие парни вагон тщательно вычищают лопатами.




3. Далее уголь отправляется на склад, в такие вот колонны.




4. А из них он поступает на коксовую батарею - сердце цеха. Та самая духовочка, которая превращает уголь в первоклассный кокс - легкий, но твердый пористый материал. Батарея - это длинная постройка, разделенная на узкие отсеки. Эта работает тут с самого 1955 года!




5. Сверху в отсеки батареи загружают уголь через небольшие круглые лючки.




6. Большая сербская машина по имени Гоша Фом катается по рельсам, открывает люки и засыпает в отсеки батареи уголь. На фотографии много людей - ремонтируют газоотводную трубу. А вообще машиной управляет один оператор.





7. Снизу расположены газовые печи. А горение поддерживается естественным образом, посредством тяги.




8. Для топки печей используется вторичный газ, выделяемый другим цехом.




9. Нагреваются стенки батареи, и уголь превращается, превращается уголь в отличный кокс.




10. Выгрузка кокса - одно из наиболее зрелищных аттракционов комбината. Локомотив подкатывает вагон, способный выдержать высокую температуру.




11. Устройство с другой стороны коксовой батареи выталкивает раскаленную массу в вагон. В этот момент приходит БГ и бренчит про "этот поезд в огне".




12.




13. Кокс уезжает остужаться. Это делают или газом или жидкостью. Жидкость подают сверху на кокс, а испарения выходят через трубу. Я бы не писала эту очевидную часть процесса, если бы не труба "остужалки". Она сделана из бруса. Смотрите какая красивая, ацаца! Как колодец. Почему дерево? А ему хоть бы что, никакая коррозия не страшна.




14. Вот так мощно выглядит устройство, которое выдавливает кокс из отсека батареи в вагон.





Агломерат

Параллельно с процессом производства кокса идет процесс обработки железной руды. Дело в том, что концентрация железа в руде не так уж велика. Такая руда называется бедной.  А непосредственная выплавка металла из бедных руд нецелесообразна, так как для получения из них достаточно чистого металла придётся применять слишком дорогое его рафинирование. Дешевле обогатить руду. Для этого её дробят и по определённой технологии отделяют те частицы, в которых содержится много соединений металла. Например, железные руды часто подвергаются магнитной сепарации: богатые соединениями железа частицы руды отделяют от остальных магнитным полем.

Но полученный концентрат имеет слишком мелкую фракцию, в печь его сыпать нельзя: его просто вынесет из печи потоком газа. Поэтому его спекают в более крупные кусочки.


Чугун

Кокс и агломерат встречаются в доменной печи и рождают чугун. Снаружи она похожа на многоэтажный дом, обвитый трубами.

Важнейшая характеристика доменной печи - ее полезный объем. Самая мощная в России и мире доменная печь - печь № 5 "Северянка". Ее производительность достигает 11 тысяч тонн чугуна в сутки. За год только эта печь может дать 4 миллиона тонн чугуна, это почти столько же, сколько выплавляет в год чугуна отнюдь не маленький Нижнетагильский металлургический комбинат.

На фотке самый низ печи. Слева ярко светится чугун.

15.




16. Вся магия происходит внутри. В доменном цеху я не была, но на самом деле устройство печи лучше показать схематично. Доменная печь функционирует непрерывно по следующему принципу: исходное сырье, то есть кокс и агломерат, загружается сверху. В процессе обработки горячим воздухом оно опускается - происходит постепенное превращение в чугун и шлак. При этом газы нагреваются внизу, постепенно поднимаются и уходят топить печи коксовой батареи, помните восьмой пункт?

Жидкий чугун сливается из печи непрерывной довольно тонкой по сравнению с самой домной струйкой. Затем большими ковшами его отвозят в цеха по выплавке стали для дальнейшей переработки.




Металлолом

17. Еще один цех мимо которого пройти нельзя - производство лома. Например, новая установка цеха переработки превращает легковую машину в металлическую лапшу за три минуты. При этом не требуется предварительный разбор транспортного средства: неметаллические части отделяет от металлических сильный магнит.





Сталь

18. Перемещаемся в конвертерный цех. Конвертер напоминает грушевидную чашу, сделанную из стали и обложенную внутри огнеупорным кирпичом.

В него загружают лом.




19. И заливают расплавленным чугуном - эдаким бульончиком.




20. Вот так выглядит Марс ковш с чугуном сверху. В цеху вообще прохладно, но стоя на балконе над таким бульончиком быстро согреваешься.




21. Кладку внутри ковшей называют футеровкой. Футеровку нужно регулярно менять, потому в тесном соседстве с конвертерным цехом есть цех подготовки ковшей.





22. Вернемся к стали. Конвертер закрывают и продувают воздухом эту жаркую массу. В дутье вся соль приготовления стали. Кислород вступает в реакцию, температура повышается и  через 15 минут готова сталь. Сверху образуется шлак, как пенка у грибного супа.

После плавки в конвертер забрасывают алюминий и присадки ферросплавов для раскисления и легирования (улучшения качества).





23. Сталь через отверстие внизу сливают из конвертера. А как только начинает идти шлак, конвертер поворачиваю сливом в другой чан, подставленный специально для него.

Как понять, что пошел шлак? Его температура ниже температуры стали всего на 50 градусов. Там, на сливе стоят температурные датчики. Компьютер отображает сталь и шлак разными контрастными цветами. Оператор видит эту разницу и в нужный момент поворачивает конвертер, чтобы шлак пошел в другую емкость.





24. Далее сталь ждет внепечная обработка. Для получения того или иного сорта стали, к получившемуся вареву добавляют различные присадки: ванадий, никель. Это придает ей разные свойства: прочность, стойкость к коррозии.




25. После внепечной обработки сталь формируют в толстую длинную полоску, называемую слябом.

Сляб идет по конвейеру и множество валиков раскатывают его из толстого кусмана в тоненькую полоску. Представьте себе тесто и скалку (: Толщина зависит от назначения. Более толстые полоски идут на трубопрокат, а более тонкие на то же машиностроение.






Шлак

26. Помните, при плавке стали остается шлак. Его сливают в такие посудины и отвозят поездом на полигон. Шлак похож на серые камни. Позже его используют, например, в дорожном строительстве в качестве подложки под полотно.




27. Вообще комбинат лишь 3% отходов передает на внешнюю переработку, а все остальные 97% идут обратно на нужды комбината или на продажу. То же коксовое производство дает стране смолу или нафталин. Его еще называют коксохимом, так как "хима" там на выходе не меньше чем "кокса".






Оцинковка

28. После конвертерного цеха цех оцинковки по-домашнему светел и гостеприимен. Тут можно снять теплую одежду и перчатки.

На склад оцинковочного цеха сталь приходит в рулонах. Они разной толщины и длины. Эти параметры зависят от заказчика. Перво-наперво рулоны стали разматывают, затем сваривают, чтобы получить непрерывное полотно.




29. После сварки стальное полотно попадает в накопитель. Как вы понимаете, для того, чтобы соединить концы двух рулонов, нужно сделать паузу. А процесс оцинковки непрерывен. Для этого и создан накопитель: он выдает полотно на оцинковку, разматывая гармошку из этого агрегата.




30. Из накопителя полотно стали идет в огромную печь. Снова греться, но на этот раз до 800 градусов. То самое состояние, когда сталь еще не плавится, а молекулы уже дрожат в предвкушении.




31. После нагрева полотно проходит через бассейн с расплавленным цинком. Выныривая из бассейна, оцинкованное полотно обдувает струя воздуха, прямо как сушилка для рук Dyson Airblade - смахивает лишний слой цинка.




32. И уже оцинкованная сталь уходит высоко наверх остывать естественным путем.




33. Остыла - значит пора проверить на брак. Первый аппарат анализирует толщину цинкового слоя и подает сигнал на "дайсон эйрблэйд" дуть сильнее, если слой получился толстыми или наоборот, тише, чтобы он не был слишком тонким.




34. Потом уже полотно проходит визуальный контроль. Это делает камера, способная разглядеть брак, и человек - контролирующий рецензии камеры. Если все в порядке, тот плотно разрезают в местах сварки и сворачивают в рулоны.




35. Рулоны упаковывают вручную. Почему при всей сумасшедшей автоматизации этим занимаются люди? Да потому что handmade нынче в моде способов упаковки штук десять разных, а это значит, что нужно ставить десять разных упаковочных линий. Невыгодно и не стоит того.




36. В помощь упаковщику - кран. Операторы крана, кстати, женщины.




37. Упакованные рулоны загружают в вагоны и отправляют на разные предприятия по всей стране или за рубеж. Например, из череповецкой стали делают автомобили Kia и Hyundai, Renult, VW, ГАЗ, Ладу, Nissan, УАЗ и Ford. На белорусский МАЗ и украинский ЗАЗ тоже отгружают.

А еще продукты Северстали можно встретит в каждом пятом пластиковом окне (там внутри идет металлическое армирование). Железнодорожные вагоны строят. Стадион "Открытие арена", башни Москвы Сити и даже Дворцовый мост в Санкт-Петербурге строились и реконструировались с использованием продуктов череповецкого комбината. А еще Северсталь поставляет готовые трубы для строительства газотранспортной системы "Сила Сибири".




38. Так что возможно кто-то из вас в скором времени сядет в машину, сделанную из одного из этих стальных рулонов (:

Всем сталь! Пост сдала, ваша Дашэчка.






Posts from This Journal by “как это сделано” Tag

Comments

( 13 comments — Leave a comment )
fatikova
Dec. 27th, 2016 06:32 am (UTC)
Очень круто!
greebochek
Dec. 27th, 2016 06:59 am (UTC)
Очень познавательно! Спасибо, Даша!
zabavai
Dec. 27th, 2016 07:48 am (UTC)
работаю в ИТ для одного из конкурентов Северстали, но до сих пор не была на производстве. А ведь это интересно! Спасибо за отличный пост
millaprohorova
Dec. 27th, 2016 11:52 am (UTC)

Не для НЛМК, случаем?

zabavai
Dec. 27th, 2016 03:41 pm (UTC)
не, еще есть у нас металлургические комбинаты, а точнее даже их управляющие компании-)
leotever
Dec. 27th, 2016 09:08 am (UTC)
Да, инженерное образование не пропьешь, все внятно рассказала и правильно.
Дед был металлургом, когда мы в Днепропетровске жили, на подобном заводе им. Петровского. Иногда в ковш падали рабочие. После этого делали анализ на фосфор и серу (чтобы проверить, не изменилась ли марка стали) и разливали дальше, ибо при 1600 от человека остается пшик.
Но вот про кокс ты меня удивила. Я всегда думал, что он белый и делают его совсем не так)))
bizantinus
Dec. 27th, 2016 10:47 am (UTC)
****Уголь пребывает на комбинат с места добычи в вагонах…****

Сударыня, тут (с Вашего разрешения) – маленькая техническая подробность, от того, кто много лет и углём, и коксом занимался.
Уголь прибывает – НЕ с самого места добычи. На коксохимическое производство поступает совсем не тот уголь, что добывается из шахты. (Причём, он добывается из разных шахт, потому что, из одной шахты, или из разреза, как правило, добывается только одна марка угля).
Из шахты добывается так называемый «уголь рядовой». Потом, он идёт на обогащение – на обогатительную фабрику. После процесса обогащения (его размалывают, дробят, и, убирают лишнюю породу, убирают «зольность» - ту часть добытой горной массы, которая – углём не является) на фабрике, получается «концентрат коксующегося угля».
И, с фабрики, угольный концентрат уже отгружают на коксохимическое производство.
Причём, для того, чтобы на коксохимическом производстве получился нормальный кокс, одной марки концентрата – совсем недостаточно. Нужно, в строго выверенном процентном отношении перемешать (зашихтовать) разные марки угольных концентратов. В идеале, марок угольного концентрата в смеси, загружаемой в коксовую батарею, должно быть три вида – спекающиеся (жирные марки, «Ж»), коксующиеся марки «К» и плюс отощающие марки (КО, ОС, КС+ОС).
Для этого и нужны вот такие высокие вертикальные колонны угольного склада – в них готовят шихту – это смесь разных марок угольного концентрата, смешанных в правильной (оптимальной) пропорции.

Да, и, большое Вам спасибо за познавательный,
интересный,
и красивый репортаж! :)

daryadarya
Dec. 27th, 2016 11:11 am (UTC)
Боялась уйти в дебри. Заголовок видели? Вот, все должно быть в общих чертах понятно "каждой кухарке" (:
annaloca
Dec. 27th, 2016 11:11 am (UTC)
шикарнейше!
ik
Dec. 27th, 2016 09:11 pm (UTC)
Репортаж просто шикарный!
tuteyshaya
Dec. 27th, 2016 10:54 pm (UTC)
Мой папа - учёный-металлург. Параллельного направления - цветмет. Я отправлю этот пост, ему понравится.
pekarchuk
Jan. 18th, 2017 07:38 am (UTC)
вах
Такой потрясающий репортаж, и так мало коментариев. Непорядок!
Даша, преклоняюсь! Очень здорово написано и показано, давай еще.
daryadarya
Jan. 18th, 2017 02:16 pm (UTC)
Re: вах
Настя, спасибо! Буду давать!
( 13 comments — Leave a comment )

Profile

daryadarya
DaryaDarya

Latest Month

October 2017
S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    

Рубрика

Powered by LiveJournal.com