13.15 Сур. Сумен салқындатылмалы құбырлары бар пеш ваннасы.

1 – отқа төзімді материалдармен футеровкаланған пеш бүркенішінің төменгі бөлігі; 2 – сумен салқындатқыш панельдері бар бүркенішінің жоғарғы бөлігі; 3 – жұмысшы терезе; 4 – суды әкелә және әкету жүйесі

13.16 Сур. Дбп-нің сумен салқындатылмалы күмбезі.

1 – сумен салқындатылмалы шеткі құбырлық секциялар; 2 – электродтарға арналған саңылаулары бар футеровкаланған орта бөлігі; 3 – газ ағымына арналған саңылау; 4 – легерлешілерді беруге арналған саңылау; 5 –фупманы енгізуге арналған саңылау; 6 – суды әкелу және әкету жүйесі

13.17 сур. Графиттелген электродтарды жасаудың технологиялық сұлбасы.

1 – коксты ұсату және жіктеу; 2 – коксты ірілігіне қарай сақтау; 3 – мөлшерлеу; 4 – байланыстырғыш; 6 – нығыздау; 7 – күйдіру; 8 – сіңдіру; 9 – графиттендіру; 10 – мехникалық өңдеу; 11 – дайын өнім

Электрод шығыны ұшы (торец) (С_ұш) мен бүйір беткейінен (С_бүй) жүреді және келесі эмперикалық теңдңулермен сипатталады:

Мұндағы: І – балқу кезінде әр фазаға берілетін орташа ток, кА; t – балқу уақыты, сағ; ∆t – қуатты берусіз пештің жұмыс істеу уақыты, сағ; d –электрод ұшының диаметрі, м; D – электродтың бастапқы диаметрі, м; L – электродтың тотыққан конусының ұзындығы, м; х – тотығудың меншікті жылдамдығы, кг/м²∙сағ, ол 800 °С-де 2,5, ал 1200°С-де 8,0 және 1600 °С-де 10 кг/м²∙сағ құрайды.

Демек электродтар шығыны балқыту уақытымен, берілетін ток күшімен, электрод бетінің шамасымен және оның температурасымен анықталады. Бүйірлік тотығуын азайту үшін электрод бетін қорғағыш қаптама пайдалану ұсынылады, олар негізінен алюминий, алюминий мен графит оксидінің ұнтақтары, сонымен қатар борлы байланыстағы кремний карбиді және т.б.. Қаптама алдын-ала электродтарды орнатпай тұрып жасалады немесе қыздырылған электродтар ұшына арнайы аппликаторлар көмегімен жағылады. Қаптамаларды қолдану электродтар шығынын 15-20%-ға төмендетті. Электрод шығынының төмендеуі 15%-дан жоғары болу керек, себебі металдауға кеткен шығындардың орнын толтыру керек. бүйір беті ауданы мен омдық кедергіні азайту жолдарының ізденісі тағы бір бағытты айқындады. Ол салқындатылмалы электродтарды пайдалану. Оларды пайдалану кезінде графиттелген электродтар шығыны 24%-ға төмендейді, пеш өнімділігі 3%-ға артады, электр шығыны 0,5%-ға төмендейді. Соңғы жылдары металл және графиттелген бөліктерден қыйыстыра жасалған, сумен салқындатылмалы электродтар қарастырылуда. Сонымен қатар пештен шығып тұрған бөлігін сумен салқындату қолға алынуда, бұл электрод шығынын 10-15%-ға төмендетуге мүмкіндік береді.

ДБП-нің жұмысындағы басты маселелердің бірі электр энергиясы болып табылады, сондықтан соңғы кездері электр энергиясын бөгде жылу көздерімен алмастыру мәселелріне зор көңіл бөлінуде. Алайда әртүрлі энергия тасымалдағыштардың бағалары толыққанды ескерілуі қажет. Ең әуелі кез-келген балқыту үрдісінде электр энергия шығынының негізгі құраушысы болатынын ескеру керек. Ол болат пен қождың технологиялық ерекшеліктеріне байланысты, яғни жылу болат пен қож балқымасының қажетті физика-химиялық қасиеттерін жасауға жұмсалады. Орташа есеппен жоғары деңгейлі технология үшін 440 кВт·сағ/т (13.18 сур.) және қарапайым екі қожды үрдіс үшін 511 кВт·сағ/т шамасында.

13.18 сур. Жоғары деңгейлі технология бойынша ДБП-де болатты электр балқытудың энергетикалық балансы.

1. – Электр энергиясы = 347 кВт·сағ/т;

2. – Шілтерлер = 36 кВт·сағ/т;

3. – Химиялық реакциялар энергиясы = 178 кВт·сағ/т;

4. – Электр жоғалымдары = 10 кВт·сағ/т;

5. – сәулеленумен кететін жоғалымдар = 12 кВт·сағ/т;

6 – Шығып жатқан газ бен шаңдардармен кететін шығындар = 85

кВт·сағ/т;

7 – салқындатқыш суға кететін шығындар = 53 кВт·сағ/т;

8 – қожбен кететін = 52 кВт·сағ/т;

9 – болатпен кететін = 382 кВт·сағ/т;

Негізгі әдебиет

1.JI.Н.Никольский, И. Ю. Зиннуров. «Оборудование и проектирование электросталеплавильных цехов». М: «Металлургия» 1993 г. с. 272.

2.Д.Я. Поволоцкий, В.Е. Рощин, Н.В. Мальков. «Электрометаллургия стали и ферросплавов» М: «Металлургия» 1995 г. с.592.

3.А.В. Егоров. «Расчет мощности и параметров электросталеплавильных печей» М. МИСиС, 2000 т. с.272.

Қосымша әдебиет

4.Начала металлургии: Учебник для вузов. В.И.Коротич, С.С.Набойченко, А.И. Сот С.С.Грачев, Е.Л.Фурман, В.Б. Ляшков^ Екатеринбург: УГТУ, 2000г. С.392.

5.В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, A.M. Якушев. Общая металлургия. _М: ИКЦ «Ак книга», 2002г. с.768.