Курсовая работа: Металлургическая теплотехника
Расход футеровки (периклазошпинелидный кирпич) примем равным 0,25 % массы садки.
Расчет конвертера включает:
1) расчет материального баланса;
2) расчет основных размеров конвертера;
3) расчет кислородной фурмы;
4) расчет теплового баланса
Материальный баланс
Угар примесей определим как разность между средним содержанием элемента в шихте и в стали перед раскислением (расчет проводим на 100 кг шихты).
Теперь определяем конечный состав шлака.
В соответствии с практическими данными примем, что содержание FeO и Fe2 O3 в конечном шлаке соответственно равно 15 и 5%.Тогда масса шлака без оксидов железа равна 80 % или согласно предыдущей таблице 10,379, а общая масса шлака L шл = 10,379/0,8=12,974 кг.
Масса оксидов железа в шлаке равна 12,974 - 10,379 = 2,595 кг, из которых 0,649 кг Fe2 O3 b 1.946 или FeO.
Таким образом, состав конечного шлака следующий:
SiO2 | CaO | MgO | Al2 O3 | Cr2 O3 | S | MnO | P2 O5 | Fe2 O3 | FeO | |
кг | 1,8865 | 6,623 | 0,446 | 0,3705 | 0,03 | 0,0286 | 0,933 | 0,0613 | 0,649 | 1,946 |
% | 14,54 | 51,05 | 3,44 | 2,86 | 0,23 | 0,22 | 7,19 | 0,47 | 5,00 | 15,00 |
Окислится железа, кг:
До Fe2 O3 …0.649-0.197=0.452
До FeO…1,946
Здесь 0,197 кг – количество Fe2 O3 , поступающее из различных источников.
Поступит железа из металла в шлак
1,946∙56:72+0,452∙112:160=1,514+0,319=1,833 кг.
Выход годного составит
100-5,645-0,5-1,0-1,833=91,022 кг
где 5,645 – угар примесей,кг;
0,5 – количество железа, уносимого со шлаком, кг;
1,0 – потери железа с выбросами, кг;
1,833 – потери железа на образование окислов железа в шлаке, кг.
Расход кислорода на окисление железа (определяем как разность между массами окисла и исходного элемента):
(1,946-1,514)+(0,649-0,319)=0,762 кг
Расход кислорода на окисление всех примесей
5,607+0,762=6,369 кг.
Принимая коэффициент усвоения подаваемого в ванну кислорода равным 0,9, определим необходимое количество технического кислорода на 100 кг садки
6,369∙22,4/(0,995∙0,9∙32)=4,98 м3 .