Расчет основных геометрических размеров ДСП

 

где - коэффициент распада электродов, который равен 1.5…2.5.

 

 

.

.

 

Выпуклость свода: 

 

                                                       

, ,                                                     (30)

 

где – коэффициент выпуклости свода, равный 0,12…0,18.

 

.

 

 

 

 

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ФУТЕРОВКИ

 

Так как футеровка стен ДСП выполняется с использованием водоохлаждаемых панелей, тепловой расчет проводим для футеровки подины печи.

С учетом существующего производственного  опыта выбираем схему футеровки  подины печи ДСП – 120 (рисунок 4).

 

 

Рисунок 4 – Схема футеровки подины ДСП–120

1. Футеровка подины –  многослойная. Рабочий слой (I) выполняется набивным – толщиной 900 мм из периклазового порошка марки ППЭ-88 на жидком стекле. Промежуточный слой (II) – три ряда (195 мм) – периклазовый кирпич (П).Арматурный слой (III) – два ряда (130 мм) – шамотный кирпич марки ША.

Теплоизоляционный слой (IV) толщиной 20 мм выполнен из асбестого картона, уложенного на днище стального кожуха (Ст45) толщиной 40 мм.

2.Определим величины тепловых сопротивлений слоёв футеровки:

 

                                                                  

.                                                               (31)

 

Принимаем, что средняя  температура:

Рабочего слоя

Арматурного слоя

Кожуха 

3. Коэффициенты теплопроводности  материалов 

 

                                                                 

                                                                    (32)

 

 

для слоёв футеровки:

,

 

,

 

 

,

 

.

 

4.Тепловое сопротивление  слоёв футеровки:

 

 

,

 

,

 

,

 

.

 

 

5.Тепловое сопротивление  футеровки:

 

                                                             

,                                                      (33)

 

.

1. Принимаем величину коэффициента теплоотдачи от кожуха в окружающую среду:

 

                                                                  

.                                                   (34)

 

2. Определим величину коэффициента теплоотдачи:

 

                                                  

.                             (35)

 

3. Определим плотность теплового потока:

 

                                                           

.                                               (36)

 

Принимаем и

4. Определим перепад температур каждого слоя футеровки:

 

                                                                  

,                                                                    (37)

 

,

 

,

 

,

 

.

 

5.  Значение температур на границе раздела слоёв:

 

                                                                     

,                                                             (38)

 

,

 

,

 

,

 

.

 

6.  Среднее значение отдельных слоёв:

 

                                                                             

  ,                                                        (39)

 

,

 

,

 

,

 

.

 

 

Анализ расчетов показал, что температуры на границах раздела слоев футеровки не превышают допустимых значений рабочих температур для выбранных огнеупоров. Расчетные значения средних температур слоев футеровки соответствуют значениям, принятым при расчете коэффициентов теплопроводности отдельных слоев.

Следовательно, выбранная  схема футеровки подины ДСП-120 обеспечивает нормальные температурные условия  ее работы [14].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящее время во всем мире для массовой выплавки стали  и ферросплава в основном применяют  дуговые сталеплавильные печи.

В них выплавляют основную часть высококачественных легированных и высоколегированных сталей (сталей электропечного сортамента), которые  затруднительно либо невозможно выплавлять в конвертерах и мартеновских печах.

Основные достоинства  дуговых печей, позволяющих выплавлять такие стали, заключаются в возможности:

- Быстро нагреть металл, благодаря чему в печь можно  вводить большие количества легирующих  добавок.

- Иметь в печи восстановительную  атмосферу и безокислительные  шлаки (в восстановительный период  плавки), что обеспечивает малый  угар вводимых в печь легирующих  элементов.

- Возможность более полно,  чем в других печах, раскислять  металл, получая его с более  низким содержанием оксидных  неметаллических включений, а  также получать сталь с более  низким содержанием серы в  связи с ее хорошим удалением  в безокислительный шлак.

- Плавно и точно регулировать  температуру металла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1 Гудин, Ю.А.; Зинуров, И.Ю.; Киселев, А.Д. Производство стали  в дуговых печах. Конструкция,  технология, материалы. Издательство: Новосибирск:НГТУ: 2010г, 547с.

2Общая металлургия. Ученик  для вузов /воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. – 6-изд., перераб. и доп. – М.: ИКЦ  «Академкнига», 2005 – 768 с: 253 ил.

3Кудрин В.А. Теория и технология производства стали. – М.: Мир, 2003.

4 Металлургия стали: Теория  и технология плавки стали:  Учеб. для вузов по специальности  «Металлургия черных металлов»  / А.М. Бигеев, В.А. Бигеев Магнитогорск: МГТУ, 2000, 542

5 Сайт www.steeluniversity.org