Пример расчета профиля по методу М. А. Павлова

Определим размеры доменной печи с суточной производительностью 4000 m чугуна. При работе на подготовленной шихте с коэффициентом использования полезного объема 0,5 печь должна иметь полезный объем 2000 м³. Полезную высоту печи принимаем равной 29,4 м, пол­ную — 32,35 м.

1. Определим диаметр распара, принимая коэффициент К равным

0,52:

D_p = =10,9 (м).

2. Удельный расход кокса при работе печи на шихте, состоящей из офлюсованного с высоким содержанием железа агломерата, и исполь­зованием комбинированного высоконагретого дутья принимаем рав­ным 0,5 тна 1 тчугуна. Суточный расход кокса составит: 4000 • 0,5 = 2000 т/сутки.

3. Зная суточный расход кокса и задаваясь величиной интенсивно­сти горения кокса на 1 м² сечения горна, определяем площадь горна: 2000: 26,4 = 75,4 м². Диаметр горна будет равен:

Отношение D_p: d_Г составит 10,9: 9,75 = 1,12.

4. Диаметр колошника определим из отношения d_K: D_D = 0,67¸0,75:

d_K = 10,9 × 0,67 = 7,3 (м).

5. Высоту горна определим из условия, что на 1 m суточной вы­плавки чугуна необходимо 0,07 м³ объема горна, что вполне достаточно при частых выпусках чугуна:

h_г = (4000 × 0,07): 75,6 = 3,6 (м).

6. На основании опытных данных задаемся высотой заплечиков, равной 3,0 м.

7. Находим угол наклона заплечиков:

β=79⁰09¢.

8. Высоту цилиндрической части колошника выбираем па основа­нии опытных данных равной 2,9 м.

9. Высотой распара задаемся и принимаем равной 1,7 м.

10. Находим высоту шахты:

h _ш = 29,4 — (3,6+ 3,0 + 2,9 + 1,7) = 18,2 (м).

11. Находим угол наклона шахты:

tg α = 18,2: (10,9 —7,3) = 10,11; α = 84° 24'.

12. Проверяем полезный объем печи:

а) объем горна

V_r = = 268 (м^з);

б) объем заплечиков

Vз = . 3,14 - 3,0 (5,45² + 5,45 × 4,87 + 4,87²) = 252 (м³);

в) объем распара

;

г) объем шахты

;

д) объем колошника

;

е) общий полезный объем печи

V_пол = 268 + 252 + 158 + 1203 + 121 = 2002 (м³).

Размеры профиля	Полезный объем печи, м3
Высота полная (Hп), мм:		31 225				33 150
Высота полезная (Hпол) мм:									32 190
Высота горна (hг) мм:
Высота заплечиков (h3) мм:
Высота распара (hр) мм:
Высота шахты (hш) мм:								20 100
Высота колошника (hK) мм:
Высота “мертвого слоя” мм:						—			—
Диаметр, горна (dr), мм
Диаметр,распара (Dp), мм						11 700			13 100	16 100
Диаметр, колошника (dK, мм)
Диаметр,большого конуса										_
Колошниковый зазор										—
Угол наклона:шахты	85°25'34"	84°59'52"	85°02'40"	84°42¢14"	84°21¢06"	83°23'47"	83°35'33"	83°45'14"	83°53'	82°42'17¢¢
Угол наклона:заплечиков	80°32'15"	80°14¢51	81°07'10"	79°36'40"	79°09'	79°22'49"	79°10/38"	79°22'49"	80° 49'	79°17'13¢¢
Величина отношения Hпол: D	3,18	2,94	2,92	2,79	2,70	2,68	2,64	2,51	2,46	2,24
Величина отношения DK: Dp	0,71	0,70	0,69	0,68	0,67	0,63	0,66	0,656	0,675	0,67
Величина отношения Dp:dr	1,14	1,13	1,12	1,12	1,12	1,11	1,12	1,12	1,09	1,095
Количество воздушных фурм
Количество чугунных леток					1 (2)
Количество шлаковых леток

Рис.3