2 Расчет оборудования цеха для сплава фх–800

Цех состоит из основного, т.е. базового оборудования, ферросплавных печей выплавляющих сплав, разливочного и шлакового пролетов. Также имеется вспомогательное оборудование и вспомогательные цеха, такие как ЦПШ, цех подготовки шихты, Д.О., дозировочное отделение, оборудование разливочного пролета.

2.1 Расчет производительности цеха

Цех №6 АЗФ, печь РКЗ63 МВА, который состоит из 4 печей. Марка сплава ФХ-800.

Таблица 2.1 – Первичные данные для расчета цеха и его оборудования

Мощность выбираемой электропечи	P=63 МВА
Удельный расход электрической энергии	W=7000 кВт·ч/т
	cos φ=0,96
	=0,90
	=0,97
	=0,99
Хром руда, кг	2000
Коксик, кг	460
Шлак силикохрома, кг	35

Производим расчет производительности электропечи П_п, тыс. т/г по данной формуле

где Р – мощность нашего трансформатора, МВА;

cosφ – коэффициент мощности нашего трансформатора, (таблица 2.3);

24 – количество часов в одних сутках;

353 – количество номинальных рабочих суток в одном году, (таблица 2.20);

W – расход электроэнергии на 1 т феррохромного сплава, кВт∙ч/т;

К₁, К₂, К₃ – коэффициенты для расчета производительности рудовосстановительных электропечей, (таблица 2.3).

Годовой объем цеха , т/год рассчитываем по следующей формуле

,

где П_п – производительность нашей электропечи;

П_кол.п – количество печей в цехе.

.

Определим производительность цеха за одни сутки П_сут.ц, т/сут

т/сут.

Производительность печи за одни сутки составит

= .

Отсюда получаем, что производительность цеха за 1 год составляет 272520 т. в год, а производительность цеха за одни сутки – 772 т/сут.

2.2 Расчет оборудования и объёма неготовых материалов в цехе

Рассчитав состав шихты для нашего сплава, занесём данные в таблицу 2.2

Рассчитаем объём сырых неподготовленных материалов по следующей формуле

где V_А – объем для нашего материала, м³;

П _сут. – суточная производительность всего цеха, т;

П_А – удельный расход материалов на одну тонну сплава, т;

n – норма запаса хранения шихты, в сутках;

k – коэффициент потерь материала при дроблении и рассеве на грохотах, k = 1,0÷1,3;

γ_А – насыпная масса нашего материала, т/м³;

h – коэффициент заполнения всех бункеров, h = 1,1÷1,2.

Складываем объём всех шихтовых материалов и получаем

.

После этого принимаем длину закромов равную H=5 м, тогда площадь закромов составит

Рассчитываем площадь шихтового двора по следующей формуле

где 0,75 – коэффициент для определения шихтового двора.

Определим длину склада по формуле

где B – ширина склада, которая равна 60 м.

2.3 Расчёт количества дробилок в цехе

Для рудных материалов используются щековые дробилки. Их производительность можно выбрать в таблице 2.17.

Рассчитываем количество дробилок по следующей формуле

где П_сут – производительность цеха за одни сутки, т;

П_А – удельный расход материалов на 1 т сплава, т;

g_А – насыпной вес материала;

0,8 – коэффициент использования дробилки, принятая величина.

Принимаем одну дробилку производительностью 62 .

Дробить коксик не нужно, потому что он поступает на завод фракциями 5–25 мм. Отсев фракции – 5 мм производится на инерционных грохотах ГИЛ-52 у которых производительность 25 /ч .

Число операций за сутки при переработке каждого материала рассчитаем по формуле

где П – расход материалов за 1 сутки т/сут;

n – коэффициент количества перегрузок для грейфера, n = 1,15÷2,00;

k – коэффициент неравномерности работы цеха, k = 1,2;

V_гр. – объем грейфера, м³ (таблица 2.5);

h – коэффициент заполнения грейфера.

Сумма всех операций за сутки составит

Таблица 2.2 – Расчет объема закромов

Сплав, шихтовые материалы, Расход электроэнергии на 1 т.сплава, кВт∙час/тонну	Год.производительность, тыс.тонн	Сут.производительность цеха, т.	Расход материалов, ПА,т	Норма запаса хранения, сут, n	Насыпная масса материалов, YА, т/м3	Коэффициент заполнения, η	Коэффициент потерь материалов, к	Объем для материалов, м3
ФХ-800	272	716
Хромовая руда			1,9	60	2,4	1,1	1	30918
Коксик			0,43	20	0,5	1,1	1	11195
Эл.энергия, кВт∙ч/т	7000

Таблица 2.3 – Коэффициенты для расчета производительности рудовосстановительных и рафинировочных электропечей

Вид сплава	W, МВА	Тип печи	сos φ	К1	К2	К3
Феррохром (н/у)	5–6	Открытая рафинировочная	0,96	0,9	0,97	0,99

Таблица 2.4 – Коэффициенты для расчета оборудования цеха

Наименование материалов	Коэффициент количества перегрузок грейфера
Марганцевая руда	2,3
Марганцевый концентрат	2,7
Хромовый концентрат	2,4
Хромовая руда	2,8
Кварцит	1,16
Флюсующие (известняк, доломит)	0,58
Кокс	0,65
Железная стружка	0,80

Рассчитываем количество кранов

где – количество операций;

–занятость кранов на всех операциях, =2,5;

1440 – количество минут в одних сутках;

0,8 – коэффициент заполнения грейфера;

Принимаем один кран грузоподъёмностью 30т.