Практична робота № 27 Тема: Розрахунок основних геометричних розмірів кисневого конвертора

Мета: Навчитися розраховувати основні геометричні розміри кисневого конвертора

Таблиця 1 - Вихідні дані

Найменування	Одиниця вимірювання	Величина
Номінальна місткість конвертора	т	300
Питома інтенсивність продування	нм3/т·хв	5,5
Температура кисню перед соплами КФ	ºС	293
Тиск кисню на зрізі сопла КФ	Н/м2	140000

1) Питомий об'єм кисневого конвертера визначаю по рівнянню:

, м³/т

2) Критичну швидкість витікання кисню визначаю по рівнянню:

м/с

де К - показник адіабати, рівний для двоатомних газів (О₂) 1,4

R - газова постійна, рівна 8319 м = 259,969

де М - молекулярна маса кисня, рівна 32.

3) Із зростанням номінальної місткості кисневих конвертерів тиск кисню перед соплами КФ збільшується по рівнянню:

Н/м²

4) Критерій швидкості витікання кисню визначаю по рівнянню:

м/с

5) Швидкість витікання кисню на зрізі сопла КФ знаходжу по рівнянню:

м/с

6) Початкову щільність кисню обчислюю по рівнянню:

кг/м³

7) Щільність кисню на зрізі сопла КФ знаходжу по рівнянню:

кг/м³

8) Глибину спокійної ванни визначаю по рівнянню:

м

9) Внутрішній діаметр кисневого конвертера знаходжу по рівнянню:

м

10) Об'єм металевої ванни обчислюю по рівнянню:

м³

11) Внутрішній діаметр днища конвертера визначаю по рівнянню:

м

12) Діаметр горловини конвертера знаходжу по рівнянню:

м

13) Робочий об'єм конвертера розраховую по рівнянню:

м³

14) Висоту конічної частини конвертера визначаю по рівнянню:

м

15) Висоту циліндрової частини конвертера знаходжу по рівнянню:

м

16) Внутрішню висоту кисневого конвертера обчислюю по рівнянню:

м

17) Товщину футеровки конвертера в циліндровій частині розрахувую по рівнянню:

м

18) Товщину футеровки в конічній частині конвертора визначаю по рівнянню:

м

19) Товщину днища конвертера обчислюю по рівнянню:

м

20) Товщину металевого кожуха конвертера визначаю по рівнянню:

м

21) Зовнішній діаметр конвертера розрахувую по рівнянню:

м

22) Повну висоту конвертера знаходжу по рівнянню:

м

23) Діаметр випускного отвору визначити по рівнянню

м

Врахувати, що випускний отвір кисневого конвертера розташовується у області переходу циліндрової частини конвертера в горловину або вище за перехід (на 0,2-0,5 м). Вісь випускного отвору слідує розташовувати перпендікулярно циліндрової частини кисневого конвертера.

Таблиця 2.2 - Проміжні дані

Найменування	Одиниця вимірювання	Величина
Питомий об'єм конвертора	м3	0,769
Критична швидкість витікання кисню	м/с	272,076
Тиск кисню перед соплами Кф	Н/ м3	1764000
Початкова щільність кисню	кг/ м3	23,158
Критерій швидкості витікання кисню	–	1,758
Швидкість кисню на зрізі сопла Кф	м/с	478,31
Об'єм металевої ванни	м3	42,857
Робочий об'єм конвертора	м3	230,7

Таблиця 2 - Параметри кисневого конвертера, мм

Найменування	Величина, мм
Глибина спокійної ванни	1787
Внутрішній діаметр конвертера	6517
Внутрішній діаметр днища конвертера	4472
Діаметр горловини конвертера	3231
Висота конічної частини конвертера	2942
Висота циліндричної частини конвертера	3923
Внутрішня висота конвертера	8652
Товщина футеровки в циліндровій частині	951
Товщина футеровки в конічній частині	801
Товщина днища конвертера	1076
Товщина металевого кожуха	0,1
Зовнішній діаметр конвертера	8619
Повна висота конвертера	9828
Діаметр випускного отвору	0,2