Проект доменной печи, предназначенной для передельного чугуна для обеспечения бесперебойной работы конвертерного цеха
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
озрастает, то высота его увеличивается незначительно- Чрезмерная высота горна недопустима вследствие снижения температуры в нижней его части и охлаждения накапливаемых продуктов плавки.
Диаметр распара в значительной мере определяет распределение газового потока по сечению печи. При малом диаметре распара, приближающемся к диаметру горна, чрезмерно усиливается периферийный поток газа. При этом угол наклона заплечиков приближается к 90", что приводит к быстрому разгару огнеупорной кладки нал зонами горения. Чрезмерное увеличение диаметра распара усиливает неравномерность распределения материалов и газового потока в печи.
Высота распара определяет угол наклона шахты при постоянных диаметрах распара и колошника. Углом наклона шахты определяются правильное распределение газового потока по сечению печи и опускание столба шихтовых материалов.
Диаметр колошника определяем распределение материалов в верхней части печи. Увеличение размеров доменных печей долгое время сдерживалось боязнью увеличивать диаметр колошника, так как опасались недостаточной загрузки рудной частью шихты осевой оны печи при ссыпании ее с засыпного аппарата. Практика работы больших доменных печей опровергла эти опасения.
Высота колошника оказывает существенное влияние на распределение материалов в печи. Наличие цилиндрического колошника способствует уменьшению неравномерности в распределении материалов при изменении уровня засыпи. Доменная печь, лишенная цилиндрического колошника или с недостаточной его высотой, работает крайне неустойчиво, так как распределение материалов на колошнике резко изменяется с каждой подачей, загружаемой ниже или выше нормального уровня засыпи.
Высота заплечиков при заданной высоте горна определяет положение горизонта, на котором начинается сужение рабочего пространства печи. Начало сужения должно соответствовать уменьшению объема плавильных материалов в результате перехода рудной части шихты в жидкое состояние. Высота шахты определяет угол наклона ее стен при постоянных диаметрах распара и колошника и заданной высоте распара [2].
Современные доменные печи характеризуются профилем с пропорциональными размерами отдельных элементов, что обеспечивает высокую производительность их при низком удельном расходе топлива.
. РАСЧЕТ ВЕДЕТСЯ ПО МЕТОДУ АКАДЕМИКА М. А. ПАВЛОВА
На основе опытных данных принимаем полезную высоту доменной печи равной 32.19 м. полную 35.29 м [2].
. Определим диаметр распара, принимая коэффициент К = 0,55.
(1)
. Удельный расход кокса при работе печи на шихте, состоящей из офлюсованного агломерата, и использованием комбинированного высоко нагретого дутья, принимаем равным 0,52 т на 1 т чугуна, [2]
Суточная производительность равна:
Р = Vпол/КИПО = 3200/0,5 =6400. (2)
Суточный расход кокса составит:
К = Р*О,52 = 6400*0,5 = 3200 т/сут. (3)
.Зная суточный расход кокса и задаваясь интенсивности горения кокса I = 26,4 на 1м2 сечения горна, определяем площадь горна:
Sг = К/I = 3200/26,4 = 121.212.(4)
диаметр горна будет:
(5)
Отношение Dp/dг составит:
,84/12,426=1,03.(6)
4.Диаметр колошника определим из отношения:
dk= Dp*0,67 = 12,84*0,67 = 8,602м.(7)
.Высоту горна определим из условия, что на 1т суточной выплавки чугуна необходимо 0,07м3 объема горна, что вполне достаточно при частых выпусках чугуна:
(8)
hг = (6400*0,07)/121,212= 3,696 м.
.На основании опытных данных задаемся высотой заплечиков, равной 3,4 м.
.Находим угол наклона заплечиков:
а=80049 (9)
8.Высоту цилиндрической части колошника выбираем на основании опытных данных равной 2,99 м.
.Высотой распара задаемся и принимаем равной 2,3 м,
.Находим высоту шахты:
hш=Hпол-(hГ+hз+ hцилиндр+ hp) = 35,29 - (3,696+ 3,4+ 2,99+ 2,3)= 22,904 м.
. Угол наклона шахты:
а=83053 (11)
12. Проверяем полезный объем печи:
а) Объем горна:
б) Объем заплечиков:
(13)
в) Объем распара: (14)
г) Объем колошника: (15)
д) Объем шахты:
Vш= 3200 - (447,985+ 463,015+ 297,664+ 133,596) = 1857,74 м3. (16)
е) Общий полезный объем:
Vпол=447,985+463,015+297,664+133,596+1857,74=3200 м3.
Vпол=447,985+463,015+297,664+133,596+2093,378=3435,611 м3
Рассчитаем коэффициент полезного использования объема:
КИПО= (18)
Данный КИПО соответствует принятым нормам.
. Определение расхода шихтовых материалов доменной плавки
При известных химическом составе сырых материалов доменной плавки и показателях процесса можно определить расходные коэффициенты шихтовых материалов, в частности кокса, железорудной смеси, флюса и марганцевой руды.
Рассчитать расход шихтовых материалов при следующих условиях: составляющие шихты (табл.1): агломерат, руда, кокс, известняк, марганцевая руда; расход природного газа 10м3/100кг чугуна; состав природного газа, %: 96СН4; 3С3Н8; 1N2.
Исходными данными являются:
1.Состав чугуна, %: 0,8Si, 0,55Mn; 0,05S; 0,008Р
.Коэффициенты распределения элементов. Различные элементы, находящиеся в шихтовых материалах, в ходе процесса распределяются между чугуном, шлаком и газами. Коэффициенты распределения зависят от условий плавки, от сорта выплавляемого чугуна. В данном расчете приняты следующие коэффициенты распределения элементов:
Элемент Чугун Шлак Газ
Fe 0.995 0.005 0
Mn 0.55 0.45 0
P 1.0 0 0
S 0.05 0.85 0.10
3. ВЫБОР ОСНОВНОСТИ ШЛАКА. ОСНОВНОСТЬ ШЛАКА УСТ?/p>