2. Расчет необходимой вместимости и габаритных размеров бункеров для сыпучих и ям для магнитных материалов.

При определении полезной вместимости бункеров и ям коэффициент заполнения их принимают равным 0,8 для сыпучих материалов и 1,2 для магнитных.

Глубина бункеров для сыпучих материалов обычно составляет 6 – 7 м (включая нижний "мертвый" слой материала толщиной 0,5 – 0,75 м, предназначенный для удобства работы грейфера и защиты подошвы бункера от ударов грейфером). Для удобства работы магнитных кранов глубину ям для магнитных материалов выбирают равной 2 – 3 м.

Толщина разделительных стенок между бункерами должна быть не менее 0,7 м. Ширину бункеров и ям выбирают исходя из принятой ширины здания шихтового отделения, зависящей, в свою очередь, от длины пролета моста магнитных и грейферных кранов, необходимости размещения определенного количества железнодорожных путей для мульдовых составов и прибывающих вагонов с шихтой, а также других условий. Ширина бункеров и ям может колебаться в довольно широких пределах (12 – 17 м и более). Ширину бункеров для сыпучих можно принимать в пределах 14,5 – 16,5 м, ширину ям для магнитных материалов – 13 – 15 м.

Длину бункеров и ям определяют исходя из полной вместимости бункера для данного материала и принятых в расчете размеров их ширины и глубины, а также с учетом обеспечения возможности нормальной работы кранов. Последнее означает, что максимальная длина бункера для любого сыпучего материала должна 6ыть примерно на 0,8 – 1,0 м больше размера грейфера внизу при максимальном его раскрытии (равном 3,0 м для грейфера вместимостью 1,75и 3,3 м – для грейфера вместимостью 2,5) независимо от того, какой она получилась при расчете.

Полезная вместимость бункера равна массе соответствующего материала, находящегося в шихтовом отделении, деленной на его насыпную массу:

,(4.5)

Полную (фактическую) вместимость бункера определяют как частное от деления полезной вместимости бункерана коэффициент его заполнения, т.е.:

,(4.6)

Расчетная длина бункера в свету равна полной фактической вместимости бункераделенной на площадь его сечения в свету, т.е. на произведение ширины бункера, на его полезную глубинубез "мертвого" слоя:

, м (4.7)

Аналогично определяют расчетную длину ям. Расчет по выражениям (3.5 – 3.7) проводят для магнитных и сыпучих материалов приведенных в табл. 4.2, и иx результаты также заносят в табл. 4.2 (столбцы 5, 7, 10, 11, 12).

Насыпную массу материала и коэффициенты заполнения бункеров и ям можно принимать такими, как указано в столбцах 4 и 6 табл. 4.2. При этом, фактический коэффициент заполнения бункеров известью и обожженным доломитом будет не 0,8, как это рекомендуется для сыпучих материалов, а 0,4 – 0,5, что объясняется конструкцией бункеров для этих материалов с целью устранения их слеживания [1].

3. Расчет мульдовых составов

Количество мульд на плавку определяется расходом материалов на плавку и принятой вместимостью мульд. В цехах с рельсовой системой подачи шихты к печам с целью лучшего использования завалочных машин и сокращения длины мульдовых составов желательно применять мульды возможно большей вместимости.

Рекомендуемые вместимости типовых мульд в зависимости от грузоподъемности напольных завалочных машин приведены в табл. 4.3.

Таблица 4.3 Вместимость мульд в зависимости от грузоподъемности завалочных машин

Грузоподъемность завалочных машин, кН	75	100	150
Вместимость мульды,	1,2	1,75	2,2

Для печей садкой 200 т и более рекомендуют применять мульды вместимостью 1,75 и более. В настоящее время для больших печей (садкой 500 т и более) в некоторых цехах большой производительности применяют мульды вместимостью до 3,3 .

Количество тележек в мульдовом составе и длину состава определяют исходя из количества мульд на плавку и количества мульд устанавливаемых на одну тележку, а также принятой организации подачи шихты к печам.

В современных цехах с печами большой вместимости для уменьшения длины состава шихтовые материалы часто подают к печам раздельно: отдельными составами по 6 – 8 тележек для металлического лома, сыпучих завалочных материалов (руда, известь, боксит) и ферросплавов (доменный ферросилиций).

В соответствии с вместимостью мульд применяют два типа тележек: полезной грузоподъемностью 30 и 50 т [2, 3].

Для мульд большой вместимости (1,75и более) применяют тележки грузоподъемностью 50 т с установкой на тележке четырех мульд, при вместимости мульд 3,3– трех.

Полная длина тележки грузоподъемностью 30 т составляет 4,54 м, а тележки грузоподъемностью 50 т – 4,82 м. Массу материала в мульде определяют из выражения:

, т (4.8)

где – вместимось мульды,;насыпная масса материала,.

Количество мульд для каждого шихтового материала определяют как:

. (4.9)

Количество тележек в составе равно общему количеству мульд, необходимых для всех материалов , деленному на количество мульд, устанавливаемых на тележке

. (4.10)

По формулам (4.8 и 4.9) рассчитывают массу материала в мульде и количество мульд на плавку для завалочных, полировочных материалов и ферросплавов, приведенных в табл. 4.4. Результаты расчета по этим выражениям, а также по формуле (4.10) заносят в столбцы 6, 7, 8 табл. 4.4.

Для упрощения расчета можно принять, что все заправочные материалы (табл. 4.2) подаются к печам в специальных переносных бункерах вместимостью 10 – 12отдельным составом тележек одновременно для всех печей цеха, тогда расчет количества мульд и тележек, необходимых для подачи заправочных материалов на плавку, можно не производить.

Среднюю насыпную массу материалов можно принимать такой же как и в столбце 5 табл. 4.2.

Таблица 4.4 Расчет мульдовых составов

Полусоставы	Наименование материалов	Расход на плавку, т	Вместимость мульды,,	Средняя насыпная масса,	Масса материала в мульде т	Количество на одну плавку		Длина составов м
						Мульд	Тележек
завалочные материалы	металлический лом	233,4	2,2	2,3	5,06	46	12	57,84
	руда I периода (в завалку)	36,84	2,2	2,4	5,28	7
	известняк (в завалку)	26,10	2,2	1,4	3,08	9	5	24,1
	боксит I периода (в завалку)	1,08	1,75	1,3	2,28	1
полировочные материалы и ферросплавы	руда II периода (в доводку)	5,04	1,75	2,4	4,2	2
	известь (в доводку)	4,86	1,75	0,7	1,23	4	2	9,64
	боксит II периода (в доводку)	0,72	1,75	1,3	2,26	1
	Доменный ферросилиций	6,60		2,7	4,73	2		4,82
заправочные материалы	магнезитовый порошок (I и II периодов)	4,32
	доломит обожженный (I и II периодов)	10,80
	Доломит сырой (I и II периодов)	9,84
	Итого	339,6				72	20	96,4

Длину состава определяют из выражения:

, м, (4.11)

где – количество тележек с мульдами в составе;– длина тележки, м.

Результаты расчета по выражению (4.11) для завалочных, полировочных материалов и ферросплавов заносят в столбец 9 табл. 4.4.