Курсовая работа: Внепечная обработка стали

где - функция диссипации (рассеяния) энергии, Вт/т;

- расход газа, л/с;

- температура металла, ⁰ К;

- температура окружающей среды, ⁰ К;

М – масса металла, т;

- плотность металла,7000 кг/м³ ;

Н – высота металла в ковше, 2,7 м;

Р_А - атмосферное давление,101325 Па.

Принимаем = 0,5 м³ /мин = 30 м³ /ч = 8,33 л/с, =1903 ⁰ К, =293 ⁰ К.

Вт/т.

с

Для достижения наиболее полного перемешивания принимаем время продувки 3 минуты

Расчет дегазации при продувке инертным газом

В процессе продувки пузырьки нейтрального газа экстрагируют из жидкой стали растворенные в ней газы (водород и азот) Снижение содержания растворенных газов описывается уравнением Геллера, в упрощенной форме имеющего вид:

V

где V – расход нейтрального газа, м³ /т( в нашем случае );

М_Г - молекулярная масса удаляемого газа ( = 2, = 28);

К_Г – константа равновесия газа;

Р – давление над расплавом, 0,1 МПа.

При температуре 1903 ⁰ К :

, = 0,0027,

, = 0,0249.

Подставляя к уравнение Геллера значения начальной концентрации в металле водорода и азота равные = 0,0004 % и [N]_Н = 0,004% находим содержание в металле водорода и азота после продувки - |Н|_к = 0,00039 %, |N|_К =0,00397 %.

2.8 Расчет вакуумирования

В данном курсовом проекте для наиболее эффективной дегазации металла применяем обработку вакуумом в порционном вакууматоре.

Для порционной вакуумной обработки стали, ковш с металлом на сталевозной тележке подают под вакуум-камеру. Патрубок вакуумной камеры погружают в металл; порция металла засасывается в камеру. По одному из патрубков начинают подавать инертный газ, в результате чего металл по нему направляется вверх, в вакуум-камеру, а по-другому – стекает в ковш.

Определение основных параметров вакуумной камерыпорционного типа.

Рабочий объем вакуум-камеры: