دانشنامه فولاد و متالورژی ایران

وظیفه واحد حمل مواد تخلیه آماده سازی بارگیری ، ذخیره سازی و توزیع کلیه مواد اولیه و افزودنی فرآیند تولید فولاد در کوره های قوس الکتریکی و متالورژی ثانویه مطابق با مشخصات فنی تعیین شده می باشد .
اهم فعالیتهای قسمت :

الف) تحویل و توزیع مواد ورودی توسط نوار نقاله از ناحیه آهن سازی :
به منظور در دسترس بودن مواد و تضمین استمرار تولید آهن اسفنجی و افزودنی ها همانند آهک ، دولومیت و.... توسط نوار نقاله از ناحیه آهن سازی به ناحیه فولادسازی منتقل و در سیلوهای کوره قوس الکتریکی ذخیره می گردند ، که این واحد وظیفه کنترل و زمانبندی عملیات شارژ توسط نوار نقاله ها و انجام عملیات اضطراری تجهیزات مربوطه را بعهده دارد .

ب ) توزیع مواد افزودنی و مصرفی با سیستم های انبارداری :
دریافت ، انبارداری و توزیع حدود 24 نوع مواد در تناژها ، شکل و اندازه های مختلف در نقاط مختلف واحد تولید فولاد نیز توسط این واحد انجام گرفته وهمچنین در کنترل موجودی مواد مذکور همکاری لازم با قسمتهای مربوطه نماید .

ج ) آهن قراضه :
آهن قراضه آماده مصرف پس از تائید کنترل کیفی – ایمنی فنی از نظر مشخصات فنی توسط تأمین کنندگان با کمپرسی به محل حوضچه های ناحیه اعزام و جهت ذخیره سازی در 17 حوضچه مربوطه به ظرفیت تقریبی 45000 تن تخلیه می گردد . سپس باتوجه به دستورالعملهای مربوطه توسط جرثقیل در سبدهای مخصوص بارگیری و توسط ماشین حمل به داخل کارگاه جهت شارژ به کوره های قوس الکتریکی انتقال داده می شود .

د ) ضایعات :
با هدف مصرف مجدد ضایعات فولادی ، ضایعات تولید شده در ناحیه با مکانیزمهای پیش بینی شده به قسمت برش قراضه منتقل و پس از آماده سازی به حوضچه قراضه ها جهت مصرف ارسال می گردند .
 

این واحد شامل 8 عد کوره قوس الکتریک با ظرفیت تولیدی 180 تن فولاد مذاب در هرمرحله تولید باتوان ترانسفورمر 90MVA می باشد.در ابتدا قراضه بارگیری شده در سبد توسط جرثقیل های موجود در این واحد به داخل کوره قوس تخلیه و سپس سقف کوره بسته می گردد و  عملیات ذوب شروع می گردد . در این مرحله به کمک قوس الکتریکی قراضه ها ذوب می گردند به این مرحلة علمیات ( سوراخکاری ) boaring می گویند سپس شارژ آهن اسفنجی از سیلوهای ذخیره کوره به داخل شروع می شود .میزان قراضه شارژ شده به کوره توسط سبد حدود 40 الی 50 تن می باشد و میزان آهن اسفنجی شارژ شده به داخل کوره حدود 170 تن برای هر ذوب می باشد سرعت شارژ آهن اسفنجی از 500 تا 3200 کیلوگرم در دقیقه با توجه به شرایط ذوب متغیر می باشد . به این مرحله ذوب (Melting ) می گویند که درآن  فعالیتهای زیر بصورت همزمان انجام می شود :

پس از ذوب کامل آهن اسفنجی مورد نیاز ، مرحله تصفیه (refining ) صورت می گیرد و تنظیمات نهایی دما و آنالیز با توجه به نتایج آزمایشگاه در این مرحله صورت می گیرد و در مواقع لزوم عملیات سرباره گیری از ذوب نیز صورت می گیرد .
 
 مرحلة آخر در عملیات کوره های قوس عملیات تخلیه ( Tapping ) می باشد در این مرحله پاتیل خالی مذاب که دمای پیشگرم  آن مطابق با دستورالعملهای تولیدی می باشد به زیر کوره هدایت شده و مقادیر مورد نیاز فروآلیاژ و مواد افزودنی مانند بوکسیت و آهک همزمان با تخلیه مذاب از کوره به داخل پاتیل بارگیری شده و ذوب تولیدی در پاتیل مذاب آماده تحویل به واحد بعدی  میگردد. زمان کل ذوب از تخلیه ذوب قبلی تا تخلیه ذوب بعدی حدود 150 دقیقه به طول می انجامد و این عملیات بطور مداوم در این واحد در جریان می باشد .
 
 

این واحد شامل 4 کوره پاتیلی با توان ترانسفورمر 30MVA می باشد و هر کوره پاتیلی دارای 6 سیلو (Bin ) با ظرفیت 9 متر مکعب بوده که موادی چون فرومنگنز کربن بالا و کربن متوسط ، فروسیلیسیم ، آهک و کلسیم آلومینات در آنها ذخیره می گردد .
اهم فعالیتهایی که بر روی هر ذوب در LF صورت می گیرد به صورت زیر است :

 

جهت حذف اکسیژن محلول در ذوب پس از اندازه گیری میزان اکسیژن مقدار مورد نیاز آلومینیم به ذوب اضافه میگردد .
 
 سرباره سازی به اهداف زیر صورت میگیرد :
 
افزایش راندمان حرارتی قوس

 

پس از مراحل بالا و نمونه گیری از مذاب با توجه به آنالیز شیمیائی دریافت شده مواد مورد نیاز به ذوب محاسبه و اضافه می گردد .

دمای خروج ذوب از LF بر پایه دمای انجماد نوع فولاد تولیدی محاسبه و از طریق سیستم اطلاعاتی به اطلاع اپراتور رسانده می شود اپراتور جهت افزایش دما بایستی میزان Tap ولتاژ ترانس ، نوع مواد افزوده شده به ذوب ، میزان وضعیت سرباره پاتیل ، چگونگی دمش آرگون در پاتیل و.... را مدنظر قرار دهد و پاتیل مذاب را در زمان مناسب که حدود 20 دقیقه قبل از ریخته گری می باشد ، از این واحد خارج نماید .
 

یکی از وظایف مهم قسمت متالورژی ثانویه حذف ناخالصیها در حد امکان می باشد و انواع ناخالصیها  عبارتند از :

 

وظیفه این واحد تبدیل فولاد مذاب به شمش تختال با کیفیت استاندارد ابعاد مورد سفارش مشتری و تحویل آن به واحد خنک سازی و اصلاح شمش می باشد . این واحد دارای چهار ماشین ریخته گری دو خطه از نوع قوسی به شعاع 10/5 متر بوده و مشخصات ابعادی محصول تولیدی به شرح زیر می باشد :
عرض تختال تولیدی : از 650 میلیمتر تا حداکثر 1880 میلیمتر
طول تختال تولیدی : در دو نوع تختال بلند 10- 9/5 متر و تختال کوتاه 4/75 – 4/5 متر
ضخامت تختال تولیدی : 200 میلیمتر
 
 پاتیل مذاب بعد از تنظیم دما و آنالیز شیمیائی در بخش متالورژی ثانویه توسط جرثقیلهای سقفی 300 تن به واحد ریخته گری منتقل می شوند که هر ذوب دارای یک شمارة 6 رقمی بوده که کلیه اطلاعات ذوب از جمله آنالیز شیمیایی ، دماها ، زمانها ، کیفیت و ... از طریق این شماره در سیستم MIS قابل ردیابی می باشد در واحد ریخته گری مداوم پاتیل مذاب ابتدا بر روی برج پاتیل گردان قرار می گیرد وپس از اتصال سیلندرهیدرولیکی به دریچه کشوئی پاتیل و تنظیم تاندیشکار روی خطوط ریخته گری جریان مذاب از پاتیل به تاندیش با بازکردن دریچه کشوئی شروع میگردد و سپس با بازکردن استوپر جریان مذاب به داخل قالب برقرار می گردد و با توقف چندین ثانیه ای ذوب در قالب جهت تشکیل پوسته منجمد شده اولیه ، استارت ریخته گری مداوم شروع می شود و با گذر شمش تشکیل یافته در قالب و در ادامه از مابین غلتکهای  همراه با پاشش آب بر روی سطوح آنها جبهة انجماد در داخل شمش رشد نموده و در نهایت با رسیدن شمش به طول متالورژیکی ، بطور کامل در سطح مقطع تختال انجماد حاصل می شود و در ادامه با رسیدن
 
  شمش به قسمت برش طول تختال  و با در نظر گرفتن حداقل ضایعات در انتهای ریخته گری برش داده می شود و پس از خروج تختال از ماشین برش بوسیلة ماشین شماره زنی یک شماره 9 رقمی جهت شناسایی و قابل ردیابی بودن تختال بر روی آن حک می گردد .
با پایان ذوب اول ، ذوب دوم که بر روی بازوی دیگر برج پاتیل گردان قرار دارد گردانده شده و بر روی تاندیش قرار میگیرد و بلافاصله پاتیل باز می شود تا تداوم و پیوستگی ریخته گری حفظ شود . ذوبهای متوالی بطور متوسط حدود بیش از 5 ذوب در یک عملیات به شمش تختال تبدیل شده و تختالهای تولیدی جهت خنک سازی واصلاح به واحد بعدی تحویل داده می شوند .

در این واحد به دو صورت و براساس نوع تختال تولیدی خنک سازی صورت میگیرد :