Промышленность \ Основы проектирования и оборудования цехов

Реконструкция мартеновского цеха ООО «ПО Юрмаш» (Расчетная часть дипломного проекта), страница 6

Определение расхода извести

Расход извести Gизв для обеспечения заданной основности шлака равен

Gизв = (СаО)шл * 100 / (СаО)изв = 2,287 * 100 / 92 = 2,486 кг.

Определение расхода железной руды

Для поддержания в шлаке FeO = 20 % требуется 1.1 кг FeO, но в шлаке уже есть 0,284 кг FeO (таблица 2.12). Следовательно, потребность в FeO составляет:

(FeO) = 1,1-0,284 = 0,816 кг.

При окислении элементов Mn, Si, P тратится 2,15 кг FeO ( таблица 2.12). Таким образом, общая потребность в FeO = 0,816 +2,15 = 2,966 кг. Необходимое количество FeO вносится железной рудой.

В пересчете на Fe2O3 по реакции

                                           (Fe2O3)жр + [FeO] = 3*(FeO);                                 (2.21)                                                                         

потребуется следующее количество Fe2O3:

GFe2O3 = 2.966 * 160 / (3 * 72) = 2,19 кг.

Необходимо в печь присадить железной руды

                   Gжр = Fe2O3 * 100 / (Fe2O3)жр = 2,19 * 100 / 90 = 2,43 кг.            (2.22)        

Определение состава металла конца окислительного периода

Для определения состава металла в конце окислительного периода используются данные таблиц 2.10 – 2.12.

Химический состав металла в конце окислительного периода приведен в таблице 2.14.

Таблица 2.14

Элемент

Внесено шихтовыми материалами, кг

Окислилось в период плавления и окислительный период, кг

Осталось в конце окислительного периода, кг

Состав, %

C

0.562

0.398

0.164

0.168

Si

0.278

0.278

----

----

Mn

0.676

0.44

0.236

0.242

P

0.036

0.026

0.010

0.010

S

0.037

----

0.037

0.038

Fe

98.109

2.95

95.159+1.67

99.56

S 97.276

100

Предварительное раскисления

Определение количества раскислителей

Потребность в раскислителех и легирующих определяю по формуле

                   Gфер=Gмет * ([X]г.м. – [X]к.о.п.) * 100 / ([Х]фер * h);              (2.23)           где Gфер – количество необходимого ферросплава, кг;

[X]к.о.п – содержание легирующего элемента в металле в конце окислительного периода, %;

[Х]фер – содержание легирующего элемента в ферросплаве, %;

h - коэффициент усвоения легирующего элемента из данного ферросплава.

Предварительное раскисления осуществляю с помощью ферросилиция 45 %.

Используя выражения (2.23), определяю необходимое количества ферросилиция из расчета получения в полупродукте [Si]п.п=0,10 - 0,15 %, принимаю [Si]п.п= 0,125 %. Вес металла Gмет условно принимаю равным весу металла в конце окислительного периода таблица 2.14. Принимаю SiФс45=45%, hsi = 50.

GФс45 = Gмет * ( [Si]п.п – [Si]к.о.п) * 100 / (SiФс45 *  hsi)=

                                 =97.276*(0.125-0)*100/(45*50)=0.531 кг.                      (2.24)    

Определение количества шлака необходимого для десульфурации 

После полного расплавления шихты, достижения заданной температуры (1580-1600 °С) и содержания углерода производим предварительное раскисление и выпуск полупродукта в ковш через эркерное выпускное отверстие. Шлак и часть металла (10-15 %) остаются в печи.

Количество шлака определяем, исходя из задачи десульфурации. Принимаю сера в готовом металле – [S]г.м. = 0,015 %. В конце окислительного периода содержал 0,038 % серы, таблица 2.14. Таким образом необходимо удалить

0,038-0,015=0,023 % S.

Это количество соответствует

                        GS = Gмет, %S / 100 = 97.276 * 0.023 / 100 = 0.022 кг.           (2.25)              

Коэффициент распределения серы между шлаком и металлом составляет 30 – 60. Принимаю

                                                       ns = (S) / [S] = 55                                        (2.26) 

Скачать файл