Влияние водорода на свойства стали
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?. тАжтАжтАжтАж.. 0,0015 х кг;
? 0,574 + 0,0015 х кг
Поступление MgO из материалов:
- магнезитохромита тАж. 0,132 кг;
- миксерного шлака тАж. 0,116 кг;
- доломит тАжтАжтАжтАжтАж.. 0,432 кг;
- известняк тАжтАжтАжтАжтАж 0,02 х кг
? 0,677 + 0,02 х кг
Поступление СаО из материалов:
- магнезитохромита тАж. 0,004 кг;
- миксерный шлак тАжтАж 0,675 кг;
- доломит тАжтАжтАжтАжтАж.. 0,660 кг;
- известняк тАжтАжтАжтАжтАж. 0,53 х кг
? 1,339 + 0,53 х кг
Поступление Р2О5 из материалов:
- металлошихты тАжтАжтАж. 0,083 кг;
- известняка тАжтАжтАжтАжтАж 0,0007 х кг
? 0,083 + 0,0007 х кг
Поступление S из материалов:
- металлошихты тАжтАжтАж. 0,001 кг;
- миксерного шлака тАжтАж 0,0215 кг;
- известняка тАжтАжтАжтАжтАж. 0,001 х кг
? 0,0225 + 0,001 х кг
Содержание FeO и Fe2O3 с учетом экспериментальных данных принято равным соответственно 20% и 7%
Количество шлака по расплавлению
Lш = 0,262 Lш + 5,327 + 0,5747 х (7)
Второе уравнение составляем по основности шлака 1 периода, которую примем 1,8, тогда:
(1,339 + 0,53 х)/(2,362 + 0,02 х) = 2,0
х = 6,908
Масса шлака составит:
Lш = 5,327 + 0,5747 6,908/0,738 = 12,6 кг.
Расiитаем количество и состав шлака периода расплавления:
SiO2 тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 2,362 + 0,02 6,908 = 2,50 кг;
Al2O3 тАжтАжтАжтАжтАжтАж.. 0,269 + 0,003 6,908 = 0,29 кг;
MnO тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,574 = 0,574 кг;
CaO тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж. 1,339 + 0,53 6,908 = 5,000 кг;
MgO тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,677 + 0,02 6,908 = 0,815 кг;
P2O5 тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,083 + 0,0007 6,908 = 0,088 кг;
S тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж. 0,0225 + 0,0001 6,908 = 0,023 кг;
FeO тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,2 12,6 = 2,52 кг;
Fe2O3 тАжтАжтАжтАжтАжтАж.. 0,07 12,6 = 0,79 кг.
? Lш = 12,6
Баланс железа 1 периода плавки приведен в таблице 6.
Количество окислившегося железа
0,357 + 1,886 = 2,243 кг.
Расход кислорода на окисление железа до Fe2O3
0,357 48/112 = 0,153 кг.
Расход кислорода на окисление железа до FeO
1,886 16/56 = 0,539 кг.
Таблица 6 Баланс железа 1 периода плавки
ИсточникИз Fe2O3, кг.Из FeO, кг.123Доломит0,0025-Магнезитохромит0,0140-Известняк0,01-Окалина скрапа0,0170,080Итого0,19650,080Содержится в шлаке0,5531,966Переходит в сталь0,3571,886
Расход кислорода на окисление железа до FeO
1,886 16/56 = 0,539 кг.
Так как в первый период выделяется много СО, то окислительная способность печи будет небольшой, ее можно принять 5 кг/м2 ч.
Примем площадь пода одной ванны 54 м2, тогда продолжительность процесса будет 2,9 часа.
Количество кислорода, поступившего из атмосферы:
5 54 2,9 100/250000 = 0,31 кг/100 кг.
Необходимое количество чистого кислорода:
3,408 + 0,153 + 0,539 0,31 0,0735 = 3,716 кг.
Коэффициент усвоения подаваемого в ванну кислорода 90%
Расход технического кислорода:
3,716 22,4/0,95 0,9 32 = 3,04 м2/100 кг.
На 1 тонну металлошихты потребуется 3,04 м3/т технического кислорода.
Расход чистого кислорода
3,716 22,4/32 = 2,601 м3
Расход чистого кислорода с учетом коэффициента усвоения:
2,601/0,9 = 2,89 м3
4,34 0,1 = 0,304 м3 (0,434 кг)
Количество неусвоенного азота:
4,34 0,05 = 0,152 м3 (0,217 кг)
Количество технического кислорода, поступающего в ванну:
3,716 + 0,217 + 0,304 = 2,966 м3 (4,237 кг)
Корольков в шлаке будет 10% от массы шлака
12,6 0,05 = 1,26 кг.
Выход металла после 1 периода плавки:
Мж.ст = Мм.ш. (Мм.ш./100)[(? [С] + ?[Mn] + ?[Р]) Мж.шл-Мк-Мб.д.q (8)
где Мж.ст масса жидкой стали, кг;
Мм.ш масса металлошихты, кг;
? [ ] угар примесей, кг;
Мж.шл масса шлака, кг;
Мк масса корольков, кг;
Мб.д. масса бурого дыма, кг.
Мж.ст. = 100 (1,8 + 0,683 + 0,445 + 0,034) 2,243 0,524 0,35 1,26 1,5 =
= 91,16 кг.
Выделится СО2 из материалов:
- известняка тАжтАжтАжтАжтАжтАж. 2,867;
- доломита тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,030.
? 2,897
Выделится Н2О из материалов:
- загрязнений скрапа тАжтАж.. 0,115;
- известняка тАжтАжтАжтАжтАжтАж. 0,060;
- доломита тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж 0,026
? 0,201
Материальный баланс 1 периода плавки представлен в таблице 7.
Таблица 7 Материальный баланс 1 периода
ПоступилоПолученоИсточникиМасса, кгИсточникиМасса, кг.1234Металлошихты100,00Металла91,16Известняка6,908Шлака12,60Магнезитохромит0,20Корольки0,350Доломит1,20СО4,2Кислород из атмосферы0,31СО22,897Технический кислород4,237Н2О0,201Неусвоенного кислорода0,434N20,217Fe2O3 в бурый дым0,69Итого112,155Итого112,746
2 период плавки
Расход кислорода и количество окислившихся примесей во время доводки в таблице 8
Таблица 8 Расход кислорода и количество окислов в период доводки, кг.
ОкислениеУгар примесейРасход кислородаМасса окисла1234C > CO0,9301,2402,17Si > SiO2---Mn > MnO0,120,0320,142P > P2O5 0,0100,0130,029Fe > в дым0,00180,00180,0036Fe > в дым0,3650,1370,502Итого1,412,3063,716
Раiет состава и количества шлака приведен в таблице 9.
Таблица 9 Определение количества составляющих шлака периода доводки, кг.
Источ-никиSiO2Al2O3MnOMgOCaOP2O5SFeOFe2O3?1234567891011Шлак периода распла-вления2,5000,2900,570,815,0000,0880,0232,520,7912,6Магне-зито-хромит0,0060,004-0,060,002---0,0110,10Метал-лошихта--0,14--0,023-0,400,0740,63Добав-ка из-вести0,0460,007-0,041,1170,001--0,0051,22Итого2,5520,3010,710,926,1190,1120,0252,920,8814,6
Основность шлака равна:
41,91/17,48 = 2,4
Выход металла:
Мж.ст. = 91,16 1,41 0,311 0,0518 14,577 0,05 + 0,27 = 88,68 кг.
Количество [FeO], образовавшегося за iет окисления железа во втором периоде плавки
[FeO] = 2,92 1,886 = 1,034 кг.
Количество [Fe2O3], образовавшегося за iет окисления железа во втором периоде плавки
[Fe2O3] = 0,531 0,357 = 0,174 кг.
Расход кислорода на окисление железа до [FeO]
1,034 16/72 = 0,230 кг.
При этом окислится железа
1,034 0,230 = 0,804 кг.
Расход кислорода на окисление железа до [Fe2O3]
0,174 48/160 = 0,052 кг.<