Курсовая работа: Конструкція двохванної сталеплавильної печі

Введення

1. Конструкція двохванної сталеплавильної печі

1.1 Пристрій роботи двохванної печі

1.2 Недоліки двохванних печей

2. Зразковий розрахунок двохванної сталеплавильної печі

2.1 Паливний розрахунок

2.2 Матеріальний баланс

2.3 Тепловий баланс

3. Витрата тепла

3.1 Фізичне тепло сталі

Висновок

Література

Введення

У двохванних печах виплавляють сталі низьколеговані, що не уступають по якості сталям, виплавлюваним у мартенівських печах

Поширення двохванних печей визначилося їхніми перевагами в порівнянні з мартенівськими печами: малою питомою витратою вогнетривів (4-5 кг у порівнянні з 12-15 кг на мартенівських печах), меншим обсягом ремонтів, значним полегшенням умов праці ремонтників, в 3-5 разів меншою витратою палива, більше високою стійкістю, що досягає 800-1000 плавок.

Продуктивність двохванних печей в 3-4 рази вище, ніж мартенівських; їх установлюють на місці існуючих мартенівських печей без реконструкції будинку й зміни вантажопотоків у цеху.

1. Конструкція двохванної сталеплавильної печі

При інтенсивній продувці мартенівської ванни виділяється значна кількість ІЗ, що важко повністю допалити в самому робочому просторі. Частина незгорілого З і велику кількість пилу виносяться димовими газами з робочого простору печі.

Двох ванна піч 2x300 т:

1 – ванни печі; 2 – фурми; 3 – шлаковики; 4 - заслінка; 5 – амбразура для відбору повітря з вертикального каналу; 6 –повітропровід; 7 – амбразура у зводі печі; 8 – ежектор використання.

З і часткового вловлювання пилу в самому робочому просторі створений двох ванна сталеплавильна піч.

Робочий простір такої печі розділено перекладом на дві ванни. Обидві ванни мають загальний .звід, так що продукти згоряння, що утворяться в одній ванні, проходять другу частину робочого простору.

1.1 Пристрій роботи двох ванної печі

Піч працює в такий спосіб: в одній ванні (гарячої) відбувається плавлення й доведення з інтенсивною продувкою металу киснем, а в другій ванні (холодної) у той же час іде завалка й прогрів твердої шихти. Гази з гарячої частини печі направляються в холодну й складаються до 35% з оксиду вуглецю. У холодній частині печі З догоряє до З2 і за рахунок тепла, що виділяється, відбувається нагрівши твердої шихти. Відсутнє для процесу нагрівання тепло заповнює подачею природного газу через пальники, установлені у зводі печі. Згоряння природного газу й догорання З відбуваються за рахунок додаткового кисню.

Коли готову сталь із першої ванни випускають, у другу ванну заливають рідкий чавун. Після заливання чавуну відразу починають продувку ванни киснем. Закінчується продувка за 5-7 хв до випуску. З випуском металу з першої ванни цикл плавки закінчується й починається новий. У той же час за допомогою перекидних шиберів змінюється напрямок руху газів. Тепер колишня холодна ванна стає гарячою. Першу ванну заправляють і роблять завалку шихти, і цикл повторюється.

Двох ванна піч повинна працювати таким чином, щоб була рівність холодного й гарячого періодів, що протікають одночасно в різних ваннах. У холодний період входить випуск, заправлення, завалка, прогрівши, заливання чавуну; у гарячий період - плавлення й доведення. Наприклад, для печі із садкою кожної ванни 250 т загальна тривалість плавки становить 4 год, кожний період триває по 2 ч. Метал випускається також через кожні 2 ч. Розкислення стали, роблять у ковші.

Метал продувають киснем у кожній ванні через дві-три кисневі фурми з інтенсивністю 20–25м3/год" на 1 т металу. Кожна частина печі обладнана кисневими фурмами й газокисневими пальниками. Пальники необхідні для сушіння й розігріву печі після ремонтів, а також для подачі додаткового палива.

Сучасні двохванні 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°С, і частково вловлює плавильний пил, тим самим виконує роль шлаковиків. Проте кількість пилу в продуктах згоряння, що залишають Піч, становить більшу величину (20–40 т/м ). Пил складається на 85-90 % з окислів заліза.

Димові гази, що залишають робочий простір печі з температурою близько 1500 °С, надходять по вертикальному каналі в шлаковик, у якому прохолоджуються водою до температури 900–1000 °С, а потім направляються в кабанів. У кабані за рахунок підсмоктування холодного повітря відбувається подальше зниження їхньої температури до 700 °С.

1.2 Недоліки двохванних печей

До недоліків існуючих конструкцій двохванних печей треба, віднести менший вихід придатної сталі, підвищений витрата рідкого чавуну й вибивання великої кількості технологічних газів через завалочні вікна в цех.

Вибивання газів з робочого простору відбувається через завалочні вікна при піднятих заслінках і по периметрі закритих заслінок, а також через стаціонарні ринви для заливання чавуну. Як показала практика, оптимальне з погляду теплової роботи існуючих двохванних печей тиск під зводом 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. м3 газу в годину. В окремі періоди плавки розрахункова кількість газів, що вибиваються, перевищує 20 % усього кількості газів, що надходять у тракт.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--