где q1, q2 - соответственно величина удельного теплового потока для участка фурмы, находящейся в полости конвертера и для участка, расположенного над конвертером, МДж/м2?ч;
lп. к., lн. к - соответственно длина участка фурмы, находящейся в полости конвертера и над ним, м;
DН - наружный диаметр фурмы, м.
При наружном диаметре фурмы 0,358 м и глубине опускания ее в конвертер на 4 м (глубина опускания определяется разностью между расстоянием от уровня спокойной ванны до среза горловины конвертера и рабочей высоты фурмы над ванной) потери тепла во время продувки при q1=2500 и q2=3750 МДж/м2?ч составят:
QФ = 3,14 • 0,358 • (2500 • 4 + 375 • 11) = 15878 МДж/ч = 15878 • 103 кДж/ч
При этом весовой расход охлаждающей воды будет равен:
где С - теплоемкость воды (4,19 кДж/кг?К);
Твых, Твх - температура воды на выходе и входе в фурму, К.
Объемный расход воды на охлаждение фурмы:
3.4 Определение рабочего давления кислорода перед гибким шлангом фурмы
Вначале определяем давление технического кислорода на входе в фурму по формуле:
где Рв.ф. - давление технического кислорода при входе в фурму, атм;
Dк - внутренний диаметр кислородподводящей трубы, см;
с0 - плотность технического кислорода при нормальных условиях, кг/м3;
V0 - расход технического кислорода, м3/с;
Р1 - давление технического кислорода на входе в сопло (выше принято
равным 14 атм);
лф - коэффициент трения, принятый для металлической трубы равным
0,05;
lф - длина фурмы, м (выше была принята 15 м).
После подстановки необходимых величин в уравнение получаем:
атм.
По аналогии с вышеприведенным расчетом определяем давление технического кислорода перед гибким шлангом фурмы. Давление кислорода перед гибким шлангом определяется по аналогичному выражению:
где лш - коэффициент трения для металлорукавов, принятый равным 0,1;
Dш - внутренний диаметр металлорукава, см.
атм.
Список использованной литературы
Уманский А.А. Расчет основных размеров кислородного конвертера: практикум по дисциплине «Конструкции агрегатов» / А.А. Уманский. - Новокузнецк: Издательский Центр СибГИУ, 2015. - 31 с.
Якушев А.М. Справочник конвертерщика. / А.М. Якушев - Челябинск: Металлургия. Челябинское отделение, 1990.- 133с.
Уманский А.А. Привод и футеровка кислородных конвертеров: методические указания /А.А. Уманский, И.П. Герасименко. - Новокузнецк: Издательский Центр СибГИУ, 2011. - 25 с.
Герасименко И.П. Проектирование кислородной фурмы для кислородно-конвертерного процесса: методические указания / И.П. Герасименко. - Новокузнецк: СибГИУ, 1984. - 24 с.
Конструкции и проектирование сталеплавильного производства: учебник / В.П. Григорьев, и др. - М.: «МИСИС», 1995. - 562 с.