- •Cодержание
- •Введение
- •Общие сведения о мартеновских цехах
- •Выбор вместимости мартеновских печей и определение их количества
- •Общие рекомендации по выбору вместимости мартеновских печей
- •Определение количества мартеновских печей
- •Пересчет производительности печи на жидкую сталь
- •Выбор типа и размеров шихтового отделения, необходимого количества устанавливаемого в нем оборудования
- •Общие требования к выбору типа шихтового отделения
- •Определение количества основного оборудования шихтового отделения и его размеров
- •Определение вместимости и габаритных размеров бункеров
- •Расчет необходимой вместимости и габаритных размеров бункеров для сыпучих и ям для магнитных материалов.
- •Расчет мульдовых составов
- •Расчет количества кранов в шихтовом отделении
- •Определение основных габаритных размеров здания шихтового отделения
- •Выбор потребного количества оборудования миксерного отделения и определение его основных габаритных размеров
- •Общие сведения о расположении и планировке миксерного отделения
- •Выбор вместимости и определение количества миксеров
- •Оборудование миксерного отделения и определение потребного его количества
- •Определение основных габаритных размеров здания миксерного отделения
- •Выбор типа, определение количества основного оборудования пролетов главного здания цеха и его размеров
- •Печной пролет
- •Выбор типа завалочных машин и определение их количества
- •Выбор грузоподъемности заливочных кранов и определение их количества
- •Выбор типа и количества оборудования для подачи и хранения ферросплавов
- •Выбор типа и потребного количества оборудования для подачи и хранения заправочных материалов
- •Разливочный пролет
- •Выбор грузоподъемности разливочных кранов и определение их потребного количества
- •Выбор вместимости разливочных ковшей и определение их потребного количества
- •Выбор вместимости и определение необходимого количества шлаковых чаш
- •Определение потребного количества изложниц и тележек на плавку
- •Определение количества разливочных площадок
- •Планировка и определение основных размеров пролетов главного здания цеха
- •Общие замечания по планировке главного здания цеха
- •Выбор и определение количества основного оборудования раздевания слитков и размеров здания
- •Общие сведения об отделении раздевания слитков и его оборудовании
- •Выбор типа стрипперного крана и напольной машины
- •Определение потребного количества стрипперных кранов
- •Определение размеров здания отделения раздевания слитков
- •Планировка и оборудование специализированных отделений мартеновского цеха
- •Общие сведения об отделениях охлаждения, чистки и смазки изложниц и их оборудовании
- •Отделение охлаждения изложниц и его оборудование
- •Планировка и оборудование отделения чистки и смазки изложниц
- •Планировка, оборудование и основные габаритные размеры отделения подготовки составов
- •Литература
Пересчет производительности печи на жидкую сталь
Производительность печи в годных слитках (часовую, суточную, годовую) определяют коэффициентами выхода жидкой стали из металлозавалки и выхода годных слитков из жидкой стали.
Коэффициент выхода годных слитков из жидкой стали зависит, главным образом, от применяемого способа разливки стали и массы отливаемых слитков и в среднем составляет [1]:
– при сифонной разливке в мелкие слитки ;
– при сифонной разливке в крупные слитки ;
– при разливке сверху в крупные слитки .
Необходимая часовая производительность печи по жидкой стали составит
,(3.4)
Необходимая суточная производительность печи по жидкой стали:
,, (3.5)
где 24 – количество часов в сутках.
Коэффициент выхода жидкой стали из металлической завалки определяется из расчета шихты и может быть принят равным [1].
Мacca плавки по жидкой стали с учетом коэффициента выхода жидкой стали из металлозавалки для печи садкой составит
(3.6)
Количество плавок в сутки для одной печи
. (3.7)
Средняя продолжительность плавки
, (3.8)
где 24 – количество часов в сутках.
Выбор типа и размеров шихтового отделения, необходимого количества устанавливаемого в нем оборудования
Общие требования к выбору типа шихтового отделения
Выбор типа шихтового отделения и его оборудования определяется типом цеха и его производительностью.
В мартеновских цехах с рельсовой системой подачи шихты к печам в зависимости от типов бункеров и их расположения различают следующие шихтовые отделения:
– верхнее шихтовое отделение с ямными бункерами, расположенными на уровне рабочей площадки;
– нижнее шихтовое отделение с ямными бункерами, расположенными на уровне нулевой отметки;
– нижнее шихтовое отделение с подвесными бункерами для сыпучих материалов и раздельным хранением магнитных и сыпучих материалов;
– верхнее шихтовое отделение для магнитных материалов с отдельно расположенными подвесными бункерами для сыпучих материалов.
Наиболее распространенной является схема верхнего шихтового отделения с ямными бункерами с раздельным хранением магнитных и сыпучих материалов в отдельных зданиях, расположенных в одну линию параллельно главному зданию цеха.
Общая характеристика, оборудование и грузопотоки шихтовых отделений рассмотрены в работах [7 – 9].
Определение количества основного оборудования шихтового отделения и его размеров
Определение вместимости и габаритных размеров бункеров
Количество материалов на одну плавку. Расход материала на плавку:
(4.1)
где – коэффициент расхода материала на тонну годных слитков, который определяется по формуле:
, (4.2)
где – расход материала на 100 кг металлозавалки, кг (табл. 4.1);и– соответственно коэффициенты выхода годных слитков из жидкой стали и жидкой стали из металлозавалки (п. 3.3); 100 – переводной коэффициент.
Для каждого материала на плавку (табл. 4.1) необходимо по выражению (4.2) определить коэффициент его расхода на тонну годных слитков, рассчитать расход материала на плавку по выражению (3.1) и полученные данные занести в табл. 4.1.
Расход материалов по цеху в сутки:
, (4.3)
Результаты расчета по выражению (4.3) необходимо занести в табл. 4.1.
Определение количества материалов в шихтовом отделении с учетом принятых норм запаса. Исходя из рекомендуемых норм запаса в сутках [1], приведенных в столбце 8 табл. 4.1, назначают нормы запаса в суткахдля проектируемого цеха и заносят их в столбец 9 табл. 4.1.
Таблица 4.1 Результаты расчета материалов в шихтовом отделении с учетом принятых норм запаса
№ пп |
Наименование материала |
Расход на 100 кг металлозавалки , кг |
Расход-ный ко-эффициент , т/т |
Вместимость печи , т |
Расход на плавку , т |
Расход матери-ала по цеху в сутки , т |
Рекомендуемые нормы запаса в сутки |
Принятые нормы запаса в сутки |
Масса ма-териалов в шихтовом отделении , т |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1. |
Металлический лом |
38,00 |
0,3890 |
600 |
233,4 |
3669,0 |
6–10 |
8 |
29352,0 |
с учетом своего лома |
2. |
Ферросилиций доменный |
1,08 |
0,0110 |
600 |
6,60 |
103,8 |
20–30 |
25 |
2595,0 |
|
3. |
Ферромарганец |
0,785 |
0,0080 |
600 |
4,80 |
75,5 |
– |
– |
– |
поступает в цех с заводского склада, минуя шихтовое отделение |
4. |
Руда железная Iпериода (в завалку) |
6,00 |
0,0614 |
600 |
36,84 |
196,3 |
до 15 |
12 |
2355,6 |
|
5. |
Руда IIпериода (в доводку) |
0,82 |
0,0084 |
600 |
5,04 |
27,1 |
до 15 |
12 |
325,2 |
|
6. |
Известняк Iпериода (в завалку) |
4,25 |
0,0435 |
600 |
26,10 |
410,3 |
10–15 |
12 |
4923,6 |
|
Продолжение таблицы 4.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
7. |
Известь IIпериода (в доводку) |
0,79 |
0,0081 |
600 |
4,86 |
76,4 |
2–3 |
2 |
152,8 |
|
8. |
Боксид Iпериода (в завалку) |
0,18 |
0,0018 |
600 |
1,08 |
5,8 |
10–14 |
12,5 |
72,5 |
|
9. |
Боксид IIпериода (в доводку) |
0,12 |
0,0012 |
600 |
0,72 |
3,8 |
10–14 |
12,5 |
47,5 |
|
10. |
Магнезитовый порошок (IиIIпериодов) |
0,70 |
0,0072 |
600 |
4,32 |
67,9 |
10–15 |
11,0 |
746,9 |
|
11. |
Доломит обожженный (IиIIпериодов) |
1,75 |
0,0180 |
600 |
10,80 |
169,8 |
до 10 |
5,0 |
849,0 |
|
12. |
Доломит сырой (IиIIпериодов) |
1,60 |
0,0164 |
600 |
9,84 |
154,7 |
2–15 |
12,0 |
1956,4 |
|
Таблица 4.2 Размеры бункеров для сыпучих и ям для металлошихты
Здания шихтового отделения |
Наименование материалов |
Масса материалов в шихтовом отделении |
Насыпная масса, , |
Полезная вместимость бункеров, , |
Коэффициент заполнения |
Фактическая вместимость бункеров, , |
Размеры бункеров, м | ||||
Общая глубина |
Ширина |
Расчетная длина в свету |
Конструктивная длина |
Общая длина | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
Здание магнитных материалов |
металлолом |
29352,0 |
2,5 |
11740,8 |
1,2 |
9784,0 |
2,5 |
14,0 |
279,5 |
179,5 |
300,1 |
доменный ферросилиций |
2595,0 |
3,0 |
865,0 |
1,2 |
720,8 |
2,5 |
14,0 |
20,6 |
20,6 |
| |
Здание сыпучих материалов |
руда железная |
7899,6 |
2,7 |
2925,8 |
0,8 |
3657,3 |
6,5 |
16,0 |
38,1 |
38,1 |
|
известняк |
4923,6 |
1,6 |
3077,3 |
0,8 |
3846,6 |
6,5 |
16,0 |
40,1 |
40,6 |
| |
известь |
152,8 |
0,8 |
191,0 |
0,4 |
477,5 |
6,5 |
16,0 |
5,0 |
5,0 |
| |
боксит |
367,5 |
1,5 |
245,0 |
0,8 |
306,3 |
6,5 |
16,0 |
3,2 |
4,5 |
| |
магнезитовый порошок |
746,9 |
1,9 |
393,1 |
0,8 |
491,4 |
6,5 |
16,0 |
5,1 |
5,1 |
121,5 | |
доломит обожженный |
849,0 |
1,5 |
566,0 |
0,45 |
1257,8 |
6,5 |
16,0 |
13,1 |
13,1 |
| |
доломит сырой |
1856,4 |
1,6 |
1160,3 |
0,8 |
1450,3 |
6,5 |
16,0 |
15,1 |
15,1 |
|
Количество материалов в шихтовом отделении с учетом принятых норм запаса подсчитывают по формуле:
, т (4.4)
Полученные результаты помещают в столбец 10 табл. 4.1.