
- •Методичні вказівки
- •«Основи теорії плавки»
- •6.090403 «Ливарне виробництво чорних та кольорових металів»
- •1 Склад пояснювальної записки
- •2 Технологія плавка сталі в дугових печах
- •2.1.Коротка характеристика ливарної вуглецевої сталі
- •2.2. Плавка сталі в дугових печах
- •3 Основні положення технології плавки в дуговій печі з основний футеровкой
- •4 Вибір шихтових матеріалів
- •5 Розрахунок плавки сталі в дуговій печі
- •5.1. Визначення середнього складу шихти
- •5.2. Розрахунок складу шихти для розплавлювання
- •5.3. Період плавлення шихти
- •5.3.1. Окислювання домішок і визначення складу металу по розплавлюванні
- •5.3.2. Визначення потреби в газоподібному кисні
- •5.3.3. Утворення й склад шлаків періоду розплавлювання
- •5.4. Окисний період плавки
- •5.4.1. Окислювання елементів шихти
- •5.4.2. Потреба в газоподібному кисні
- •5.4.3. Розрахунок кількості шлаків
- •5.4.4. Потреба в шамотному бої
- •5.4.5. Надходження в шлаки заліза
- •5.5. Кількість газів і періоду (плавлення й окислювання)
- •5.6. Матеріальний баланс 1-го періоду (плавлення й окислювання)
- •5.7. Відбудовний період плавки
- •5.7.1. Визначення кількості шлаків
- •5.7.2. Розкислення стали
- •5.8. Матеріальний баланс 2-го періоду
- •5.9. Матеріальний баланс плавки
- •6 Визначення геометричних параметрів, вибір футерівки, розрахунок енергетичних параметрів дугової сталеплавильної печі
- •6.1. Призначення та характеристика дугових сталеплавильних печей
- •6.2. Визначення основних геометричних параметрів робочого простору дугової печі
- •6.2.1. Структура робочого простору
- •6.2.2. Форма, розміри і об'єм ванни
- •6.2.3. Форма і розміри плавильного простору
- •Таким чином, обєм завалки складе
- •Якщо VвпVз, то розрахунки виконані вірно, якщо ж ні – потрібно повернутися до попередніх розрахунків і знову провести необхідні дії.
- •6.2.4. Діаметр розпаду електродів
- •6.3. Футерівка дугової печі та основні габаритні параметри печі
- •6.3.1. Футерівка подини та укосів
- •6.3.2. Футерівка стін
- •6.3.3. Склепіння
- •Висота центральної частини склепіння над рівнем укосів складає
- •6.4. Порівняння конструктивно-розрахункових параметрів проектованої печі з даними промислових агрегатів
- •Характеристика робочого простору дугових сталеплавильних печей
- •6.5. Розрахунок енергетичних параметрів дугової сталеплавильної печі
- •6.5.1. Розрахунок теплових втрат
- •6.5.2. Розрахунок потужності пічного трансформатора
- •6.5.3. Визначення ступенів вторинної напруги , номінального струму і діаметру електродів
- •6.5.4. Порівняння вибраних енергетичних параметрів з параметрами діючих печей
- •7 Правила оформлення пояснювальної записки
- •«Основи теорії плавки»
5.8. Матеріальний баланс 2-го періоду
Надійшло, кг |
|
Отримано, кг |
|
Сталь |
96,971 |
Сталь |
98,480 |
Феромарганець |
0,613 |
Шлак |
3,865 |
Феросилііий |
1,054 |
Гази |
0,448 |
Алюміній |
0,132 |
|
|
Кисень |
0,510 |
||
Шлакоутворюючі |
3,333 |
||
Електроди |
0,140 |
||
Разом |
102,753 |
|
102,793 |
Нев'язання:
5.9. Матеріальний баланс плавки
На підставі аналізу матеріальних балансів 1 й 2 періодів становимо вільний матеріальний баланс плавки.
Витрачено, кг |
Отримано, кг |
||
Залізний лом |
- 99,430 |
Сталь |
- 98,480 |
Електродний бій |
- 0,570 |
Скачено шлаків 1-го періоду 9,278-0,508 |
- 8,770 |
Електродів |
- 0,710 |
||
Залізна руда |
- 1,000 |
||
Перевелися |
- 4,237 |
||
Магнезит |
- 1,050 |
Шлаки 2-го періоду |
- 3,865 |
Магнезитохромит |
- 0,170 |
Ульот заліза |
- 2,390 |
Шамотний бій |
- 0,890 |
Гази 2,703+0,448 |
- 3,151 |
Шлако утворюючі 3,333-0,508 |
- 2,825 |
|
|
Газоподібний кисень 2,797+0,510 |
- 3,307 |
|
|
Феромарганец |
- 0,610 |
|
|
Феросиліцій |
- 1,054 |
|
|
Алюміній |
- 0,132 |
|
|
Усього; |
115,985 |
|
116,659 |
Нев'язання:
6 Визначення геометричних параметрів, вибір футерівки, розрахунок енергетичних параметрів дугової сталеплавильної печі
6.1. Призначення та характеристика дугових сталеплавильних печей
На заводах чорної металургії й у ливарних цехах експлуатуються ДСП ємністю до 200 т з основний футеровкой для виробництва якісних високолегованих сталей электропечного сортаменту й для виплавки вуглецевих і низько легованих сталей [4 - 6].
У ливарних цехах машинобудівних заводів використаються ДСП невеликої ємності з основною і кислої футеровкой [7]. Дугові печі мають індивідуальне живлення безпосередньо від ЛЕП через електричні підстанції, основним елементом якої є перетворювач (понижуючий трансформатор), що забезпечує печі електроенергією з необхідними параметрами. ДСП характеризуються двома основними параметрами - номінальною ємністю (місткістю) і номінальною потужністю, вираженими відповідно в тоннах і МВА або кВА. Досить важливою характеристикою ДСП є їх питома номінальна потужність (кВА/т).
Рядом техніко-економічних розрахунків і практикою встановлена доцільність підвищення питомої потужності середніх і великовантажних ДСП із 250-300 кВА/т до 500-1000 кВА/т, що забезпечує скорочення періоду плавлення з 3,5-3,0 до 0,5-1 годин. [8].
До основних експлуатаційних показників ДСП, що характеризують їхній технічний рівень, ставляться продуктивність і питома витрата електроенергії, які значною мірою залежать від параметрів і форми робочого простору, габаритів і маси печі, надійності обслуговуючих її механізмів, стійкості футеровки, значень електричних параметрів, що визначають величину коефіцієнта потужності (cos ф) и электрического КПД установки.
ДСП працюють на трифазному змінному струмі із частотою 50 Гц. Це печі прямого нагрівання. Вітчизняна промисловість випускає серійні ДСП. По номінальній ємності, Т: 0,5; 1,5; 3; 6; 12 (малі); 25; 50 (середні); 100 и 200 т (великі).