Конспек за 25.05.20р "Двованні сталеплавильні агрегати"

Конспек лекцій за 25.05.2020 р

Модуль 4.7    – « Двованні сталеплавильні агрегати» .

Мета заняття :    - дати поняття студентам про необхідність і доцільність виплавки сталі в двованних агрегатах

ХІД    ЗАНЯТТЯ

1.     Організаційна частина .

            Повідомлення назви модуля . мети і ходу заняття .

2.     Проведення фронтальної бесіди із студентами по попередньому модулю

3.     Пояснення нового матеріалу

Перші двованні сталеплавильні агрегати почали споруджувати в 1965 р , коли в основному була засвоєна технологія виробництва сталі з інтенсивною продувкою металу киснем , через фурми у зведенні , що охолоджуються водою в мартенівських печах , і на тих заводах де був позитивний баланс по чавуну . Тепер двованні агрегати будують замість раніше працюючих мартенівських печей на великих металургійних підприємствах .

     Суть процесу виплавки сталі в двованних агрегатах полягає в тому , що досягнення високих температур забезпечується продувкою ванни киснем ; частина тепла продуктів згорання однієї ванни використовується для нагріву шихти в другій ванні , при цьому використовується не тільки фізичне тепло продуктів згорання , але і тепло , що вивільняється при окисленні ( згоранні) СО до СО₂ .

     Конструкція двованних сталеплавильних агрегатів .

Двованні сталеплавильні агрегати  мають два робочих простори ( камери ) із загальним зведенням , що сполучаються між собою сполучним вікном . Усі основні розміри кожного робочого простору вибрані з урахуванням інтенсивної продувки ванни киснем .

     Форма ванни відрізняється від мартенівських тим , що відношення довжини до ширини ( L/E) складає 1,4 – 1,8 замість 2,5 – 3,9 в мартенівських печах .Це приводить до порівняно невеликої площі подини і до високого питомого навантаження на нього ,що досягає 4,5 – 5,5 замість 3,0 – 3,3т/м² в мартенівських печах . Необхідний об’єм ванни досягається в результаті збільшення її глибини до 1,8 – 2,2 м .

     В передній стінці робочих просторів передбачено по три завалочних вікна . Задня стінка ( внаслідок невеликої ширини робочого простору ) має значну вертикальну  дільничку . Сталевипускні отвори  в задній стінці розміщені строго посередині кожної ванни проти середнього завалочного вікна . Шлакові отвори в задній стінці розміщені вище рівня несправжніх порогів , але нижче перевала роздільної стінки і перевалів головок , щоб шлак , що вспінюється не потрапляв в шлаковики і із однієї ванни в іншу .

Останнім часом шлакові льотки в задній стінці не виконують , а спускають шлак через поріг середнього завалочного вікна , яки виконується на 250 – 300 мм нижче крайнього .

     Зведення двованних агрегатів віддалений від поверхні ванни на макси - мально можливу висоту , що досягає 4200 – 4450мм . В цьому випадку вогнетриви зведення працюють в кращих умовах , стійкість зведення складає > 1100 плавок . В той же час велика висота зведення і порівнянно невисока температура його нагріву знижують роль зведення в теплообміні в робочому просторі , що має до того ж дуже високу запиленість атмосфери . Конструкція і кріплення зведень аналогічні конструкції зведень мартенівсь - ких печей . Зведення виконується прямим , без пережимів із магнезитохро – мітової цегли довжиною 4600мм, над вертикальними каналами – 380мм . У зведенні є шість отворів для зведеневих продув очних фурм .

     Головки ( на відміну від головок мартенівських печей ) призначені тільки для відведення димових газів . Головки одноканальні . Перевал між ванною і вертикальним каналом по висоті знаходиться на одному рівні з перевалом між ваннами .

     Об’єм шлаковиків забезпечує тривалість кампанії агрегатів ( 1000 – 1200плавок ), так як значна частина пилу осідає в камері нагріву .

     Борова на відміну від боровів мартенівської печі мають значно більший переріз у зв’язку з більшим об’ємом відходячих продуктів згорання , облад – нані пальниковими пристроями для допалювання оксида вуглецю .Для охо – лодження продуктів згорання в боров іноді подається вентиляторне повітря , а в шлаковики для цієї ж мети і для отримання рихлого шлаку – вода .

      Каркаси двованних агрегатів складаються із тих же елементів , що і каркаси мартенівських печей . Основна відмінність – в конструкції прокольних подових балок . Ці балки виготовляються загальними для обох ванн . В центральній частині каркаса подини встановлюється спеціальний стул для опори кладки перевалу між ваннами .

Місткість, т                                              2×250        2×280      2×300

Довжина ванни , м                                   9,4              11,0         14,5

Площа подини однієї ванни, м²             61,6             63,7         75,0

Ширина ванни , м                                    5,93             6,55         6,5

Глибина ванни , м                                    1,65              2,0           1,8

Відношення довжини до ширини,         1,43             1,77          1,8

Висота зведення , м                                 3,5               4,5            4,5

Переріз вертикального канала , м²        6,2                13,1          13,1

Об’єм пари шлаковиків , м³                   500               540          600

Переріз борова , м²                                  5,0               8,0            9,0

Інтенсивність продувки , м³/( т * год ) 28                35             50

Річна продуктивність , тис . т               1000            1200         1500

Письмово відповісти на такі питання:

            4.1.Яка будова плавильного простору  двованного агрегату ?

            4.2.Які особливості будови головок  і шлаковиків ?

            4.3.Які особливості будови борова ?

            4.4.Для чого було необхідно будувати двованні агрегати ?

4.     Підведення підсумків заняття .

Домашнє завдання : И.И.Борнацкий ( « Производство стали» стор 271 – 273)