Зміст Завдання ....................................................................................... 2
1 Конструкція двухванной сталеплавильної печі .................................. 5
1.1 Пристрій роботи двухванной печі .............................................. 5
1.2 Недоліки Двохванний печей ..................................................... 6
2. Приблизний розрахунок двухванной сталеплавильної печі ........................ 9
2.1 Паливний розрахунок .................................................................... 9
2.2 Матеріальний баланс .............................................................. 10
2.3 Тепловий баланс ..................................................................... 16
3. Витрата тепла ........................................................................... 18
3.1 Фізичне тепло стали ............................................................. 18
Список використаних джерел ................................................. 24
Введення
У Двохванний печах виплавляють, стали широкого сортаменту, у тому числі низьколеговані, що не уступають по якості сталям, виплавлюваних в мартенівських печах
Поширення Двохванний печей визначилося їхніми перевагами в Порівняно з мартенівськими печами: малою питомою витратою вогнетривів (4-5 кг в порівняно з 12-15 кг на мартенівських печах), меншим обсягом ремонтів, значним полегшенням умов праці ремонтних робітників, в 3-5 разів меншим витратою палива, більш високою стійкістю, що досягає 800-1000 плавок.
Продуктивність Двохванний печей в 3-4 рази вище, ніж мартенівських; їх встановлюють на місці існуючих мартенівських печей без реконструкції будівлі та зміни вантажопотоків у цеху.
1. Конструкція двухванной сталеплавильної печі
При інтенсивній продувці мартенівської ванни виділяється значна кількість СО, яку важко повністю допалити в самому робочому просторі. Частина незгорілого СО і велика кількість пилу виносяться димовими газами з робочого простору печі. Для кращого
Рис. 121. Двох ванна піч 2x300 т:
1 - ванни печі; 2 - фурми; 3 - шлаковики; 4 - водоохолоджувальні заслінка; 5 - амбразура для відбору повітря з вертикального каналу; 6 - футерований повітропровід; 7 - амбразура в склепінні печі; 8 - ежектор використання СО і часткового вловлювання пилу в самому робочому просторі створена двох ванна сталеплавильна піч (рис. 123).
Робочий простір такої печі розділено перекладом на дві ванни. Обидві ванни мають загальний. Звід, так що продукти горіння, що утворюються в одній ванні, проходять другу частину робочого простору.
1.1 Пристрій роботи двухванной печі
Піч працює таким чином: в одній ванні (гарячої) відбувається плавлення й доведення з інтенсивною продувкою металу киснем, а у другій ванні (холодної) в той же час йде Завалко і прогрів твердої шихти. Гази з гарячої частини печі направляються в холодну й складаються до 35% з оксиду вуглецю. У холодній частині печі СО догорає до СО 2 і за рахунок тепла, що виділяється відбувається нагрів твердої шихти. Відсутню для процесу нагріву тепло заповнюється подачею природного газу через пальники, установлені у склепінні печі. Згоряння природного газу і догораніе СО здійснюються за рахунок додаткового кисню.
Коли готову сталь із першої ванни випускають, під другу ванну заливають рідкий чавун. Після заливки чавуну тут же починають продування ванни киснем. Закінчується продувка за 5-7 хв до випуску. З випуском металу з першої ванни цикл плавки закінчується і починається новий. У той же час за допомогою перекидних шиберів змінюється напрямок руху газів. Тепер колишня холодна ванна стає гарячою. Першу ван-ну заправляють і виробляють завалку шихти, і цикл повторюється.
Двох ванна піч повинна працювати таким чином, щоб було рівність холодного й гарячого періодів, що протікають одночасно в різних ваннах. В холодний період входить випуск, заправка, Завалко, прогрів, заливка чавуну; у гарячий період - плавлення й доведення. Наприклад, для печі з садком кожної ванни 250 т загальна тривалість плавки становить 4 год, кожний період триває по 2 ч. Метал випускається також через кожні 2 ч. Розкислення сталі, виробляють в ковші.
Метал продувають киснем у кожній ванні через дві-три кисневі фурми з інтенсивністю 20-25м 3 /год "на 1 т металу. Кожна частина печі обладнана сводовимі кисневими фурмами і газокисневого пальника. Пальники необхідні для сушіння й розігріву печі після ремонтів, а також для подачі додаткового палива.
Сучасні Двохванний печі працюють на технічному кисні без вентиляторного повітря, тому регенератори відсутні. Холодна ванна печі частково виконує роль регенераторів, акумулюючи тепло газів, що залишають гарячу частину печі з температурою ~ 1700 В° С, і частково вловлює плавильну пил, тим самим виконує роль шлаковиків. Тим не менше кількість пилу в продуктах згоряння, що залишають піч, становить більшу величину (20-40 т/м). Пил складається на 85-90% з оксидів заліза.
Димові гази, що залишають робочий простір печі з температурою близько 1500 В° С, надходять по вертикальному каналу в шлаковік, в якому охолоджуються водою до температури 900-1000 В° С, а потім направляються в борів. У кабані за рахунок підсосу холодного повітря відбувається подальше пониження їх температури до 700 В° С.
1.2 Недоліки Двохванний печей
До недоліків існуючих конструкцій Двохванний печей слід, віднести менший вихід придатної сталі, підвищена витрата рідкого чавуну і вибивання великої кількості технологічних газів через завалочні вікна в цех.
Вибивання газів з робочого простору відбувається через завалочні вікна при піднятих заслонках і по периметру закритих заслінок, а також через стаціонарні жолоби для заливки чавуну. Як показала практика, оптимальне з точки зору теплової роботи існуючих Двохванний печей тиск під склепінням печі становить 3 - 4 Па. При цьому нульова лінія тиску розташовується на рівні порога печі або трохи вище його. При цих умовах, як показують розрахунки, через одне відкрите вікно вибивається 6-8 тис. м 3 газу на годину (запиленість 20 - 40 г/м 3 ). В окремі періоди плавки розрахункова кількість вибиваються газів перевищує 20 % Всієї кількості газів, що надходять в димовідвідні тракт.
На деяких печах внаслідок недостатньої пропускної здатності димовивідного тракту тиск під склепінням при інтенсивної продувці підвищується до 5-6 Па, що призводить до ще більшого збільшенню кількості газів, що надходять в цех.
Вибивання газів погіршує умови праці, ускладнює обслуговування печі, забруднює повітряний басейн. Частина пилу не віддаляється через ліхтар будівлі, а циркулює над робочою площадкою пічного прольоту і потрапляє в розливний проліт. Вибивання приводить також до погіршення теплової роботи печі, так як частина оксиду вуглецю і фізичного тепла диму не використовується для нагріву брухту.
Радикальний спосіб усунення вибивання з печі - зниження тиску під склепінням з 30-40 до 20 Па. У цьому випадку нульова лінія тиску розташовується рум'яних отвору завалочні вікна, і воно буде знаходитися в зоні розрідження. Вибивання диму при цьому повністю виключається. Разом з тим, в піч підсмоктується велика кількість холодного повітря. Джерелами цього повітря є підсосі через вертикальний канал, через який не видаляються димові гази і на який діє тяга, створювана димарем. Крім того, негативно позначається ежектірующее дію, повітряних завіс, встановлених на амбразурах для продувних фурм і в задній стінці для термопари, а тако...
