Материал: Конвертерний цех
Ємність сталерозливного ковша вибирається виходячи з максимально можливої маси плавки по рідкому металу й деякій кількості шлаку для прикриття металу (товщиною 150 - 250 мм). У проектованому цеху для конвертерів ємністю 250 т прийняті сталерозливні ковші ємністю 280 т.
Кількість одинарних розливних
площадок залежить від зайнятості їх на розливанні плавки і визначається по
наступній формулі
де
- максимальна кількість плавок у
цеху за добу, пл/добу;
- заборгованість розливної площадки
на розливанні однієї плавки, хв;
к - коефіцієнт, що враховує нерівномірність подачі плавок на розливання при двох прольотах 1,1;
1440 - кількість хвилин у добі, хв/добу;
в - коефіцієнт використання розливної площадки (0,8).
де
τo - очікування й підготовки состава до розливання, хв.; (приймається 22 хв)
τp - тривалість розливання, хв.;
τв - витримка составів після розливання, хв.; (приймається для сталей високовуглецевих 65 хв; средньовуглецевих спокійних 40 хв; киплячих 20 хв)
τз.с
- зміна составів, хв.; (приймається
12 хв)
Таблиця 20. - Розрахунок кількості розливних площадок
|
Показник |
Вага зливків |
||
|
|
qзл = 7т |
, qзл = 6т |
qзл = 5т |
|
Кількість плавок даної ваги |
|
|
|
|
Тривалість технологічних операцій, хв.: |
|
|
|
|
Очікування й підготовки состава |
22 |
22 |
22 |
|
Розливання сталі τр |
121 |
114 |
81 |
|
Витримка составів після розливання |
50 |
45 |
40 |
|
Зміна составів |
12 |
12 |
12 |
|
Заборгованість розливної площадки |
|
|
|
|
Кількість розливних площадок |
8 |
||
22149
205185155
Кількість составів з виливницями
визначається по формулі
де
- максимальна кількість плавок у
цеху за добу, пл/добу;
- час оберту одного состава, хв.;
,2 - коефіцієнт нерівномірності подачі состава;
- кількість хвилин у добі.
Таблиця 21. - Час на підготовку составів в залежності від типу сталі і розливу
|
Операція |
Тривалість, хв. |
|
|
Сифонний розлив, спокійна сталь |
|
Основний состав |
|
|
Подача состава в розливний проліт |
15 |
|
Очікування розливу |
20…30 |
|
Розливання сталі |
30...90 |
|
Витримка состава |
30...70 |
|
Подача у стриперний проліт |
15 |
|
Роздягання зливків |
20...30 |
|
Подача у проліт нагрівальних колодязів |
10 |
|
Посадка в колодязі |
20...30 |
|
Подача составу у стриперний проліт |
10 |
|
Зняття виливниць |
15...20 |
|
Подача у двір виливниць |
10 |
|
Складання составів у дворі виливниць |
70...90 |
|
Допоміжний состав |
|
|
Подача у стриперний проліт |
10 |
|
Встановлення виливниць |
20…40 |
|
Подача на ділянку охолодження |
10 |
|
Охолодження на повітрі |
210...400 |
|
Охолодження під душем |
15 |
|
Подача у проліт чищення й змащення виливниць |
10 |
|
Чищення й змащення виливниць |
20 |
|
Подача у двір виливниць |
10 |
|
Перестановка виливниць на основний состав |
30…60 |
|
Всього |
600…995 |
Таблиця 22. - Час на підготовку составів в залежності від типу виливниць і способу розливу
|
Тип виливниць |
Тривалість, год |
|
|
Розливання сифоном |
|
Наскрізні виливниці |
9 - 11 |
|
Виливниці із дном |
14 - 17 |
Кількість виливниць
на плавку можна визначити по формулі:
де
- кількість виливниць у роботі;
- кількість виливниць у резерві.
Кількість виливниць у роботі на плавку
дорівнює масі плавки по придатних зливках Мзл поділеної нa
масу одного зливка qзл .
Кількість виливниць у резерві
котрі
встановлюють на розливному візку на випадок отримання надлишкової кількості
металу у ковші і отримання недоливів складає 1 - 2 виливниці.
З урахуванням нормативного
запасу (30%) загальна кількість виливниць у цеху складає:
Вага однієї виливниці зі
зливком визначається по формулі:
де
к - відношення маси виливниці до маси зливку, складає:
- 0,9 - при розливі киплячої сталі в розширенні донизу наскрізні виливниці;
- 1,1 - при розливі спокійної сталі в розширенні доверху наскрізні виливниці з прибутковими надставками;
- 1,4 - при розливі спокійної сталі у виливниці із дном.
Вага однієї виливниці зі
зливком складе 
Для встановлення виливниць під розливання застосовуються три типи сталерозливних візків:
· Двовісні - вантажопідйомністю 60т. Довжина візка (lвіз) по осях зчіпок 4780 мм;
· Чотиривісні - вантажопідйомністю 120 й 160 т, довжина візків по осях зчіпок 5840 й 6240 мм;
· Шестивісні - вантажопідйомністю 230 т, довжина по осях зчіпок 7940 мм.
Вантажопідйомність візка складається з маси зливків, виливниць і піддона.
Приймаємо що на одному візку встановлено 4 виливниці.
Кількість візків на
плавку визначається по формулі
де
Пзл - кількість зливків, отриманих при розливанні однієї плавки, шт.;
- кількість зливків (виливниць),
установлених на одному візку, шт.;
,08 - коефіцієнт, що враховує необхідність резервних виливниць.
Кількість виливниць, які можна встановити на одному візку, визначають із урахуванням маси й габаритів виливниць, вантажопідйомності й габаритів візка.
Кількість візків на плавку
складе: 
, або 
Окрім перевезення виливниць
та зливків візки у окремих випадках використовують для перевезення надставок з
двора виливниць у розливний проліт. З урахуванням нормативного запасу (12%) та
необхідності періодичного ремонту (10-30%) загальна кількість візків у цеху
визначається по формулі:
Таблиця 23. - Розрахунок кількості розливних составів, візків та виливниць
|
Показник |
Вага зливків |
|||
|
|
qзл = 7т |
qзл = 6т |
qзл = 5т |
|
|
Максимальна кількість плавок за добу в цеху |
45 |
|||
|
Частка плавок даної ваги у сортаменті qпл |
50 |
30 |
20 |
|
|
Кількість плавок даної ваги |
|
|
|
|
|
Спосіб розливання |
сифоном |
сифоном |
сифоном |
|
|
Тип виливниць |
наскрізні |
наскрізні |
наскрізні |
|
|
Вид охолодження зливків |
гарячий посад |
гарячий посад |
гарячий посад |
|
|
Кількість зливків при розливанні Пзл |
31 |
36 |
43 |
|
|
Тривалість технологічних операцій,хв.: |
|
|
|
|
|
Подача состава в розливний проліт |
15 |
15 |
15 |
|
|
Очікування розливу |
25 |
25 |
25 |
|
|
Розливання сталі (τр) |
121 |
104 |
81 |
|
|
Витримка состава |
50 |
45 |
40 |
|
|
Подача у стриперний проліт |
15 |
15 |
15 |
|
|
Роздягання зливків |
20 |
23 |
26 |
|
|
Подача у проліт нагрівальних колодязів |
10 |
10 |
10 |
|
|
Посадка в колодязі |
20 |
23 |
26 |
|
|
Подача составу у стриперний проліт |
10 |
10 |
10 |
|
|
Зняття виливниць |
15 |
15 |
15 |
|
|
Подача у двір виливниць |
10 |
10 |
10 |
|
|
Складання составів у дворі виливниць |
90 |
70 |
60 |
|
|
Подача у стриперний проліт |
10 |
10 |
10 |
|
|
Встановлення виливниць |
25 |
30 |
35 |
|
|
Подача на ділянку охолодження |
10 |
10 |
10 |
|
|
Охолодження на повітрі |
250 |
250 |
250 |
|
|
Охолодження під душем |
15 |
15 |
15 |
|
|
Подача у проліт чищення й змащення виливниць |
10 |
10 |
10 |
|
|
Чищення й змащення виливниць |
20 |
20 |
20 |
|
|
Подача у двір виливниць |
10 |
10 |
10 |
|
|
Перестановка виливниць на основний состав |
35 |
40 |
45 |
|
|
Всього тривалість обороту состава |
|
|
|
|
|
Кількість составів у оберті |
15 |
9 |
6 |
|
|
Кількість составів у резерві |
2 |
1 |
1 |
|
|
Загальна кількість составів по кожному виду зливків |
17 |
10 |
7 |
|
|
Загальна кількість составів у цеху |
|
|||
|
Кількість виливниць у роботі |
|
|
|
|
|
Кількість виливниць у резерві на візку |
|
|
|
|
|
Загальна кількість виливниць на плавку |
|
|
|
|
|
Кількість виливниць на візку |
4 |
4 |
4 |
|
|
Відношення ваги виливниці до ваги зливку |
1,4 |
1,2 |
1,1 |
|
|
Вага однієї виливниці зі зливком |
|
|
|
|
|
Загальна вага виливниць зі зливками на візку, т |
68 |
52 |
44 |
|
|
Тип візка та його вантажопідйомність |
Чотиривісний 120 т |
Двовісний, 60 т |
Двовісний, 60 т |
|
|
Кількість візків на плавку (з урахуванням
резервних виливниць) |
|
|
|
|
|
Коефіцієнт запасу візків, к |
1,22 |
1,22 |
1,22 |
|
|
Загальна кількість візків по кожному виду зливків |
187 |
122 |
103 |
|
|
Загальна кількість візків у цеху, |
|
|||
|
Коефіцієнт запасу виливниць, К |
1,3 |
1,3 |
1,3 |
|
|
Загальна кількість виливниць по кожному виду зливків |
702 |
494 |
400 |
|
|
Загальна кількість виливниць у цеху |
|
|||
34
313643
121
323844
, т.171311
, шт.91012
412
2.3 Визначення основних розмірів прольотів головної будівлі цеху
Завантажувальний проліт
Призначень завантажувального прольоту - прийом і завантаження в конвертер чавуну й скрапу, а також прийом і зберігання феросплавів і вогнетривів. Для забезпечення швидкої завалки й усунення простоїв конвертерів транспортування й завантаження кожного виду матеріалів у конвертер виконується окремими механізмами й машинами.
Застосовують схеми торцевої й фронтальної подачі чавуну й брухту як за рівнем підлоги цеху, так і на рівні робочої площадки.
У сучасних цехах при ємності конвертерів 250 т і більше чавун подають у торець завантажувального прольоту (використають обидва рівні подачі), а брухт - по фронту конвертерів (на рівні підлоги цеху) за допомогою самохідних скраповозів широкої колії.
У цехах старої будівлі з конвертерами ємністю менш 160 т чавун і брухт подають по залізничних коліях нормальної колії, прокладеним уздовж прольоту на рівні робочої площадки. При розташуванні шихтового прольоту паралельно конвертерному подача брухту здійснюється по поперечних шляхах, і в завантажувальному прольоті робляться тільки два шляхи для подачі чавуну.
Якщо шляхи подачі міксерних ковшів проходять між конвертерами й скрапним прольотом, шляхи для подачі скрапу розташовуються на рівні робочої площадки.
Для подачі вогнетривів і феросплавів на підлозі цеху (прольоту) укладається тупиковий залізн. шлях.
Параметри завантажувального прольоту пов'язані з параметрами конвертерного прольоту. Довжина прольоту звичайно складається з довжини фронту встановлених конвертерів і довжини зон у торцях прольоту, що забезпечують роботу встановлених мостових кранів. Довжина завантажувального прольоту звичайно дорівнює довжині конвертерного прольоту.
Висота прольоту визначається висотою розташування, заливного й завантажувального кранів над конвертерами.
Ширина прольоту визначається необхідними габаритними розмірами робочої площадки у конвертерів і шириною зони проносу ковшів для чавуну й совків для брухту.
Розміри завантажувального прольоту
наведені в таблиці 24.
Таблиця 24. - Розміри завантажувального прольоту
|
Параметр |
Ємність конвертера, т |
|
|
250 |
|
при завантаженні брухту мостовими кранами |
|
|
Ширина, м |
27 |
|
Висота, м |
32 |
Конвертерний проліт
По довжині проліт розділений на три ділянки: конвертерний (займає середню частину), завантажувальний і розливний. По ширині конвертерний проліт також ділиться на три частини. Центральну займає піднімальний газохід казана-утилізатора газовідвідного тракту. По одну сторону від нього перебуває машина подачі кисню з фурмами, по іншу - комплекс подачі сипучих матеріалів.
У сучасних конвертерних цехах навколо конвертера споруджують щільне вкриття для попередження можливих вибивань газів і викидів у цех і звукоізоляції.