4. Выбор и определение количества необходимого оборудования и основных размеров миксерного отделения

   1. Общие замечания к расположению и планировке миксерного отделения

Планировка миксерного отделения и его расположение зависят от типа цеха и принятой схемы подачи чугуна к конверторам.

В настоящее время применяют две схемы подачи жидкого чугуна из доменного цеха к конверторам:

– с использованием миксеров как промежуточной емкости;

– с использованием ковшей миксерного типа.

Большинство предприятий применяет первую схему подачи жидкого чугуна в конверторные цехи. В этом случае, как правило, используют "высокое" расположение миксеров, при котором пути подачи чугуна к конверторам располагают на уровне рабочей площадки загрузочного пролета главного здания цеха (цехи средней и большой производительности). При этом миксерное отделение располагается в торце главного здания цеха и соединяется с ним железнодорожной эстакадой.

Во вновь проектируемых и некоторых действующих цехах предпочтение отдают доставке чугуна ковшами миксерного типа (вторая схема) с использованием переливного отделения, расположенного в торце загрузочного пролета или в редких случаях в отдельном здании. Пути доставки миксерных ковшей обычно располагают на нулевой отметке. Иногда с учетом местных условий допускается сооружение дорогостоящих эстакад [6].

Более подробные сведения о планировке, расположении, устройстве, грузопотоках, оборудовании и работе миксерного отделения приведены в работах [6 – 8].

2. Выбор вместимости и определение количества миксеров

В сталеплавильных цехах металлургических заводов установлены типовые миксеры вместимостью 600, 1300 и 2500 т. Выбор вместимости миксеров и их количество зависят от производительности проектируемого цеха.

Для бесперебойного снабжения конверторов жидким чугуном количество установленных миксеров в цехе должно быть не менее двух (но не более трех в одном миксерном отделении).

Суммарная потребная вместимость миксеров может быть определена следующим образом [2, 4, 5]:

, (4.10)

где – суточная производительность проектируемого цеха в годных слитках, т/сут определяется по формуле 3.9;– среднее время пребывания чугуна в миксере, необходимое для усреднения его состава и температуры, час (находится в пределах 6 – 9 часов [4, 7, 8]); 1,01 – коэффициент, учитывающий потери чугуна в миксере;– коэффициент заполнения миксера (); 24 – количество часов в сутках;– расход чугуна на тонну годных слитков, т/т, который определяется по формуле:

, т/т (4.11)

где – содержание жидкого чугуна в металлической шихте, % (может быть принят равным);и– соответственно коэффициенты выхода жидкой стали из металлической шихты и выхода годных слитков из жидкой стали (п. 3.2); 100 – переводной коэффициент.

Расчетное количество миксеров в цехе:

, (4.12)

где – принимаемая в проекте вместимость одного миксера, т.

Среднее фактическое время пребывания чугуна в миксере:

. (4.13)

3. Оборудование миксерного отделения и расчет потребного его количества

Миксерное отделение современного кислородно-конверторного цеха имеет в своем составе следующее оборудование: мостовые заливочные краны, чугуновозные и шлаковозные тележки с ковшами, электровозы или тепловозы для подачи чугуна к конверторам, стенды для шлаковых ковшей, машины для скачивания шлака, весы железнодорожного типа для взвешивания чугуна и др. В миксерных отделениях кислородно-конверторных цехов грузоподъемность заливочных кранов составляет 125/30 т при вместимости чугуновозных ковшей для подачи чугуна из доменного цеха 100 т и 180/50 т –для чугуновозных ковшей вместимостью 140 т.

Количество заливочных кранов миксерного отделения (при коэффициенте их загрузки, равном 0,8) определяют по следующей формуле:

, (4.14)

где – суточная производительность цеха в годных слитках, тыс. т,;– коэффициент расхода чугуна на тонну готовых слитков, т/т;– суммарная задолженность крана на одну тонну чугуна, сливаемого в миксер, мин, определяемая по формуле [5]:

, мин/т, (4.15)

где – продолжительность операции заливки в миксер одного ковша чугуна, мин (принимают 14 – 18 мин);– коэффициент заполнения ковша;–вместимость чугуновозного ковша, т.

Фактическая загруженность заливочных кранов составит:

, (4.16)

где – принятое количество кранов по результатам расчета.

Количество чугуновозных ковшей в составе определяют по формуле:

, (4.17)

где – содержание жидкого чугуна в металлошихте, % (п. 4.2);– фактическая садка конвертора, т;– принятая вместимость чугуновозного ковша, т.

При заливке чугуна в конвертор в один прием вместимость чу-гуновозных ковшей для подачи чугуна из миксерного отделения к конверторам должна быть на 20 – 30 % больше номинальной вместимости конвертора и быть равной вместимости сталеразливочного ковша [1]. В соответствии с этим грузоподъемность заливочных кранов должна быть равна грузоподъемности разливочных кранов [2].

Грузоподъемность весов для взвешивания ковшей с чугуном зависит от вместимости ковшей и, как правило, составляет 200 т. Количество весов в миксерном отделении должно соответствовать количеству миксеров.