303190

.

По Павлову М.А. α = 85-86°. В настоящее время величина угла наклона шахты снизилась до 80-82°.

, м.

Контрольный расчет объемов отдельных участков профиля проводят по уравнениям:

;

3.14

3 ;

;

;

;

;

.

Число воздушных фурм:

по М.А. Павлову ;

по Райсу ;

по Н.К. Леонидову .

1

3.Расчет профиля по методу А.Н. Рамма

3.1Ряд «нормальных профилей»

Определение диаметра:

распара ;

горна ;

колошника .

Определение высоты:

полной ;

полезной ;

горна ;

заплечиков ;

распара ;

шахты ;

колошника .

3.2. Ряд геометрически подобных профилей Определение диаметра:

распара Д = 0,83 3 V ;

полной ;

полезной ;

горна Д;

заплечиков ;

распара ;

шахты ;

колошника .

4. Другие методы расчета профиля печи

Проф. Н.К. Леонидов предложил определять диаметры профиля в

В качестве основных посылок при разработке этих формул были приняты газодинамические условия работы печи. Предусматривалось обеспечение одинаковых условий схода шихтовых материалов при различных технологических режимах плавки, что соответствовало условию:

,

где - давление шихты на уровне фурм при нормальной разности давлений ∆Р

газа на уровне фурм и на колошнике;

– максимальная разность давления газа по высоте печи, при которой прекращается опускание шихты.

1

Н.К. Леонидов указывает на необходимость учета тенденции снижения объёмной интенсивности горения топлива по мере увеличения размеров доменных печей, и в связи с этим он рекомендует снижать отношение Н/Д.

Проф. П.И. Логинов разработал метод расчета профиля печи, учитывающей особенности протекания физико-химических, массотеплообменных и газодинамических процессов при взаимодействии шихты и газового потока. По данным отечественной практики установлена взаимосвязь количества печных газов Vп.г., н/мин на различных горизонтах печи с расходом дутья Vд, н/мин.

,

где k - коэффициент, равный 1,45; 1,35 и 1,25 соответственно для колошника, распара и горна.

Диаметры элементов профиля вычисляются по параметрам газового потока (количеству, скорости, температуре и давлению) с учетом заданной интенсивности плавки и постоянства изменения перепада давления газа; высота элементов профиля определяется как функция размеров основных сечений печи:

,м;

, м;

, м,

где - скорость газа на колошнике, в распаре и горне, м/с;

- расход газа, /с;

1

- коэффициенты, учитывающие температуру и давление газа в заданном сечении.

Профиль печи, рассчитанный по этому методу, отличается более широким колошником и распаром и несколько меньшей высотой, что обеспечивает более благоприятные условия для газодинамического режима формированного хода печей. Статистически определены оптимальные соотношения основных размеров профиля: Н0/Д= 1,9÷2,1; =0,66÷0,68; =0,71÷0,73. Рекомендовано также рассчитывать профиль с переменным углом наклона шахты (меньшим - вверху, большим - внизу), что согласуется с характером изменения физического состояния шихтовых материалов.

Перегиб стен шахты следует выполнять на высоте, равной половине высоты верхней ступени теплообмена, определяемого по методике проф. Б.И. Китаева. Высота шахты до её перегиба составляет 12+15 % от полезной высоты (около 3 м ниже колошника). Переменный угол наклона стен шахты позволяет уменьшать газодинамическую напряженность в верхней части печи. Печи с таким профилем получили широкое распространение на зарубежных заводах. Такие печи, как правило, выполняются с высокими заплечиками, низкой шахтой и малой высотой распара (вплоть до полного его исключения). Таким образом, профиль печи приближается по форме к овалу.

Б.А. Марсуверский при расчете профиля печи отсылает к практике проплавки шихты при изменении прочностных свойств материалов и газодинамических параметров доменной плавки и предлагает методику расчета высоты и очертаний рабочего пространства с использованием данных о насыпной массе шихты, ускорении движения потока шихты и перепаде давления газа. Строительство печей нового поколения с приближением очертаний рабочего пространства и высоты к расчетным значениям позволит повысить эффективность плавки.

1

Приложение 1

1

Приложение 2

1

2

Вера Анатольевна Дудина

Николай Степанович Иноземцев

Владимир Николаевич Титов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовой работе

по дисциплине: «КОНСТРУКЦИЯ ДОМЕННЫЙ ПЕЧЕЙ»

Редактор Г.В. Казьмина Подписано в печать. 2012. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.

Ризография. Объем 1.0 п.л. тираж 100 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.

398600 Липецк , ул.Московская, 30.

2

2