Расчет длительность разливки плавки

Машинное время разливки зависит от технических возможностей МНЛЗ, массы разливаемого металла и площади поперечного сечения получаемой литой заготовки. Без учета синхронизации работы отделения выплавки и разливки стали длительность разливки плавки (машинное время разливки) можно определить по уравнению

                                        (2.44)

где τ_м – машинное время разливки (время собственно разливки без учёта ввода затравки, от начала заполнения кристаллизатора до окончания опорожнения ковша), мин;

М – масса стали в сталеразливочном ковше, т;

N – количество ручьев;

ρ_ст – плотность затвердевшей стали в конце зоны вторичного охлаждения, т/м³ (принимается равной 7,6 т/м³);

F – площадь поперечного сечения получаемой литой заготовки, м²;

ν_р – рабочая скорость вытягивания заготовки, м/мин.

Масса стали в ковше для конвертерных и электросталеплавильных цехов принимается равной садке сталеплавильного агрегата. Для мартеновских цехов, оснащенных печами емкостью более 300 т, плавку обычно делят на 2 ковша с целью уменьшения продолжительности разливки.

В качестве рабочей принимается такая скорость вытягивания, при которой обеспечивается сочетание высокого качества заготовки с достаточно высокой производительностью МНЛЗ. При оптимальных температурных условиях разливке и высоком качестве стали, рабочая скорость вытягивания определяется по уравнению:

                                                       (2.45)

где ν_р – рабочая скорость вытягивания заготовки, м/мин;

k_ν – коэффициент скорости вытягивания, м²/мин;

а, b – толщина и ширина заготовки, м.

Значение коэффициента скорости вытягивания k_ν для слябовых заготовок с отношением b/a > 2, принимается из диапазона 0,18-0,3 м²/мин. Значение коэффициента скорости вытягивания k_ν для блюмовых заготовок (с отношением b/a < 2 и толщиной более 200 мм) принимается из диапазона 0,1-0,14 м²/мин, а для сортовых заготовок (толщиной менее 200 мм) – из диапазона 0,2 – 0,3 м²/мин. При выборе k_ν следует учитывать, что с увеличением степени легирования стали коэффициент скорости вытягивания необходимо уменьшать.

Полученное по уравнению (2.44) машинное время разливки не должно превышать допустимых значений, представленных в таблице 2.4.

Таблица 2.4 – Максимально допустимая продолжительность разливки

При длительности разливки, превышающей допустимые значения, происходит переохлаждение металла в ковше, резко снижается качество литой заготовки, а также возможны аварийные ситуации и даже выход из строя МНЛЗ. В этом случае необходимо:

1) увеличить количество ручьев на УНРС до максимально допустимых значений;

3) перейти на получение литой заготовки большего сечения.

Кроме того, полученная величина длительности разливки плавки должна соответствовать продолжительности выплавки стали (или быть кратной ей для мартеновских цехов). Это позволяет обеспечить разливку методом «плавка на плавку» и возможно только при строгой синхронизации длительности плавки, внеагрегатной обработки и разливки стали.

Длительность разливки плавки определяется по каждой УНРС, предназначенной для разливки стали на заготовки определенного типоразмера.