лекція на 17.03. 2020

Конспект лекції на 17.03 2020 року

МОДУЛЬ 4.2.1.                               « Класифікація,улаштування марте-

                                                 нівських печей»

Мета :                                              дати поняття студентам про класифі-

                                                          кацію та улаштування мартенівсь-

                                                          ких печей

 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 Як розвивалось мартенівське виробництво сталі?

2.2. Які перспективи розвитку сталеплавильного виробництва , мартенівського виробництва ?

2.3. В чому полягає принцип регенерації тепла, пояснити його ?

3.Пояснення нового матеріалу

            3.1.Класифікація сучасних мартенівських печей.

                   Основним конструктивним параметром мартенівської печі являється її

місткість. Під цим терміном розуміють  масу чавуну , металобрухту і  50% заліза із руди, що завантажують у ванну робочого простору. Встановлений такий ряд типових ( номінальних ) місткостей мартенівських печей : 5, 10 , 20, 35, 50 , 100, 130, 200, 250, 300, 400, 500 , 600, 900, т. Необхідність такої градації викликана вимогами стандартизації використаного обладнання, а також можливістю співставлення і оцінки результатів роботи печей, що експлуатуються в різних умовах.

                   В залежності від сталеплавильного процесу ( кислого або основного )

мартенівські печі можуть бути з кислою і основною футеровкою, в залежності від

конструкції головок – одноканальні, двоканальні, триканальні: в залежності від вида палива – печі , що працюють на газоподібному ( змішаному або вісококалоріцному газі ) або рідкому  ( мазут ) паливі. Печі, що перероблюють високофосфористі чавуни, будують з рухомим робочим простором, інші печі – з нерухомим робочим простором ( стаціонарні ).

3.2.Конструкції , призначення і будова окремих елементів мартенівських печей.

Робочий простір  мартенівської печі призначений  для здійснення безпосередньо

виплавки  сталі. Робочий простір мартенівських печей обмежений зведенням  зверху, передньою і задньою стінками, а також подиною знизу.

   Ванна мартенівської печі – частина робочого простору , розміщена нижче рівня

порогів завалочних вікон і обмежена подиною, продольними і поперечними відкосами. До основних розмірів ванни відносяться її довжина L, ширина Е  і глибина h.

            Міскість ванни повинна бути достатньою для вміщення усього рідкого металу і шару шлаку товщиною 50 – 100 мм. Потрібна місткість ванни, м, визначається за формулою:

                      V = ( T/ pм ) + hшл S,

де Т- місткість печі , т: S- площа подини, м : h шл – товщина шару шлаку, м: рм –

умовна густина металевої фази, т/м . При роботі без продувки ванни киснем рм=

6,9 т/м : при кисневій продувці , коли частина ванни переходить в стан металогазошлакової емульсії , рм = 5,5 – 6,0 т/м . Ванна має кладну конфігурацію,тому фактична її місткість, м , визначається за формулою :

                        V = kLEh ,

де L і E – довжина і ширина ванни на рівні порогів завалочних вікон, м : h – глибина ванни , м : k – коефіцієнт місткості , що показує, яку частину описаного паралелепіпеда із сторонами L, E і h занімає об’єм ванни. Як правило k = 0,45 – 0,70 і зростає із збільшенням місткості печі. Профіль ванни змінюється по ходу кампанії печі, тому величина k  також змінюється.

     Площа подини – один із найбільше важливих параметрів мартенівських печей.

Із зростанням площини подини збільшується поверхня стикання металу з окислю-

Вальним шлаком і атмосферою печі. Але одночасно зростають гублення тепла через кладку, тобто збільшується витрата тепла на холостий хід печі, тому площа пода повинна бути  оптимальною для даних умов. Для печей, що працюють з продувкою ванни киснем, розміри площини поду мають підлегле значення, так як в цьому випадку інтенсивність тепло- і масообміну з атмосферою печі в значній мірі визначається умовами продувки.

               На заводах з площиною поду S принято вважати  добуток LE:  в інших країнах S = ( 0,85 – 0,90 ) LE. Ширина вани повинна відповідати довжині хоботу завалочної машини разом з мульдою, довжина ванни визначається розміщенням потрібного числа завалочних вікон ( 3, 5, 7 ) заданої шириниз достатньою шириною простінків – стовбців і умовами організації теплообміну в робочому просторі. Відношення L/E вибирають в межах 2,5 – 3,9, воно зростає із збільшенням місткості печей.

                Висота робочого простору визначається відстанню від рівня металевих порогів робочих вікон до внутрішньої поверхні зведення в середині печі. Із збіль-

шенням висоти робочого простору підвищується стійкість зведення, але погіршується  теплова робота печей внаслідок погіршення умов теплопередачі від зведення до поверхні розплавленної ванни. Печі , що працюють з інтенсивною продувкою ванни киснем,повинні мати максимально можливу в умовах цеха висоту робочого простору ( для захисту зведення від крапель метала і шлака ).

Дати відповіді на такі питання письмово в конспектах у розширеному вигляді.

4.1 Який параметр являється основним конструктивним в мартенівській печі?

4.2. Як класифікують мартенівські печі по виду?

4.3. Як класифікують печі по конструкції головок?

4.4. Я к класифікують мартенівські печі в залежності від виду палива?

4.5.Як формується робочий простір мартенівської печі?

4.6.Що таке ванна мартенівської печі?

4.7.Як визначається площа подини?