2020-01-14
181
Задано:
| Показатель | Обозначение | Значение |
| Вместимость конвертера, т | Т | 60 |
| Удельный объём, м3/т | Vуд | 0,8 |
| Интенсивность продувки, м3/т*мин | I | 4,2 |
| Число сопел в фурме | n | 4 |
1) Нахожу объем конвертера: 
2) Объем ванны (должен вмещать металл): 
3) Глубина ванны(выбираю наибольшую):
А. 
Б. 
4) Диаметр цилиндрической части конвертера: 
5) Диаметр верхней конической части: 
6) Высота верхнего конуса (беру угол 60º): 
7) Объём верхнего конуса: 
8) Нахожу объём цилиндрической части как разность между объёмом конвертера и объемами верхнего конуса и ванны: 
9) Нахожу объём вспененной ванны, он должен быть меньше объёма цилиндра для предотвращения выбросов: 
Проверка - 
=> выбросов не будет
10) Высота цилиндрической части: 
11) Диаметр нижнего конуса (шаровой части): 
12) Высота нижнего конуса: 
13) Высота шаровой части ванны: 
14) Радиус шаровой части (должен быть больше высоты конвертера): 
, условие выполнено
Проверка: 
Основные параметры конвертера:
| Вместимость, т | 60 |
| Объем рабочего пространства, м3 | 48 |
| Удельный объём, м3/т | 0,8 |
| Глубина ванны, м | 1,248 |
| Высота цилиндрической части, м | 3,103 |
| Высота верхнего конуса, м | 1,569 |
| Высота нижнего конуса, м | 1,116 |
| Высота сферической части, м | 0,132 |
| Диаметр цилиндрической части, м | 3,624 |
| Диаметр горловины, м | 1,812 |
| Диаметр сферической части, м | 2,899 |
| Радиус сферического днища, м | 8,025 |
| Отношение Н/D | 1,6 |
| Угол наклона верхней конической части, E | 60 |
| Угол наклона нижней конической части, E | 70 |
Профиль конвертера начерчен в приложении
Расчёт параметров плавки
Расчёт материального баланса
Исходные данные для расчёта
| Состав стали по ГОСТ 4543-71 | C | 0.32-0.4 |
| Si | 0.17-0.37 | |
| Mn | 0.7-1 | |
| P | до 0.035 | |
| S | до 0.035 | |
| Cu | до 0.3 | |
| Ni | до 0.3 | |
| Cr | до 0.3 | |
|
Состав чугуна | С | 4,5 |
| Si | 0,45 | |
| Mn | 0,3 | |
| P | 0,06 | |
| S | 0.25 | |
| Температура чугуна, оС | 1280 | |
| Расход чугуна, % | 78 | |
| Расход лома, % | 22 | |
| Состав лома | С | 0,15 |
| Si | 0,50 | |
| Mn | 0,50 | |
| P | 0,04 | |
| S | 0,04 | |
|
Средний состав шихты | C | 3,543 |
| Si | 0,461 | |
| Mn | 0,344 | |
| P | 0,056 | |
| S | 0.2 | |
|
Состав стали после продувки | C | 0,10 |
| Si | 0 | |
| Mn | 0,18 | |
| P | 0,03 | |
| S | 0,035 | |
|
Окисление примесей | C | 3,443 |
| Si | 0,461 | |
| Mn | 0,164 | |
| P | 0,021 | |
| S | 0.165 | |
Количество мусора в ломе, % m=2
Основность шлака (СаО/Si02) B=3,5
| Содержание, % | CaO | SiO2 | Al2O3 | MgO | CO2 | H2O |
| Известь | 88 | 5 | 2 | 3 | 2 | 0 |
Расход футеровки, kg/1000kg M4=5
Интенсивность продувки Ar, м3/т j=0,2
Методика расчета
Материальный баланс кислородно-конвертерной плавки записывается в следующем виде:
М1+М2+М3+М4+М5+М6=М7+М8+М9+М10, где
М1 — расход жидкого чугуна;
М2 — расход металлического лома;
М3 — расход извести;
М4 — количество футеровки, пришедшей в шлак;
М5 — расход шлакообразующих материалов;
М6 — расход технического кислорода;
М7 — количество получаемой жидкой стали;
М8 — количество образующегося шлака;
М9 — количество выделяющихся газов;
М10 — потери металла.
Задачей составления баланса конвертерной плавки является определение расхода шихтовых материалов: чугуна, лома, извести и технического кислорода. Для решения поставленных задач необходимо решить некоторые частные балансы. К ним относятся:
· баланс кислорода
· баланс шлака
· баланс металла
· баланс газа
