Расчет геометрических размеров рабочего пространства дуговых сталеплавильных печей (дсп) § определение размеров ванны
жүктеу/скачать 1,21 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- гл. 1, § 2). Объем, занима
- D n + 2(џШ
| rnek ^24|{* йж [3(2 - kJk* - 12(1 - kJkM + 4(2 - З*щ +
+ 2к )]}— (коэффициент, характеризующий форму металлической ванны ДСП) (см. рис. 2.1); с?ж - выражено в т/м3. Для возможного частного случая при кш = 0^ и к - 5 имеем: h м - 0,436 V^v4^ ^M - 5Й M w 2,ieV<7^. Возможны иные математические решения уравнения (2,2). Например, диаметр3 зеркала металлической ванны объемом V равен, мм: D = 2fc' sJV где k' = 875 + 42,5 км при кш = 0% k' = = 875 Г 43,5 jfc* прЛш = 0,25. Ф Если глубина ванны h ограничена по технологическим условиям, возможно определение диаметра D по формуле (при условии кш = 0,2): DM = 1750/(l/VT^- 0,084f%J, где Vyi выражено в м3; h — в м; D - в мм. зная основные размеры ванны D и h, определяют размеры элементов металлической ванны (см. рйс. 2.1), м: Аш = кш Ам> (2-4) 2 K = кф V^v з (2.6) 3 zjM= *м*м=*м*ф>4' (2-7) 3 Яп=Ям + 2(Лшл + Лз), (2.16) 4 0O= *м*ф^+2(Ашл + Аз + й4). (2-18) 4 Val-K^rnJduj, (2.20) 6 џкк = ^K(ft4 + »„) * C1/, * 2/з) [(0,03H-0,1) + 11
Объем Vmn шлаковой ванны зависит от количества ишака тщл: ушл = \л IdШЛ = °'01 кшп mJd шл- (2.12a) где d — плотность жидкого шлака, равная в зависимости от состава и температуры шлака 2,9 - 3,2 т/м3; к — количество шлака, выражаемое в процентах от массы металла mQ и составляющее 3 — 7 % в зависимости от марки выплавляемой стали. Иногда объем шлаковой ванны задают в процентах (10 — 15 %) от объема металлической ванны:
Толщину слоя шлака йщл можно оценить, пренебрегая конусностью шлаковой ванны: h » F / (0,25 7г D2) * 1,27 K11 /Z)2 . (2.13) шл шл'4 ' My ' ШЛ' M v ' Уровень порога рабочего окна (см. рис. 2.1) принимают на 20 ^- 40 мм выше зеркала шлаковой ванны для создания дополнительного объема ванны на случай "кипения" металла и шлака в окислительный период плавки: h з « 0,02 т- 0,04 м. (2.14) Паспортной характеристикой, т.е. параметром ДСП является глубина ванны от уровня порога рабочего окна: hU = Џм + Џшл + Џ*- (2Л5а) Этот параметр для действующих отечественных ДСП может быть описан корреляционным уравнением, мм: h = 188,4 m°^37S6 . Другой параметр ДСП - диаметр ванны на уровне порога рабочего окна D можно определить с учетом формулы (2.3): Яп=Ям + 2(Лшл + Лз), (2.16) а для действующих ДСП описать уравнением, мм: D^ = 1064 т°о'33 . Уровень откосов ванны (см. рис. 2.1) принимают выше уровня порога рабочего окна на 30 — 100 мм во избежание размывания шлаком основания футеровки стен и возможного аварийного выхода жидкого металла: Л4«0,03-0,1м, (2.17а) или по соотношению для малых и средних ДСП с учетом (2.15a) Й4*(0,1*0,15)йп. (2.176) Суммарная глубина ванны (от уровня откосов подины) в виде: ЙВ=ЙП + Й4=ЙМ+ЙШП + Л3+Й4 (2.156) определяет такой важный параметр ДСП как диаметр рабочего пространства на уровне откосов D, являющийся также паспортной характеристикой ДСП вместимостью mQ с учетом формулы (2.7): 0O= *м*ф^+2(Ашл + Аз + й4). (2-18) 45 §2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ СВОБОДНОГО ПРОСТРАНСТВА
Высоту свободного пространства ДСП в виде расстояния от уровня откосов подины до верха стен или, что то же самое, до пят сферического (купольного) кирпичного свода определяют из условий теплообмена и возможности размещения металлошихты большего в пять — семь раз объема по сравнению с жидким металлом: (2.19) O' CT ftCT= fcCT^o= (0,35^0,45)i> принимая бо'льшие значения kQT для малых ДСП, а меньшие значения — для крупных ДСП. Профиль футеровки стены (рис. 2.2) определяет тепловую работу ДСП и такие технико-экономические показатели, как стойкость футеровки, удельный расход электрической энергии, расходы по переделу (см. гл. 1). B отечественных и зарубежных ДСП применяют стены различной конструкции: 1) цилиндрические — для маломощных ДСП первого и второго поколений и для современных высокомощных ДСП четвертого поколения с водоохлаждаемыми панелями; 2) ступенчатые - на реконструированных ДСП второго поколения (при соответствующей ступенчатой конструкции кожуха); 3) конические — на ДСП фасонно-литейных цехов машиностроительных заводов, работающих с набивной футеровкой стен; 4) сложного профиля — в ДСП третьего поколения, имеющих повышенную электрическую мощность и кирпичную футеровку стен. B г Рис. 22. Профиль футеровки стены ДСП ¢^^ подины б а При расчете геометрических размеров рабочего пространства ДСП необходимо проверить возможность загруэки металлошихты с уче том расходного коэффициента к (см. гл. 1, § 2). Объем, занимаемый металлошихтой с насыпной плотностью ёш, равен Val-K^rnJduj, (2.20) где к3 — коэффициент, учитывающий технологию эагрузки металло- шихты, т.е. к3 = 1 при загрузке в один прием, что возможно при d » 1,2 * 1,6 т/м3 и к = 0,6 + 0,8 при загрузке в два приема (с подвалкой) более легковесной металлошихты. Соответствующий объем рабочего пространства ДСП состоит из объемов ванны V3 и свободного пространства V , определяемого в обшем виде для стен сложного профиля (см. рис. 2.2, г) : V я = V + V = V + Ti (й + й з + h 4) (D2 + граб в св м v шл 3 ч/ v м + *M ^o + ^) /12 + » 1Йст ^2O + ftlCT Do D\ + + ЙСПТ Ф1)2+ (А° - hc\)DlD*+ (й^ - hlcT) (Dny + + (Лет - bl)D"D* * (џст - џпст ) ф111)2 + (йст - - h™)DmD™ + (ftcT _ ftni)(Z)IV)2]/12> (2.21) вде D1 = D0 + 2й* tg а1; Z^1 = E^ + 2(й^ ~~ ftCT ^tS a^' ^m в = Dn + 2(џШ _ ЙСТИ )tg аІп; ^lv = D^ 2фа - ftJ)tg aIv.
ст -"CTfljO> "ст сТ /Ьо'Кст nCT IuO' Кст -k =й ст/^0 согласно выражению (2.19). Высота расположения центральной точки кирпичного сферического (купольного) свода (или кирпичной секции комбинированного свода с водоохлаждаемыми панелями) относительно уровня откосов ванны, где горят электрические дуги, равна: ftCB= ftcT + ftn.c; <2-22а> ,ftCB = *CB Do' (2-220) где й п — стрела подъема кирпичной футеровки над уровнем пят сферического свода (или секции); Arcjj > 0,45 ^- 0,6 - условие рационального расположения свода по теплотехническим условиям. Наибольшая строительная прочность периклазохромитовых сво- Дов достигается при стреле подъема 1/7 - 1/8 диаметра свода Dcji, а для динасовых 1/10 - 1/11 :
ftnr= K D . (2.23a) П.с n,c CB v ' Свод ДСП опирается на песчаный затвор корпуса, размер кото- рого характеризуют диаметром кожуха DK, поэтому Dcjj « DK иh ss k D п.с п.с к" Высоту каждого яруса (йсх)г- стены сложного профиля целесо іразно выража симплексов: к„ \ жүктеу/скачать 1,21 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|