|
Расход кислорода на окисление железа до FeO 1,886 · 16/56 = 0,539 кг. Так как в первый период выделяется много СО, то окислительная способность печи будет небольшой, ее можно принять 5 кг/м2 · ч. Примем площадь пода одной ванны 54 м2, тогда продолжительность процесса будет 2,9 часа. Количество кислорода, поступившего из атмосферы: 5 · 54 · 2,9 · 100/250000 = 0,31 кг/100 кг. Необходимое количество чистого кислорода: 3,408 + 0,153 + 0,539 – 0,31 – 0,0735 = 3,716 кг. Коэффициент усвоения подаваемого в ванну кислорода 90% Расход технического кислорода: 3,716 · 22,4/0,95 · 0,9 · 32 = 3,04 м2/100 кг. На 1 тонну металлошихты потребуется 3,04 м3/т технического кислорода. Расход чистого кислорода 3,716 · 22,4/32 = 2,601 м3 Расход чистого кислорода с учетом коэффициента усвоения: 2,601/0,9 = 2,89 м3 4,34 · 0,1 = 0,304 м3 (0,434 кг) Количество неусвоенного азота: 4,34 · 0,05 = 0,152 м3 (0,217 кг) Количество технического кислорода, поступающего в ванну: 3,716 + 0,217 + 0,304 = 2,966 м3 (4,237 кг) Корольков в шлаке будет 10% от массы шлака 12,6 · 0,05 = 1,26 кг. Выход металла после 1 периода плавки: Мж.ст = Мм.ш. – (Мм.ш./100)[(∆ [С] + ∆[Mn] + ∆[Р]) – Мж.шл-Мк-Мб.д.q (8) где Мж.ст – масса жидкой стали, кг; Мм.ш – масса металлошихты, кг; ∆ [ ] – угар примесей, кг; Мж.шл – масса шлака, кг; Мк – масса корольков, кг; Мб.д. – масса бурого дыма, кг. Мж.ст. = 100 – (1,8 + 0,683 + 0,445 + 0,034) – 2,243 – 0,524 – 0,35 – 1,26 – 1,5 = = 91,16 кг. Выделится СО2 из материалов: - известняка ………………. 2,867; - доломита ………………… 0,030. Σ 2,897 Выделится Н2О из материалов: - загрязнений скрапа …….. 0,115; - известняка ………………. 0,060; - доломита ………………… 0,026 Σ 0,201 Материальный баланс 1 периода плавки представлен в таблице 7. Таблица 7 – Материальный баланс 1 периода | |||||||||||
Поступило |
Получено |
|||||||||||
Источники |
Масса, кг |
Источники |
Масса, кг. |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||||||||
Металлошихты |
100,00 |
Металла |
91,16 |
|||||||||
Известняка |
6,908 |
Шлака |
12,60 |
|||||||||
Магнезитохромит |
0,20 |
Корольки |
0,350 |
|||||||||
Доломит |
1,20 |
СО |
4,2 |
|||||||||
Кислород из атмосферы |
0,31 |
СО2 |
2,897 |
|||||||||
Технический кислород |
4,237 |
Н2О |
0,201 |
|||||||||
|
|
Неусвоенного кислорода |
0,434 |
|||||||||
|
|
N2 |
0,217 |
|||||||||
|
|
Fe2O3 в бурый дым |
0,69 |
|||||||||
Итого |
112,155 |
Итого |
112,746 |
2 период плавки
Расход кислорода и количество окислившихся примесей во время доводки в таблице 8
Таблица 8 – Расход кислорода и количество окислов в период доводки, кг.
Окисление
Угар примесей
Расход кислорода
Масса окисла
1
2
3
4
C → CO
0,930
1,240
2,17
Si → SiO2
-
-
-
Mn → MnO
0,12
0,032
0,142
P → P2O5
0,010
0,013
0,029
Fe → в дым
0,0018
0,0018
0,0036
Fe → в дым
0,365
0,137
0,502
Итого
1,41
2,306
3,716
Расчет состава и количества шлака приведен в таблице 9.
Таблица 9 – Определение количества составляющих шлака периода доводки, кг.
Источ-ники
SiO2
Al2O3
MnO
MgO
CaO
P2O5
S
FeO
Fe2O3
Σ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Шлак периода распла-вления
2,500
0,290
0,57
0,81
5,000
0,088
0,023
2,52
0,79
12,6
Магне-зито-хромит
0,006
0,004
-
0,06
0,002
-
-
-
0,011
0,10
Метал-лошихта
-
-
0,14
-
-
0,023
-
0,40
0,074
0,63
Добав-ка из-вести
0,046
0,007
-
0,04
1,117
0,001
-
-
0,005
1,22
Итого
2,552
0,301
0,71
0,92
6,119
0,112
0,025
2,92
0,88
14,6
Основность шлака равна:
41,91/17,48 = 2,4
Выход металла:
Мж.ст. = 91,16 – 1,41 – 0,311 – 0,0518 – 14,577 · 0,05 + 0,27 = 88,68 кг.
Количество [FeO], образовавшегося за счет окисления железа во втором периоде плавки
[FeO] = 2,92 – 1,886 = 1,034 кг.
Количество [Fe2O3], образовавшегося за счет окисления железа во втором периоде плавки
[Fe2O3] = 0,531 – 0,357 = 0,174 кг.
Расход кислорода на окисление железа до [FeO]
1,034 · 16/72 = 0,230 кг.
При этом окислится железа
1,034 – 0,230 = 0,804 кг.
Расход кислорода на окисление железа до [Fe2O3]
0,174 · 48/160 = 0,052 кг.
При этом окислится железа
0,174 – 0,052 = 0,122 кг.
Количество корольков в шлаке примем 5%
14,577 · 0,05 = 0,729 кг.
Количество кислорода, поступившего из атмосферы
5 · 54 · 100/250000 = 0,108 кг.
Количество кислорода, которое пошло на окисление элементов:
ОΣ = ОС + ОMn + OP + OFe шл + ОFe пыль (9)
ОΣ = 2,306 + 0,230 + 0,052 + 0,027 = 2,615 кг.
Количество кислорода, которое надо подать через фурмы:
2,615 – 0,108 = 2,507 кг.
Необходимое количество технического кислорода
2,507 · 22,4/0,95 · 32 · 0,9 = 2,053 м3/100 кг.
Количество неусвоенного кислорода
2,053 · 0,1 = 0,2053 м3
Количество азота
2,053 · 0,05 = 0,103 м3
Материальный баланс второго периода плавки представлен в таблице 10.
Таблица 10 – Материальный баланс второго периода плавки
Поступило
Получено
Источники
Масса, кг
Источники
Масса, кг.
1
2
3
4
Металл
91,160
Сталь
88,680
Продолжение таблицы 10
1
2
3
4
Шлак
12,600
Шлак
14,577
Магнезитохромит
0,100
Корольки
0,729
Доломит
0,300
Бурый дым
0,502
Кислород из атмосферы
0,108
Газы
СО
2,170
Технического кислорода
2,930
СО2
0,183
Извести
1,314
N2
0,103
О2
0,205
SO2
0,0036
Итого
108,512
Итого
107,235
Материальный баланс всей плавки представлен в таблице 11
Таблица 11 – Материальный баланс всей плавки, кг.
Поступило
Получено
Источники
Масса, кг
Источники
Масса, кг.
1
2
3
4
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
Новости |
Мои настройки |
|
© 2009 Все права защищены.