Реферат Розрахунок матеріального і теплового балансу конверторної плавки

Тема: Курсовые проекты

рахунок матеріального балансу плавки

У розрахунку прийнято кількість чавуну в шихті 75%, скрапу 25% згідно із завданням. Правильність даного співвідношення буде перевірена складанням теплового балансу плавки. У разі необхідності потрібно буде дати рекомендації щодо коригування теплового режиму процесу.

Визначаємо середній склад шихти за умови переділу заданої кількості чавуну і скрапу в шихті і кількість домішок, окислилися до кінця продувки металу:

Таблиця 3

СSiMnPSЧугун вносить 2,850,8250,3750,2250,017Скрап вносіт0,0630,0250,0750,0120,011Средній состав2,9130,850,450,2370,028Сталь перед раскісленіем0,41-0,1250,0200, 020

Таблиця 4 Видаляється домішок з ванни на 100 кг шихти, кг

С2,913 - 0.41 · 0,9=2,544Si0,85Mn0,45 - 0.125 · 0,9=0,337P0.237 - 0,02 · 0,9=0.22S0,028 - 0 , 02 · 0,9=0.01Fe в дим1,500Угар прімесей5,461

де 0,9 - вихід сталі.

Приймемо, що при продувці ванни киснем 10% сірки вигорає до SO 2,

т.е. окислюється 0,001 кг сірки. У шлак переходить 0.01-0,001=0,009 кг сірки.

Витрата кисню на окислення домішок складе при окисленні 10% вуглецю до СО 2 і 90% вуглецю до СО:

Таблиця 5

Витрата кисню, кгМасса оксиду, кг 0.254? 32: 12=0.677СО2=0,931 2.290? 16: 12=3.053СО=5,342 0.85? 32: 28=0.971SiO2=1.821 0.337? 16: 55 =0.098MnO=0.435 0.22? 80: 62=0.284P2O5=0.504 0.001? 32: 32=0.001SO2=0.002 1,500? 48: 112=0,643Fe2O3 (в дим)=2,143?=5,727?=11.178

Таблиця 6 Склад феросплавів,%

Найменування ферросплаваМаркаСодержаніе елементів,% CMnSiPSCrNiFe1.Ферромарганец среднеуглеродістийФМн1,01,085,02,00,300,03-- - 2.Ферросіліцій ФС65-0,465,00,050,03- - 34,523.Феррохром среднеуглеродістийФХ2002,0-2,00,030 , 0365,0 -

Режим дуття в кисневому конверторі.

Витрата кисню відомий.

Витрата вапна визначаємо по балансу СаО і SiO 2 в шлаку для отримання основності 3,2. Витрата плавиковогошпату приймаємо 0,3 кг. Витрата вапна позначимо через у, кг.

Кількість СаО в кінцевому шлаку, кг, що надходить з:

Футеровки 0,3? 0,02=0,006

плавиковогошпату 0,3? 0,035=0,0105

Вапна 0,86у

, +0117 + 0,86у

Кількість SiO 2 в кінцевому шлаку, кг, що надходить з:

металлич. шихти=1.821

футеровки 0,3? 0,05=0,015

плавиковогошпату 0,3? 0,03=0,009

вапна 0,02у

. 845 + 0,02у

Замість СаО і SiO 2 підставимо їх значення і визначимо витрата вапна:

, звідки у=7,396 кг.

Таблиця 7 - Складові шлаку, кг

ІсточнікіSiO2CaOMgOAl 2 O 3 Cr 2 O 3 MnOSP 2 O 5 Fe 2 O 3 Металева шіхта1.821 --- - 0.4350.0090.504-Футеровка0.0150,0060,2100,0090,036-0,024Плавіковий шпат0,0090,011-0,003--Известь0.1486,3600,1480.148--ИТОГО1.9936,3770.3580.160.0360.4350.0090.5040,024

Припускаємо, що вміст оксидів заліза в шлаку буде: 13% FeO і 4% Fe 2 O 3. Тоді маса оксидів шлаку без FeO і Fe 2 O 3 складе 83%, а маса шлаку без оксидів заліза буде 10,196кг (таблиця 3).

Тоді маса шлаку 10,196: 0,83=12,284 кг

Маса оксидів заліза в шлаку 12,284 - 10,196=2,088 кг, у тому числі 1,596 кг FeO і 0.491 кг Fe 2 O 3.

Таблиця 8 - Склад шлаку

SiO2CaOMgOAl2O3Cr2O3MnOSP2O5Fe2O3FeO?кг1.9936,3770.3580.160.0360.4350.0090,5040.4911.59612,284%16,2251,912,911,300,293,540.074,103,9912,99100,00

Окислюється заліза, кг

до Fe 2 O 3 0,491 - 0,024=0,467 кг

до FeO=1,596 кг

Надійде заліза з металу в шлак

, 596? 56: 72 + 0,467? 112: 160=1,568 кг

Вихід стали дорівнює: 100 - 5,461-0,5 - 1,0 - 1,568=91,471 кг,

де 5,461 - угар домішок шихти, кг

, 5 - кількість заліза, що заплутався в шлаку у вигляді корольків, кг;