Расчет геометрических размеров рабочего пространства дуговых сталеплавильных печей (дсп) § определение размеров ванны



бет2/4
Дата06.01.2022
өлшемі1,21 Mb.
#14265
түріГлава
1   2   3   4
Байланысты:
raschet-moshchnosti-i-parametrov-elektropechey-chernoy-metal

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 - 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:

Ғшл~(0,1^0,15 ы. (2.126)

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:



ЙВП + Й4МШП + 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 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* *ст - 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.


образно выражать через диаметр D при помощи соответствующих 1 = fcl /Г) frfi = й°"к 111 = Џ 111 /D к IV =



ст -"CTfljO> "ст сТ /Ьо'Кст nCT IuO' Кст

-k 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 и

h ss k D п.с п.с к"

Высоту каждого яруса (йсх)г- стены сложного профиля целесо іразно выража симплексов: к„


\



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет