گزارش کاربینی مجتمع فولاد اسفراین

فهرست مطالب

تاریخچه مجتمع فولاد اسفراین.. 3

وضعیت موجود. 4

کارگاه آهنگری شعاعی.. 4

تجهیزات اصلی این کارگاه عبارتند از :4

کارگاه پرس سنگین.. 4

کارگاه ذوب و ریخته گری.. 5

قابلیت ها و توانمندی های تولیدی.. 6

طرح های توسعه ای در دست اقدام مجتمع. 7

معرفی  دستگاه  plc  در مجتمع فولاد اسفراین.. 8

هرPLC از دو قسمت زیر تشکیل شده است.. 9

سخت افزار LOGO شامل. 9

پروسه کار یک PLC. 10

نقش PLC در مجتمع صنعتی اسفراین.. 10

موارد کاربرد PLC   در مجتمع فولاد اسفراین:11

مزایای استفاده از PLC  در مجتمع فولاد اسفراین.. 11

تفاوت PLC با کامپیوتر :13

کوره های پیش گرم  در مجتمع فولاد اسفراین.. 13

تشکیل ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫﺎﻱ ﺍﻛﺴﻴﺪﻱ در کوره های پیش گرم ویرایش... 14

انجام گاززدایی در مجتمع فولاد اسفراین.. 15

تاریخچه مجتمع فولاد اسفراین

از آنجا که مطالعات سازمان برنامه و بودجه در مورد وضعیت صنایع کشور ، از دیدگاه خودکفایی ، نیاز به مواد اولیه فولادی را محرز می ساخت ، لذا طرح های تولید قطعات فولادی در استانهای مرکزی ، اصفهان ، یزد و خراسان در قالب برنامه اول توسعه اقتصادی جمهوری اسلامی ، مورد تصویب مجلس شورای اسلامی قرار گرفت.

طرح تولید قطعات فولادی در استان خراسان بنام "طرح ایجاد کارخانه ریخته گری و آهنگری قطعات سنگین" جهت تولید فولادهای آلیاژی مورد نیاز صنایع موجود و طرح های صنعتی از اوایل سال 1369 در نزدیکی نیروگاه توس در مشهد آغاز ولی در تاریخ 10/10/1369 با تصویب شورای اقتصاد ، محل اجرای طرح از مشهد به اسفراین انتقال یافت.بر اساس این مصوبه، عملیات اجرایی کارخانه یاد شده در مساحتی به وسعت 1250 هکتار در کیلومتر 10 جاده اسفراین - بجنورد آغاز و همزمان با آن جهت تامین  نیروی  انسانی متخصص" مرکز آموزش مجتمع " نیز در شهر اسفراین تاسیس شد.( این مرکز هم اکنون به نام دانشکده فنی مهندسی اسفراین تحت پوشش وزارت علوم فعالیت می کند(

 و در سال 1370شرکت به نام فولاد اسفراین به شماره 89046 به ثبت رسید و در سال 1377 بهره برداری از فاز اول آن آغاز شد.

 با توجه به اجرای طرح های توسعه و تکمیلی شرکت طی برنامه اول ، دوم و سوم مجتمع صنعتی اسفراین در حال حاضر یکی از تولید کنندگان مهم تجهیزات صنعتی برای صنایع فولاد ، انرژی ( نفت ، گاز و نیرو ) ، پتروشیمی، حمل و نقل ، ماشین آلات ، تجهیزات صنعتی ، معدنی و ... می باشد.

 وضعیت موجود

کارگاه آهنگری شعاعی

این کارگاه به منظور تهیه و تامین محصولات با کیفیت و خواص مکانیکی بالا طراحی شده است . مزیت مهم فرآیند آهنگری شعاعی ، توانایی کار در تلرانس های پائین و در نتیجه بازدهی بیشتر می باشد که این امر در مورد فولادهای آلیاژِِی و سوپرآلیاژها بسیار مورد توجه می باشد.

تجهیزات اصلی این کارگاه عبارتند از :

- ماشین آهنگری شعاعی SXP-65 ، ساخت  GFM اتریش

- ماشین آهنگری شعاعی SXP-25 ، ساخت  GFM اتریش

- ماشین آهنگری شعاعی SXP-13 ، ساخت  GFM اتریش

- 5دستگاه کوره پیشگرم

- 5دستگاه کوره عملیات حرارتی

- تجهیزات حمل و نقل سنگین و سبک کارگاهی

- تجهیزات کنترل کیفیت

این سالن رسماً از سال 1377 بهره برداری از آن آغاز شده است .

کارگاه پرس سنگین

عملیات آهنگری مقاطع بزرگ از جنس فولاد نیازمند تکنولوژی بالا است. در مقاطع با قطر بیش از mm 700     به  دلیل استحکام و وزن بالا ، آهنگری و تغییر فرم شمش ها نیازمند نیروی زیادی می باشد

 لذا جهت ایجاد خودکفایی در تولید قطعات و مقاطع بزرگ آهنگری شده در کشور ، کارگاه پرس سنگین این مجتمع ، جهت نصب یک پرس هیدرولیک با توان 6300 تن و سایرتجهیزات لازم نظیر تجهیزات عملیات حرارتی طراحی و اجراء شده است.

تجهیزات اصلی این کارگاه عبارتند از :

- پرس هیدرولیک با نیروی 6300 تن

- مانیپولاتور 80 تن

- 5دستگاه کوره پیشگرم

- 5دستگاه کوره عملیات حرارتی

- تجهیزات حمل و نقل سبک و سنگین کارگاهی

- تجهیزات کنترل کیفیت

این سالن از ابتدای سال 1383 بهره برداری  شده است.

کارگاه ذوب و ریخته گری

تولید فولادهای  آلیاژی نیازمند فرآیندهایی است که بتواند آلیاژی همگن ، تمیز از لحاظ حضور آخالهای غیرفلزی،  دارای کمترین مقدار از عناصر ناخواسته مانند گوگرد ، فسفر و همچنین کمترین مقدار گاز تولید نماید.به همین منظور کارگاه ذوب و ریخته گری مجتمع ، جهت تهیة شمش های فولاد آلیاژی با کیفیت بالا طراحی و اجرا شده است که شامل فرآیندهای ذوب ، متالورژی ثانویه و شمش ریزی می باشد.

  تجهیزات و ماشین آلات اصلی کارگاه عبارتند از :

- کوره ذوب قوس الکتریکی (EAF) با ظرفیت 50 تن

- کوره پاتیلی (LF)

- سیستم گاززدائی و کربن زدائی در خلاء ( VD/VOD ) ،با ظرفیت 50 تن

-  سیستم گاززدائی جریانی در خلاء (VSD) با ظرفیت80 تن

- سیستم غبارگیر کامل

- واحد تولید اکسیژن و گازهای صنعتی

- تجهیزات حمل و نقل سبک و سنگین کارگاهی

- تجهیزات آماده سازی قراضه

- تجهیزات کنترل کیفیت

بهره برداری از این واحد از سال 1383 آغاز شده است.

قابلیت ها و توانمندی های تولیدی

مجتمع صنعتی اسفراین ، بعنوان بزرگترین تولید کننده مقاطع فولاد آلیا‍ژی آهنگری شده در ایران، قابلیت تامین بسیاری از نیازهای کشور به قطعات سنگین و اصلی را در صنایع مختلف دارا می باشد.

توانمندیهای تولیدی این مجتمع را می توان بصورت زیر خلاصه کرد:

- انواع قطعات محوری با اشکال و مقاطع مختلف چهارگوش ، شش گوش ، هشت گوش ، گرد ، تخت و اشکال ترکیبی و محورهای پله ای

- انواع قطعات نیمه تمام کاربردی  چرخدنده، قالبهای آهنگری ، رینگ ، لوله های حفاری ،لوله های بدوندرزفشار بالا ، قطعات نیروگاهی نظیرعدسی های ضخیم ، غلتکهای سبک و سنگین ، دیسک ، فلنج ، قالبهای دستگاههای لوله ریزی ،محورهای توربین و  ژنراتور

- انواع قطعات نیمه تمام کاربردی  چرخدنده، قالبهای آهنگری ، رینگ ، لوله های حفاری ،لوله های بدون درز فشار بالا ، قطعات نیروگاهی نظیرعدسی های ضخیم ، غلتکهای سبک و سنگین ، دیسک ، فلنج ، قالبهای دستگاههای لوله ریزی ،محورهای توربین و  ژنراتور.

  این مجتمع دارای ظرفیت تولید سالانه 81.000 تنازانواع محصولات فوق می باشد.

طرح های توسعه ای در دست اقدام مجتمع

این مجتمع وسایرتولیدکنندگان فولاد آلیاژی کشور جهت نیل به اهدافاز پیش تعیین شده و ورود به عرصة بازارهای جهانی و ایجاد امکان رقابت با رقبای قدرتمند خارجی باید توانائی تولید محصولاتی با ارزش افزوده بالا ودر حد استاندارد های کیفی جهانی را داشته باشند.این مجتمع نیز در راه رسیدن به چنین هدفی طرح های تکمیلی مختلفی را در دستورکار خود دارد که از جمله این طرح ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

-  تکمیل پروژه ها و کارگاه های موجودشامل نصب دستگاه هائی نظیر تابگیری، پوسته کنی و شات بلاست، تجهیزات آزمایشگاهی و کنترل کیفی

-  ایجاد واحد ریخته گری پیوسته به منظور تولید شمش هائی با قطر 250 تا 560 میلی متر،به روش ریخته گری مداوم (Continuous Casting) جهت تامین نیاز مجتمع صنعتی اسفراین و کارخانة لوله گستراسفراین

-  ایجاد واحد ذوب مجدد قطره ای ( ESR )برای ذوب مجدد و تصفیه نهائی شمش هائی با قطر 450 تا 1100 میلی متر

-   ایجاد کارگاه عملیات حرارتی سبک و سنگین شامل انواع کوره، بمنظور انجام عملیات حرارتی آنیل، نرمال، تنش گیری و تجهیزات لازم جهت کوئنچ و تمپر و سختی سطحی

- ایجادکارگاه ماشینکاری سبک و سنگین شامل انواع ماشین های تراش CNC، سنگ زنی، سوراخکاری،   کاروسل، برشکاری، فرزکاری

با اجرای این طرح ها، مجتمع صنعتی اسفراین قادرخواهد بود که علاوه بر رفع نیازهای کشور به قطعات ومحصولات سنگین و متنوع و قطع وابستگی صنایع کشور به تولیدکنندگان خارجی، به بازارهای آسیائی وجهانی نیز وارد شده و گام مهمی در جهت خودکفائی اقتصادی و صنعتی کشور بردارد.

معرفی  دستگاه  plc  در مجتمع فولاد اسفراین

PLCکنترل کننده نرم افزاری است که در قسمت ورودی اطلاعاتی را به صورت باینری دریافت و آنها را طبق برنامه ایی که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجه عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت فرمان هایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان ارسال می کند.

PLC مخفProgramable logic contorerl به معنی برنامه کنترل منطقی می باشد که برنامه نوشته شده توسط کامپیوتر را از کامپیوتر به کنتاکتور ها یا رله ها توسط مدار رابط یا اینتر فیس انتقال میدهد و طبق برنامه ذکر شده دستگاه ها را راه اندازی و کنترل می نمایید. از PLC می توان در انواع دستگاهها و كارخانه ها استفاده كرد و مثلاً برای اتوماسیون خطوط تولید كار خانه ها ، ایجاد فرآیند اتوماتیك و پیچیده در دستگاههای مختلف صنعتی و همچنین طراحی BMS می توان از PLC استفاده نمود.

PLC ها مشخصه‌های فراوانی دارند ولی پركاربردترین آنها عبارتند از : تعداد ورودی و خروجی دیجیتال و آنالوگ، تعداد تایمر، تعداد شمارنده، تعداد رله های كمكی، حجم حافظه قابل برنامه ریزی ، سرعت اجرای دستورات .

كارخانه های سازنده PLC برای آن، نرم افزاری تهیه می كنند پس از نصب نرم افزار روی كامپیوتر می توان برنامه دلخواه را نوشت و سپس آن برنامه را از كامپیوتر وارد PLC نمود.

PLCکنترل کننده نرم افزاری است که در قسمت ورودی اطلاعاتی را به صورت باینری دریافت و آنها را طبق برنامه ایی که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجه عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت فرمان هایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان ارسال می کند

معمولاً PLC ها دارای پورتهای ارتباطی صنعتی هستند كه به كمك آن می توانند با سایر دستگاهها ارتباط برقرار كنند كه این امر باعث تسریع در امر تبادل اطلاعات می گردد و امكان كنترل دقیق تر را به PLC می دهد امروزه استفاده از PLC در صنایع و کارخانه ها رو به افزایش است و بایستی برقکاران صنعتی طرز استفاده از آن را بدانند. درواقع هر سیستم نیاز به کنترل دارد.در سیستم های صنعتی 2 نوع کنترل وجود دارد. 1-سخت افزاری(مدارات فرمان الکتریکی) 2- سیستم های PLC خود به 2 گروه تقسیم می شوند : سیستم های کنترلی گسترده DCS ، کامپیوتر های شخصی IPC

هرPLC از دو قسمت زیر تشکیل شده است

*سخت افزار

*نرم افزار

سخت افزار LOGO شامل

*ماژول اصلی

*کارت های افزایشی

*ماژول تغذیه

*قطعات جانبی

پروسه کار یک PLC

ورودی پردازش خروجی

ورودی می تواند سنسور ها - کلید های قطع ووصل -عوامل مکانیکی و...باشند. خروجی هم موتورها - رله یا کنتاکتورها - لامپ ها و نمایشگر ها باشند.

با اعمال ورودی به یک سیستم PLC که می تواند بصورت کلیدی و یا سنسور باشد عمل پردازش بر روی ان صورت گرفته و نتیجه عمل در یک عمل کننده یا یک شبیه ساز آشکار می شود.به مجموعه این اعمال یک فرایند یا پروسه کاری گفته می شود.

نقش PLC در مجتمع صنعتی اسفراین

*كنترل بهتر فرآیندهای تولید

*سرعت و دقت عمل بالا

*توانایی خواندن انواع ورودی‌ها ی دیجیتال،آنالوگ و فركانس بالا

*توانایی انتقال فرمان به سیستم‌ها و قطعات خروجی نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیر‌برقی ، ...

*امكانات اتصال به شبكه

*ابعاد بسیار كوچك

*سرعت پاسخگویی بسیار بالا

*ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد

*شبکه کردن PLC ها و امکان مدیریت آنها با یک کامپیوتر مرکزی

موارد کاربرد PLC   در مجتمع فولاد اسفراین:

1- کنترل هر گونه ماشین و وسیله برقی

2- کنترل هر سیستم خط تولید

3- کنترل فرمان مدار CNC (ماشین های فرز پیشرفته )

مزایای استفاده از PLC  در مجتمع فولاد اسفراین

1.سیم بندی سیستم‌های جدید در مقایسه با سیستم‌های كنترل رله‌ای تا 80ظھ كاهش می‌یابد.

2.از آنجاییكه PLC توان بسیار كمی مصرف می‌كند، توان مصرفی بشدت كاهش پیدا خواهد كرد.

3.توابع عیب یاب داخلی سیستم PLC ، تشخیص و عیب‌یابی سیستم را بسیار سریع و راحت می‌كند.

4.برعكس سیستم‌های قدیمی در سیستم‌های كنترلی جدید اگر نیاز به تغییر در نحوه كنترل یا ترتیب مراحل آن داشته باشیم، بدون نیاز به تغییر سیم‌بندی و تنها با نوشتن چند خط برنامه این كار را انجام می‌دهیم. در نتیجه وقت و هزینه بسیار بسیار اندكی صرف انجام اینكار خواهد شد.

5.در مقایسه با تابلو‌های قدیمی در سیستم‌های مبتنی بر PLC نیاز به قطعات كمكی از قبیل رله ، كانتر، تایمر، مبدل‌های A/D و D/Aو... بسیار كمتر شده است. همین امر نیز باعث شده در سیستم‌های جدید از سیم‌بندی، پیچیدگی و وزن تابلو‌ها به نحو چشمگیری كاسته شود.

PLC. 6ها استهلاک مکانیکی ندارند بنابراین علاوه بر عمر بیشتر، نیازی به تعمیرات و سرویس های دوره ای نخواهند داشت.

7.بر خلاف مدارات رله کنتاکتوری، نویزهای الکترونیکی و صوتی ایجاد نمی کنند.از آنجاییكه سرعت عملكرد و پاسخ‌دهی PLC در حدود میكرو‌ثانیه و نهایتا میلی ثانیه است، لذا زمان لازم برای انجام هر سیكل كاری ماشین بطور قابل ملاحظه‌ای كاهش یافته و این امر باعث افزایش میزان تولید و بالا رفتن بازدهی دستگاه می‌شود.

8.ضریب اطمینان و درجه حفاظت این سیستم‌ها بسیار بالا تر از ماشین‌های رله‌ای است.

وقتی توابع كنترل پیچیده‌تر و تعداد I/O ها خیلی زیاد باشد، جایگزین كردن PLC بسیار كم ‌هزینه‌تر و راحت‌تر خواهد بود.

تفاوت PLC با کامپیوتر :

 تمامی اجزا یک کامپیوتر در یک PLC وجود دارد ولی کامپیوتر از لحاظ نوع ورودی و خروجی ها و همچنین عمل ترکیب ورودی ها و خروجی ها با PLC متفاوت می باشد.خروجی PLC می تواند یک رله - تریاک - ترانزیستور - تریستور و غیره باشد که با توجه به حداکثر جریان مجاز خروجی PLC باید انتخاب شود تا آسیبی به سیستم وارد نشود.

کوره های پیش گرم  در مجتمع فولاد اسفراین

 کوره های پیش گرم نورد و اکسیداسیون شمش (Preheating furnace for rolling and Oxidation of ingot) که در این کوره ها اتفاق می افتد یکی از فاکتور های مهم در فرایند نورد شمش می باشد. این کوره ها بمنظور گرم کردن شمش ها پیش از نورد، با نرخ حرارت معینی تا رسیدن دمای آن ها به دمای کار گرم، استفاده می شوند. این دما به ابعاد شمش، شرایط نورد، نوع فولاد، تعداد مراحل نورد، دمای پایانی نورد و غیره بستگی دارد. دمای کوره های پیش گرم برای شمش های فولادی در محدوده 1100 تا 1250 درجه سانتیگراد می باشد. به منظور جلوگیری از ناهمگونی تغییرشکل در هنگام نورد، لازم است که توزیع دما در همه نقطه های شمش، از مرکز تا سطح پهلویی، کاملا یکنواخت و یکسان باشد. بدین منظور از کوره های مناسب همدما ساز استفاده می شود که دمای همه نقطه های شمش در هنگام بیرون رفتن آن از کوره، یکنواخت و یکسان باشد.

اندازه حرارت لازم برای گرم کردن شمش به دمای اولیه آن بستگی دارد. برای صرفه جویی در انرژی، انتظار می رود که شمش ها پس از ریخته گری در کوتاه ترین زمان ممکن به داخل کوره های پیش گرم فرستاده شودند. توانایی در انجام این کار به برنامه ریزی دقیق تولید و امکان اجرایی کارخانه بستگی دارد.

کوره های پیش گرم به صورت مربع، مربع مستطیل و یا دایره ای شکل ساخته می شوند. در هر صورت ساختار آن ها به گونه ای است که شمش ها از یک سو وارد کوره می شوند و پس از گرم شدن و رسیدن به دمای مناسب از سوی دیگر آن، به وسیله یک سیستم جا به جا کننده مناسب بیرون می روند. کف کوره به گونه ای طراحی می شود که اولا در اثر حرارت با شمش کنش و واکنش انجام  ندهد و دوم آنکه مواد زائد و اکسیدهای جدا شده از سطح شمش را بتوان از کوره بیرون کرد. همچنین اتمسفر کوره های پیشگرم می بایست به گونه ای کنترل شوند که خوردگی و اکسیداسیون شمش ها به کمترین اندازه ممکنه برسد و سبب تغییر در ترکیب شیمیایی فولاد نشود.

دمای شمش باید در کوتاهترین زمان ممکن به اندازه بهینه دمای کار گرم رسانده شود و از نگه داشتن دراز مدت آن در کوره پیش گرم پرهیز شود. زیرا دراز تر کردن زمان نگهداری شمش در کوره، نه تنها سبب هدر رفتن انرژی می شود، بلکه باعث خوردگی بیش از اندازه شمش و یا حتی سوزاندن فولاد که نتیجه حرارت دادن بیش از اندازه است نیز میشود، بنابراین زمان نگهداری شمش ها در کوره باید به دقت کنترل شود و کار تغذیه و تخلیه شمش هماهنگ با قفسه های نورد گرم انجام پذیرد.

تشکیل ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫﺎﻱ ﺍﻛﺴﻴﺪﻱ در کوره های پیش گرم ویرایش

ﺩﺭ ﭘﺮﻭﺳﻪ ﻧﻮﺭﺩ ﮔﺮﻡ ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﺷﻤﺶ ﻫﺎ ﺗﺤﺖ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﭘﻴﺸﮕﺮﻡ ﻗـــــﺮﺍﺭ ﻣﻲ ﮔﻴﺮﻧﺪ ﺳﻄﺢ ﺁﻧﻬﺎ ﺑﺎ ﮔﺎﺯﻫﺎﻱ ﭘﻴﺮﺍﻣﻮﻥ ﻭﺍﻛﻨﺶ ﺩﺍﺩﻩ ﻭ ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫﺎی ﺍﻛﺴﻴﺪی ﺩﺭ ﺳﻄــﺢ ﺁﻥ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲ ﺷـــــﻮﺩ ﻭ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﺍﻳﻦ ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫﺎ ﺑﺮ ﻣﺤﺼﻮﻝ ﻧﻬﺎیی ﻭﺳﺎﻳﺶ ﻏﻠﺘﻜﻬﺎ، ﺷﻨﺎﺳﺎیی ﻧﻘﺶ ﻭ ﻓﺎﻛﺘﻮﺭﻫﺎی ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺍﺯ ﺍﻫﻤﻴﺖ ﻭﻳﮋﻩ ﺍی ﺑﺮﺧﻮﺭﺩﺍﺭ ﺍﺳﺖ. ﻋﻤﺪﻩ ﻭﻳﮋﮔﻴﻬﺎی ﭘﻮﺳﺘﻪ ﺍﻛﺴﻴدی ﺩﺭ ﺍﺭﺗﺒﺎﻁ ﺑﺎ ﻧﻮﺭﺩ ﮔﺮﻡ ﺷﺎﻣﻞ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫـــﺎی ﺍﻛﺴﻴــــــﺪی، ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺁﻥ ﻫﺎ ﻭ ﻣﻬﻤﺘﺮ ﺍﺯ ﻫﻤﻪ ﭼﺴﺒﻨﺪگی ﭘﻮﺳﺘﻪ ﻫﺎی ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪﻩ ﻣﻲ ﺑﺎﺷـــــﺪ، ﻛﻨﺘﺮﻝ ﺣﺴﺎﺏ ﺷﺪﻩ ﻋﻮﺍﻣﻞ ﻓﻮﻕ ﺍﺯ ﻃﺮﻳﻖ ﻓﺎﻛﺘﻮﺭﻫﺎیی ﺍﺯ ﻗﺒﻴﻞ ﺩﻣﺎی ﺳﻄﺢ ﻭﺭﻕ ﻭ ﺯﻣﺎﻥ ﻧﻮﺭﺩ ﺩﺭ ﻓﺮﺍﻳﻨﺪ ﻧﻮﺭﺩ ﮔﺮﻡ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻣﻬﻢ ﻭﺣﻴﺎﺗﻲ ﺍﺳﺖ.

انجام گاززدایی در مجتمع فولاد اسفراین

پيشرفت دانش بشري و فن آوري لزوم دستيابي به مواد با كيفيت بالاتر و قابليت هاي بهتر را در پي داشته است اولين مطالعات اوليه در مورد متالورژي تحت خلاء مربوط به سال 1886 مي باشد ولي اولين طرح گاز زدايي پاتيل در سال انجام پذيرفت . پس از Baradue – Muller توسط ½ atm 12.5فولاد مذاب با خلاء Ton 1914جهت عمليات جنگ جهاني دوم با پيشرفت در مهندسي خلاء و ساخت پمپ هاي جديد دستيابي به خلاء لازم ايده ال ممكن شد و16در سال ١٩٥٥ در روسيه به كار افتاد و طي مدت ١٠ سال 200 واحد گاز زدايي Ton اولين واحد گا ز زدايي پاتيل در دنيا راه اندازي شد .

اهداف اصلي از انجام گاز زدايي همراه با ساير روش هاي متالورژي ثانويه عبارتند از :

١ - هموژن كردن تركيب شيميايي و درجه حرارت مذاب فولاد .

٢- جداسازي و شناور نمودن اخالها غير فلزي وسرباره محلول از فولاد مذاب.

٣- افزايش راندمان توليدي واحد فولاد سازي (كوره ها به عنوان ماشين ذوب عمل كرده و در واحد هاي متالورژي

ثانويه آلياژي سازي وفراوري مذاب صورت مي گيرد و همچنين حفظ و نگهداري فولاد مذاب تا زمان ريخته گري)

٤- الياژسازي و اصلاح تركيب شيميايي

٥- عمليات نهايي فسفر زدايي

٦- عمليات نهايي گوگرد زدايي

٧- خارج سازي گازهاي محلول در مذاب فولاد

٨- توليد فولادهاي كم كربن ، فوق كم كربن والياژي

٩ – افزايش ارزش افزوده فولاد توليدي

امروزه انواع متفاوتي از فرايند هاي گاز زدايي تحت خلاء ابداع شده و توسعه يافته اند اين مكانيزم ها شامل :

١- دمش گاز خنثي از طريق لانس دمش يا منافذ كف پاتيل تحت خلاء درون تا نك خلاء ويا د ر پاتيل

(Purging gas)

( Induction Stirring) ٢- گاز زدايي تحت خلاء توسط به هم زدن تخت جريان القايي

(Ladle To Ladle) ٣- گاز زدايي پاتيل به پاتيل

( Top degassing) ٤- گاز زدايي در حين تخليه مذاب

(Ladle to Mould) ٥- گاز زدايي در حين ريخته گري درون قالب

(Ladle to Mltiple Mould) ٦- گاز زدايي در حين ريخته گري درون مجموعه قالب ها

(Tow-stage Treatment ) ٧- گاز زدايي دو مرحله أي

( Vacuum Lift) (D-H ٨- گاز زدايي در حين بالا كشيده شدن مذاب توسط خلاء (فرايند

(R-H ٩- گاز زدايي در حين بالا كشيده شدن مذاب توسط خلاء و چرخش مذاب توسط دمش گاز خنثي (فرايند

(Circulation by Gas Lift)

(Ingit degassing) ١٠گاز زدايي در قالب شمش

١١ - گاز زدايي در حين بالا كشيده شدن مذاب توسط خلاء و چرخش مذاب توسط جريان القايي

(Combination process)

(Combination process) ١٢ - گاز زدايي توسط فرايند مركب

١٣ - گاز زدايي تحت خلاء همراه با چرخش مذاب توسط جريان القايي و گرم شد ن توسط قوس ال كتريكي

( Arc heating)

( Treatment in Furnace) درون كوره R-H ١٤ - عمليات گاز زدايي با فرايند