1.3 Розрахунок основних розмірів кисневого конвертера

ємкістю 350т.

За приведеними даними вибираємо:

D_в = 7,0м ; Н / D_в =1,3; D_г = 0,55 D_в ; £ = 60°С

Де: D_г- діаметр горловини

D_в-внутрішній діаметр конвертера

1.3.1 Визначаємо висоту робочого простору.

Н₁ = 1,3* D_в = 1,3 * 7,0 = 9,1м (1.10)

1.3.2 Визначаємо діаметр горловини

D_г = 0.55* D_в D_г = 0,55 * 7,0 = 3,85м (1.11)

1.3.3 Висота горловини

м (1.12)

1.3.4 Об'єм рідкого металу

V_мет = 0,145 * Q_ф; V_мет = 0,145 * 350 = 50,7 м³ (1.13)

Де: 0,145 – питомий об'єм металу , м³/т

1.3.5 Метал у стійкому стані вміщується у шаровому сигменті та у циліндричній частині конвертеру.

Його об'єм - V_м = V_ш.с. * V_ц.г. (1.14)

Об'єм шарового сегменту визначають за формулою

V = 1/6 π* h_c ( 3*r³ + h ) = 1/6 * 3,14 * 0,35 * (3 * 3,5² + 0,35² ) = 6,8 м³

Де: 0,32 – прийнята висота шарового сегмента, м

Об'єм циліндричноі частини конвертора, зайнятий металом, дорівнює

V = π *r² * h (1.15)

V = 3,14 * 3,5²* h = 38,47h

Визначаємо висоту металу росташованого у циліндричній частині конвертера.

50,7 = 6,8+ 38,47* h_ц.ч

h_ц = 1,14м

Загальна висота металевої ванни дорівнює

h = h _м.с. + h _ц.ч. (1.16)

h = 0,35 + 1,14= 1,49 м.

1.3.6 Якщо прийняти кількість шлаку рівним 10% та його щільність 3000 кг/м³ то шар шлаку буде:

h = 100 * 0, 10 * 1000 / ( 3000 * 3,14 * 2,9² ) = 0,54м.

1.3.7 Загальна висота ванни у спокійному стані

h = h_мет + h _ш.л. (1.17)

h =1,49 + 0,54 =2,03м

1.3.8 Висота циліндричної частини

Н = Н – Н_г – h_ш.с (1.18)

Н = 9,1 –3,19 – 0,35 = 5,56м.

1.3.9 Загальна висота конвертера

При товщині кладки днища 1,2м. та товщі кожуха 0,05м.

Н_ц.ч = 9,1 + 1,2 = 0,05 = 10,35м

1.3.10 Повний об'єм робочого простору

V_р,п = V_r + V _ц.ч. + V _ш.с. (1.19)

Об'єм горловини V_r, яка представляє собою зрізаний конус, визначається за формулою

V_r = π *Н_г *( г² +г * г+г² ) = * 3,14 * 3,19(3,5² +3,5 * 1,93+1,93²) = 75,87 м³

Об'єм циліндричної частини конвертера

V_ц.ч = π г²* Н _ц.ч. (1.20)

V _ц.ч. = 3,14 * 3,5² * 5,56 = 213,87м³

Об'єм робочого простору

V _р.п. = 75,87 + 213,87+ 6,8= 296,5м³

1.3.11 Питомий об'єм робочого простору

V_пит. = V _р.п./Q_ф (1.21)

V_пит. = 296,5 / 350 = 0,85м³/т.