Проект доменной печи, предназначенной для передельного чугуна для обеспечения бесперебойной работы конвертерного цеха
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра "Металлургия"
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: "Конструкция и проектирование металлургических агрегатов"
Тема: "Проект доменной печи, предназначенной для передельного чугуна для обеспечения бесперебойной работы конвертерного цеха"
Проверил:
Торговец А.К.
Выполнил:
студент гр. М-06к
Минбаев Д. Р.
ТЕМИРТАУ 2009 г
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
. Расчет профиля доменной печи
. Расчет ведется по методу академика М. А. Павлова
. Расчет шихты загружаемой в доменную печь
. Конструкция доменной печи
. Печные огнеупоры
Выводы
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Доменная печь является плавильным агрегатом шахтного типа, т. е. с вытянутым в высоту рабочим пространством, в котором осуществляется принцип противотока. Внутренне очертание рабочего пространства доменной печи называется профилем. Профиль печи делится на пять частей.
Процесс получения чугуна есть совокупность ряда самостоятельных, сложных явлений, взятая в их взаимовлиянии. К ним относятся процессы восстановления оксидов и сложных соединений, разложения гидратов и солей, горения твердого, жидкого и газообразного горючего, твердофазные и гетерогенные химические реакции, теплообмен, движение твердых, жидких и газообразных составляющих и др. Взаимовлияние и одновременность протекания этих процессов усложняют анализ плавки, затрудняют определение зависимостей, характеризующих ход процесса. В связи с этим, несмотря на то, что в учебнике изложение каждого из процессов дано традиционно в отдельных главах, изучающий технологию доменной плавки должен учитывать их взаимодействие.
На примере многих работ было показано, что доменный литейный чугун обладает определенной "наследственностью", т.е. свойство отливок, получаемых из чугуна, переплавленного в вагранках или индукционных печах, прямо связаны с качеством исходного доменного чугуна. Предполагают, что существует взаимосвязь свойств передельного чугуна и стали.
Жидкий чугун представляет собой конденсированную фазу, не обладающую дальним порядком в размещении атомов. При небольших перегревах жидких чугунов обнаруживаются признаки ближнего порядка в расположении атомов железа и микрогруппировки атомов углерода величиной до 10-7 - 10-6 см.
К важнейшим свойствам чугуна относят его химический состав, однородность состава, количество неметаллических включений, форму выделения углерода, количество растворенных газов, физический нагрев.
1. РАСЧЕТ ПРОФИЛЯ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ
Верхняя часть, представляющая собой цилиндрическую форму, называется колошником. Наибольшая по объему часть печи, имеющая форму усеченного конуса обращенного большим основанием вниз, называется шахтой. Наиболее широкая часть печи, имеющая форму цилиндра, называется распаром. Нижняя часть печи, также имеющая форму цилиндра, называется горном. Пространство между распаром и горном, имеющее форму усеченного конуса, обращенного большим основанием вверх, называется заплечиками. Такая конфигурация рабочего пространства создает благоприятные условия для протекания необходимых аэродинамических и физико-химических процессов [1].
Основными размерами профиля печи являются: полная и полезная высота, высота отдельных частей - колошника, шахты, распара, заплечиков и горна, диаметры горна, распара и колошника. Соотношением этих размеров определяются углы наклона шахты и заплечиков. Размеры профиля определяют общий размер доменной печи, который характеризуется величиной полезного объема. Полезным объемом печи называют объем, заполненный шихтовыми материалами и продуктами плавки.
Рассмотрим значение каждого из перечисленных размеров профиля.
Полезная высота доменной печи - это расстояние от оси чугунной летки до поверхности материалов на колошнике. Так как уровень насыпи материалов может изменяться, то условно за этот горизонт принимается положение нижней кромки большого конуса засыпного аппарата при его опускании. Полезная высота доменной печи определяется прочностью твердого топлива. Несоответствие высоты печи прочности твердого топлива приводит к разрушению последнего, в результате чего в нижней части печи образуется большое количество мелких фракций, загущающих шлак, который загромождает горн и препятствует нормальной работе печи.
Полной высотой доменной мечи называется расстояние от оси чугунной летки до верхней кромки опорного кольца кожуха колошника, на котором укреплена воронка большого конуса засыпного аппарата. Полная высота больше полезной на величину, определяемую размером воронки засыпного аппарата, и зависит от конструкции засыпного аппарата.
Диаметр горна определяется количеством сжигаемого топлива в единицу времени. Практика работы доменных печей показывает, что увеличение диаметра горна не вызывает нарушений в доменном процессе и не ухудшает технических показателей плавки.
Высота горна - это расстояние от оси чугунной летки до нижней кромки заплечиков.
Высота горна при заданном диаметре определяется количеством продуктов плавки, накапливаемых в горне между выпусками. Так как при увеличении объема печи, а следовательно, и ее производительности, диаметр горна в