вторник, 17 марта 2020 г.

лекція на 16.03.2020р


Конспект лекції на 16.03 2020 року

МОДУЛЬ 4.1.                               « Типи мартенівських процесів»

Мета :                                              дати поняття студентам про типи
                                                          мартенівських процесів, та історію
                                                          розвитку  подових процесів

 Тип уроку :                                        комбінований.

Методи опитування:                       фронтальна бесіда.

Методи пояснення :                         розповідь, бесіда.

Наочні приладдя :                            плакати і таблиці по темі.

ХІД УРОКУ.

1.Організаційна частина.
            1.2.Перевірка готовності аудиторії до уроку.
            1.3.Повідомлення модулю, мети і ходу уроку.
2.Проведення фронтальної бесіди із студентами по попередньому модулю.
2.1 Від чого залежать ТЕП роботи конвертерного цеху ?
2.2. Які фактори впливають на вихід пригідної сталі ?
2.3. З яких періодів складається тривалість цикла плавки ?

3.Пояснення нового матеріалу

    Мартенівським процесом назівають отримання рідкої сталі в результаті окислювальної плавки шихти із металевого брухту чавуну на подині полум’яної ,відбиваючої ,регенеративної печі. В Росії перша мартенівська піч з кислою футеровкою була побудована в 1866 – 1867р.р. С.І.Мальцевим на Івано-Сергіївському заводі. В 1870 р. гірничим інженером А.А.Ізносковим на Сормовському заводі була побудована мартенівська піч мсткістю 2,5т також з кислою футеровкою. В 1881 р. На Олександрівському  заводі в Петербурзі були проведені  перші досліди по виготовленню основного набивного поду із обпаленого доломіту в суміші з ка’мяновугільною смолою на 5 – т мартенівських печах. Так, з’явився основний мартенівський процес , відразу отримавший велике розповсюдження, так як стала можливою переробка чавуну з підвищеним вмістом фосфору і сірки.
     В дореволюційний період на металургійних заводах Росії місткість мартенівських печей не перевищувала 75 т, а продуктивність їх була низькою, 60 тис.т/рік. Після Великої Жовтневої соціалістичної революції до другої світової війни місткість мартенівських печей була різко збільшена , в конструкції печей було внесено багато суттєвих змін. 150-т печі були рекоструйовані і переобладнанні в типові 185 – т печі з річною продуктивністю 170 – 190тис.т. В післявоєнний період місткість печей зростала. Тепер в мартенівських цехах працюють печі місткістю 250,500, 900т.
     В сучасних мартенівських цехах проведено ряд важливих робіт по впровадженню нової техніки і технології. До числа цих робіт потрібно віднести використання кисню для інтенсифікації мартенівської плавки, висококалорійного природного газу, застосування основних зведень із термостійкої  магнезитохромітової цегли,реконструкції триканальних мартенівських печей на одноканальні,використання відходячих споруд, впровадження випаровувального охолодження елементів печей, вдосконалення технології плавки і організації виробництва.
      Наприкінці 50-х років в СРСР і деяких інших країнах з’явився і був реалізований метод використання відходячих із плавильного простору продуктів згорання (  при інтенсифікації процеса продувкою металу через зведення печі киснем) для нагріву залізостального брухту. Так з’явився подовий процес в двоанних сталеплавильних агрегатах. В деяких країнах ці агрегати споруджують качаючими . На Україні двованні сталеплавильні агрегати мають місткість кожного плавильного простору 250 – 300т. Такі агрегати вільно розміщуються в сучасних мартенівських цехах і мають продуктивність в 2 – 2,5 рази більше ніж мартенівські печі.
     Основною схемою розвитку мартенівського виробництва являється виведення з експлуатації мартенівських печей, які вже давно застаріли і побудова нових двованних агрегатів , або електросталеплавильних печей.
Принцип регенерації тепла.
     Щоб випустити із печей і розлити сталь в залежності від хімічного складу і способу розливу , її необхідно нагріти до 1600 – 16600С , що можливо тільки при умові,якщо продукти згорання палива мають температуру на 100 – 1500С вище. Таку температуру можливо можна забезпечити спалюванням підігрітих до 1000 – 12000С газів , що мають сарадню теплоту згорання ( суміш коксового і доменного газів) 11 кДж/м3 , і підігрітим до 1000 – 12000С повітрям при невеликому  його надлишку . Економічний спосіб нагріву повітря і газу за рахунок тепла відходячих газів ( так званий принцип регенерації тепла) був запропонований в 1856 р. братами Сіменсами. При одноканальному варіанті і при опаленні мартенівських печей висококалорійними газами   ( природним і попутним ) і рідким паливом            ( мазут), достатньо мати температуру нагріву до 1200 – 13000С одного повітря, необхідного для горіння палива.
     Теоритична температура горіння визначається формулою :

Де – Qн   теплота згорання палива ( нижча), кДж/м3; Qф – фізичне тепло нагрітих палива і повітря або одного повітря ,кДж/м3; Yп.с.- об’єм продуктів згорання на 1 м3 газу; Сср.т – середня теплоємкість продуктів згорання в інтервалах температур  від 0 до t, С. З цього рівняння видно , щоб підвищити температуру горіння палива можна : при використанні висококалоріного палива ( мазута, природного газу), підвищення температури підігріву  Qф газа і повітря , або одного повітря , при зменшенні об’єма  продуктів згорання Yп.с. Робоча температура факела зазвичай дорівнює 0,7 -0,8tтеор. Підігрів повітря або газу і повітря ( при триканальному використанні головок печей) здійснюється в регенеративних камерах. При проходженні в них продуктів згорання насадка регенеративних камер нагрівається до 1250 – 13500С,  а при реверсуванні факела полум’я ця ж насадка віддає своє тепло повітрю       ( або газу і повітрю), нагріваючи їх до 1200 – 13000С і охолоджуючись до 1100 – 11500С.

Дати відповіді на такі питання письмово в конспектах у розширеному вигляді.
4.1.Як розвивалось мартенівське виробництво сталі?
4.2.Які перспективи розвитку сталеплавильного виробництва, мартенівського виробництва ?
4.3. В чому полягає принцип регенерації тепла, пояснити його ?


Комментариев нет:

Отправить комментарий