- •Рекомендации по выбору основных размеров главного здания цеха
- •1.Общие сведения о кислородно-конверторном цехе.
- •2.Характеристика, устройства кислородно-конвертерных цехов
- •3.Выбор вместимости и определение количества конверторов.
- •3.1 Общие рекомендации по выбору вместимости конверторов
- •3.2.Определение количества конверторов
- •3.3.Определение суточной производительности цеха по годным слиткам
- •4Выбор и определение количества необходимого оборудования и основных размеров миксерного отделения.
- •4.1 Общие замечания к расположению и планировке миксерного отделения
- •1.1 Выбор вместимости и определение количества миксеров
- •4.3 Оборудование миксерного отделения и расчет потребного его количества
- •4.4 Определение основных габаритных размеров здания миксерного отделения
- •5Выбор типа, определение количества необходимого оборудования и основных размеров шихтового отделения.
- •5.1Общие требования к выбору типа шихтового отделения
- •Расположение и планировка скрапного отделения и выбор его габаритных размеров
- •5.1.2 Общая характеристика отделения сыпучих материалов и рекомендации по выбору его габаритных размеров
- •5.2 Определение размеров шихтового отделения и расчет количества основного оборудования
- •5.2.1 Определение вместимости и габаритных размеров скрапных ям и бункеров для сыпучих материалов
- •Расчет количества кранов в шихтовом отделении
- •6. Выбор типа, определение количества основного оборудования пролетов главного здания цеха и их размеров.
- •1.2Загрузочный пролет, его основное оборудование
- •Определение необходимого количества заливочных кранов и полупортальных машин
- •6.1.2 Определение необходимого количества совков для лома
- •Определение потребного количества скраповозов
- •1.3 Конверторный пролет, его расположение и оборудование
- •1.4 Ковшевой пролет и его оборудование
- •Определение необходимого числа кранов ковшевого пролета
- •1.5Разливочные пролеты и их оборудование
- •Определение грузоподъемности разливочных кранов и потребного их количества
- •Выбираем разливочный кран грузоподъемностью 500 т, вместимость ковша 385 т.
- •Определение необходимого количества разливочных кранов в цехе
- •Определение вместимости и количества сталеразливочных ковшей
- •Определение потребного количества изложниц и тележек на плавку, а также находящихся в обращении разливочных составов
- •Определение количества разливочных площадок и их общей длины
- •1.6Шлаковый пролет, его расположение и оборудование
- •6.5.1 Определение количества шлаковых ковшей
- •Определение необходимого количества кранов шлакового пролета и числа несамоходных шлаковозов
- •1.7 Рекомендации по выбору основных размеров главного здания цеха
- •2Выбор типа ,определение количества основного оборудования здания отделения непрерывной разливки стали.
- •2.1 Общие сведения о непрерывной разливке стали
- •2.2 Общие рекомендации по выбору типа мнлз
- •2.3Выбор числа ручьев и определение потребного количества мнлз
- •2.4 Определение потребного количества основного оборудования пролета подготовки ковшей
- •7.4.1. Выбор потребного количества кранов и сталеразливочных ковшей
- •7.4.2 Определение потребного количества промежуточных ковшей
- •2.5 Выбор схемы расположения мнлз в цехе при проектировании
- •7.6.Выбор планировки онрс
- •7.7.Рекомендации по определению основных размеров здания онрс при линейной планировке
2Выбор типа ,определение количества основного оборудования здания отделения непрерывной разливки стали.
2.1 Общие сведения о непрерывной разливке стали
В настоящее время во вновь сооружаемых кислородно-конверторных цехах предусматривают непрерывную разливку стали, которую осуществляют на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).
Непрерывная разливка по сравнению с разливкой стали в изложницы имеет ряд положительных особенностей:
– значительно повышается выход годного металла;
– упрощается производство по заводу в целом и улучшаются его технико-экономические показатели в связи с тем, что отпадает необходимость в обжимных станах;
– повышается качество металла;
– уменьшаются затраты ручного труда и улучшаются условия труда при разливке;
– создаются условия для автоматизации разливки стали.
Разливка в изложницы может сохраняться при выплавке некоторых легированных сталей, для которых технология непрерывной разливки пока не разработана, и иногда при выплавке кипящей стали.
2.2 Общие рекомендации по выбору типа мнлз
МНЛЗ различают по характеру и расположению технологической оси. В настоящее время находят промышленное применение следующие разновидности МНЛЗ: вертикальные, криволинейные, радиальные, вертикально-радиальные, с изгибом слитка, горизонтальные.
Эти установки целесообразно применять для отливки пустотелых трубных заготовок и слитков сложных специальных профилей, а также в цехах, выплавляющих высоколегированные стали, склонные к образованию трещин при разгибании слитка.
Вертикальные МНЛЗ обеспечивают наилучшее качество слитка, однако их высота достигает 40 – 47 м, что ограничивает их применение. Поэтому для производства заготовок из рядовых сталей следует применять радиальные и криволинейные установки, которые обладают по сравнению с вертикальными рядом преимуществ и имеют высоту 10 – 17 м. Ограниченное развитие получили вертикальные МНЛЗ с изгибом слитка, поскольку по сравнению с криволинейными и радиальными МНЛЗ имеют большую (на 4 – 5 м) высоту.
В последние годы появились опытно-промышленные горизонтальные МНЛЗ, имеющие минимальную высоту и выгодно отличающиеся от радиальных и криволинейных машин отсутствием деформации слитка в процессе разливки. Их рекомендуют применять для отливки сортовых заготовок небольшого сечения (толщиной менее 200 мм) [6].
На МНЛЗ перечисленных типов получают слябы сечением до мм, сортовые заготовки, в том числе блюмы сечением от мм до мм, круглые заготовки диаметром до 400 мм полые трубные заготовки диаметром 410 – 750 мм и др.
2.3Выбор числа ручьев и определение потребного количества мнлз
В состав МНЛЗ могут входить одна, две и более машин с независимыми технологическими узлами оборудования, причем разливка стали ведется из одного ковша, а промежуточных может быть несколько. В каждой машине можно отливать одну или несколько заготовок. Такие МНЛЗ называют одно-, двухручьевыми и т.д.
Выбор оптимального числа ручьев МНЛЗ является важным, так как при увеличении числа ручьев возрастает производительность МНЛЗ, что позволяет уменьшить число устанавливаемых в отделении машин. Однако их размещение в отделении затруднено, усложняются обслуживание и организация разливки. Проектными организациями признано целесообразным слябовые криволинейные и радиальные МНЛЗ выполнять двухручьевыми, а радиальные машины для отливки сортовых слитков (квадратного или близкого к квадрату сечения) с числом ручьев от 4 до 6 – 8 [6].
Потребное число МНЛЗ (без учета резервных) можно определить из соотношения:
= , (7.52)
где и – годовая производительность соответственно кислородно-конверторного цеха и одной МНЛЗ, т годных слитков.
В настоящее время на металлургических заводах освоены серийно-непрерывная разливка (методом "плавка на плавку").
Годовую производительность одной МНЛЗ при работе методом "плавка на плавку" определяем соответственно по формуле:
, (7.53)
где – масса жидкой стали в сталеразливочном ковше, т (п. 3.3);
– выход годных заготовок при непрерывной разливке (принимают равным 0,96 – 0,98);
– число рабочих суток машины в году (рекомендуют принимать 291 суток [6]). Остальное время отводят на ремонты, замену кристаллизаторов и секций вторичного охлаждения и др.);
– пауза между разливкой двух последовательных плавок, мин; – пауза между серией плавок при разливке "плавка на плавку", мин;
– машинное время, время разливки одной плавки, мин; – число плавок, разливаемых без перерыва методом "плавка на плавку" (в расчетах принимают ).
Паузы и в общем случае складываются из времени подготовки машины к следующей разливке и дополнительного времени , которое должно обеспечить синхронизацию работы МНЛЗ и конвертора. При работе методом "плавка на плавку" используемая в расчете пауза должна быть кратна ритму подачи ковшей с жидким металлом. Например, при подготовке машины за 160 мин и ритме подачи ковшей, равном 17 мин, величину следует брать равной 170 мин; здесь 170 – ближайшая к 160 величина, кратная 17, причем мин, 10 мин – время ожидания ковша с металлом.
Для двухручьевых слябовых МНЛЗ величину принимают равной 160 мин при разливке методом "плавка на плавку".
Машинное время (длительность разливки плавки или ковша) определяем по формуле:
= , мин, (7.54)
где – число ручьев МНЛЗ (как отмечено выше, для слябовых МНЛЗ число ручьев принимаем равным двум,;
– площадь поперечного сечения отливаемого слитка, ;
– плотность стали (спокойной принимают , а для кипящей – 7,3 ); – линейная скорость разливки, м/мин, которую либо принимают по опытным данным, либо рассчитывают по формуле:
= , м/мин, (7.55)
где и – соответственно толщина и ширина отливаемой заготовки, м; – коэффициент, учитывающий марку разливаемой стали и уровень совершенства конструктивных узлов МНЛЗ. Для проектируемых МНЛЗ по соответствующим нормативам величину следует принимать равной 0,30 ,
К рассчитанному числу МНЛЗ необходимо добавить одну резервную.