осимое колошниковим газом, водяною парою і пилом при температурі 250 ° C (залежно від умов роботи печі температура колошникових газів змінюється від 150 ° C до 350 ° C):
а) теплоємність при цій температурі газу 1,3858 кДж/(м? · ° C); колошникового пилу 0,7536 кДж/(кг · ° C);
б) несеться тепла
, 3858 · 1836,08 · 250 + 1,5302 · 10,69 (250 - 100) + 0,7536 · 24,77 · 250=643230,27 кДж;
в) витрата тепла за статтями 1-7
, 3 + 125133,48 + 28651,47 + 1130000 + 703851,75 + 643230,27=9269443,27 кДж.
. Тепло, що втрачається з охолоджувальною водою і в зовнішній простір радіацією і конвекцією, визначається по різниці між приходом і витратою тепла за статтями 1-7:
, 8 - 9269443,27=833230,53 кДж.
. Дані теплового балансу наведені в таблиці 5.
Таблиця 5 - Тепловий баланс
Прихід теплаСтатья балансакДж% Згоряння углерода6736679,666,68Сгораніе природного газа3378603,34Сгораніе водорода1027002,210,17Вносітся дутьём200113219,81Ітого10102673,8100,00Расход теплаСтатья балансакДж% Дисоціація оксидів Fe, Mn, Si, P і переклад сірки в шлак6638576,365,71Разложеніе карбонатов00,00Разложеніе водяного пара125133,481,24Іспареніе води28651,470,28Уносітся чугуном113000011,19Уносітся шлаком703851,756,97Уносітся газом643230,276,37Потері833230,278,25І т о г о10102673,8100,00
3. Розрахунок профілю доменної печі
Вихідні дані . Добова продуктивність +6500 т чавуну, к. І. п. о. 046 т. Сут/м?. Корисну висоту приймаємо рівною 32170 мм, повну 34920 мм.
. Визначимо корисний об'єм доменної печі:
Vпол=6500 · 0,46=2990 м?.
. Визначимо діаметр распара, приймаючи коефіцієнт k рівним 0,53:
Dр== 12,71 м.
3. Приймаємо відносний витрата коксу 0,42 на 1 т чавуну (піч буде працювати з застосуванням високонагретого комбінованого дуття і повністю офлюсованного агломерату, з високим вмістом заліза). Витрата коксу складе 6 500 · 0,42=2 730 т/добу.
. Беручи по добовому витраті коксу рекомендовану М.А. Павловим інтенсивність згоряння коксу на 1 м? перетину горна 26,4 т/(м? · добу), визначаємо площу горна: 2730: 26,4=103,41 м?.
. Визначимо діаметр горна:
Aг =?/4,
Dг =,
тоді Dг== 11,48 м.
. Діаметр колошника визначимо із співвідношення dк: Dр=0,67? 0,75. Приймаємо це співвідношення рівним 0,67, тоді:
dк=12,71 · 0,67=8,52 м.
. Висоту горна визначимо з умови, що на 1 т добового виплавки чавуну необхідно 0,062 м? обсягу горна, що цілком достатньо при частих випусках чавуну: hг=(6500 · 0,062): 103,41=3,9 м.
де 6500 - добова продуктивність печі, т чавуну.
. На підставі дослідних даних приймаємо висоту заплічок рівний 3,4 м.
. Визначаємо кут нахилу заплічок:
tg? =3,4: 0,5 (12,71 - 11,48)=5,5284;
. На підставі дослідних даних висоту циліндричної частини колошника приймаємо рівною 3,0 м, а висоту распара - рівний 2,2 м.
. Визначаємо висоту шахти:
hш=32,1 - (3,9 + 3,2 + 3,0 + 2,0)=20 м.
. знаходимо кут нахилу заплічок:
tg? =20: 0,5 (12,71 - 8,52)=9,547;
. Перевіряємо корисний об'єм печі:
а) обсяг горна
Vг== 403,5 м?;
б) обсяг заплічок
Vз=· 3,14 · 3,2 (6,362 + 6,36 · 5,77 + 5,742)=368,7 м?;
в) обсяг распара
Vр== 253,6 м?;
г) обсяг шахти
VШ=· 3,14 · 20 (6,362 + 6,36 · 4,26 + 4,262)=1793,8 м?;
д) обсяг колошника
Vк=· 3=171 м?;
е) загальний корисний об'єм
Vпол=403,5 + 368,7 + 253,6 + 1793,8 + 171=2990,6 м?.
Висновок
Чорна металургія - провідна галузь народного господарства, від якої істотно залежить благополуччя країни. З позицій сьогоднішнього дня, коли новим технологіям приділяється найперша увага, відбулося багато змін в металургійних технологіях. Встановлена ??технологія виробництва чавуну, сталі і прокату до початку XX століття принципово збереглася до теперішнього часу, хоча агрегатний оформлення стало іншим. Доменна піч за перші 50 років XX століття набула сучасного профіль, її обсяг зріс від декількох сотень кубічних метрів до 1-3 тисяч, а за наступні 50 років до 5 і більше тисяч м?. За цей час доменна піч отримала сучасну систему завантаження, підготовлене сировину, високу температуру дуття з добавкою кисню, природного газу та інших замінників коксу, підвищений тиск.
У даному курсовому проекті був розрахований матеріальний і тепловий баланс доменної пл...
