2,238 + 0,1749=2,4129 кг
Приймаються коефіцієнт засвоєння кисню рівним 0,9, визначимо потрібне кількість кисню на 100 кг шихти
кг або 2,681 · 22,4: 32=1,8767 м3
Кількість неусвоенного кисню:
2,681 - 2,4129=0,2681 кг або 0,1877 м3
Кисню супроводжує азот в кількості:
кг або 7,1805 м3
Приймаємо витрата електродів в період розплавлення рівним 0,3 кг/100 кг шихти.
З утворенням окису вуглецю згоряє:
0,3 · 0,7=0,21 кг С
і утворюється 0,21 · 28: 12=0,49 кг СО
З утворенням СО2 згорає
0,3 · 0,3=0,09 кг С
і утворюється 0,09 · 44: 12=0,33 кг СО2
Для горіння вуглецю електродів потрібно кисню
(0,49-0,21) + (0,33-0,09)=0,52 кг
Кисню супроводжує азот в кількості
кг
Склад і кількість виділяються газів:
кгм3% СО20,1474 + 0,002 + 0,2768 + 0,33=0,75620,3853,96СО 0,2189 + 0,49=0,70890,56715,85О20,26810,18771 , 93N2 1,74 + 8,9755=10,71558,572488,2612,44879,7122100,0
Матеріальний баланс періоду розплавлення
Надійшло, кгПолучено, кгЧугун 15,0Металл 97,6822Лом вуглецевий 85,0Шлак 8,4657Електроди 0,3Газ 12,4487Агломерат 3,27Потері металу зі шлаком 0,5Магнезіт 0,56Fe2O3 (в дим) 4, 2854Ізвесть 4,0Всего: 123,382Футеровка 1,34Воздух 13,9165Невязка 0,0045 кгВсего: 123,3865
. 2 Визначення основних розмірів печі
Найбільш поширена форма ванни дугової сталеплавильної печі- сфероконическим з кутом між твірною і віссю конуса, рівним 45 °.
Обсяг рідкого металу дорівнює
V=V ·? =0,145 · 100=14.5 м2
де V - питомий об'єм рідкої сталі
Діаметр дзеркала металу
D=2000 · С=2000 · 1,085=5291,5 мм=5,3 м
де C- коефіцієнт при значенні D/H=5,0
Глибина ванни рідкого металу
H=м
Беручи розрахунковий обсяг шлаку рівний 0,1 · V, знайдемо
VШ=0,1 · 14,5=1,45 м3
Висота шару шлаку
Hш=мм
Діаметр дзеркала шлаку
dш=D + 2Hш=5291,5 + 2 · 65,8=5423,1 мм
Рівень порога робочого вікна розташований вище рівня дзеркала шлаку на 40 мм, а рівень укосів - на 65 мм вище рівня порогів робочого вікна.
Діаметр ванни на рівні укосів дорівнює
Dот=D + 2 (Hш + 40 + 65)=5291,5 + 2 (65,9 + 40 + 65)=5633 мм ст=Dот + 200=5633 + 200=5833 мм
Висота плавильного простору і товщина футеровки залежить від ємності печі: Відповідно до практичними даними
Hпл=0,36 · 5633=2028 мм
Футеровка подини має товщину бп=860 мм і складається з вогнетривкої магнезитової набивання, вогнетривкий кладки з магнезитової цегли, повідомляючи товщиною 600 мм і пустують - легковеса товщиною 260 мм.
Футеровка стін на рівні укосів (бп=500 мм) складається з магнезитової цегли товщиною 460 мм з засипанням зазору між кладкою і кожухом шириною 40 мм магнезитовоїзасипанням.
Внутрішній діаметр кожуха
Dk=Dст + 2 · 500=5 833 + 2 · 500=6833 мм
Товщину магнезитової футеровки у верхній частині стін приймаємо рівною мм
Звід виконаний з хромомагнезитового цегли товщиною мм Стропа прольоту склепіння печі приймається рівною 15% прольоту (внутрішнього діаметра) зводу, т.е.
мм
Розміри робочого вікна b · h=1600 · 1600 мм
.3 Енергетичний баланс періоду розплавлення
Приблизно в середині періоду розплавлення відбувається подвалка шихти, тривалість якої становить? п=2160 с.
Тривалість періоду розплавлення приймається? р=9504 з [1].
Отже, тривалість розплавлення «під струмом» становить
? рт =? р-? n=9504 - 2160=7344 c
Прихід тепла
Тепло, внесене рідким чавуном при tчуг=1 400 ° C
Qч=100 · 103 · 0,15 [0,745 · 1 200 + 217,22 + 0,837 · (1400-1200)=19179,3 · 103кДж=19,179ГДж
Тепло, внесене металобрухтом tск=20 ° C
Qск=100 · 103 · 0,85 · 0,469 · 20=797,3 · 103 кДж=0,797 ГДж
Тепло, внесене електричними дугами
Qд =? ел · Wел · 10-6 ГДж
де? ел - електричний ККД? ел=0,87-0,92ел - запроваджувана в піч електроенергія, кДжд=0,9 · Wел · 10-6 ГДж
Тепло екзотермічні реакції
C?CO20,000402·100·103·34,09=1370,42C?CO0,000938·100·103·10,47=982,09Si?SiO20,00595·100·103·31,7=18504,5Mn?MnO0,000085·100·103·7,37=62,65P?P2O50,000291·100·103·25=727,5Fe?Fe2O30,001504·10...
