بخشی از مقاله
چکیده
صنایع فولاد یکی از بزرگترین گروه صنایع فعال در ایران می باشد. مهم ترین مشکلات زیست محیطی این صنعت، پسماندهایی است که طی فرآیند فولادسازی تولید می شود. بنابراین شناسایی این پسماندها جهت جلوگیری از آسیب محیط زیست امری ضروری است. پس از بررسی های انجام شده در یک مجتمع نورد فولاد، نوع، منابع تولید و کیفیت مواد زاید در این واحدها شناسایی شد.
عمده پسماندهای تولید شده در بخش نورد فولاد، پسماندهای فلزی حاصل از فرآیندهای تولید، محصولات معیوب و رول های مستعمل، پوسته اکسیدی، غبار کوره پیشگرم، لجن صنعتی حاصل از تصفیه خانه واحد نورد و روغن های مستعمل واحد نورد مشخص گردید. بررسی کیفی پسماندها نشان از غلظت بالای آهن دارد که نشان می دهند پسماندها قابلی ت بازیافت دارد. همچنین راهکارهای مناسب نیز جهت کمینه سازی پسماندها در واحدهای مختلف نورد فولاد پیشنهاد شده است.
-1 مقدمه
تولید فولاد به صورت کاهش شیمیایی سنگ آهن، یا یک فرایند کاهش مستقیم تعریف می شود. در فرآیند تولید فولاد به صورت متعارف، آهن حاصل از کوره بلند در BOF به فولاد تبدیل می شود. همچنین فولاد می تواند در کوره قوس الکتریکی از قراضه های فولاد و در برخی موارد، از کاهش مستقیم آهن ساخته شود. در تکنولوژی جدید، فولاد به طور مستقیم از سنگ آهن تولید می شود
براساس جدیدترین آمار منتشر شده انجمن جهانی فولاد، ایران در سال 2013 پانزده میلیون و چهارصد هزار تن فولاد خام تولید کرده که این رقم در سال 2012 برابر چهارده میلیون و پانصد هزار تن بوده و بنابراین تولید 6/2 درصد رشد داشته است که با این تناژ تولید، ایران در رتبه 15 تولید کنندگان فولاد قرار دارد. فولاد در ایران به صورت %86/9 با استفاده از کوره قوس الکتریکی تولید می شود
شکل -1تولید فولاد خام در ایران براساس فرآیند تولید
انواع پسماندهای جامد صنعت فولاد شامل غبار کک، سرباره کوره اکسیژنی، سرباره کوره ذوب فولاد، پوسته نورد، قراضه، لجن روغنی، خاکستر بادی، لجن اسیدی و پسماندهای مواد نسوز می باشد . - 3 - دپوی پسماند جامد در فضای باز و دفن در زمین باعث ایجاد آلودگی زیست محیطی به صورت غبار و شیرابه به همراه بار مالی می شود. علاوه بر این، کمبود زمین برای دپوی پسماند جامد به واسطه رشد بی رویه جمعیت نیز بر این معضل افزوده است. بنابراین راهکار عمده بر استفاده مجدد از این پسماندهای جامد می باشد
سیستم جامع مدیریت پسماند کلیه ی فعالیت های مرتبط با کمینه سازی تولید، جمع آوری، نگهداری موقت، و درنهایت بازیافت و استفاده مجدد یا دفع ضایعات را در برمی گیرد. در دیدگاه مبتنی بر توسعه ی پایدار، هدف اولیه در برنامه ی مدیریت به حداقل رساندن تولید پسماند از طریق اصلاح روشها و فرآیند صنعتی است و در مرحله دوم باید امکان بازیافت یا استفاده مجدد از ضایعات مدنظر قرار گیرد. در هر فرآیند صنعتی همواره با دسته ای از ضایعات مواجه خواهیم بود که امکان حذف یا بازیافت آنها وجود ندارد و باید با روشهای اصولی نسبت به دفع آنها اقدام نمود. در این راستا این مقاله به بررسی وضعیت و شناسایی پسماندهای تولید شده در واحد نورد فولاد به طور موردی یک مجتمع فولاد در استان گیلان پرداخته و و گزینه های مدیریتی این پسماندها بررسی کرده است.
-2 روش کار
به منظور آشنایی با عملکرد واحدهای مختلف یک کارخانه نورد فولاد با حضور در یک مجتمع فولاد در استان گیلان از طریق بازدیدهای میدانی نقاط تولید کننده پسماند شناسایی شدند. از طریق تکمیل پرسشنامه، ماهیت آنها با استفاده از نوع مواد، اطلاعات موجود، علل و نحوه مدیریت فعلی مواد زائد تولیدی شناسایی گردید. سپس به تجزیه و تحلیل اطلاعات جمع آوری شده پرداخته و راهکارهای مناسب در این خصوص ارائه گریده است.
-1-2 مجتمع ذوب فولاد
مجتمع نورد فولاد واقع در استان گیلان ظرفیت تولید 2/5 میلیون تن انواع ورق های فولادی را دارا می باشد
-3 بحث و نتیجه گیری
-1-3 شرح فرآیند
-1-1-3 نورد گرم
. ایستگاه تولیدی II "رافینگ نورد مقدماتی"
در پروسه نورد گرم بعد از ایستگاه شماره 1 یعنی کوره پیشگرم ایستگاه رافنیگ می باشد که در این ایستگاه تختالهایی که جهت نورد از کوره دشارژ می گردند نورد مقدماتی می گیرند .
پس از عملیات پوسته زدایی - Descaling - از تختال وارد اصلی ترین مرحله کاهش ضخامت یعنی رافینگ شده و مطابق با سفارش محصول میانی با ضخامت مشخص عموما 30-28 mm تحویل ایستگاه بعد می گردد. با توجه به تنوع محصول و همچنین مواد اولیه متوع در ضخامت و عرض که دو آیتم اصلی و قابل کنترل در این مرحله نورد می باشد با کنترل عرض تختال حداقل 1000mm و حداکثر 1350 mm ضخامت کاهش می یابد . برای تعیین ضخامت در این مرحله با تنظیم دقیق در 5 یا 7 مرحله به صورت رفت و برگشتی با کاهش اندازه Gap عبور تختال از بین غلتک های کاری نورد می شود، هرچند ضخامت مواد اولیه در این مرحله بیشتر باشد تعداد پاس های نورد بیشتر می شود. تنظیم GAP در هر مرحله - پاس - به گونه ای تنظیم می شود که در محدوده مجاز نیرو و جریان موتور باشد .
استندرافینگ 4 غلتک تشکیل شده 2 - غلتک کاری، 2 غلتک پشتیبان در بالا و پایین - تشکیل شده تمامی تجهیزات کنترل شده در این ایستگاه از اتاق کنترل به صورت اتوماتیک توسط اپراتور در کامپیوتر های موجود تنظیم شده و کنترل می گردد. ایستگاه نورد مقدماتی از تجهیز استندرافینگ جهت تنظیم ضخامت و اجرا در جهت کنترل عرض و سایر گایدها جهت کنترل با ورودی و خروجی می باشد.
. ایستگاه تولیدی III "فینیشینگ - نورد نهایی - "
ایستگاه تولیدی فینیشینگ - نورد نهایی - سومین مرکز تولیدی در خط تولید نورد گرم می باشد که بعد از ایستگاه رافینگ - نورد مقدماتی - به فاصله حدود 68 متری از آن - ایستگاه قبل - قرار دارد این ایستگاه شامل 6 استند، 6 غلتک - 2 غلتک کاری و 2 غلتک پشتیبان در بالا و پایین - می باشد. با توجه به سفارش محصول نهایی تنظیمات در کامپیوترهای اتاق کنترل ثبت شده و با این سیستم های پشتیبانی کنترل می شود . در این ایستگاه هر استند یک مرحله کاهش ضخامت انجام می گیرد، هر استند با استند بعدی حدود 6 متر فاصله دارد در هر مرحله با سرعت و Gap مشخصی برای تولید ورق مورد سفارش تنظیمات انجام شده.
