. Н м - глибина ванни по дзеркалу рідкого металу;
2. Н в - глибина ванни до укосів печі;
. Н пл - висота плавильного простору;
4. D м - діаметр ванни по дзеркалу рідкого металу;
5. D п - діаметр ванни на рівні порога робочого вікна;
6. D до - внутрішній діаметр кожуха печі;
7. D від - діаметр ванни на рівні укосів.
Найбільш поширеною є сфероконическим ванна з кутом між твірною і віссю конуса, рівним 45?.
Об'єм ванни до укосів включає в себе обсяги металу V м, шлаку V ш і додатковий V д, тобто
V в=V м + V ш + V д (14)
Якщо щільність рідкого металу? м, а ємність печі М, т, то
=M /=25/7.15=3.5м3 (15)
Номінальну ємність печі приймаємо рівним 100 тонн, а? м=7,15т/м3 - щільність рідкого металу.
Діаметр дзеркала рідкого металу визначається зі співвідношення
, мм (16)
де Dм - діаметр дзеркала рідкого металу, мм;
Vм - обсяг рідкого металу, м3;
С - коефіцієнт, що залежить від відношення діаметра дзеркала металу до глибині ванни по металу.
Зазвичай коефіцієнт с визначається за формулою: з=0,875 + 0,042? а де . Для більшості печей а=4,5 ... 5,5, причому менші значення характерні для невеликої ємності і технологічного процесу, що не вимагає ретельного рафінування розплавленого металу в печі. При таких співвідношеннях з теплотехнологічної точки зору буде забезпечено і порівняно рівномірний опромінення поверхні ванни від дуг і кладки печі, і більш рівномірний прогрів металу в обсязі ванни.
Приймемо а=5; Тоді
с=0,875 + 0,042? 5=1,085
=2000 * 1.085 * мм=3294.7 мм=3.294 м.
Глибина ванни по рідкому металу:
, мм (17)
де - глибина ванни рідкого металу.
3294.7/5=658.9 мм=0.659 м.
Глибина сферичного сегмента
(0,02-0,25) *=0.2 * 658=131.6 мм=0.132 м. (18)
Над рідким металом у ванні передбачений простір для шлаку, обсяг якого становить 20% обсягу металу в невеликих печах і 10 ... 17% - у великих.
, м3
Приймаються=0.15 * 3.5=0.525м3 (19)
Висота шару шлаку визначається з виразу
=== 61 мм=0.061 м. (20)
де 0,785 - емпіричний коефіцієнт;
- перекладної коефіцієнт;
Діаметр дзеркала шлаку:
=3.294 + 0.122=3.4 м (21)
Діаметр ванни на рівні порога робочого вікна вибираємо з таким розрахунком, щоб рівень порога був на 40 мм вище рівня дзеркала шлаку
=3.4 + 2 * 0.04=3.48 м (22)
де - відстань від дзеркала шлаку до рівня порогу робочого вікна.
Рівень укосів приймаємо на 70 мм вище рівня порога робочого вікна, тобто=0,07 м
=3.48 + 2 * 0.07=3.62 м (23)
Глибина ванни до рівня укосів печі дорівнює
=0.659 + 0.061 + 0.04 + 0,07=0.83 м (24)
Знаючи висоту конічної частини ванни
=0.659-0.132=0.527 м (25)
знаходимо діаметр основи кульового сегмента
=3.294-2 * 0.527=2.24 м. (26)
сталеплавильний піч футеровка шлак
Висоту плавильного простору від рівня укосів до верху стіни, приймаємо рівною на підставі таблиці 9.
=0.45 * 3.62=1.629 м.
Вище укосів стіни робляться похилими під кутом 15 - 30? до вертикалі. При такому нахилі їх можна заправляти. Приймаємо кут нахилу стін 30?. Висота похилої частини стін становить:
=0.31 * (1.629-0.07)=0.48 м.
Залежність висоти плавильного простору від діаметру на рівні укосів
Ємність печі, тДоля від 0,5 ... 50,5 ... 0,4510 ... 500,45 ... 0, +4100 ... 0,38 ... 0,34
Вище укосів стіни робляться похилими під кутом 15..30? до вертикалі. При такому нахилі їх можна заправляти. У цьому випадку також збільшується стійкість вогнетривкої кладки, так як по висоті стін збільшується відстань від дуг і зменшується щільність теплового потоку на верхній пояс.
Висота циліндричної частини стін складе
=1.629-0.48=1.149 м (27)
Діаметр стін визначається за формулою
=3.62 + 2 * 1.149 * tg25=4.69 м (28)
де?- Кут нахилу стін по вертикалі
Решта розміри печі визначаються з урахуванням матеріалу і товщини вогнетривкої кладки подини, стін і склепіння.
3.2 Конструкція футеровки ДСП
Конструкція футеровки крім внутрішнього профілю робочого простору визначають матеріали і товщину робочого арматурного та теплоізоляційного шарів кладки, а т...
