их печей
Найбільш поширеним типом ванни трифазної дугового печі є сфероконическим ванна з кутом між твірною і віссю конуса, рівним 45 0.
Для виведення цих залежностей вводяться позначення:
D - діаметр дзеркала рідкого металу, мм;
D ш - діаметр дзеркала шлаку, мм;
D п - діаметр ванни на рівні порога робочого вікна, мм;
D від - діаметр ванни на рівні укосів, мм;
D ст - внутрішній діаметр футеровки стіни, мм;
D до - внутрішній діаметр кожуха, мм;
V - об'єм рідкого металу, м 3;
V ш - обсяг шлаку, м 3;
v - питомий об'єм металу, м 3/т;
H - глибина ванни по металу, мм;
H ш - висота шару шлаку, мм;
H п - висота плавильного простору від рівня укосів до верху стіни, мм; H з - висота сферичного сегмента, мм;
C - коефіцієнт, залежить від співвідношення D/H;
а - коефіцієнт, рівний співвідношенню D/H.
Для такої ванни діаметр дзеркала рідкого металу, визначається зі співвідношення
(1)
Висота сферичного сегмента HС звичайно приймається рівної 20% загальної глибини рідкого металу. Для цього найбільш поширеного випадку коефіцієнт С визначається за формулою
(2)
де a=D/H
У діапазоні практично можливих значень а=4 - 7 коефіцієнт С набуває таких значень:
При висоті сферичного сегмента HС збільшеною до 25% загальної глибини рідкого металу С визначається за формулою
(3)
Діаметр дзеркала металу можна визначити також, виходячи з заданої глибини металу H. Для сфероконическим ванни з кутом конуса 450 і глибиною сферичного сегмента HС=0,2H діаметр дзеркала визначається за формулою
(4)
Обсяг рідкого металу визначається з питомої обсягу рідкого металу і заданої ємності печі:
(5)
Для рідкої сталі розрахунковий питомий об'єм звичайно приймається 0,145 м3/т.
Над рідким металом у ванні повинно бути залишено простір для шлаку, обсяг якого звичайно приймається в% обсягу рідкого металу. Висота шару шлаку спрощено визначається зі співвідношення
(6)
Визначити внутрішні і зовнішні розміри пічної камери дугової сталеплавильної печі номінальною ємністю 12,5 т.
Визначити обсяг рідкого металу в кількості, рівній номінальної ємності печі:
де v - питомий об'єм рідкої сталі 0,145м3/т.
Для сфероконическим ванни відношення діаметра дзеркала розплаву до глибині ванни металу а=5,25. Тоді коефіцієнт С по (2) дорівнює:
по (1) діаметр дзеркала розплаву
Глибина ванни по рідкому металу
Розрахунковий обсяг шлаку приймаємо рівним 10% обсягу розплаву:
Висота шару шлаку по (6)
Діаметр дзеркала шлаку
Діаметр ванни на рівні порога робочого вікна вибираємо з таким розрахунком, щоб рівень порога був на 40 мм вище рівня дзеркала шлаку:
Рівень укосів приймаємо на 65 мм вище рівня порога робочого вікна. Тоді діаметр ванни на рівні укосів
Внутрішній діаметр футеровки стіни Dст приймаємо на 200 мм більше діаметра ванни на рівні укосів, щоб захистити підставу стіни від руйнування при розмиванні укосів шлаком, а також кілька віддалити стіни від джерел високотемпературного випромінювання - електродуги
Висоту плавильного простору від рівня укосів до верху стіни приймаємо рівною:
Товщину футеровки стіни на рівні укосів приймаємо рівною 500мм з розрахунку викладки підстави стіни динасові цеглою довжиною 460 мм із засипанням 40 мм зазору між цегляною кладкою і кожухом печі, наприклад, крихтою з відходів магнезитової кладки. Ця засипка виконує роль демпферного шару, компенсуючого теплове розширення цегляної кладки стіни. З погляду теплоізоляційного ефекту роль засипки незначна, причому чим вище теплопровідність засипки, тим легше умови роботи вогнетривкої кладки стіни. Зважаючи на це в якості матеріалу засипки можна використовувати крихту з відходів графітованих електродів.
Внутрішній діаметр кожуха
При циліндричному кожусі доцільно виконання вертикальної стіни уступами з поступовим зменшенням товщини стіни від основи до верху. Виходячи з стандартних розмірів довжини вогнетривких цеглин 300, 380 і 460 мм приймаємо три розміри товщини стіни, включаючи шар засипки: 500 мм в нижній частині, 420 мм в середній і 340 мм у верхній частині.
Звід виконується з магнезітохромітового цегли довжиною 230 мм без додаткової теплової ізоляції. Стріла прольоту купольного зводу приймається рівною 15% внутрішнього діаметра зводу.
Для...
