>
де=7,0 - теплопровідність огнеупора, Вт/(м К);
а=1,38 - температуропровідність огнеупора, м2/год;
Т1 і Т0 - температура сталі і вогнетривів ковша відповідно, приймаємо температуру футеровки 8000С;
- час контакту огнеупора з рідкою сталлю, 0,4 години.
° С
Знайдемо площу вогнетривкої кладки ковша.
м2
Тоді втрати тепла через футеровку під час витримки (24 хвилин) складуть:
Загальна втрата тепла складе:
Тпот=Траскісл + ТТШС + Твип + Тфут
Тпот=60,9 +28,4 + 1,47 + 10,42=101,19 ° С
2.4 Розрахунок кількості і складу неметалевих включень
Визначимо кількість неметалічних включень та їх склад, виходячи з умови розкислення сталі з 0,20% С, 0,015% S і 0,015% Р послідовно FeMn, FeSi, Al та отриманням стали складу: 0,65% Мn, 0,27 % Si, 0,03% А1 і 0,90% Сr
Вміст кисню в сталі на випуску з сталеплавильного агрегату одно:
=0,00252 + 0,032/0,10=0,035%
Для заданого хімічного складу стали
Визначаємо кількість докрісталлізаціонних неметалічних включень.
Розкислення марганцем.
Визначаємо кількість кисню, рівноважний з 0,65% при Тлікв=1718,7 К:
:=0,0078
% мас
Таким чином, присадка в сталь призведе до зв'язування наступного кількості кисню в процесі розкислення та охолодження розплаву до Тлікв:
=0,035-0,012=0,023% мас.
МMnO == 0? 1
Розкислення кремнієм.
Визначаємо вміст кисню, рівноважний з 0,27% Si при Тлікв=17650К:
,
% мас
Отже, при Тлікв=17650К,% мас, і% мас, після введення в метал 0,27% [Si] послідовно за 0,65% [Мn] в неметалеві включення типу SiO2 додатково буде пов'язано кисню:% мас і утворюються до кристалізаційні неметалеві включення типу SiO2:
% мас
Розкислення алюмінієм.
Визначаємо вміст кисню, рівноважний з 0,03% Аl при Тлікв=17650К
,;
при цьому
% мас,
тобто при введенні алюмінію метал буде глибоко розкислення, вміст кисню при цьому зміниться так:
% мас,
а кількість до кристалізаційних неметалічних включень типу Al2O3 складе:
% мас.
Розрахуємо загальну кількість і склад утворюються до кристалізаційних неметалічних включень в розрахунку на 100 кг стали:
(+ +) 10=(0,1 + 0,016 + 0,006)=0,122 кг
Склад утворилися докрісталлізаціонних неметалічних включень наступний:
Визначаємо кількість посткрісталлізаціонних неметалічних включенні.
Розрахуємо кількість і склад кількість посткрісталлізаціонних неметалічних включенні. При температурі ликвидус мінімальний рівень концентрації кисню визначається рівновагою з 0,03% Al і становить% мас. У двофазної області між Тлікв і Тсол зміна концентрації кисню буде визначатися різницею:
Розрахуємо значення по рівнянню
,;
%
У двофазної області між?? у Тлікв і Тсол зміна концентрації кисню складе:
т.е. виключно малу величину, що знаходиться на межі чутливості вимірювання за допомогою кисневих зондів і аналізаторів на кисень типу ЛЄКО raquo ;. Кількість посткрісталлізаціонних неметалічних включень, що складаються лише з Al2O3, складе:
% мас
2.5 Розрахунок модифікування неметалевих включень
В якості модифікатора використовуємо силікокальцій СК30 (30% Са).
Спосіб присадки: порошковий дріт діаметром 10-15 мм, сідає за допомогою трайб апарату, швидкість введення 70-200 мм/хв.
Хороша разліваемость може бути отримана при відношенні
У нашому випадку вміст алюмінію в металі [А1]=0,03%. отже, кальцію потрібно ввести в метал не менше 0,003%.
Таким чином, на 250 тонн металу потрібно кальцію:
кг
Кількість СК30 необхідного для модифікування
На обробку знадобитися при наповненні дроту 265 г/м, знадобиться
пп=метрів дроту.
Так як дріт засвоюється не вся, то її витрата збільшується, і при коефіцієнті засвоєння 25% становить
=
2.6. Розрахунок підігріву металу
.6.1 Розрахунок потужності трансформатора і часу нагрівання металу в піч-ковші
Розрахунок потужності трансформатора
Задаємо, що швидкість нагріву=4 0С/хв .; в цьому випадку при нагріванні Mст=226,972 т буде потрібно підведення потужності, рівної
W=0,53 226,972 4=481,18 кВт год/хв
Відповідно необхідна установка трансформатора потужністю W МВА
Вибир...