Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

По данным таблицы 25 из 100 кг металлошихты получается 90,67 кг жидкого металла. В соответствии с заданием необходимо произвести в конвертере 300 т этого металла. Отсюда расход металлошихты на плавку (G_МШ) составит

G_МШ = 300 × 100 / 90,67 = 330,86 т.

Так как в металлошихте содержится 77,3% жидкого чугуна (см. таблицу 25), то его расход на плавку составит

G_Ч = 230,86 × 77,3 / 100 = 255,76 т.

Тогда на плавку потребуется лома

G_Л = G_МШ - G_Ч = 330,86 – 255,76 = 75,1 т.

Расход других твердых материалов или выход жидких продуктов плавки определяем из выражения (51). Расход газообразных материалов (дутья и газов) из выражения (52)

Тогда на плавку потребуется:

Извести Окатышей Плавикового шпата Дутья Ферромарганца Ферросилиция Алюминия	331 × 6,02 / 100 = 19,9 т. 331 × 0,5 / 100 = 1,65 т. 331 × 0,2 / 100 = 0,66 т. 331 × 10 × 5,377 = 17790 м3. 331 × 0,780 / 100 = 2,58 т. 331 × 0,507 / 100 = 1,68 т. 331 × 0,350 / 100 = 1,16 т.
Выход продуктов плавки составит: Жидкой стали Шлака Газа Пыли Выносов и выбросов	331 × 91,606 / 100 = 303,1 т. 331 × (12,576 + 0,524) / 100 = 43,3 т. 331 × 10 × (6,521 + 0,064) = 21786 м3. 331 × 0,913 / 100 = 3,02 т. 331 × 1,0 / 100 = 3,03 т.

 

 

Определение удельной интенсивности продувки, продолжительности плавки и производительности агрегата

 

Удельная интенсивность продувки i, м³/(т×мин) определяется из выражения (53):

i = 1200 / 303,1 = 3,96 м³/(т×мин) или 4 м³/(т×мин).

Обычно удельная интенсивность продувки изменяется в пределах 2,0-5,0 м³/(т×мин).

Продолжительность основного технологического периода плавки – продувки, определим как время, необходимое для вдувания в конвертер расчетного количества кислорода. Так как потребность в дутье составляет 17790 м³, а по заданию интенсивность продувки – 1200 м³/мин, то продолжительность продувки из вырадения (54) составит 17790 / 1200 = 14,8 мин или 14 мин 48 с.

Продолжительность других периодов плавки выберем из обычно наблюдаемых на практике значений (см. таблицу 29).

 

Таблица 29 - Технологические операции конвертерной плавки и их продолжительность

Технологическая операция (период)  конвертерной плавки	Время периода, мин
	Наблюдаемое	Выбор
1. Осмотр и подготовка конвертера к работе	1-10	1,0
2. Загрузка лома	2-6	2,0
3. Подача первой порции сыпучих материалов	0-2	1,0
4. Заливка чугуна	2-6	3,0
5. Продувка	10-20	14,8
6. Повалка конвертера, отбор проб металла, шлака, измерение температуры	3-6	4,0
7. Выпуск металла, раскисление, легирование	4-9	6,0
8. Слив шлака	2-4	3,0
9. Неучтенные операции и задержки	0-5	2,2
Итого	30-50	37,0

 

Годовая производительность одного непрерывно работающего конвертера определяется из выражения (55). В этом случае N = 365 дней. Тогда

Чтобы обеспечить такую производительность в цехе необходимо иметь два конвертера: один работает, а другой находится в ремонте или резерве.

Часто в цехе устанавливают три конвертера, что дает возможность непрерывной работы двух конвертеров. В этом случае производительность цеха равна удвоенной производительности одного непрерывно работающего конвертера. Три 300-тонных конвертера, работающих по приведенной в расчете технологии, могут выплавить примерно 8,6 млн.т стали в год.

 

Оформление пояснительной записки

Пояснительная записка оформляется на листах формата А4 с отступами сверху, слева и снизу – 20 мм, справа – 10 мм. Оформление заголовков, библиографического списка и таблиц показано в тексте данных методических указаний. Пояснительная записка должна состоять из следующих частей:

1. Титульный лист;

2. Задание (исходные данные);

3. Содержание;

4. Введение;

5. Расчет плавки стали в конвертере с верхней подачей дутья;

6. Заключение;

7. Список использованных источников.

В разделе «Введение» формулируются основные задачи, решаемые при выполнении работы. Здесь следует указать основные технологические параметры, которые необходимо определить, а также их влияние на показатели кислородно-конвертерной плавки.

Раздел «Расчет плавки стали в конвертере с верхней подачей дутья» выполняется в соответствии с пунктами 3-12 данных методических указаний.

В разделе «Заключение» приводятся наиболее важные технологические параметры, характеризующие процесс плавки стали в кислородном конвертере.

Вопросы для самопроверки

 

1. Что понимают под названием: «Классический кислородно-конвер­торный процесс»?

2. Какие требования предъявляют к жидкому чугуну?

3. Каким требованиям должен отвечать металлический лом?

4. С какой целью используют металлический лом на плавку?

5. От каких факторов зависит расход лома на плавку?

6. Какие мероприятия позволяют повысить долю лома на плавку?

7. Назначение твердых окислителей при выплавке конвертерной стали?

8. С какой целью используется известь на плавку?

9. В каких случаях применяют известняк?

10. Какова роль плавикового шпата?

11. Как ведут продувку металла в конвертере (режим подачи дутья и ввода неметаллических материалов)?

12. Зачем применяют додувки металла?

13. Каким образом осуществляют раскисление и легирование стали?

14. Какие технологические операции составляют цикл плавки?

15. Какие газы использует в конвертерах донной продувки кисло­родом?

16. Почему в конвертерах донного дутья с применением кусковой извести необходима продувка металла до низких концентраций углерода?

17. Какие преимущества имеет использование порошкообразной извести?

18. Какое соотношение расходов кислорода при комбинированной продувке металла через верхнюю и донные фурмы?

19. Какие особенности имеет технология выплавки стали в конвер­терах комбинированной продувки металла кислородом сверху и нейтральными газами снизу?

20. На чем основан расчет плавки стали?

21. В какой мере зависит поведение составляющих чугуна от вида продувки и чем это объясняется?

22. От каких факторов зависит выход годного жидкой стали?

 

Приложение А

Варианты заданий для выполнения курсовой работы

Способ разливки – таблица 1

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2

Расход плав. шпата, %

0,1 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2 0,3 0,4 0,1 0,2

Твердый окислитель – окатыши

FeO,% 0,1 0,2 1,5 0,3 1,4 0,4 1,3 0,5 1,2 0,6 1,1 0,7 1 0,8 0,9 0,1 0,3 0,6 0,8 1 1,2 1,4 Fe,% 59 60 61 62 63 64 60 61 62 63 64 61 62 63 64 60 62 64 61 63 65 60 расход, % 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,5 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,5 1 1,5 2

i, м³/мин

200 250 500 700 850 1000 1200 1400 1600 600 750 400 1000 1100 1800 300 450 550 750 900 1150 1350

Состав чугуна, %

S 0,02 0,04 0,017 0,039 0,016 0,036 0,015 0,035 0,022 0,033 0,024 0,031 0,026 0,029 0,027 0,015 0,02 0,026 0,018 0,032 0,022 0,025 P 0,05 0,15 0,06 0,14 0,07 0,13 0,08 0,12 0,09 0,11 0,1 0,09 0,08 0,07 0,04 0,02 0,03 0,05 0,07 0,09 0,12 0,15 Mn 0,2 1,5 0,3 1,6 0,4 1,4 0,5 1,3 0,6 1,2 0,7 1,1 0,8 1 0,9 0,2 0,3 0,4 0,6 0,7 0,5 0,3 Si 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,1 0,75 0,7 0,6 0,8 0,9 0,7 1,1 0,5 1,3 0,8 C 4,6 4,5 4,5 4,4 4,4 4,3 4,3 4,2 4,1 4 3,9 4 4,4 4,4 4,5 4,6 4,5 4,4 4,3 4,4 4,5 4,4

t_чугуна,  ºC

1350 1360 1370 1380 1390 1400 1410 1420 1430 1440 1450 1420 1400 1380 1360 1370 1390 1410 1430 1450 1480 1370

Садка конвертера, т

30 50 100 150 200 250 300 350 375 130 160 75 275 325 400 60 80 120 175 220 280 340

Номер варианта

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

 

Приложение Б Химический состав сталей	Содержание, %	Ni	не более	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,3	0,3	0,3
		Cu		0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,3	0,3	0,3
		P		0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035
		S		0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,035	0,035	0,035
		Cr		0,1	0,1	0,1	0,1	0,15	0,15	0,15	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,70-1,0	0,80-1,1	0,80-1,1
		Si		до 0,03	0,17-0,37	до 0,03	0,05-0,17	0,17-0,37	до 0,07	0,05-0,17	0,17-0,37	0,17-0,37	до 0,07	0,05-0,17	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37
		Mn		до 0,4	0,35-0,65	0,25-0,50	0,35-0,65	0,35-0,65	0,25-0,50	0,35-0,65	0,35-0,65	0,35-0,65	0,25-0,50	0,35-0,65	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80	0,50-0,80
		C		до 0,06	0,05-0,12	0,05-0,11	0,05-0,11	0,07-0,14	0,07-0,14	0,07-0,14	0,12-0,19	0,17-0,24	0,17-0,24	0,17-0,24	0,22-0,30	0,27-0,35	0,32-0,40	0,37-0,45	0,42-0,50	0,47-0,55	0,17-0,23	0,24-0,32	0,36-0,44
	Марка стали			Сталь 05	Сталь 08	Сталь 08 кп	Сталь 08 пс	Сталь 10	Сталь 10 кп	Сталь 10 пс	Сталь 15	Сталь 20	Сталь 20 кп	Сталь 20 пс	Сталь 25	Сталь 30	Сталь 35	Сталь 40	Сталь 45	Сталь 50	Сталь 20Х	Сталь 30Х	Сталь 40Х

 

Продолжение приложения Б	Содержание, %	Ni	не более	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
		Cu		0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
		P		0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,04	0,04	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,025	0,025	0,025	0,025
		S		0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,045	0,045	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,035	0,025	0,025	0,025	0,025
		Cr		0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	1,30-1,60	1,30-1,60	0,80-1,10	0,80-1,10	0,80-1,10	1,10-1,40
		Si		0,17-0,37	0,17-0,37	0,5-0,8	0,9-1,2	0,4-0,6	0,4-0,6	0,5-0,8	0,8-1,1	0,60-0,90	0,60-0,90	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	0,17-0,37	1,00-1,40	1,20-1,60	0,90-1,20	0,90-1,20	0,90-1,20	1,10-1,40
		Mn		1,4-1,8	1,2-1,6	0,8-1,2	0,44-0,7	1,0-1,4	1,15-1,6	1,3-1,7	1,3-1,65	0,80-1,20	1,20-1,60	0,70-1,0	0,70-1,00	0,70-1,00	0,70-1,00	0,30-0,60	0,30-0,60	0,80-1,10	0,80-1,10	0,80-1,10	0,80-1,10
		C		До 0,12	0,12-0,18	0,09-0,15	0,12-0,18	0,14-0,20	0,15-0,20	до 0,12	До 0,12	0,30-0,37	0,20-0,29	0,12-0,19	0,17-0,24	0,27-0,35	0,37-0,45	0,29-0,37	0,37-0,45	0,17-0,23	0,22-0,28	0,28-0,34	0,32-0,39
	Марка стали			Сталь 09Г2	Сталь 14Г2	Сталь 12ГС	Сталь 16ГС	Сталь 17ГС	Сталь 17Г1С	Сталь 09Г2С	Сталь 10Г2С1	Сталь 35ГС	Сталь 25Г2С	Сталь 15Г	Сталь 20Г	Сталь 30Г	Сталь 40Г	Сталь 33ХС	Сталь 40ХС	Сталь 20ХГСА	Сталь 25ХГСА	Сталь 30ХГСА	Сталь 35ХГСА

Библиографический список

 

1. Марочник сталей и сплавов / Под ред. В.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989. – 638с.

2. Бигеев А.М. Математическое описание и расчеты сталеплавильных процессов. – М.: Металлургия, 1982. – 156с.

3. Бигеев A.M., Колесников Ю.А. Основы математического описания и расчеты кислородно-конвертерных процессов. М.: Металлургия, 1970. – 229 с.

4. Определение основных параметров технологии плавки стали в конвертере с верхней подачей дутья: Метод. указ. для выполнения курсовой работы. – Магнитогорск: МГМА, 1994. – 38с.

5. Теплофизические свойства топлив и шихтовых материалов черной металлургии. Справочник / В.М. Бабошин, Е.А. Кричевцов, В.М. Абзалов, Я.М. Щелоков. – М.: Металлургия, 1982. – 152с.

6. Емелин Б.И., Гасик М.И. Справочник по электрометаллургическим процессам. – М.: Металлургия, 1978. 287с.

 

 

 

 

 

 

А.Н. Шаповалов