Расчет потребного количества основного технологического оборудования. Загрузка лома в конвертер осуществляется напольными, полупортальными машинами и мостовыми кранами

Загрузка лома в конвертер осуществляется напольными, полупортальными машинами и мостовыми кранами. В современных цехах с большегрузными конвертерами применяются полупортальные машины или мостовые завалочные краны. Загрузка лома осуществляется, как правило, двумя совками (поднимаются сразу два совка и последовательно загружают из них лом в конвертер).

Число полупортальных машин (или завалочных кранов) определяется по формуле, шт:

, (5.3)

где - число плавок в сутки, пл/сут;

- задолженность крана на загрузку совков, мин/шт;

1440 – число минут в сутках;

= коэффициент использования крана; =0,8.

Задолженность машин (кранов) на загрузку лома составляет около 18-19 мин.

Емкость совков для лома можно посчитать по формуле, м³:

(5.4)

где - доля лома в составе металлошихты, = 0,25;

0,9 – выход жидкой стали;

- насыпная масса металлического лома, которую в расчётах можно принять равной 1 т/м³.

Число совков для лома , шт:

(5.5)

где - коэффициент запаса, = 1,15;

2 – учитывает загрузку лома двумя совками, т.е при

числе плавок в цехе в сутки А в конвертеры потребуется

загрузить 2А совков с ломом;

- длительность цикла оборота совка, ч;

24 – число часов в сутках.

Продолжительность оборота совка можно принять 2,5 - 5 ча­сов.

Число скраповозов. , которые перевозят совки из ших­тового пролета в загрузочный, составит, шт:

(5.6)

где - длительность цикла оборота скраповоза, мин;

= 15 – 35 мин.

Заливка жидкого чугуна в конвертер осуществляется мосто­выми заливочными кранами, причем емкость заливочного ковша и грузоподъемность крана выбирают так, чтобы обеспечить заливку одним ковшом.

Число заливочных кранов n_зк определяются по формуле, шт:

(5.7)

где - задолженность крана на одну плавку, мин/пл;

- коэффициент неравномерности, = 1,0 – 1,3;

- коэффициент использования крана, =0,8.

Задолженность крана на заливку чугуна можно принять равной 6 - 8 мин.

Число сталеразливочных ковшей, шт:

(5.8)

где - коэффициент запаса ковшей, = 1,1 – 1,2;

- число ковшей находящихся в обороте, шт;

- число ковшей находящихся в капитальном ремонте, шт.

Число ковшей, находящихся в обороте, шт:

(5.9)

где - длительность цикла оборота, ч.

Продолжительность оборота зависит от организации работ в цехе и обычно составляет 2,5 - 4 ч для ковшей ёмкостью до 200 т и 6 - 8 ч для ковшей, ёмкостью 250 - 300 т.

Число ковшей, находящихся в ремонте, шт:

(5.10)

где - соответственно число ковшей находящихся в среднем и капитальном ремонтах, шт.

Число ковшей, находящихся в среднем ремонте, можно оп­ределить по формуле, шт:

(5.11)

где - продолжительность среднего ремонта, ч;

- стойкость футеровки ковша между ремонтами, плавок

Средний ремонт ковша длится от 16 до 40 ч, возрастая с увеличением ёмкости ковша. Стойкость футеровки сталеразливочных ковшей находится в пределах 8 - 16 плавок.

Число ковшей, находящихся в капитальном ремонте, мало и им можно пренебречь.

Число разливочных кранов n_рк определяется по той же формуле, что и для заливочных кранов. Так как разливка стали в современных конвертерных цехах осуществляется на машинах непрерывного литья, то задолженность разливочного крана в этом случае можно принять равной одному часу.

Число шлаковых ковшей можно определить по формуле, шт:

(5.12)

где - коэффициент запаса ковшей, = 1,15 – 1,3;

- количество шлака, = 0,11 – 0,17 т/т∙стали;

- объем шлакового ковша, который можно принять равным

11 или 16 м³;

- плотность жидкого шлака, = 2,3 – 2,5 т/м³.

Продолжительность оборота шлакового ковша составляет 3 - 6 ч

Коэффициенты выполнения краном вспомогательных работ k _в и использования крана k _u можно принять равными 1,1 и 0,8 соответственно.

Число шлаковозов вывозящих шлак из шлакового пролета, определяется по той же формуле, что и шлаковых ковшей. Продолжительность оборота шлаковоза составляет 2 - 5 ч.

В современных конверторных цехах разливка осуществляется на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). При выборе типа MHЛЗ необходимо учитывать, что наиболее целесообразным является использование двухручьевых криволинейных и радиальных машин для отливки слябов и радиальных с числом ручьев от 4 до 6 - 8 - для сортовых заготовок (квадратного или близкого к квадрату сечения).

Потребное число МНЛЗ n _м (без учёта резервных) можно определить из соотношения, шт:

(5.13)

где - годовая производительность цеха, т/год;

- годовая производительность МНЛЗ, т/год;

Годовую производительность одной МНЛЗ П _м при работе методом «плавка на плавку» и с паузами определяют соответственно по формулам, т/год:

(5.14)

(5.15)

где - масса стали в сталеразливочном ковше, т;

- выход годных заготовок при непрерывной разливке,

= 0,96 – 0,98;

- число рабочих суток машины в году, сут/год;

- число плавок разливаемых без перерыва при разливке

методом «плавка на плавку» = 8 - 10;

- время разливки одной плавки, мин;

- соответственно пауза между серией плавок и разливкой

двух последовательных плавок, мин.

Число рабочих суток МНЛЗ можно принять равным 291 – 295 суток. Длительность пауз для двухручьевых слябовых МНЛЗ при разливке методом «плавка на плавку», можно принять в расчётах равной 160 мин и при разливке с паузами = 60 мин. Для МНЛЗ.. отливаемых заготовки квадратного сечения, при работе с паузами = 45 - 60 мин.

Длительность разливки, мин:

(5.16)

где - число ручьев МНЛЗ, шт;

- линейная скорость разливки, м/мин;

- площадь поперечного сечения отливаемой заготовки, м²;

- плотность стали (для спокойной стали = 7,8 т/м³; для

кипящей = 7,3 т/м³)

Площадь поперечного сечения отливаемой заготовки рассчитывается исходя из размеров сечения отливаемой заготовки. Размеры сечения отливаемой заготовки 250х1250…1350 мм.

Линейная скорость разливки, м/мин:

(5.17)

где - коэффициент, учитывающий марку разливаемой стали;

- соответственно толщина и ширина отливаемой заготовки, м.

Величину k _с следует принимать 0,3 м²/мин. для углеродистых сталей обыкновенного качества; 0,24 для углеродистых и низ­колегированных конструкционных; 0,20 для легированных конст­рукционных.

К рассчитанному числу МНЛЗ нужно добавить одну резервную.

Таблица 5.1

Исходные данные для расчета производительности кислородного конвертора и количество оборудования

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОЙ СТАЛИ

6.1 Цель работы

Определить количество клетей, производительность стана и площади складов металла выбрать количество и параметры нагревательных устройств и вспомогательного оборудования.

Содержание работы

ü Рассчитать часовую и годовую производительность сортового прокатного стана.

ü Рассчитать число и объемы технологического оборудования сортового прокатного стана.

ü Составить отчет по работе.