Материальный баланс плавки до раскисления.



Поступило, кг:                                     Получено, кг:

Полупродукт                          100    Стали                                       93,408

Извести                                1.758     Корольков                                     0,5

Футеровка                                0.3     Выбросов                                      1,0

Агломерат марганцевый      0,11     Шлака                                        4.947

Доломит                                 0,49     Газов                                         6,713

ОКД                                        0,53

ФОМИ                                        0,53

Технического кислорода     5,157  (в дым)                           2,143

Итог                                 108,875                                                 108.711

Невязка=0,001%

 

Вывод: Провели расчет количества шихтовых материалов на плавку.

 

Лабораторная работа №5

Тема: «Расчет основных параметров конверторов верхнего дутья»

 

Цель работы:

1.Изучить профиль конвертора.

2.Приобрести навыки в определении размеров конвертора.

3.Сравнить результаты с данными гидромеза.

Ход работы:

По своему варианту в таблице №10 выбираем данные.

Таблица №10

Вариант 2
Садка, т 100
Внутренний диаметр, м 4,0
Отношение Н:Д 1,41

 

Расчет:

 

1.Определяем диаметр горловины :

 

 (м)

 – внутренний диаметр цилиндрической части конвертора, м.

2.Определим высоту рабочего пространства :

, (м)

 (м)

3.Определить высоту горловины:

, (м)

 (м)

Где  – угол наклона горловины.

4.Определим объем жидкого металла:

, ( )

, ( )

Где 0,145 – удельный объем 1т стали,

Т- садка конвертора.

5.Металл в спокойном состоянии помещается в шаровом сегменте  и в цилиндрической части  конвертора:

 

Объем шарового сегмента определим по формуле:

 

 

Где  (м) – принятая глубина шарового сегмента.

Объем цилиндрической части конвертора занятой металлом:

 

 

Определим высоту металла, расположенного в цилиндрической части конвертора.

 

 

Из этой формулы составим линейное уравнение и находим , м.

Общая глубина металла ванны:

 

6.Принимаем количество шлака равным 10% и его плотность  то слой шлака будет:

, (м)

 (м)

7.Общая глубина ванны в спокойном состоянии:

, (м)

 (м)

8.Высота цилиндрической части конвертора:

, (м)

 (м)

9.При толщине кладки днища 1м и толщине кожуха 0,03м общая высота конвертора:

 (м)

10.Полный объем рабочего пространства:

Объем горловины представляет собой фигуру, усеченного конуса, определяем по формуле:

Объем цилиндрической части конвертора:

 (

Объем рабочего пространства:

 (

11.Удельный объем  рабочего пространства конвертора получился:

 (

 для кислородных конверторов садкой 50-100 т находится в пределах 0,80 – 1,10 , для конверторов садкой 130 – 200 т находится в пределах 0,69 – 1,00 , а для конверторов садкой 225 – 335 и более от 0,52 – 0,92  стали.

12.Расстояние от уровня спокойной ванны до среза горловины:

 (м)

 

Вывод: Изучили профиль конвертора. Приобрели навыки в определении размеров конвертора. Сравнили результаты с данными гидромеза.

 

Лабораторная работа №6

Тема: «Расчет основных параметров кислородно – конверторной фурмы»

 

Цель работы:

1.Изучить методику расчета кислородной фурмы.

2.Закрепить изучение темы «Конструкция кислородной фурмы».

Ход работы:

 

По своему варианту в таблице №11 выбираем данные.

Таблица №11

 

№ варианта 2
Садка конвертера, т 130

 

1.Определяем общий расход кислорода:

Где  – удельный расход технического кислорода на 1 т садки, 50,5 ;

G – садка конвертора, т.

2.Минутный расход технического кислорода составит:

Где  – интенсивность продувки, 5

3.Секундный расход технического кислорода:

Где t – количество секунд в 1 минуте, 60 с;

 – секундный расход кислорода, .

4.Продолжительность периода продувки составит:

 мин.

Где Т – продолжительность продувки, мин.

5.Определим секундный объем, для этого возьмем односопловую фурму с насадкой Лаваля:

Где  – давление технического кислорода на входе в сопло, 13 атм;

 – атмосферное давление, 1,033 атм.

6.При нормальных условиях плотность технического кислорода, состоящего из 99,5%  и 0,5% , составит:

Где  – молярная масса кислорода;

 – молярная масса азота;

22,4 – число Авогадро;

0,995 – содержание кислорода в техническом кислороде деленное на 100;

0,005 – содержание азота в техническом кислороде деленное на 100.

7.Плотность технического кислорода при 13 атм и температуре 27°С:

,

 – плотность технического кислорода при н.у., атм;

 – температура технического кислорода, 27°С;

 – температура технического кислорода при н.у., 273°С.

8.Определяем площадь сечения фурмы:

=0.018

Где d – внутренний диаметр фурмы, 150 мм – 0,15 м.

π – 3,14

9.Скорость на входе в сопло будет равна:

 м/с

Где F –площадь сечения фурмы, ;

 – секундный объем кислорода,

10.Определим давление торможения, которое равно сумме статического и динамического давлений струй:

 атм

Где g – ускорение силы тяжести, 9,81 м/с.

11. Определим критическое давление по формуле:

 ата

Где 0,527 – это отношение критического давления к давлению торможения.

12.Плотность технического кислорода при критическом давлении составит:

Где k показатель адиабаты, равный 1,4.

13.Определяем критическую скорость:

 м/с

14.Критическое сечение найдем из условия равенства массовых расходов в любом сечении сопла:

,

Где  – критическое сечение, .

Отсюда выражаем :

.

15.Находим критический диаметр:

 мм

16.Вычисляем длину конфузора:

 мм

Где  – угол между осью и образующей конфузора, принимаемый в пределах 15-30°;

Для данного примера принят равным 25°.

17.Максимальная скорость выхода струи из широкого сечения сопла:

м/с

Где  – давление кислорода на выходе из сопла, 1,2 атм.

18.Плотность технического кислорода при  атм. составит:

Где  – плотность технического кислорода.

19.Определим площадь широкого сечения сопла:

20.Диаметр широкого сечения сопла:

=178 мм

21.Вычисляем длину конфузора:

 мм

Где  – угол между осью и образующей конфузора, равен 4-7°.

22.Общая длина сопла составит:

 мм

23.Определяем давление технического кислорода на входе в фурму:

Где Р – давление технического кислорода на входе в фурму, атм;

d – внутренний диаметр фурмы, м;

 часовой расход технического кислорода 39000

 – давление технического кислорода при выходе из фурмы в сопло, 13 атм;

λ – коэффициент трения, равен 0,04;

l – длина фурмы, 5,5 метра;

 – плотность технического кислорода при н.у..

 

Вывод: Изучили методику расчета кислородной фурмы. Закрепили изучение темы «Конструкция кислородной фурмы».

 

 

Лабораторная работа №7


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 185; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!