Проект отделения дуговой электропечи для выплавки стали
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
асе печи непосредственно у мест пыле - и газовыделения. Такое решение эффективнее, но усложняет конструкцию, так как колпаки перемещаются вместе с печью и требуют шарнирных соединений со стационарным газоходом.
Для эффективной работы отсоса необходимо, чтобы скорость во входном сечении зонта или колпака была не менее 2 м/с, что вызывает большие подсосы воздуха. Наиболее распространенной схемой очистки газов, отсасываемых из дуговых электросталеплавильных печей, является очистка в скрубберах Вентури при отсосе с разрывом газового потока.
Установка, как правило, скомпонирована из нескольких труб Вентури сравнительно небольшого размера с диаметром горловины 100-150 мм. Это с одной стороны уменьшает габариты установки, а с другой - позволяет точнее подобрать необходимую пропускную способность путем отключения части труб. [5]
В последнее время для печей малой и средней емкости наряду со скрубберами Вентури успешно начали применять тканевые рукавные фильтры, чему способствовали относительно малые расходы газов и сравнительно небольшие габариты фильтров.
Раiет циклона
Раiет циклона сводится к определению его геометрических величин: диаметра, высоты, а так же скорости газа, гидравлического сопротивления.
Найдем гидравлическое сопротивление циклона:
?р = е тАв , (31)
где ?р - гидравлическое сопротивление циклона, мм. вд. ст;
е - коэффициент гидравлического сопротивления;
? - плотность газа в рабочих условиях, кг/м3;
Wвх - скорость газа на входе в циклон, м/с
Для определения скорости газа на входе примем условную скорость Wусл.
Для циклонов типа ЦН-15 е=105.
?р = е тАв , (32)
где Wусл - условная скорость газа, м/с.
=
Отношение ?р/? для циклонов ЦН 50-75 м. примем значение ?р/?=50, тогда:
Wусл = =3,05 м/с
Определив условную скорость движения газов, определим диаметр циклона:
Vг =тАв Wусл, (33)
Где Vг - объем газа в рабочих условиях, м3/ч;
? - время работы печи, с;
D - диаметр циклона, м;
Wусл - условная скорость газов, м3/с
Из этой формулы выразим диаметр:
D= (34)
Определим объем газа. При выплавке 100кг сплава выделится 18,9 кг газов или 14,91 м3, тогда при выплавке 145 тонн сплава выделится 3580,10 кг или 2824,3 м3 газа. Одновременно с газами поступает воздух из цеха в количестве 200% от объеме газов.
Vвозд. =2тАв2824,3=5648,6 м3
Массу воздуха определим по формуле:
m = ?тАвV, (35)
где m - масса газа, кг;
? - плотность воздуха, кг/м3;
V - объем воздуха, м3
m =1,29тАв5648,6=9399,84кг
Общая масса газов будет равна:
mг =3580,10+9399,84=16560,04кг
Общий объем газа равен:
Vобщ=2824,3+5648,6=8472,9м3
Объем газа в рабочих условиях равен:
Vг =V0 (1+?), (36)
где Vг - объем газа в рабочих условиях, м3;
V0 - объем газа при нормальных условиях, м3
V200 = 8472,9 (1+200/273) =14658,12м3
Тогда D==0,65м
Согласно ГОСТ 9617-67 принимаем диаметр циклона D=0,8м.
Зная диаметр циклона, можем найти скорость газа на входе в циклон.
Из формулы найдем Wвх
Wвх = (37)
Wвх ==3,09 м3/с
Для того, чтобы определить гидравлическое сопротивление циклона, необходимо узнать плотность газа. Из формулы 33 найдем плотность:
?0 =m0/V0 (38)
?0 =16560,04/8472,9=1,95 кг/м3
Плотность газа при нормальных условиях мало отличается от плотности воздуха, это связано с большими подсосами воздуха.
Определим плотность газов в рабочих условиях:
?200 =?0/ (1+ ?тАвt), (39)
где ?200 - плотность газов при 200 С, кг/м3;
?0 - плотность при нормальных условиях, кг/м3
?200 =1,95/ (1+200/273) =1,13 кг/м3
Находим гидравлическое сопротивление циклона по формуле [5]:
?р =105тАв =19,82 мм. вд. ст.
4. Контроль и автоматизация технологического процесса
Для сталей характерны большие колебания температуры по ходу плавки (1450-1850С). Как известно, применяемые для замера температур платина - платинородиевые термопары дают достаточно точные показания до 1600С, тогда как вольфрамо - молибденовые, наоборот, более точны при высоких температурах. В связи с этим целесообразно оборудовать печи обеими термопарами с одним потенциометром и переключателем на две шкалы.
В связи с трудностью количественного учета ряда параметров возникает острая необходимость во взвешивании жидкого металла перед выпуском или в ковше для максимального использования стали при разливке. Устройства для взвешивания жидкого металла разработаны и опробованы на металлургических заводах.
Для ускорения химического анализа проб широкое применение получили квантометры. Квантометрами измеряют концентрацию элемента в пробе по интенсивности спектральных лучей между пробой и электродом. Квантометр имеет 30 каналов и может определить содержание 25 элементов в пробе. Вся операция от взятия проб до выдачи результатов при исследовании квантометром составляет не более 10 минут. Применение квантометров сокращает длительность плавки, способствует уменьшению количества брака, благодаря точности анализа, и является важным шагом по пути полной автоматизации процесса.
Большие перспективы в областях создания быстродействующих, бесшумных и надежных регуляторов мощности, не требующих тщательного ухода, принадлежат терристорам. Для печи ДСП используют регулятор мощности на терристорах типа СТУ-022, разработанный ВНИИ А. Черметом и заводом э