Практична робота № 34 Тема: Розрахунок прибуткової надставки

Мета: Навчитися розраховувати прибуткову надставку

Позначення параметрів прибуткової надставки приводяться на рисунок 1.

1. Під час кристалізації злитка близько 3% рідкого металу переходить з прибутку в тіло злитка. Вага рідкого металу в прибутку

2. Об'єм металу в рідкому стані

де Vпр — питома вага рідкої сталі, т/м³.

3. Розміри сторін вікна підстави прибуткової надставки звичайні менше розмірів порожнини виливниці вгорі на 40—60 мм. Для даного розрахунку приймаємо 46 мм, тоді

Радіус закруглення в цьому перетині приймаємо таким же, як і у виливниці, тобто r1 ₌ 73 мм.

Площа нижнього вікна прибуткової надставки визначається по формулі:

4. Конусность прибуткової надставки зазвичай приймається рівною 17—20%. Для попередніх розрахунків приймаємо конусность ак. = 20% і задаємося орієнтування висотою наповнення прибули Нн = 400 мм.

Визначаємо розміри прибули в світлу на рівні заповнення її металом:

де з — ширина майданчика злитка.

Для зручності захоплення злитка кліщами з приймається рівною 100 мм, тоді радіус закруглення кутів прибуткової надставки вгорі буде

Площа перетину прибуткової надставки в світлу на рівні наповнення її металом рівна

5. Визначаємо площу середнього перетину прибуткової надставки по формулі:

6. Висота наповнення прибутку перевіряється по формулі:

Повна висота прибули

Нпр = 480 + (80 -г- 100) = 480 + 80 = 560 мм.

7. Перевіряємо дійсну конусность граней прибули:

тобто конусность знаходиться в межах величин, що рекомендуються. Визначаємо розміри верхнього вікна прибули:

Визначуваний радіус прибули:

8. Товщина нижньої підстави прибутку приймається рівною 70 мм, товщина бічних стінок 50 мм, товщина основного шару футеровки 65 мм, товщина обмазки 5 мм.

9. Визначаємо розміри прибули вгорі:

Розміри нижньої підстави прибуткової надставки підбираються відповідно до розмірів виливниці. Розміри лап і вух прибуткової надставки приймаються конструктивно.

Практична робота № 35 Тема: Розрахунок матеріального і теплового балансів для виплавки сталі в дуговій електропечі з основною футеровкою

Мета: навчитися розраховувати матеріальний і тепловий баланс для виплавки сталі в дуговій електропечі з основною футеровкою

Основні вимоги до вуглецевої сталі – низький вміст включень (оксидних і сульфідних). Відповідно рекомендаціям наради електрометалургів з інтенсифікації електроплавки сталі , технологія плавки вуглецевої сталі характеризується наступними положеннями:

– Наявність вуглецю в шихті на 0,5-0,6% вище нижньої межі. Велика цифра відноситься до печей місткістю до 25 т включно. Із цієї кількості випалюється в окислювальний період не менш 0,3С%.

– В період плавлення з метою дефосфорації вводиться в піч 2-3% вапна і 1% окалини або залізної руди. Наявність фосфору в перший пробі металу після розплавлення не повинна перевищувати 0,02%.

– Після відбору першої проби частково скачують плавильний шлак (не менше 70%), присаджують 1% вапна з метою дегазації на протязі 10-20 хв. Режим марганцю не регламентується. Тривалість окислювального періоду 30-50 хв.

– Відновлювальний період починається з осадочного розкислення силікомарганцем, алюмінієм або феросиліцієм і алюмінієм. Кременеві сплави вводять з розрахунку отримання в металі 0,12-0,15% Sі. Відновлювальний період проводять під білим або слабокарбідним шлаком, для чого останній обробляється боєм електродів і феросиліцієм. Для кінцевого розкислення в піч присаджують алюміній 0,5 кг/т на штанзі і 0,5 кг/т у вигляді порошку на шлак. Наявність закису заліза в шлаку перед випуском біля 0,2%. Для додаткової десульфурації метал випускають у ківш одночасно зі шлаком. Загальна тривалість періоду 1 год. 20 хв.

Заданий склад металу, %

С	0,35
Р	0,02
Mn	1,0
S	0,03
Sі	0,3

Дані про хімічний склад шихтових матеріалів наведено в таблиці1, дані про склад шлакоутворюючих матеріалів наведено в таблиці 2.

Таблиця 1 – Хімічний склад шихтових матеріалів, %

Найменування компонентів	С	Si	Mn	Al	P	S	Fe
Стальний брухт	0,2	0,3	0,5	-	0,03	0,03	Решта
Власне вертання	0,35	0,3	1,0	-	0,02	0,03	Решта
Чавун	4,2	0,7	0,5	-	0,1	0,04	Решта
Бій електродів	98	-	-	-	-	-	-
Феромарганець	6,0	2,0	72,0	-	0,3	0,03
Феросиліцій 75 %	0,12	72,0	0,4	2,5	0,04	0,03	Решта
Алюміній	-	-	-	98	-	-	2,0
Силікомарганець	1,0	18,0	67,0	-	0,08	0,05	Решта
Феросиліцій 45%	0,15	45,0	0,5	1,0	0,03	0,02	Решта

Дані про вагову кількість елементів, які вносяться шихтовими компонентами, наведені в таблиці3.

Таблиця 2 – Склад шлакоутворюючих матеріалів,%

Найменування	CaO	MgO	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaF2	P2O5	CO2	H2O	S
Вапно свіжопалене	92,0	3,3	2,5	1,0	0,60	-	0,10	0,2	0,2	0,1
Залізна руда	0,10	0,3	6,25	2,5	90,0	-	0,15	-	0,7	-
Плавиковий шпат	0,40	-	3,1	0,2	0,8	95,0	-	0,3	-	0,2
Пісок	-	-	97,0	1,0	2,0	-	-	-	-	-
Магнезитохро-мит	2,0	66,0	6,5	4,0	11,5	-	-	-	-	-
Магнезит	3,50	90,2	3,45	0,80	2,0	-	-	-	-	-
Зола електродів	11,8	-	56,5	31,7	-	-	-	-	-	-
Шамот	0,7	0,3	62,0	35,0	2,0	-	-	-	-	-

Таблиця 3 – Шихтові матеріали вносять, кг

Найменування	С	Sі	Mn	P	S	Fe
Власне вертання, 37%	0,129	0,111	0,37	0,0074	0,0111	36,371
Стальний брухт, 49%	0,098	0,147	0,245	0,015	0,015	48,481
Чавун, 10%	0,42	0,07	0,05	0,01	0,004	9,446
Бій електродів, 1%	0,196					0,004
Всього	0,843	0,328	0,665	0,0324	0,0301	94,302

Період плавлення шихти

Під час плавлення в піч завантажують 2,5% (від ваги садки) вапна, 0,5% шамотного бою і 1% залізної руди.

Під час плавлення окисляються такі елементи:

– вуглець. Вигар вуглецю шихти становить 20% або 0,843∙0,2 = 0,168 кг; залишиться вуглецю в металі 0,843-0,168 = 0,675 кг;

– кремній. Вигар кремнію складає 70%. Перейде кремнію в шлак 0,328∙0,7 = 0,229 кг; залишиться кремнію в металі 0,328-0,229 = 0,099 кг;

– марганець. Вигар марганцю дорівнює 50%. Перейде марганцю в шлак 0,665∙0,5 = 0,332 кг; залишиться в металі 0,665-0,332 = 0,333 кг;

– фосфор. Вигар фосфору складатиме 60%. Перейде фосфору в шлак 0,052∙0,6 = 0,031 кг; залишиться в металі 0,052-0,031 = 0,021 кг;

– сірка. Можна прийняти, що сірка, яка є в наявності в металі під час плавлення не вигорає; сірка , яка вноситься боєм електродів випаровується;

– залізо. Вигар заліза складає 20%. Перейде в шлак і звітрюється в зоні електричних дуг 94,302∙0,02 = 1,886 кг; залишиться в ванні 94,302-1,886 = 92,416 кг.

Розрахунок кисню, який необхідний для окислення сумішей металу в період плавлення, приведено в таблиця 4.

Таблиця 4 – Кількість кисню, необхідного для окислення домішок

Елемент	Окис- люється, кг	Хімічне рівняння	Потрібно кисню, кг
Вуглець	0,168	C+O2 = CO
Кремній	0,229	Si+O2 = SiO2
Марганець	0,332	Mn+O2 = MnO
Фосфор	0,031	2P+2O2 = P2O5
Залізо		2Fe+1O2 = Fe2O3
Залізо		Fe+O2 = FeO
Всього			1,383

Наявність закисі заліза, розчиненої в металі, визначають по наближеній формулі Феттерса і Чіпмена

[%С]∙[%FeO] = 0,0124+0,05[%С].

На базі матеріального балансу приймаємо, що з 2 кг заліза, яке окислилося, 12% окислюється до FeO, 3% до Fe₂O₃, які переходять в шлак, а 85% Fe окислюється до Fe₂O₃ і звітрюється в зоні електричних дуг.

В металі у якому 0,8% С, наявність закису заліза складає 0,06%.

За експериментальними даними Ф.П. Єднерала [2] у пробі по розплавленню метала з 0,67-1,09% [%С] відповідало вмісту кисню 0,006-0,01%. Через те , що дані по формулі Феттерса завищені, то приймаємо наявність кисню в металі 0,008% або 0,008∙ 4,5 = 0,034% FeO, тобто наближено 96∙0,034:100 = 0,032 кг FeO для чого буде потрібно: кисню 0,032∙16:72 = 0,007 кг, заліза 0,032-0,007 = 0,025 кг. Загальна потреба в кисню 1,383+0,007 = 1,390 кг.

Необхідно внести в метал газоподібного кисню 1,390-0,27 = 1,120 кг.

Кількість заліза до моменту розплавлення складатиме 94,302-1,886-0,025+0,63 = 93,022 кг.

Склад металу в першій пробі по расплавленню:

	кг	%
С	0,675	0,716
Si	0,099	0,105
Mn	0,333	0,353
S	0,03	0,032
P	0,021	0,022
FeO	0,032	0,034
Fe	93,022	98,737

94,212 100,000

Шлак періоду плавлення

Надходить в шлак з металу, кг:

SiO2	0229∙60:28 = 0,491;
MnO	0,332∙71:55 = 0,428;
P2O5	0,031∙142:62 = 0,071;
FeO	1,886∙0,12∙0,72:56 = 0,291;
Fe2O3	1,886∙0,03∙160:112 = 0,081.

Надходить в шлак з вапном (кількість вапна 2,5 кг) кг:

CaO	;
MgO	;
SiO2	;
Al2O3	;
Fe2O3	;
P2O5	.

Надходить у шлак з рудою (кількість залізної руди 1 кг) кг:

CaO	;
MgO	;
SiO2	;
Al2O3	;
P2O5	;
Fe2O3	.

Надходить в шлак з шамотним боєм, кг:

CaO	0,5∙0,007 = 0,003;
MgO	0,5∙0,003 = 0,002;
SiO2	0,5∙0,62 = 0,310;
Al2O3	0,5∙0,35 = 0,175;
Fe2O3	0,5∙0,02 = 0,010.

Надходить у шлак з магнезитохромитового склепіння.

Витрати цегли на 1 т сталі можна прийняти рівним 2 кг, або 0,2 кг на 100 кг шихти. Із цієї кількості в період плавлення переходить 0,1 кг, в окислювальний період 0,07 кг, в відновлювальний 0,03 кг.

Надходить у шлак із подини і стінок. Витрати магнезитового порошку на блоки і заправку складає 15 кг/т сталі, або 1,5 кг на 100кг садки. Із цієї кількості в період плавлення переходить 40% або 0,6 кг, в окислювальний період 3% або 0,45 кг і в відновлювальний період 30% або 0,45 кг.

Таблиця 5 – Склад і кількість шлаку періоду плавлення

Джерело надход- ження окислів	CaO	MgO	SiO2	Al2O3	FeO	Fe2O3	MnO	P2O3	Всього
Метал	-	-	0,481	-	0,291	0,081	0,428	0,071	1,352
Вапно	2,30	0,082	0,063	0,025	-	0,015	-	0,003	2,488
Шамот	0,003	0,002	0,31	0,175	-	0,010	-	-	0,500
Скле-піння	0,002	0,066	0,006	0,004	-	0,012	-	-	0,090
Подина і стіни	0,022	0,541	0,021	0,005	-	0,011	-	-	0,600
Залізна руда	0,001	0,003	0,063	0,025	-	-	-	0,002	0,094
Всього, кг	2,328	0,688	0,944	0,234	0,291	0,129	0,428	0,076	5,124
%	45,3	13,4	18,38	4,56	5,67	2,51	8,33	1,48	100

При магнезитохромитовому склепінні для підвищення рідинотекучості шлаку рекомендується вводити шамот.

Витрати електродів приймаємо 7 кг на 1 т садки або 0,7 кг на 100 кг, по періодам плавки витрати електродів приблизно пропорціональні витратам енергії: в період плавлення 60% або 0,42 кг, в окислювальний період 20% або 0,14 кг, у відновлювальний період 20% або 0,14 кг на 100 кг садки.

Окислювальний період

Склад металу в окислювальний період змінюється таким чином.

Вуглець. Для хорошої дегазації металу окислюють біля 0,3% С, вилучимо вуглець до вмісткості його до 0,32%. Вага металу в кінці окислювального періоду орієнтовно буде 97 кг. В кінці окислювального періоду в металі повинно бути вуглецю приблизно кг. Окислюється 0,675-0,310 = 0,365 кг.

Кремній. Практично окислюється весь, тобто окислюється 0,99 кг.

Фосфор. Становимо, що в кінці окислювального періоду в металі залишиться 0,01% Р або кг.

Марганець. В кінці періоду залишиться в металі приблизно 0,12% Mn або кг, окислиться 0,148-0,116 = 0,032 кг.

Сірка. При основності шлаку вище 2,5 і безперервному обновлені складу шлаку можна розрахувати, що з металу буде вилучено 0,01 кг сірки. Залишиться в металі 0,02 кг сірки.

Потреба в газоподібному кисню. Із-за відсутності даних про те, яка частина елементів окислюється киснем закису заліза і яка частина безпосередньо газоподібним киснем. Робимо припуск, що все окислювання відбувається по реакції з закисом заліза.

Кількість закису заліза, яке потрібне для окислення домішок (табл.2.6).

Для утворення 3,041 кг FeO необхідно:

кисню 3,041∙16:72=0,675 кг;

заліза 3,041─0,675=2,366 кг.

Таблиця 6 – Кількість FeO, необхідне для окислення домішок

Елемент	Окис- люєть- ся, кг	Хімічне рівняння	Витрати на одиницю елементів	Треба закису заліза, кг
Вуглець	0,365	FeO+C=Fe+CO	72:12 = 6	0,365∙6 = 2,19
Марганець	0,217	FeO+Mn=Fe+MnO	72:55 = 1,3	0,217∙1,3 = 0,282
Кремній	0,099	2FeO+Si=2Fe+SiO2	144:28 = 5,1	0,099∙5,1 = 0,505
Фосфор	0,011	5FeO+2P=5Fe+P2O5	360:62 = 5,8	0,011∙5,8 = 0,064
Всього	0,692			3,041

1 Кількість закису заліза в рідкій сталі

По формулі Феттерса і Чіпмена в металі, в якому 0,90% С, повинно заходиться в розчині:

[%FеО] = .

По дослідженню Ф.П. Єднерала в кінці окислювального періоду плавки приймаємо кількість кисню 0,01%, кількість Fe_общ в шлаку в середньому 9,2%. Приймаємо, що наявність кисню в металі буде дорівнювати 0,01% або 0,045% FeO.

Метал в кінці періоду плавлення утримував 0,034% FeO. Необхідно підвищити наявність закису заліза на 0,045-0,034 = 0,012% або 97∙0,012:100 = 0,011кг FeO, на що потрібно буде:

кисню 0,011∙16:72 = 0,002 кг;

заліза 0,011-0,002 = 0,009 кг.

2 Кількість FeO, яка потрібна для підтримування в шлаку певної концентрації цього окислу

По експериментальним даним в плавках на свіжій шихті металу відповідав шлак металу з 0,42-0,28% С – шлак з 6,3-12,4% Fe_общ(середнє 9,2%). Для метала з 0,35% С приймаємо наявність Fe_общ в шлаку 7%. Для розподілу заліза між FeO і Fe₂O₃ можна задатися відношенням

Fe в FeO/Fe в Fe₂O₃ = х/у = 2÷4. Приймемо ; через те, що х+у = 7, то х(Fe в FeO) = 5,25%, у = 1,75%. Отже, в окислювальному шлаку міститься FeO і Fe₂O₃.

3 Вага шлаку окислювального періоду

Підлягає вилученню із металу 0,011% Р. Для вилучення фосфору при наростаючий температурі металу потрібна основність шлаку 2,5-3,0 і обновлення його(шлак стікає через поріг). Беручи це до уваги, приймаємо середній вміст п’ятиокису фосфору в знов наводимому шлаку равним 0,5%. Звідси вага знов наводимого шлаку(без обліку залишків шлаку періоду плавлення)

кг.

Приймаємо, що шлак в окислювальному періоду вилучений на 70%. Залишається шлак у печі 5,134∙0,3 = 1,540 кг. Загальна вага шлаку окислювального періоду 5,03+1,540 = 6,570 кг.

4 Потреба у вапні

Щоб визначити кількість присажуваного вапна і шамотного бою (останній тільки при роботі під магнезитохромитовому зводі), приймаємо основність CaO/SiO₂= 3, а суму СаО+MgO+MnO = 65%.

Закис марганцю вноситься:

– шлаком періода плавлення 0,428∙0,3 = 0,128 кг;

– окислювальним марганцем із метала 0,217∙71:55 = 0,280 кг.

Всього вноситься 0,128+0,280 = 0,408 кг.

Окис магнію вноситься:

– шлаком періоду плавлення 0,688∙0,3 = 0,206 кг;

– склепінням 0,07∙0,66 = 0,046 кг;

– подиною і стінами 0,45∙0,9025 = 0,406 кг.

Якщо позначити вапно через х, то вапно внесе х∙0,033 кг MgO.

Всього вноситься MgO 0,206+0,046+0,406+0,033х = 0,658+0,033х.

Окис кальцію вноситься:

– шлаком періоду плавлення 2,328∙0,3 = 0,698 кг;

– склепінням 0,07∙0,02 = 0,01кг;

– подиною і стінами 0,45∙0,035 = 0,015 кг;

– вапном 0,92х.

Всього вноситься кальцію 0,714+0,92х.

Сума MnO+ MgO+CaO = 6,57∙0,65 = 4,27,

або 0,408+0,658+0,033х+0,714+0,92х = 4,27 кг.

0,953х = 2,49 кг

Отже буде потрібно вапна: х = 2,61 кг.

5 Потреба в шамотному бою (визначаємо по кількості кремнезему)

Кремнезем вноситься:

– шлаком періоду плавлення 0,944∙0,3 = 0,283 кг;

– окислювальний кремнієм із металу 0,099∙60:28 = 0,212 кг;

– склепінням 0,07∙0,0065 = 0,004 кг;

– подиною і стінами 0,45∙0,345 = 0,015 кг;

– вапном 2,61∙0,025 = 0,065 кг.

Всього вноситься 0,579SiO₂.

Вимагається кремнезему для отримання основності 3

(0,714+0,92∙2,61):3 = 1,038 кг.

Вимагається шамотного бою (1,038-0,579):0,62 = 0,741 кг.

6 Надходження в шлак заліза

Із шлаку періоду плавлення 0,291∙0,3 = 0,087 кг FeO;

0,129∙0,3 = 0,039 кг Fe₂O₃;

– зі склепіння 0,07∙0,115 = 0,008 кг Fe₂O₃;

– з подини і стінок 0,45∙0,02 = 0,009 кг Fe₂O₃;

– вноситься вапном 2,61∙0,006 = 0,015 кг Fe₂O₃;

– вноситься шамотним боєм 0,741∙0,02 = 0,015 кг Fe₂O₃.

Всього вноситься: 0,087кг FeO і 0,086 кг Fe₂O₃.

З наведеного вище розрахунку шлак повинен містити

6,75% або 6,57∙0,0675 = 0,443 кг FeO;

2,50% або 6,57∙0,025 = 0,164 кг Fe₂O₃.

Для підвищення окислювальності шлаку вимагається:

– заліза (0,444- 0,09) кг;

– кисню 0,324-0,274 = 0,05 кг;

– заліза (0,144-0,086) кг;

– кисню 0,058-0,041 = 0,017 кг.

Дані про вагомі кількості і хімічний склад шлаку окислювального періоду наведені в табл7.

7 Вихід і склад металу в кінці окислювального періоду

	кг	%
Вуглець	0,310	0,332
Кремній	-	-
Марганець	0,217	0,232
Фосфор	0,01	0,011
Сірка	0,020	0,021
Закис заліза	0,044	0,047

Залізо:

– в печі в кінці плавлення 93,022;

– відновлюється при окислюванні елементів 3,041;

– витрачається на утворення закису і окису заліза

2,366+0,009+0,274+0,041 = 2,680.

Всього заліза	92,697	99,298
Всього сталі	93,342	100

Кількість газів І періоду (плавлення і окислення)

При окислюванні вуглецю металу утворюється окис вуглецю в кількості

(0,168+0,365) кг.

На протязі І періоду витрачається графітірованих електродів на 100 кг шихти

0,42+0,14= 0,56 кг;

або 0,56∙0,99 = 0,554 кг.

На основі аналізу дослідних плавок визначаємо, що вуглець електродів окислюється киснем. Таким чином 70% до СО і 30% до СО₂.

З утворенням окислу вуглецю згорає

0,554∙0,7 = 0,388 кг С

і утворюється

0,388∙кг СО,

на що потрібно

0,905-0,388 = 0,517 кг кисню.

Вище ми розрахували, що для періодів плавлення і окислювального потрібно кисню

1,390+0,675+0,002+0,05+0,017 = 2,134 кг.

Всього треба кисню

2,134+0,517+0,432 = 3,083 кг.

Приймаємо, що 50% кисню надійде з повітрям (в основному в період плавлення).

Газоподібного кисню треба буде

3,083∙0,5 = 1,541 кг.

Враховуючи використання кисню дорівненим 85%, знаходимо, що в плавленні і в окислювальному періоді необхідно подати газоподібного кисню 1,541:0,85 = 1,813 кг або технічного кисню (98% О₂)

кг,

або 1,849 м³.

З киснем вноситься азоту біля 2%, тобто

1,849-1,813 = 0,036 кг.

Для окислювальних процесів використовується кисню повітря

3,083∙0,5 = 1,541 кг,

або 1,541∙ м³.

Кисню супроводжує азот (включаючи аргон та інші гази)

1,541∙ кг,

або 1,079∙ м³.

Об’єм повітря складає 1,079+3,762 = 4,841 м³.

Вага повітря складає 1,541+5,159 = 6,7 кг.

При нагріві вапна виділяється

CO₂ (2,5+2,61)∙0,002 = 0,01 кг;

Н₂О (2,5+2,61)∙0,00 = 0,01 кг.

При нагріванні руди виділяється Н₂О

1,00∙0,007 = 0,007 кг.

Волога, яка вноситься повітрям. Припустимо, що температура повітря 20⁰С, тиск 760 мм, відносна вологість 70 %. По таблицям знаходимо, що пружність насиченої водяної пари при 20⁰ рівняється 17,5 мм.рт.ст. Пружність водяних парів в повітрі складає

17,5∙0,7 = 12,25 мм.

Кількість вологого атмосферного повітря при температурі 20⁰ і тиску 760 мм буде рівною

V= 4,841∙ м³.

Точка роси t^/ при р = 12,25 мм, лежить біля 14⁰С. Вага водяної пари в 1 м³ атмосферного повітря

W = 0,29 кг.

Повітря внесе з собою вологи

0,012∙5,279 = 0,063 кг.

Всього вологи

0,01+0,007+0,063 = 0,080 кг.

Водяна пара буде поновлена окисом вуглецю по реакції Н₂О+СО = Н₂+СО₂. При цьому утвориться водню

кг.

Вимагатиметься окислу вуглецю

0,08∙кг.

Утвориться вуглекислого газу

0,124кг.

В періоди плавлення і окислювального використано газоподібного кисню 1,813 кг. Із цієї кількості пішло в атмосферу печі 15% або

1,813∙0,15 = 0,272 кг

Вільний кисень буде окисляти окисляти окис вуглецю з утворенням вуглекислого газу по реакції СО+О₂ = СО₂.Утворюється СО₂

0,272 кг.

Для цього потрібно СО

0,748-0,272 = 0,476 кг.

Зведена газів І періоду кг %

Окис вуглецю (1,243+0,905-0,124-0,476) 1,548 18,635

Вуглекислий газ (0,594+0,01+0,195+0,748) 1,574 18,623 Водень 0,009 0,108

Азот (5,195+0,044) 5,203 62,634

Всього 8,307 100

Матеріальний баланс І періоду

Використано	кг	Отримано	кг
Залізного лому	36,371	Металу	93,342
Власне повернення	48,481	Шлаку (5,134∙0,7+6,047)	9,641
Чавун	9,446	Газів	8,307
Бій електродів	0,004	Звітрюваність заліза	0,721
Електродів	0,56	Сірка	0,013
Вапна	5,11	Всього	112,044
Газоподібного кисню	1,849
Повітря (вологого)	6,763
Шамотного бою	1,241
Магнезиту	1,05
Магнезитохромиту	0,169
Залізної руди	1,00
Всього	112,044

Відновнювальний період плавки

1 Визначення кількості шлаку

Кількість шлаку визначаємо виходячи з задач десульфурації. Задаємося метою видалити з металу таку кількість сірки, щоб шлак її не перевищував 0,008%. В кінці окислювального періоду метал містив 0,021% S. Підлягає вилученню

0,021-0,008 = 0,013%S; 0,13 кг.

Для промислової електропечі можна прийняти коефіцієнт розподілу сірки між шлаком і металом

.

Шлак повинен містити сірки

(S) = .

Звідси кількість шлаку

кг.

Шлак відновного періоду утворюється:

– із залишків шлаку окислювального періоду: можна прийняти, що в печі залишається 5% шлаку, тобто 6,047∙0,05 = 0,302 кг;

– із склепіння надійде 0,03 кг;

– з поду і стін 0,45 кг;

– з вапна, плавикового шпату, шамоту і піску

5,4-(0,302+0,03+0,45) = 4,618 кг.

На основі практичних даних приймаємо, що в шлаковій суміші міститься:

– вапна 65% або 4,618∙0,65 = 3,002 кг;

– шпату 13% або 4,618∙0,13 = 0,600 кг;

– шамоту 13% або 4,618∙0,13 = 0,600 кг;

– піску 9% або 4,618∙0,09 = 0,416 кг.

Щоб прискорити розкислення і десульфурацію, на голе дзеркало металу після скачування окислювального шлаку присаджують 45% феросиліцій (з розрахунку підняти вміст кремнію в металі 0,12-0,15%) і алюміній (0,4 кг на 1 т сталі). Подальше розкислення шлаку і металу проводять 65% феросиліцієм, який закидають у 4 – 5 прийомів через кожні 15-20 хв.

2 Розрахунок металічних присадок

Беручи до уваги добавки розкислювателів, розрахунок будемо вести на 98 кг металу. Для попереднього усадочного розкислення необхідно мати кускового 45% феросиліцію

кг, (1)

де 0,15 – наявність кремнію в металі;

0,6 – засвоєння кремнію металом;

0,45 – наявність кремнію в сталі.

Потрібно алюмінію 0,4 кг/т

98∙0,004 = 0,039 кг.

Кусковий феросиліцій, який задали на початку відновлювального періоду внесе кремнію

0,544∙0,45∙0,6 = 0,147 кг, або .

40 % введеного кремнію виконує роботу розкислення і згорить за рахунок кисню повітря. В готовому металі повинно бути 0,3% Si, до кінця окислювального періоду метал не містить кремнію, необхідно додати

0,3-0,15 = 0,15%.

Кремній вводять у шлак у вигляді меленого 75% сплаву, з якого 70% кремнію; залізо та інші елементи, крім алюмінію, засвоюється металом, решта кремнію і алюміній окислюються і переходять у шлак.

Вимагається феросиліцію для введення необхідної кількості кремнію

кг.

В готовому металі повинно бути 1,0 % марганцю: до кінця окислювального періоду метал містить 0,23% марганцю; необхідно додати феромарганцю, в якому міститься 72% марганцю

кг.

При розрахунку добавки феромарганцю можна не ураховувати вигар, тому що закис марганцю, який утворився після присадки, згодом практично повністю поновлюється при дифузійному розкислені шлаку.

Для кінцевого розкислення використовують алюміній в кількості 0,5 кг/т в метал і стільки ж порошком на шлак. Вимагається алюмінію в чушках

кг і 0,049 кг в порошку.

Попередній склад шлаку відновлювального періоду приведений в таблиці8.

3 Розкислення

Розкислення металу йде в 3 стадії. На початку відновного періоду проводять глибинне розкислення марганцем, кремнієм і алюмінієм; пізніше дифузійне розкислення вуглецем і кремнієм, на сам кінець перед випуском – глибинне розкислення алюмінієм. Дані про роль окремих розкислювачів при такому методі розкислення відсутнє.

Через те, що 85-90% всього кисню, виявленого в готовому металі зв’язано з алюмінієм, приймемо, що весь марганець йде на легування, кисень металу зв’язується з алюмінієм, 40% кисню шлаку відновлюється вуглецем і 60 % - кремнієм. Решта кількості вуглецю, кремнію і алюмінію окислюється киснем повітря. Кисню в металі в кінці окислювального періоду міститься

0,044 кг.

Перед випуском добре розкислена сталь марки 35ГЛ містить 0,005% або

98 кг кисню.

Для розкислення цієї кількості потрібно алюмінію

(0,01-0,0049)кг.

Утворюється глинозему

0,0051 кг.

Відновиться заліза

0,0051 кг.

Зі шлаку відновиться 0,007 кг Р₂О₅ і 0,062 кг Fe₂O₃.

В шлаку перед кінцем періоду залишиться 0,20%, або

кг FeO.

Тобто відновиться 0,012 – 0,007 = 0,005 кг FeO.

В наслідок реакції десульфурації

CaO + FeS = CaS + FeO.

Утворюється закису заліза

0,013 кг.

Реакція відновлення окисів і вагова кількість продуктів, які переходять в метал приведені в таблиці 9,10.

Потреба в вуглеці 0,005 кг, утворюється окису вуглецю

кг.

Вимагається силіцію 0,015 кг, утворюється кремнезему

кг.

4 Розрахунок остаточного складу і кількості шлаку відновного періоду

Біля половини фтористого кальцію реагує с кремнеземом по реакції

2CaF₂+SiO₂=SiF₄+2CaO.

Фтористий кремній звітрюється. Для утворення SiF₄ потрібно кремнезему

кг.

Утворюється

кг SiF₄;

кг СаО.

Для реакції десульфурації потрібно:

– окису кальцію

кг;

– заліза

кг.

Утворюється сірчаного кальцію

кг.

Щоб зв’язати сірку із шлакуутворюючих за реакцією

CaO+S+C=CaS+CO

потрібно окису кальцію

кг;

вуглецю

кг.

Утворюється сірчаного кальцію

кг;

окису вуглецю

кг.

Відомості про вагу і склад металу перед кінцем відновного періоду приведені в таблиці 11; ті ж відомості відносно шлаку приведені в таблиці12.

5 Кількість газів ІІ (відновнювального) періоду

На протязі ІІ періоду на 100 кг металу витрачається графітізованих електродів

кг або 0,14∙0,99=0,138 кг С.

Приймаємо, що вуглець електродів окислюється киснем повітря до окисла вуглецю:

– вуглецю згорає 0,138 кг,

при цьому утворюється 0,138 кг СО.

Для горіння треба кисню повітря 0,322-0,138 = 0,184 кг.

Для окислення 0,161–0,015 = 0,146 кг Si.

Вимагається кисню повітря 0,146 кг.

Для окислення 0,010+0,112 = 0,122 кг Al.

Всього вимагається кисню повітря

0,184+0,176+0,109 = 0,460 кг

або 0,460 м³.

Кисень супроводжує азот в кількості

0,460 кг

або 0,322 м³.

Вага повітря 0,460+1,540 = 2,000 кг.

Об’єм сухого повітря 0,323+1,211 = 1,533 м³.

Об’єм атмосферного повітря V = 1,533∙1,09 = 1,671 м³.

Кількість вологи, яка вноситься повітрям (коли вага водяної пари в 1 м³ повітря дорівнює 0,012 кг)

1,671∙0,012 = 0,020 кг.

Кількість вологи, яка вноситься вапном

3,002∙0,002 = 0,006 кг.

Всього вологи

0,020+0,006 = 0,026 кг.

Припустимо, що водяна пара буде відновлена окисом вуглецю. При цьому утвориться вуглецю

0,026 кг.

Потрібно буде окису вуглецю

0,026 кг.

Утворюється вуглецевого газу

0,040 кг.

При розкладанні вапна виділяється вуглекислого газу

3,002∙0,006 = 0,006 кг.

При нагріванні плавикового шпату виділяється

0,600∙0,003 = 0,002 кг СО.

При розкисленні вуглецем утворюється 0,021 кг СО. При утворенні сірчанистого кальцію із сірки в шлакоутворюючих утворюється 0,009 кг СО.

Зведена газів ІІ періоду

	кг	%
Окис вуглецю (0,322+0,044+0,021+0,009)	0,396	18,000
Вуглекислий газ (0,063+0,002+0,006)	0,071	3,228
Водень	0,003	0,136
Азот	1,540	70,000
Фтористий кремній	0,190	8,636
Всього	2,200	100

Матерільний баланс ІІ періоду

Використано	кг	Отримано	кг
металу І періоду	93,342	металу	95,092
вапна	3,002	шлаку	5,939
плавикового шпату	0,600	газів	2,200
піску	0,418	Всього	103,230
феросиліцію 45%	0,544
феросиліцію 75%	0,291
алюмінію	0,137
електродів	0,140
шлаку І періоду	0,302
магнезитохромиту	0,030
магнезиту із футеровки	0,450
шамотного бою	0,600
феромарганцю	1,048
повітря (2,887+0,028)	2,020
невязка	0,286
Всього	103,230

Матеріальний баланс плавки

Використано	кг	Отримано	кг
залізного лома	36,371	металу	95,092
власне вертання	48,481	скачано шлаку І періоду
чавуну	9,446	(3,594+6,047-0,302)	9,339
бою електродів	0,004	скачано шлаку ІІ періоду	5,938
феромарганцю	1,048	звітрювання заліза	0,721
феросиліцію 45%	0,544	газів	10,507
феросиліцію 75%	0,291	Всього	121,597
алюмінію	0,137
електродів	0,700
вапна	8,112
плавикового шпату	0,600
піску	0,418
залізної руди	1,000
магнезиту	1,500
шамотного бою	1,841
магнезитохромиту	0,199
газоподібного кисню	1,849
повітря	8,783
невязка	0,273
Всього	121,597

Тепловий баланс плавки вагою 1,5т (на свіжій шихті)

Нижче приведена тривалість операцій і всієї плавки, год–хв:

Заправка	0 – 20
Завалка	0 – 10
Плавлення	1 – 20
Окислювальний період	0 – 30
Скачування шлаку	0 – 10
Відновлювальний період	1 – 20
Випуск	3 – 30

1 Прихід тепла

Тепло, яке заноситься матеріалами. Розрахунок тепла, яке заноситься матеріалами, приведено в таблиці13. Для визначення витрат матеріалів цифри матеріального балансу збільшені в 15 раз.

Таблиця 13 – Внесено матеріалами

Матеріал	Кількість, кг	Темпе- ратура, ^0С	Тепло- ємність, ккал/кг^0С	Енталь- пія, ∆Н, ккал
Залізний лом		20	0,11	1200
Особове повертання		20	0,11	1600
Чавун		20	0,2	567
Бой електродів		500	0,24	0,1
Феромарганець		20	0,162	142
Феросиліцій 75%		20	0,178	15
Феросиліцій 45%		20	0,12	19
Алюміній		20	0,214	9
Електроди		450	0,36	1701
Вапно		20	0,174	423
Плавиковий шпат		20	0,214	38
Пісок		20	0,184	23
Залізна руда		500	0,24	1800
Магнезитохромит		600	0,22	394
Магнезит заправки		20	0,283	127
Шамотного бою		20	0,205	113
Газоподібного кисню		20	0,315	174
Повітря		20	0,23	606
Всього				8809

Теплоємність повітря визначена за формулою

С = ( ккал/кг.

2 Тепло, отримане від екзотермічних реакцій

Окислення вуглецю електродів: до вуглекислого газу окислюється

0,168∙15 = 2,52 кг С,

при цьому виділяється тепла

8137∙2,52 = 20505 ккал;

до окису вуглецю окислюється

(0,388+0,138)∙15 = 7,89 кг,

при цьому виділяється

2452∙7,89 = 19346 ккал.

Окислення кремнію відбувається за реакцією

Si+2FeO = SiO₂+2Fe; ∆Н = -75790 кал, або на 1 кг Si -2707 ккал.

При окисленні

15(0,229+0,099+0,018) = 5,19 кг Si

виділилось 2707∙5,19 = 14049 ккал.

Окислення марганцю відбувається за реакцією

Mn+FeO = MnO+Fe; ∆ H = -28600 кал, або на 1 кг Mn -520 ккал.

При окисленні

(0,332+0,217)∙15 = 8,23 кг Mn

виділилось 520∙8,23 = 4282 ккал.

Окислення фосфору відбувається за реакцією

2P+5FeO = P₂O₅+5Fe; ∆Н = -35835 кал, або на 1 кг Р -578 ккал.

При окисленні

(0,031+0,01)∙15 = 0,61 кг Р

виділилось 24,6∙0,61 = 355 ккал.

Окислення заліза відбувається за реакцією

Fe+O₂ = Fe₂O₃; ∆Н =-130133 кал, або на 1 кг Fe -1742 ккал.

При окисленні

1,71∙15 = 25,65 кг Fe до Fe₂O₃

виділилось 1742∙25,65 = 44682 ккал.

При окисленні заліза за реакцією

2Fe+O₂ = 2FeO; ∆Н = -129000 кал, або на 1 кг Fe -1151 ккал.

При окисленні

(1,886∙0,12+2,366+0,009+0,274+0,041)∙15 = 43,74 кг Fe до FeO

виділилось 1749,7∙43,74 = 50344 ккал.

Окислення алюмінію відбувається за реакцією

2Al+3FeO = 3Fe+Al₂O₃; ∆Н = -188050 кал, або на 1 кг Al - 3482 ккал.

При окисленні

0,122∙15 = 1,83 кг Al

виділилось 3482∙1,83 = 6372 ккал.

Окислення кремнію киснем повітря відбувається за реакцією

Si+O₂ = SiO₂; ∆Н = -206000 кал, або 1 кг Si – 3433 ккал.

При окисленні

0,146∙15 = 2,19 кг Si

виділилося 2,19∙3433 = 7518 ккал.

Окислення алюмінію киснем повітря відбувається за реакцією

2Al+1O₂ = Al₂O₃; ∆Н = -393300 кал, або на 1 кг Al – 3856 ккал.

При окисленні

0,122∙15 = 1,83 кг Al

виділилося 1,83∙3856 = 7056 ккал.

3 Тепло від реакцій шлакоутворення

2 CaO+SiO₂ = (CaO)₂∙SiO₂; ∆Н = -33200 кал,

або на 1 кг SiO₂ – 553 ккал.

В шлаці міститься

(0,944∙0,7+1,048∙0,95+1,137)∙15 = 41,89 кг SiO₂,

шлакування якого надасть 553∙41,89 = 23168 ккал.

4СаО+Р₂О₅ = (СаО)₄∙ Р₂О₅; ∆Н = -160700 кал, або на 1 кг Р – 1131 ккал.

В шлаках міститься

(0,076∙0,7 +0,079∙0,95)∙15 = 1,92 кг Р₂О₅,

шлакування якого надасть 1,92∙1131 = 2171 ккал.

При навуглецюванні виділяється 425 ккал на 1 кг вуглецю. Із бою електродів перейде в шлак

0,004∙15 = 0,06 кг С,

при цьому виділилось 0,06∙425 = 25 ккал.

Всього екзотермічні реакції дадуть

20505+19346+14049+4282+355+44682+50344+6372+7518+7056+23168++2171+25 = 199873 ккал

Загальний прихід тепла (без електроенергії)

8809+ 199873=208682 ккал.

Витрати тепла

1 Тепломісткість металу

Вага випущеного металу

95,092∙15 = 1426,4 кг.

Температура плавлення сталі марки 35ГЛ приблизно 1500⁰С, температура металу при випуску 1660⁰С. Для нагрівання металу до температури випуску потрібно буде

1426,4[0,170∙1500+65+0,2(1660-1500)] = 502093 ккал, (2)

де 0,170 – теплоємність сталі до температури плавлення, ккал/кг∙⁰С;

65 – схована теплота плавлення сталі, ккал/кг;

0,2 – теплоємність рідкої сталі, ккал/кг∙⁰С.

2 Тепломісткість шлаку періоду плавлення

Скачано шлаку по розплавленні

3,594∙15 = 53,9 кг.

Температура шлаку 1500⁰С, теплоємність основного шлаку

С = 0,175+0,00007t.

Для температури 1500⁰ теплоємність дорівнює 0,28 ккал/кг∙⁰С. Схована теплота плавлення шлаку 50 кал/кг. Рідкий шлак при скачуванні його з печі містить

53,9(0,280∙1500+50) = 25333 ккал.

3 Тепломісткість шлаку окислювального періоду

Скачано окислювального шлаку

6,047∙0,95∙15 = 86,2 кг.

Температура шлаку 1670⁰, теплоємкість

С = 0,175+0,00007∙1670 = 0,292 ккал/кг∙⁰С.

Окислювальний шлак при скачуванні із печі містить

86,2(0,292∙1670+50) = 46344 ккал.

4 Тепломісткість шлаку відновлюваного періоду

Вага шлаку

5,675∙15 = 85,1 кг.

Температура шлаку 1650⁰С, теплоємність 0,290 ккал/кг∙⁰С.

Відновлювальний шлак при випуску із печі містить

85,1(0,290∙1650+50) = 44975 ккал.

Всього зі шлаком виноситься тепла

25333+46344+44975 = 116652 ккал.

5 Утрата тепла з відхідними газами (фізичне тепло)

Середня температура газів 1200⁰; втрати тепла з відхідними газами розраховані в таблиці14.

Таблиця 14 – Втрати тепла з відхідними газами

Газ	Об’єм, м^3	Тепломісткість 1м^3 газу при 1200^0С, ккал	Тепломісткість газу, ккал
CaO		411,89	9473
CO2		651,79	7821
N		44,89	3636
Всього			20930

6 Витрати тепла на ендотермічні реакції

З безвуглецювання металу відбувається за реакцією

(FeO)+[C] = [Fe]+CO; ∆Н = 17910 ккал, або на 1 кг С – 1642 ккал.

Вигоріло вуглецю

0,6∙15 = 9 кг,

для чого потрібно тепла

1642∙9 = 14778 ккал.

Розкладання вуглекислого кальцію відбувається за реакцією

CaCO₃ = CaO+CO₂; ∆Н = 49920 кал, або 998 кал на 1 кг СО₂.

При розкладанні виділилось

15(0,010+0,006+0,002) = 0,27 кг СО₂,

на що потрібно тепла 998∙0,27 = 269 ккал.

Розкладання Са(ОН)₂ відбувається за реакцією

Са(ОН)₂ = СаО+Н₂О; ∆Н = 15615 кал, або 867 ккал на 1 кг Н₂О.

Місткість вологи у вапні

15(0,01+0,006) = 0,24 кг.

Розкладання гідрату окису кальцію потребує тепла

867∙0,24 = 208 ккал.

Нагрівання і випаровування вологи, занесеної рудою і повітрям:

Нагрівання 1 моля води від 0^0до 100^0	18∙1∙100 = 1800 кал.
Прихована теплота випаровування	18∙536 = 9648 кал.
Нагрівання пари до 1200^0 вимагає	(8,24+0,000832∙1200) 1200 = 11085 кал.
Всього	22533 кал.

Або на 1 кг води припадає

22533:18 = 1252 ккал.

На нагрівання і випаровування

15(0,007+0,063+0,02) = 1,35 кг води необхідно

1252∙1,35 = 1690 ккал.

Десульфурація металу проходить за реакцією

FeS+CaO+C = Fe+CO+CaS; ∆Н = 36390 кал, або 513 ккал на 1кг CaS.

У відновлювальному шлаці міститься 15∙0,052 = 0,78 кг CaS, утворення сірчаного кальцію вимагає тепла

513∙0,78 = 400 ккал.

Витрати тепла на ендотермічні реакції

14778+269+208+1690+400 = 17345 ккал.

7 Утрати тепла з охолоджуючою водою

Витрати води 2 м³/год; різниця температури вихідної і поступаючої води

∆t = 18⁰. Тоді

Q = q∙∆t∙C∙, (3)

де q – витрата води, л;

– час, год.

Q = 2∙1000∙18∙1∙3,5 = 126000 ккал.

8 Втрати тепла випромінювання через відкрите вікно

Розрахунок ведемо за формулою

Q = 4,96∙∙F∙ ккал, (4)

де 4,96 – коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла;

F – площа випромінюючого отвору, м² (0,65м²);

– коефіцієнт діафрагміровання, враховуючий розміри випромінюючої поверхні і товщину стін (при товщині стін 345 мм приймаємо = 0,65);

– абсолютна температура навколишнього простору 288⁰К;

– тривалість роботи з відкритим вікном, год.:

при заправці	20 хв
при плавленні	15 хв
в окислювальний період	30 хв
в відновлювальний період	20 хв

– абсолютна температура печі, ⁰К:

при заправці	1443
при плавленні	1613
в окислювальний період	1773
у відновлювальний період	1823

Q₁ = 4,96∙0,65∙0,65∙0,33 ккал,

Q₂ = 4,96∙0,65∙0,65∙0,25 ккал

Q₃ = 4,96∙0,65∙0,65∙0,5 ккал

Q₄ = 4,96∙0,65∙0,65∙0,33 ккал

Втрати через відкрите вікно складають

29928+103439+35417+76309 = 245093 ккал.

9 Втрати тепла відкритою піччю і склепінням під час загрузки шихти

При загрузці шихти робочий простір залишається відкритим на протязі 4 хв., а звод 8 хв. Середня температура сталі під час загрузки 950⁰, середня температура зводу 900⁰, площа тепловіддаючої поверхні зводу 6 м², площа тепловіддаючої поверхні печі 4 м².

Втрати на випромінювання кладкою печі

Q₁ = 4,96∙4∙= 29205 ккал.

Втрати на випромінювання кладкою зводом

Q₂ = 4,96∙6∙= 72977 ккал.

Втрати тепла кладкою зводу через конвекцію знаходимо по формулі

Q₃ = F(t_к-t_в), ккал, (5)

де t_к – температура кладки зводу;

t_в – температура повітря.

Q₃ = 885∙30 = 2761 ккал.

Таким чином, утрати за час загрузки зверху складають

29205+72977+2761 = 104943 ккал.

10 Втрати тепла поверхнею печі (стіни і звод на початку кампанії)

Елементи поверхні і їхня середня температура

	площа, м^2	середня температура, ^0С
бокова поверхня кожуха	4,3	180
зовнішня поверхня зводу	5,6	225
поверхня днища	1,9	130

Тривалість плавки 3,5 год. Втрати тепла випромінюванням знаходимо за формулою (3)

Втрати тепла конвекцією знаходимо по формулі (4)

Q₂ = 2,2∙3,5

= 7,7(2542,84+4468,8+714,49) = 59492 ккал

Сумарна втрата тепла зовнішнею поверхнею печі

74090+59492 = 133582 ккал.

11 Втрати тепла електродами під час завалки

Середня температура поверхні нижніх кінців електродів 1100⁰, довжина їхня 3 м, тривалість випромінювання 10 хв. Втрати тепла випромінюванням для 3 електродів діаметром 170 мм складуть

Q₁ = 4,96∙0,166∙3,14∙0,35∙3∙3 ккал.

Втрати тепла конвекцією

Q₂ = 2,2∙0,166∙4,710∙3=32136 ккал.

Сумарна втрата тепла електродами

288854+32136 = 320990 ккал.

Витрати тепла за виключенням утрат у трансформаторі і струмоведучих обладнаннях

502093+116652+20930+17345+126000+245093+104943+133582+

+320990 = 1587628 ккал.

Треба ввести тепла електричною енергією

1587628 – 208682 = 1378946 ккал.

Втрати в трансформаторі і струмоведучих обладнаннях складають

8 % від підведеної потужності. З урахуванням витрат електричної енергії треба ввести тепла

1378946:0,92 = 1498854 ккал.

Електричні втрати

1498854 – 1378946 = 119908 ккал.

Загальні витрати тепла

1587628+119908 = 1707536 ккал.

Витрати електроенергії

1378946:860 = 1603 кВт∙год.

Витрати електроенергії на 1 т рідкого металу складуть

.

12 Тепловий баланс плавки в печі, працюючої з садкою 1,5 т

Витрати тепла	ккал	%
з випущеною сталлю	502093	66,32
тепло шлаків	116652	15,61
на ендотермічні реакції	17345	2,32
з вихідними газами	20930	6,82
з охолоджуючою водою	126000	0,42
витрати через відкрите вікно	245093	0,82
витрати кладкою під час загрузки	104943	0,35
витрати поверхнею печі	133582	0,45
витрати електродами	320990	1,07
витрати в трансформаторі і струмовідводі	119908	5,82
Всього	1707536	100
Прихід тепла	ккал	%
від електроенергії	1498854	72,77
фізичне тепло матеріалів	8809	1,18
від екзотермічних реакцій	199873	26,05
Всього	1707536	100