УКАЗАНИЯ

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ КИСЛОРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ЗАВОДОВ

ОРД 14.37044-87

УКАЗАНИЙ

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ КИСЛОРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ЗАВОДОВ

СРД 14.370-44-87

Утверждены Минчерметом СССР 7 мая 1987 г.

1987 г

Давление аргона для продувка металла в ново» 0,3-0,5 Ша, да. подачж в доены# фурмы прн комбинированной продувке в конвертере 0,5-1,0 Ша*

3.5. Эдектросталеплавильное

пропввод от во.

3*5*1. Кхслород используется для технологической продувкв ж талда в печж*

Рекжм потребдеякя периодический, задается технологам!.

Для продувки металла в электропечах используется технический кхслород, получаемый в ВРУ* Ис^пользовать для этих целей технический кислород, получаемый методом электролиза воды на водородных

станциях не допускается*

Давление кислорода 1,2-1,5 Ша*

3*5.2* В газокислородных горелках кхслород применяется о целы) интенсификации плавки в электропечах.

Возможно применение как технического, так х технологического

в недорода.

3*5*3* В озможно использование азота на уплотнение электродов электро дуговых печей. Параметре азота принимаются по заданию технологов.

3*5,4* В установках АКР используются кислород, аргон, азот.

1х параметры принимаются по заданию технологов*

3*6* Непрерывная разлнвха отели

3*6*1* В отделенин непрерывной разливки стали кислород используется для резки литой заготовки на ИГР ■ сплошной зачиоткж металла па МОЗ.

Для этих целей в настоящее время используется технический кислород давлением 1,2-1,6 МПа.

Пре проектирована новых н реконструкции действующих UBXS дня маша газовой раза рекомендуется применять кхслород давлением до 3,0-3,5 МПа.

с&жт. Jb afcfeg.

3.6.2. Арго* оршэх&ется даю дродувжд штата в повое с цзхью рМГЛЫ Я состав* ОТВЛИ, удаления иомотыипчеоккх

Потребл— арггаи тададх—оков.

Арго* додгатт воотввтотвовать ГОСТ 10157-79. Давление до Т,5Ша.

3.6.3.    Арго* проваляется также для обдувка в сащхтн струг *т'йл~

3.6.4.    В отдельных случаях аргож для обработка отгиш в ковша макет быть цмш здсакочдстым еухкн азотом.

3.7. Пр о к а т н о о про* 8ВОДС? и о

3.7.1.    Тоуижческжй кислород приоеняотея для спясяшой затя^ткл мешш ха «100; :ддя выборочной зачжоткн натаяла.

Ра жем хютребденжя аоравдого^ркиА. Дягдезие 1,2-1,5 Шя.

3.7.2.    Азот к^ыоахой частоты яспользуется для пртх'отовлссал вдапшх Годов, подаваемых дди техно лолчвокх аграггтоо плюв холод -

КОЙ ВрШРК.

Обмммя доля азота в адщптном газа, как правило, 95$, однако ь вавжожиостж от тохнологжчеокжх требоваыжй может колебаться в

дрожат продолах (объемная долл азота от 25 до 100£).

Азот высокой частоты применяется такта для техлологических х АмрвКхнх продувок тозаологхчосках агрегатов.

Догробтанхе азота, как правило, равномерное, Режим потреблен аж —дартс* тоххологаш. В раде олучаов технологи устанавливают.

*— вое— аварийкой продувхж азотоы тохнологкческхх агрогатов, —даго могут быть пущены в эксплуатацию только после накопления •оста в аварийных роцхпхекткых емкостях.

Обыяая доля к коло рода в азоте дня получения защитных газов х продувок тоххожогхческхх агрегатов цехов холодной прокатки не более 0,001£>, содержа*— влага должно соответствовать точке росы не вше —вус 50 °С.

3*8.Р iuoith'ji s вспомогательны*

О ж у * б ы завода

3.8.1. Прпмнаннж кжохорода драдуоштржваатсл для правадажжя различных автогенных работ* раздало металлолока. Обминая доля

кнолсрода не мбнеб 99,б£.

Давланха - 1,3-1,5 МПа.

3.8.2. Раыоятжыа службы явдяггоя потребителям* о выраженной неравномерностью потрабдажжя.

4. ОСВОЕВЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ предприятия ПРОДУКТАМИ РАЗДВПШЯ ВОЗДУХА

4.0. 1. Способ обеспечения предприятия-потребителя аро-дуктами разделения воздуха (от собственной кислородной стрпщш; от сторонних источников в газообменом виде по трубопроводу,

в баллонах, в жидком виде в транспортных цистернах) определяется, исходя не выявленной потребности в рассматриваемых ДРВ с учетом перспективы развития предприятия, кооперации о другими предприятиями промышленного узла, местных условий.

4.1.    Снабжение от сторонних предприятий-поставщикор-

4.1.1.    При потребности предприятия в кислороде, азоте, аргоне в количестве до 6-6 *ыс.м⁸/г. по каждому рассматриваемому продукту рекомендуется предусматривать снабжение со стороны в баллонах.

4.1.2.    Снабжение предприятия продуктами z жидком виде в транспортных цистернах рекомендуется предусматривать для условий, приведенных в таблице I.

Таблица I,

до 100

до 200 до 3000

Пршечапне:

и) Допускается применение явторешшиеягов.

•••1.3. Прп снабжении кислородом, азотом, аргоном в жидком на предприятии-потребителе следует предусматривать запас г.родутта в стационарных изотермических цистернах или, при хранении * газообразпоы состоянии, в реципиентах.

Количество резервируемого для хранения продукта следует определять в зависимости от расчетного времени Вр (сут.) работа этого предприятия бее поступления продукта от поставщика, определяемого по формуле

^БР= Стр ♦    +    Вэ .

ГДв:

Р- расстояние от поставщика, км;

С^р - нормативная суточная транспортная скорость доставки грузов МЕЕ, км/сут. При перевозка транспортных цистерн с гадким НРБ по железной дороге Стр в грузовом направлении следует принимать равной 30G км/сут., в обратном - 150 км/сут;

Вур- врегдя, затрачиваемое на операции, связанные с отправлением и прибытием груза (принимается I сут);

Be - время, на которое следует предусматривать эксплуатационный запас кислорода, азота, аргона на предприятп-потребнтеле (принимается в зависимости от местных условий 3-5 сут. душ потребителей П-н и 1Б-н категории по п.5.1.1 и 3-7 сут. для потребителей 1-н категории).

4.1.4.    Снабжение предприятия кислородом, азотом, аргоном по трубопроводам следует преимущественно применять в случаях, когда потребитель примыкает непосредственно к территории предприятия-поставщика или находится от него в непосредственной близости.

В прочих случаях подачу газообразных продуктов разделения воздуха по трубопроводам следует предусматривать за основании технико-экономических расчетов с учетом местных условий.

4.1.5.    Условия целееообразпого обеспечения потребителя продуктом разделения воэдуха ориентировочно показаны на рисунке I.

4.1.6.    Поставка аргона со стороны должна быть согласована с Союэглввхнмом Госснаба СССР.

4.1.7.    Поставка гелия со стороны должна быть согласована с Черметснабом Милчермета СССР

Потребность в П°В.

Рис. I. Целесообразность способов подачи ПРВ от сторонних предприятий-постаициков.

4.1.6. Поставка кислорода я азота со стороны (как в аддком, так и в газообразном виде) должна быть согласована с Чврмвтэнер-го йянчврмэта СССР для с друге** организация*» по указанию Чвр~ иотэнерго.

СтрЛб ОРД I4.37CM4-8?

4.2.    7сдов1я соорухеняя яа предприятия собственной кислородной станции

4.2Л. Если единичная мощность ВРУ, которыми предполагается освящать кислородную станцию, составляет 5005000 м³/ч кислорода, следует проверить целесообразность снабжения предприятия продуктами разделения воздуха от бллзрасположекных предприятий, оснащению: крупншя современными ВРУ низкого давления.

При проектирования ВРУ производительностью свыше 5000 м³/ч кислорода такая проверка не выполняется.

4.2J2. При новом строительстве, реконструкция и техническом перевооружении сооружение ВРУ производительностью менее 500 м³/ч по кислороду допускается в исключительных случаях при особых местных условиях (большая удаленность от предприятий, оснащенных ВРУ большой я средней производительности; суровые климатические условии; плохие дороги я т.п.) по согласованию с Черметэкерго Млн-черметж ОХР я Гил ремез ом.

4.2*3. Вопросы строительства новых и замены действующих ВРУ должны согласовываться генеральной проектной организацией на ранних стадиях проектирования (обосновывающие материалы, ТЭО, рабочий проект) с ВПО "Союзтехгаз" Мяяхюшрома.

4.3.    Кооперирование производства продуктов разделения воздуха для различных предприятий

4.3.1.    Пре наличия в одном регионе нескольких предприятий Мкчермвта СССР - потребителей ПРВ не обход»* о предусматривать, централизованное снабжение "мелких" предприятий отрасли (с потребностью 500-700 м^/ч кислорода я меньюе) от предприятий с кислородными стакхшмя 1-3 категории (см.п. 8.I.I).

4.3.2.    На кислородной станция, оснащаемой ВРУ производительностью по перерабатываемому воздуху свыше 50 тыс.м³/ч, следует предусматривать систему отбора, хранения я отпуска на сторону кислорода и азота в жидком виде.

4.3.3.    На предприятиях, ранее оснащенных ВРУ малой мощности (производительностью по кислороду менее 500 м³/ч),при реконструкции и техперевооружений следует рассматривать демон-

raz этих ВРУ, Обеспечение таких предприятий продукта** разделен ля воздуха необходимо осуществлять от базовых кислородных станций предприятий Шцгаврмета СССР лди других отраслей.

4,3.4. Железнодорожные цистерны ддя перевозки жидких НРБ

должш в проектных материалах заказываться» как правило» для приобретения предприятиемг-постаьщиком» аналогичные автотранспортные средства - для приобретения пре дприятяем-тугребитедем.

4.В.5. При расширения, реконструкция и техническом перевооружения кислородных станций о установкой ВРУ производительность» во перерабатываемому воздуху самое 150 тыс.м³/ч тип ВРУ следует принимать с учетом потребности в аргоне крупных предприятий Ким-чермета СССР соседних экономических районов.

4.Э.6. Ври выполнении ТЗО» проекта проддрдягяя, в состав которого выходит базовая кислородна* станция, ос&ащавк&А средствами лая транспортировки жидких ЦРВ ^Ыыелжли^щ цредприягиям* проектная организация должна рассмотреть вопрос ремонта я обслуживания транспортных цистерн для перевозки жидких ПРВ.

При этом ремонт желеааадорояяых цистерн должен решаться в целом для отраслиуыя ремонта автомобильных цистерн рекомендуется предусматривать ремонтные снещалиэярованныв участки при кислородных станциях I категории.

б. ТРЕБОВАНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЁЖНОСТИ СНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЯЕЙ ПРОДУКТАМИ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА

5.1.    Классификация потребителей по обеопвчеяпю надёжности их снабжения продуктами разделения воздуха

5.1.1.    В отношения обеспечения надёжности снабжения продуктами разделения воздуха потребители рааделяк/гол на следующие

3 категории:

— а. Потребители первой категории (1-н):

-    основные металлургические агрегаты, которые не могут работать (по проектной технологии) без рассмагоиваемого продукта разделения воздуха;

-    потребителя, для которых перерыв з снабжении продуктов разделения может повлечь за собой:

-    опасность для жизни ладей;

-    повреждение дорогостоящего ялч уникального трудно бособновляемого оборудования;

-    .кассовый брак продукции ( получение некондиционной продукция);

-    расстройство сложного технологического процесса:

-    значительный ущерб окружающей среде.

б. Из состава потребителей I-н категории выделяются потребители особой группы £01-к), к которым относятся:

-    подача азота для охлаждения механизма поворота лотка бе скову са ого загрузочного устройства доменной лечи - для предотвращения выхода из строя на длительный период временя доменной печи?

-    подача азота высокой чистоты в цехи холодной прокатки в качестве защитного газа идя для его приготовления - для предотвращения массового брака готовой продукции металлургического завода со значительным ущербом для народного хозяйства.

в.    Потребителя второй категория (П-я):

-    потребят ели, использующие ПРВ для интенсификации металлургического про иг в о детва;

-    потребители, для которых перерыв в снабжении ПРВ приводит:

-    к массовому недопроизводству основной продукции;

-    проотоям оболуживаицего пероонача, промышленного оборудования, агрегатов.

г.    Потребителя третьей категории (Ш-н):

-    потребители, прекращение подачи ПРВ которым не приводит к их остановке, но повлечёт снижение производительности;

-    ремонтные и автогенные нужды.

5.1.2.    Перерыв в снабжении продуктами разделения воздуха потребителей первой категории не допускается.

Система снабжения продуктом разделения воздуха потребителей первой категории должна шеть в овоём составе резервное оборудование по производству и компрессии продукта в соответствии с разделом 5.2.

5.1.3.    Для потребителей особой группы первой категории необходимо предусматривать запас продукта в реципиентах или

в системе хранения и газификации жидкого ПРВ, обеспечивапдяй:

-    безаварийную остановку основного оборудования при возникновении аварийной ситуации;

-    остановку агрегатов, исключающую массовый брак продукции (получение некондиционной продукции);

-    возможность быстрого поел едущего пуска оборудования после ликвидация аварийной ситуации.

5.1.4.    Для потребителей особой группы первой категории

все системы по выдаче резервного запаса ПРВ должны быть расчита-ны на автономную работу в условиях полного прекращения электроснабжения кислородной станции и цеха-потребителя на период времени, необходимый для безаварийной остановки оборудования.

"Укаавма по провктярсвавя» киодородного хозяйотлв иетад-яургяяаокях заводов" ОРД 14.370-44-87 разрэботбны Гоо^ дарственным Ордене 16ЫШЛ0 0098ВЫЫ авотитутон по проектирование Ы6¥8Д-нурричвокях взводов Гипроиез Ыинчермете СССР.

С введением в дейотввв неогояяих Указании утрачивают силу "Укавант я нормы тсхнояогмчвокого провнтвровяьия и техшисо--экоаоывчвокнв показахаял анвргвтичеокого хозяйства предлриятнй червой мехажлургшя. Мехаахургвчеокиа завода. Тоы 10. Кислород-воа хозяйовво" ВНТП I-34-90/M41I СССР, раврабо/вяныа Укргяпро-мезон я утвержденные Нынчерыетом СССР 10 двквбря 1980 г.

1.2.    Требования ОРД об детальны для всех организация, предприятия и учреждекай Минчермета СССР.

Требовании обязательны также доя всех организаций, предприятия я учреждений других шяяотеротв и ведомств в случав, оси они осдоствиш? проектирование объектов по производству продуктов разделения воздуха, их х^дяеияю, транспортированию и использованию для средпряятяй Интернета СССР.

Ииотятугы-геяпроектжровщАКи должны обеопечввагь совладение требований няотояцях ОРД контрагентокямя проектными гргализа-пиши других министерств а ведомств.

1.3.    Отступление от застоями: Указаний    "спускается

при соответотвущеы технико-экономическом обоснован-я и по согласованию о Черметэяерго Шшчермета СССР.

1.4.    Давление в ОРД приведено избыточное, расходы, кроме оговоренных случаев, приведены к стандартным условна: (давление абсолютное 101,3 кДа, температура 20 °С).

2. ООРШгаИЕ ГЮТРЕБК0С1М В ШЮДУКТЛХ РАЗДКШШЯ ВОЗДУХА

2.1.    На всех стадиях проектироваяяя потребность в продуктах разделения воздуха принимается исключительно па осповелия заданий технологических отделов 1 организаций)*

Прикэчаяжэ. На вродпроектных стадиях проектирования в отдельных случаях досускаится определять потребность в НРБ *' на основаны! удельных расходов, приведенных в лрялоиении 4.

2.2.    Потребность в проектах разделения воздуха определяется отдельно по требуемым чистоте я давлениям.

2.3.    При подучозия задания на проектирование производства ПРВ (новое строительство, расширение существующего, техническое перевооружение я ороч.) на всех стадиях проектирования необходимо

Распиловку аббревиатур, принятых п тексте .ОРД , см. приложение 3.

требовать от технологов, чтобы по каздому продукту ^ыля указаны ею думца в данные (на проектируемый период, а в случае необходимее л на перспективу):

-    годовое производство основной продукции цеха-потребителя;

-    расход продукта среднечасовой, годовой, пековый, удельный;

-    режим потребления;

-    допустимое содержание примесей (кислорода ж азоте и т.п.);

-    допустимая влажность;

-    давление;

-    требования по надёжности снабжения продуктами;

-    специальные требования (например, о необходимости шеть запас продукта на случай аварии, величину этого запаса ж т.п.)*

2.4.    Необходимость производства жидкого кислорода ж жидкого азота для выдачи мелким сторонним потребителям регионi, ъ первую очередь блжзра си одоленным мелкш цредпряятжш Мннчермета СССР, следует выявлять на всех стадиях проектирования при установке ВРУ производительностью его перерабатываемому воздуху свыае

5и тыс.м²/ч и согласовывать о Черметэнерго Шшчермета СССР.

2.5.    Необходяюсть производства аргона для выдачи стороння* потребитетлм, в том числе для достаточно отдаленных регионов, должна выявляться на всех стадиях проектирования при установке ВРУ производительностью по перерабатываемому воздуху свыае

20 тыс.м³/ч я согласовываться с Черметэнерго Мннчермета СССР, Гвпромеэом (г.Москва)и ВЛО "Союзтехгаз" Шшхимпрома.

2.6.    Полная потребность предприятия в каждом продукте pas-деления воздуха определяется путём суммирования расчётной потребности по всем потребителям, выдачи на сторону я нормативных потерь.

3. ХАРАКТЕРИСТИКА Д0ТРЕБИТЕ1ГЕЙ ПРОДУКТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА

3.1.    Кохоохямжчеокое произ

водство

3.1 Л. Азот прженяется в установках сухого тушения кокса СУСЛО. Содержание кислорода в азоте не более 3%.

3.2.    Доменное производство

3.2.1.    Кислород применяется для интенсификации доменного процесса. На современных доменных печах обогащение воздуха производится, как правило, до 27+35 % при одновременном вдувании природного газа (мазута, угольной пыли). Подача кислорода давившем 5-15 кПа осуществляется на всас компрессоров доменного дутья.

Для обогащения доменного дутья используется кислород чистого! 95 %₉ а также имеющиеся на заводе избытки кислорода чистого! 99,5 %. Возможно применение кислорода чистотой 70-90 % и ниже.

Доцустша подача влажного кислорода.

3.2.2.    Возможно вдувание кислорода непосредственно в фурмы допаяно! печи, напршер, при её работе с вдуванием горячих воостаоовегельша газов (ГВТ). При этом чистота кислорода должна бить т мелев 95 %, давление 0,6-0,8 МПа.

3.2.3.    По режиму потребления кислорода дсменное производство среди других крупных потребителе! характеризуется наибольшим постожогвш.

3.2.4.    При подаче кислорода на всас доменных воздуходувок для обогащения доменного дутья доменные печи следует рассматривать как буферные потребитель кислорода (в случае необходимости часть технического кислорода снимается с доменного производства и начинает подаваться, например, в конвертеры).

3.2.5.    Доменное производство является одним из наиболее крупных истребителей азоте. Азот применяется для обеспечения работы бесконусяого загрузочного устройства (БЗУ), с помощью которого осуществляются следующие операции:

• продувка бункеров перед засыпкой шихты я подавление пы*е-гаэоаых выброоов яз загрузочного устройства (режим потребления перяодичеокий);

-    обдув поверхностей газоуплотпительяых клапанов я шиберных затворов (режим потребления постоянный);

-    охлаждение механизма вращения распределительного лотка (режим потребления постоянный).

Для БЗУ рекомендуется пршенять азот с содержанием кислорода 1-3 % (по объёму), допускается использование азота с объёмной долой кислорода не более 5 %• Влажность аэога, подаваемого на БЗУ, не лимитируется, давление 0,8-1,0 Ш1а.

Азот для постоянной подачи на охлаждение механизма вращения лотка может бьгь заменен доменным или природнш газом.

3.2.6.    Азот аварийного запаса для подачи на охлаждение механизма вращения лотка БЗУ (см. п.5.2.11) следует пршенять сухой. Рекомендуется для этой цеди использовать азот высокой чистоты, если на предприятия такой азот вырабатывается.

3.2.7.    Азот может применяться также в конусных загрузочных

устройствах.

3.3. Прямое    получение губчатого

железа    и порошковая метал

лургия

3.3Л. В ряде случаев, в процессе прямого получения губчатого железа, применяемый для технологических целей восстановительный газ может быть получен путём кислородной конверсии природного газа. Кислород, идущий на эти цели, должен быть чистотой не ниже 05 £. Давление кислорода до 1,0 UHa. Режш потребления кислорода постоянный.

3.4.    Конвертерное производство

3.4.1. Кислород применяется для продувки металла через в од о охлаждаемую фурму сверху, через донные фурмы нля комбинированным способом.

Режим потребления по всем способам характеризуется ярко выраженной неравномерностью. В каждом конкретном случае этот

режш задаётся технологами в соответствии о технологией, принято* мая проектируемого конвертерного цеха.

Для продувки металла в конвертере используетоя технический кислород, объёмная доля азота в нём, как правило, должна быть не более 0,1 %.

При продувке сверху давление кислорода на вводе в конвертер (перед wftrg* акантом) в настоящее время составляет 1,5-1,7 МПа.

В перспективе при дальнейшей интенсификации конвертерного процесса возможно увеличение давления кислорода до 2,0-2,3 МПа.

3.4.2.    Для сушки конвертеров подаётся технический кислород дамеяим 0,2-0,3 МПа.

3.4.3.    Кислород для факельного торкретирования подаётся по специальной фурме. Давление кислорода 1,0 МПа.

3.4.4.    Азот пршеняетоя для уплотнения и продувки газоотво-дюго тракта конвертеров, раб от алиях по схеме без дожигания горших газов.

Объёмная доля кислорода в азоте не более 3 %. Давление азота 0,2-0,3 МПа.

3.4.5.    В конвертерах с комбинированной продувкой азот также применяется в качестве охладителя и среды, поддерживающей необходимый "подпор” в донных фурмах.

Режш подачи азота задаётся технологами, давление 0,5-1,0 МПа.

3.4.6.    В отдельных случаях возможна продувка металла азотом для получения специальных марок стали.

Режш потребления периодический. Азот для такой продувки должен быть сухой, рекомендуется использовать азот высокой чистоты.

3.4.7.    Аргся применяется в конвертерном процессе в конвертерах с комбинированной продувкой и для повышения качества стали продувкой аргоном в ковше металла, полученного з конвертерах с верхней подачей кислорода. Режим потребления аргона переменный, задаётся технологами.

Аргон должен соответствовать ГОСТ 10157-79.