Расчёт материального и теплового балансов конвертерной плавки

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2014 в 17:47, курсовая работа

Описание работы

Возможны два варианта: остановка продувки на содержании углерода 0,03...0,05% (т.н. работа с «передувом») с дальнейшим науглероживанием металла на выпуске и остановка на марочном содержании с учетом углерода, который будет внесен ферросплавами. В расчете принимаем первый вариант: содержание углерода 0,05%.

Содержание работы

Исходные данные для расчета……………………………….....................4 стр.
Состав готовой стали………………………………………………….....4 стр.
Состав металла по окончанию продувки………………………...…….4 стр.
1.2.1 Содержание углерода………………………………….…...4 стр.
1.2.2 Содержание марганца……………………………………...4 стр.
1.2.3 Содержание кремния……………………………………….5 стр.
1.2.4 Содержание серы…………………………………………...5 стр.
1.2.5 Содержание фосфора………………………………………5 стр.
1.2.6 Состав металлической шихты, металла после продувки и
готовой стали…………………………………………………………….......5 стр.
1.3 Предварительный расчет количества чугуна и лома………...6 стр.
1.4 Известь…………………………………………………………....6 стр.
1.5 Плавиковый шпат и агломерат………………………………....6 стр.
1.6 Футеровка…………………………………………………...……6 стр.
1.7 Миксерный шлак…………………………………..…………......6 стр.
1.8 Загрязненность лома………………………………………….....6 стр.
1.9 Итого на 100 кг металлошихты…….……………..…………...6 стр.
2. Материальный баланс……………………………………………...…....7 стр.
2.1 Расчет среднего состава металлошихты…………………..…..7 стр.
2.2 Расчет количества примесей, удаленных из ванны…………...7 стр.
2.3 Расчет количества кислорода на окисление примесей металлошихты…..................................................................................................8 стр.
2.4 Расчет количества СаСО и SiO2 из материалов…………..…....8 стр.
2.5 Расчет количества извести…………………………………….....8 стр.
2.6 Расчет количества и состав шлака……………………………....9 стр.
2.7 Расчет выхода жидкого металла………………………………...11 стр.
2.8 Расчет количества дутья………………………………………....12 стр.
2.9 Расчет количества и состав отходящих газов………………....12 стр.
2.10 Материальный баланс………………………………………..…13 стр.
3. Раскисление металла……………………………………………..…....13 стр.
4. Тепловой баланс………………………………………………………..16 стр.
4.1 Физическое тепло чугуна…………………………………...…..16 стр.
4.2 Химическое тепло реакций окисления………………………...17 стр.
4.3 Тепло реакций шлакообразования…………………………......17 стр.
4.4 Теплосодержание миксерного шлака……………………….....17 стр.
4.5 Теплосодержание жидкого металла…………………………...18 стр.
4.6 Теплосодержание шлака……………………………………......18 стр.
4.7 Теплота отходящих газов……………………………………....19 стр.
4.8 Теплосодержание частиц Fe2O3 «бурого дыма»……………...19 стр.
4.9 Теплосодержание частиц извести в газах…………………......20 стр.
4.10 Тепло диссоциации окислов железа……………………….....20 стр.
4.11 Тепло диссоциации СаСО3 извести…………………………...20 стр.
4.12 Потери тепла на нагрев футеровки…………………………...20 стр.
4.13 Тепловой баланс плавки………………………………………..21 стр.
5. Расчет расходных коэффициентов на 1 т годной стали……………..21 стр.
6. Описание технологии плавки………………………………………......22 стр.
Используемая литература……………………………

Файлы: 1 файл

теория и ехнология курсовая.docx

— 107.45 Кб (Скачать файл)

   На графике видно, что увеличение температуры металла связано с уменьшением содержания углерода, так как  окисление углерода реакция экзотермическая.

 

 

 

Рисунок. 2. Изменение содержания марганца и кремния в стали по ходу продувки

    Окисление  кремния происходит в первые 3-5 минут продувки, в дальнейшем  по ходу продувки жидкий металл  кремния не содержит. Интенсивное  окисление марганца наблюдается  в начале продувки, когда его  химическое сродство к кислороду  достаточно велико, в первые 3-5 мин  продувки окисляется 70% марганца  содержащегося в чугуне.

 

 

Рисунок. 3. Изменение содержания серы и фосфора в стали по ходу продувки

 

     Десульфурация в кислородном конвертере происходит в течение всей продувки путем удаления серы из металла в шлак. Вместе с тем, часть серы (менее 10%) удаляется в виде SO2 в результате ее окисления кислородом дутья.

Дефосфорация начинается сразу после начала продувки, это объясняется быстрым началом формирования основного железистого шлака в конвертере. Поскольку реакция удаления фосфора сопровождается выделением тепла, дефосфорация наиболее интенсивно протекает в первой половине продувки при сравнительно низкой температуре.

 

 

Рисунок. 4 Изменение положения фурмы по ходу продувки

     В начале продувки фурма поднята  выше среднего положения для  увеличения шлакообразования, в  середине продувки она принимает  среднеоптимальное положение. В конце продувки фурму опускают ниже среднего положения для того чтобы увеличить температуру металла и довести расплав до заданных пределов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая литература

 

1. Ермолаева  Е.И. Расчет материального и теплового  балансов конверторной  плавки /Методические  указания к курсовой работе/ЛГТУ, - Липецк. 2000 – 25с.

2. Явойский В.И. Металлургия стали – М; Металлургия 1983 – 582с.

3. Бигеев A.M., Колесников Ю.А. Основы металлургического описания и расчеты конверторных процессов. - М; Металлургия, 1970, - 230с

4. В.А. Кудрин Металлургия стали, - М: Металлургия, 1989, 557с.

 

 

 


Информация о работе Расчёт материального и теплового балансов конвертерной плавки