кг
x=693 кг
Lшл=779 - 693=86 кг.
Маса оксидів заліза в шлаку дорівнює 86 кг, з яких 21.5 кг FeO (0,25) і 64.5 кг FeO (0,75).
Основность шлаку:
, (5)
де (CaO) - вміст CaO в шлаку,%;
(SiO 2) - вміст SiO 2 в шлаку,%.
В= 67,78 / 16,77 =4.04
З урахуванням того, що окислиться заліза, кг:
До FeO ......... 21.5 кг
До FeO .......... 64.5 кг,
надійде заліза з металу в шлак (кг):
, (6)
де - маса Fe2O3, кг;
- маса FeO, кг;
і 56 - молекулярна маса заліза в Fe2O3 і FeO відповідно;
160 і 72 - молекулярна маса Fe 2 O 3 і FeO відповідно.
Вихід придатного з урахуванням металу, викачуваним шлаком (кг):
, (7)
де - маса вигорілих домішок за всю плавку, визначається, як сума вигорілих домішок за період розплавлення і окислювальний період плавки, кг; mFe (шл) - втрати заліза на освіту оксидів заліза в шлаку, кг; mFe (ун.шл) - кількість заліза, уносимого шлаком, кг (приймаємо 0,5% від):
=25000-500-898,13-65.2-32.6=23504 кг.
Витрата кисню на окислення заліза:
, кг (8)
Витрата кисню на окислення всіх домішок:
, кг. (9)
де - витрата кисню на окислення домішок (табл. 3).
Во2=639,34+ 20.78=660 кг.
Приймаємо, що кількість кисню, внесеного повітрям 80%, технічним киснем вноситься 20%.
Беручи коефіцієнт засвоєння кисню рівним 0,9, визначимо потрібне кількість кисню:
, кг. (10)
=660/0.9=733.3 кг або 733.3 * 22,4/32=513.3
Кількість неусвоенного кисню:
, кг. (11)
=0.1 * 660=66 кг або 46.2 м.
Кисню, що вноситься повітрям, супроводжує азот в кількості (кг або м 3):
=66 * 0.8 * 77/23=176.77 кг
При визначенні кількості виділяються газів необхідно врахувати освіту СО і СО2 (у відношенні 70 і 30%) при горінні вуглецю електродів. Згідно практичним даним, витрата електродів на плавку становить 4 - 7 кг/т, причому ~ 60% витрачається в період розплавлення. Згідно з даними БМЗ на ДСП - 3 витрата електродів на плавку становить Pел=3 - 4 кг/т сталі. Приймаємо 3,4 кг/т сталі. З урахуванням маси завалювання витрата електродів 340? 0,25=85 кг.
З утворенням СО згоряє 0,7Pел кг С і утворюється=138.8 СО.
З утворенням СО2 згорає 0,3Pел кг С і утворюється=93.5 СО2.
Для горіння вуглецю електродів потрібно кисню:
, кг. (13)
=0.7 * 85 * (28/12-1) + 0.3 * 85 * (44/12-1)=147.3 кг або 103 м.
Окислення вуглецю електродів відбувається киснем, підсмоктується в піч, якому супроводжує азот в кількості:
, кг.
=147.3 * 77/23=493 кг або 345 м.
Таблиця 6. Склад виділилися газів
кг% CO 2 193,875 + 93.5=287.37519.8 CO 287,875 + 138.8=426.67529.4 O 2 664.6 N 2 493 + 176.77=669.7746.2 Всего1449.145100,0
Тепер за розрахунками матеріального балансу і процесу горіння газу (ТКГ) можна визначити склад і кількість виділяються газів і скласти матеріальний баланс періоду розплавлення.
Таблиця 7. Матеріальний баланс плавки
ПоступілокгПолученокг Лом13750Металл23504Чугун чушковий передельний2500Шлак779Кокс кусковой350Потері мет. зі шлаком-Металлізованние окатиші8750Ізвесть500Уходящіе газиСО426.675Електроди85СО 2 287.375Болото: N 2 669.77-шлак0О 2 66-металл0Fe 2 O 3 (в дим) 892,85Тех. кіслород1081Воздух42.6 ВСЬОГО 27058.6 ВСЬОГО 26625.67
Визначення ємності печі
Ємність печі визначається за формулою:
, шт.;
де P? річний обсяг виробництва металу, тис. тон;
Ф? дійсний фонд робочого часу (3 зміни), ч;
Q? годинна продуктивність ЕДП, т/год;
? н? коефіцієнт нерівномірності завантаження;
n? кількість печей, шт.;
Знаючи що кількість печей в нашому випадку дорівнює? 1, можна знайти
годинну продуктивність ЕДП:
, т/год;
Така продуктивність відповідає 25? тонною печі.
3. Розрахунок геометричних розмірів печі
3.1 Визначення геометричних параметрів
Основними геометричними параметрами ДСП є:
1...