
- •Расчет шихты для выплавки стали в основной электродуговой печи
- •1.1 Завалка шихты
- •1.2 Шихтовка по углероду
- •1.3 Расчёт весового состава шихты
- •1.4 Период плавления
- •1.5 Окислительный период
- •1.6 Восстановительный период
- •Размеры плавильного пространства печи и выбор мощности печного трансформатора
- •2.1 Определение формы и размеров ванны
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Сибирский государственный индустриальный университет»
Институт металлургии и материаловедения
Кафедра литейного производства
Отчет по практической работе:
«Расчет шихты для выплавки стали в основной электродуговой печи»
Выполнил: ст. гр. МЛ-08 Ивлев М.Х.
Проверил: к. т. н., доцент Климов В.Я.
Новокузнецк
2012 г
Расчет шихты для выплавки стали в основной электродуговой печи
Расчет шихты при выплавке стали в электродуговой печи заключается в расчете процессов, идущих в печи и определения на основания этих расчетов количества материалов, необходимых для нормального ведения плавки.
Согласно ГОСТу 977 – 88 принимаем следующий химический состав готовой стали Ст15Л:
С – 0,12 – 0,20;
Мn – 0,45 – 0,90;
Si – 0,2 – 0,52;
P – не более 0,02;
S – не более 0,02.
При расчёте будем использовать средний химический состав стали.
Поскольку расчет зависит от технологии плавки, то принимаем следующие условия:
1. Масса отливки 50-500 кг;
2. Количество углерода окисленного в период плавления 0,15%;
3. В завалку дается: известь 1,5%, железная руда 2,0%;
4. Остаток шлака в период плавления 40%;
5. Окислено углерода в окислительном периоде 0,35%;
6. Основность шлака в окислительный период 2,9%;
7. Содержание FeO в шлаке окислительной периода 13;
8. Содержание
в шлаке окислительного периода 0,9;
9. Остаток шлака окислительного периода 10;
10. Коэф. распределения серы в восстановительный период 20;
11. Науглероживание металла в восстановительный период 0,02;
12. Расчет ведем на 100 кг металлической завалки.
1.1 Завалка шихты
Шихту будем составлять из следующих компонентов:
Углеродистый лом.
Возврат собственного производства (ВСП) исходя из условий производства.
Чугун
В процессе плавки надо применять следующие материалы (Таблица 1, 2):
Таблица 1 – Химический состав шихтовых материалов, %
Наименование материала, ГОСТ |
C |
Mn |
Si |
S |
P |
Cr |
Fe |
Зола |
Летучие |
Лом углеродистый, ГОСТ 2787-86 |
0,3 |
0,5 |
0,27 |
0,035 |
0,03 |
0,22 |
98,645 |
- |
- |
Возврат собственного производства |
0,15 |
0,49 |
0,36 |
0,02 |
0,02 |
0 |
98,96 |
- |
- |
Чугун ПЛ-2, ГОСТ 805-80 |
4,0 |
0,3 |
0,7 |
0,05 |
0,12 |
- |
- |
- |
- |
Кокс, ГОСТ – 3213-71 |
82,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
11,0 |
6,92 |
Таблица 2 – Состав шлакообразующих материалов, %
Наименование |
CaO |
MgO |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaF2 |
P2O5 |
CO2 |
H2O |
S |
Cr2O3 |
Известь свежеобожжённая |
92,0 |
3,3 |
2,5 |
1,0 |
0,6 |
- |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,1 |
- |
Железная руда |
0,1 |
0,3 |
6,25 |
2,5 |
90,0 |
- |
0,15 |
- |
0,7 |
- |
- |
Плавиковый шпат |
0,4 |
- |
3,1 |
0,2 |
0,8 |
95,0 |
- |
0,3 |
- |
0,2 |
- |
Песок кварцевый |
- |
- |
97,0 |
1,0 |
2,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Магнезитохромит |
2,0 |
66,0 |
6,5 |
4,0 |
11,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
10,0 |
Магнезит |
3,5 |
90,25 |
3,45 |
0,8 |
2,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Зола электродов |
11,8 |
56,5 |
31,7 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Шамот |
0,7 |
0,3 |
62,0 |
35,0 |
2,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Зола кокса |
5,0 |
1,0 |
48,7 |
25,0 |
20,0 |
- |
0,3 |
- |
- |
- |
- |
Расход кирпича футеровки можно принять равным 2 кг/тонну стали, или 0,2 кг на 100 кг шихты.
Из этого количества переходит в шлак:
- в период плавления – 0,1кг;
- в окислительный период – 0,07кг;
- в восстановительный период – 0,03кг.
Расход магнезитового порошка на блоки и заправку составляет, 10 кг/тонну стали, или 1кг на 100кг шихты.
Из этого количества переходит в шлак:
- в период плавления – 40%(0,4кг);
- в окислительный период – 30%(0,3кг);
- в восстановительный период – 30%(0,3кг).
Расход свода можно принять 2 кг/тонну стали, или 0,2кг на 100кг шихты.
Из этого количества переходит в шлак:
- в период плавления – 0,1кг;
- в окислительный период – 0,07кг;
- в восстановительный период – 0,03кг.
Поступлением в шлак золы электродов пренебрегаем.