Файл: Metod_vkaz_prakt_rab_VS_15_prakt.doc

Міністерство освіти і наук, молоді та спорту України

Індустріальний технікум ДонДТУ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

для виконання практичних робіт

дисципліни “Теорія і технологія

виробництво сталі і феросплавів ”

для студентів спеціальності 5.05040103

“Виробництво сталі і феросплавів”

Алчевськ

2011

---

Розробила: О.І. Савельева – викладач

Рецензент: О.М Присяжнюк – викладач вищої категорії

Затверджено: Л.І. Понамаренко –зам.директор НР, голова методичної ради

Розглянемо та схвалено на засіданні предметної комісії металургійних дисциплін

Протокол №__________

від "___" ______________ 201 р.

голова комісії _________ О.М. Проскуріна

---

ЗМІСТ:

ОСНОВНІ

Практична робота № 1. Розрахунок основних параметрів кисневоих конвертерів.
Практична робота №2. Розрахунок матеріального балансу киснево-конверторної плавки.
Практична робота № 3. Розрахунок теплового балансу киснево-конверторної плавки.
Практична робота № 4. Розрахунок розкислювання конверторної плавки.
Практична робота № 5. Розрахунок потреби обладнання киснево-конверторного цеху.
Практична робота № 6. Розрахунок розмірів конструктивних елементів мартенівської печі.
Практична робота № 7. Розрахунок шихти і матеріального балансу плавки в мартенівській печі
Практична робота № 8. Розрахунок теплового балансу мартенівської плавки
Практична робота № 9. Розрахунок розкислювання мартенівської сталі.
Практична робота № 10. Розрахунок шихти і матеріального балансу в двохванному сталеплавильному агрегаті.
Практична робота № 11 Розрахунок теплового балансу в двохванному сталеплавильному агрегаті
Практична робота №12. Розрахунок потреби цехового обладнання мартенівських цехів.
Практична робота № 13. Розрахунок виливниці.
Практична робота № 14. Розрахунок часу затвердення злитка у виливниці.
Практична робота №15. Розрахунок температури ліквідус та солідус.
Практична робота №16. Розрахунок розмірів плавильного простору дугової сталеплавильної печі.

---

ВСТУП

Металургійна промисловість України є основою розвитку машинобудування, металообробки та будівництва. Сучасна чорна металургія становить матеріальну базу всього комплексу важкої індустрії країни. Чорна металургія впливає на розвиток усіх галузей господарства, є найголовнішим споживачем палива, електроенергії та води. Вона охоплює видобуток, збагачення та агломерацію залізних, марганцевих та хромітових руд, виробництво чавуну, доменних феросплавів, сталі та прокату, вогнетривів, металів промислового значення, видобуток допоміжних матеріалів.

Чорна металургія з новим технічним циклом виробництва є важливим чинником створення промислових і економічних районів. Супутніми до неї є галузі промисловості, що використовують відходи від виплавляння чавуну й коксування вугілля, відходи від теплової енергетики і металомісткого машинобудування. Потреба в раціональному використанні праці жінок у металургійних регіонах України зумовлює розвиток тут легкої і харчової промисловості. Металургія стимулює розвиток видобутку залізної руди та кам’яного вугілля.

Характерним для чорної металургії є високий рівень концентрації виробництва: 98% чавуну та 97% сталі виробляється на підприємствах з річним виплавлянням понад 1 млн. тон. За рівнем концентрації виробництва чорних металів Україна посідає одне з перших місць у світі.

Сучасний рівень розвитку чорної металургії забезпечує власні потреби України, а також потреби ряду країн Європи та Америки. Діапазон виробництва готової продукції досить широкий і задовольняє переважно всі потреби машинобудування й та металообробної промисловості України.

У перспективі стратегічним напрямом розвитку металургійного комплексу України буде системна реструктуризація галузі з орієнтацією на кон’єктуру внутрішнього та зовнішнього ринків. Передбачається продовжити будівництво об’єктів металургійного комплексу, спроможних збільшити експортний потенціал галузі.

---

Практична робота № 1

Тема: Розрахунок основних параметрів кисневих конверторів.

Мета: Придбання навиків рішення практичних завдань і уміння аналізувати передбаченні результати.

Теоретичне обґрунтування

Розміри конвертера впливають на багато показників процесу і е наперед всього, забезпечити без викидів металу скрізь горловину, по скільки зменшують вихід придатної сталі і вимагають періодичних зупинок конвертора. Метою видалення настилів металу з горловини і вхідної частини котла-утилізатора. Основні параметри, яки визнають можливість роботи конвертера беї викидів - це питомий об'єм (об'єм робочої полості, яка надходить на 1 m рідкої сталі, м³/m і відношення висоти робочого простору (від зрізу горловини до центру днища) до його внутрішнього діаметру Н₁: Д_в (величина Д_в вибирається від садки).

Для раніше побудованих конверторів характерно їх коливання у широких переділах: питомого об’єму – від 0,5 до1,5 м³/m; величини Н₁: Д_в від 2,1 до 1,17. Питомий об’єм повинен знаходитися у оптимальних переділах. Як що він недостатній, то під час продувки виникають викиди металу та шлаку, які спінюються. При цьому нижній припустимий переділ питомого об’єму залежить від параметрів дуттьового режиму: чим вище інтенсивність подачі кисню і чим менше кількість сопіл у фурмі, тим більше повинен бути питомий об’єм. Разом з цим, як що питомий об’єм дуже великий, тоді несправажанно зростають габарити конвертора і висота конверторного цеху, а також тепловитрати і витрати вогнетривів для кладки футерівки.

При зниженні величини Н₁: D_в стінки конвертора віддалюються від високотемпературної зони, що сприяє підвищенню їх стійкості; зростає також площа контакту зі шлаком, що полегшує видаленню у шлак фосфору та сірки. Разом з цим при дуже великому зниженні відношення Н₁: D_в, тобто зниженню висоти конвертора, починаються викиди. Але і підвищення Н₁: D_в зверху оптимальної величини не рекомендується, бо це потребує підвищення висоти споруди цеху.

В останні роки діаметр горловини D, конверторів ємністю від 50 до 400 м змінюється від 1,0 до 4,1 м (звичайно зростає при підвищенні ємності конвертора, бо при цьому зростає кількість довантаженого брухту). Під час вибору величини D_r стального брухту ураховують те, що горловина більших розмирів дозволяє виконувати завалку стального брухту у одне прийманя. Разом з цим, при підвищенні D_r зростають тепловитрати і декілька зростає вміст азоту у сталі, бо скрізь велику горловину повинна бути більше, ніж це необхідно для завантаження шихти. Dr = (0,4-0,63)Dв.

Від куту нахилу стінок горловини до вертикалі (α) залежить стійкості футерівки горловини. З підвищенням ємності кут α зростає. Діаметр сталевипускного отвору dотв звичайно коливається у межах 100-190 мм [1].

Під час виконання роботи треба:

1. Розташувати висоту робочого процесу Н_1.

2. Розрахувати діаметр горловини Dr.

3. Розрахунковими розмірами відповідно варіанту завдання ( малюнок 1)

4. Намалювати профіль конвертору.

5. Розрахувати висоту робочого простору Н₁.

6. Розрахувати діаметр горловини Дг

7. Розрахувати висоту горловини Нг

8. Нг = ((Дв-Дг)/2)×tgα

9. На рисунку 1 показан профіль конвертору з буквеними позначеннями головних розмірів.

---