книги из ГПНТБ / Выплавка стали в малых конвертерах на кислородном дутье В. В. Кондаков и Н. С. Бойков ; под редакцией И. П. Бардина.1960 - 7 Мб

°К (273 + °С);

Р— абсолютное давление газа в рабочем состоянии,

кг/см2;

Рн.п — давление насыщенного водяного пара при данном ра­ бочем давлении и температуре;

Тн-п— удельный вес насыщенного водяного пара, соответ­ ствующий данному рабочему состоянию газа, кг/м3.

Остальные обозначения соответствуют принятым выше. Зна­ чения ф, Рн.п, ун.у, берутся по специальным таблицам.

Удельный вес азотнокислородной смеси в нормальном или ра­ бочем состоянии определяют из соотношения

состоянии по объемному расходу влажного газа в рабочем состо­ янии производят в соответствии с выражением

Т • Рн • К

где Фвл — объем влажного газа в рабочем состоянии, /t3.

При составлении азотнокислородной смеси (обогащенного

кислородом дутья) необходимое количество технического кисло­ рода и атмосферного воздуха вычисляют из следующих соотно-

шений:

технического кислорода

атмосферного воздуха

содержание кислорода в дутье

_ mQK+ 211- QB

Q.Л'

где п — содержание кислорода в азотнокислородной смеси (в

обогащенном кислородом дутье); %; m—содержание кислорода в техническом газе, %;

QK — количество технического кислорода, Л13;

QB — количество атмосферного воздуха, ле3;

Qj —общее количество азотнокислородной смеси (дутья), м3.

Для учета расхода жидкого кислорода его пересчитывают в

единицы газообразного'. Применительно к нормальному состо­

зифицируется привозной жидкий кислород; г) из баллонов от распределительной рампы.

Наиболее просто вопрос решается при наличии на заводе собственной кислородной станции; при получении кислорода от соседнего предприятия его подают по трубопроводу под давле­ нием 20—25 ати с последующей разводкой к технологическим

агрегатам под необходимым рабочим давлением.

Способ питания конвертера привозным кислородом опреде­

ляется местными условиями: возможностью получения жидкого или газообразного кислорода, удаленностью предприятия-постав­

щика кислорода и транспортными условиями, наличием и воз­ можностью установки того или иного оборудования, необходимым количеством и периодичностью использования кислорода и т. д. В табл. 37 приведены сравнительные эксплуатационно-экономи­ ческие данные при использовании привозного жидкого и газооб­ разного кислорода.

кислородом под давле­ пасно нием 150 ати необходимы специальные меры предо­ сторожности

При систематическом и относительно большом потреблении кислорода целесообразно использовать привозной жидкий кисло­ род, несмотря на более высокую стоимость его. Однако при этом необходимо иметь газгольдер для сбора испаряющегося кислоро­ да и компрессор для его компримирования, в противном случае будут значительные безвозвратные потери кислорода.

144 Оборудование для снабжения малых конвертеров кислородом

Емкость и производительность установок для питания конвер­ теров кислородом определяют, исходя из расхода кислорода на 1 т садки и принятого режима работы, с учетом того, что залив­ ку жидкого кислорода в газификатор или смену баллонов на рас­ ходной рампе можно производить между плавками. При расчете емкости и производительности кислородного оборудования для конвертеров, работающих на технически чистом кислороде, мож­ но пользоваться приведенными в табл. 38 ориентировочными

данными о расходе 96—99,5%-ного кислорода на 1 плавку и ин­ тенсивности подачи при данной продолжительности плавки. При обогащении дутья кислородом или применении комбинированно­ го дутья расход кислорода и интенсивность подачи его умень­ шаются соответственно уменьшению удельного расхода кисло­ рода.

Таблица 38

Расход кислорода на одну плавку и интенсивность подачи его в конвертер

Кислородные блоки и реципиенты. Состав кислородной уста­ новки, т. е. типы блоков разделения воздуха и их число, опре­ деляется потребностью предприятия в кислороде как для малых

конвертеров, так и для других целей, например для вагранки,

автогенной сварки и резки и пр.

В табл. 39 приведены некоторые технико-экономические дан­ ные кислородных установок малой и средней производительно­ сти, выпускаемых отечественной промышленностью. Следует отметить, что режим работы кислородных блоков — непрерыв­

ный, круглосуточный, с периодическими остановками на отогрев аппаратов и текущий ремонт оборудования. Рабочая кампания блока в зависимости от типа, рабочего состояния и качества

обслуживания составляет от 600 до 3000—4000 час. Между тем основные потребители кислорода — конвертеры и вагранки — работают периодически.

146 Оборудование для снабжения малых конвертеров кислородом.

При суточной производительности кислородной станции, от­ вечающей потребности предприятия, разрыв между непрерыв­ ностью производства кислорода и периодичностью его потреб­

ления вызывает необходимость введения промежуточных емко­ стей для накапливания кислорода в периоды отсутствия по­ требления.

Чтобы сгладить неравномерность потребления, на предпри­ ятиях с большим расходом кислорода устанавливают газголь­ деры емкостью в тысячи и десятки тысяч кубических метров.

Кислород из газгольдеров подается к технологическим агрега­ там компрессорами.

При сравнительно небольших расходах кислорода в малых конвертерах и вагранках более рационально устанавливать реципиенты — промежуточные емкости высокого давления, отку­ да кислород подается непосредственно в рабочую сеть.

В качестве реципиентов высокого давления могут быть ис­

пользованы батареи многолитражных баллонов особого наз­ начения водяной емкостью 75—410 л, что в пересчете на газ при давлении 150 ати составляет соответственно 12—62 нм3.

При наличии кислородных насосов баллоны реципиента можно

наполнять до давления 200—250 ати. Обычно кислородные уста­ новки оборудуют компрессорами на давление 165 ати и напол­ няют баллоны до 150 ати.

Для большей компактности и удобства обслуживания бал­ лоны укладывают горизонтально в несколько рядов. В зависи­ мости от режима потребления кислорода реципиент может со­

стоять из большего или меньшего числа соединенных параллель­ но секций баллонов. Схема соединений должна допускать вклю­ чение на наполнение или в расходную сеть любой комбинации секций. Обычно для питания кислородом малого конвертера и вагранок достаточно реципиента, состоящего из одной секции; вторая секция желательна как резервная. В том и другом слу­ чае должна быть обеспечена возможность одновременного включения реципиента на наполнение и в рабочую сеть.

Реципиент может быть составлен как из баллонов с одной горловиной, так и из баллонов с двумя горловинами. Устрой­ ство двухсекционного реципиента из баллонов с одной горло­ виной схематически показано на рис. 38. При двухгорловых

баллонах одну горловину присоединяют к наполнительной линии, другую — к расходной.

Для реципиентов емкостью 100—200 нм3 могут быть исполь­

зованы обычные баллоны общего назначения. Реципиент боль­ шей емкости, составленный из таких баллонов, будет громозд­ ким, а обслуживание его затруднительным.

Реципиент может быть расположен непосредственно в зда­ нии кислородной станции или в пристройке, а также вне их;

148 Оборудование для снабжения малых конвертеров кислородом

Член St»- Рр , учитывающий объем кислорода в трубопрово­

дах, вводится в формулу с отрицательным или положительным знаком в зависимости от того, используется или не используется этот объем в последующих плавках.

Минимальное давление Р2 равно сумме рабочего давления, при котором заканчивается потребление кислорода агрегатами,

плюс потери давления в рабочей сети Р2 = Рр + Ар. Температура кислорода в реципиенте может быть принята равной темпера­ туре окружающей среды, за исключением тех случаев, когда в реципиент подается кислород более низкой температуры, на­ пример, после газификации жидкого кислорода. Если реципи­

температуры следует брать меньше приведенного.

Газификационные установки. В настоящее время основным

оборудованием для газификации жидкого кислорода является

холодный газификатор на давление до 15 ати, полезной емко­

стью по газообразному кислороду 700—750 нм3 и производи­

При среднем расходе технически чистого кислорода 60 нм31т

чугуна такая производительность газификатора обеспечивает продувку одного 3-т конвертера или двух конвертеров емко­

стью 1,5—2,0 т каждый. Одна заливка газификатора дает воз­ можность проводить