4.2. Розрахунок геометричних параметрів киснево-конвертерного агрегату

Кисневий конвертер – металургійний агрегат грушовидної флрми з основною футеровкою, призначений для виплавки сталі шляхом продування чавуну киснем.

Номінальна місткість кисневих конвертерів складає, т: 50, 100, 130, 160, 180, 250, 300, 350, 400.

Успішна робота кисневого конвертера залежить від його параметрів: величини питомого об’єму, висоти і діаметру робочого простору, глибини ванни, діаметру горловини та інших (табл. 4.7).

При обиранні основних розмірів конвертерів необхідно керуватися наступними вимогами:

1. Для кисневих конвертерів садкою від 50 до 100 т питомий об’єм знаходиться у межах 0,80…1,10 м³/т; для конвертерів садкою 120…130 т питомий об’єм знижується до 0,80…0,85 м³/т, а для конвертерів садкою 270, 300 т та більше – до 0,76…0,79 м³/т сталі. При обиранні питомого об’єму враховують прийняту технологію переробки. Якщо в якості охолоджувача використовується скрап, тоді обирається менший питомий об’єм, ніж у випадку роботи з рудою.

Таблиця 4.7-

Основні розміри конвертерів

Місткість конвертера, т	Н, м	D, м	H/D	Vпит	h, м	d, м
30	5,85	2,78	2,10	1,00	0,85	1,40
40	5,50	3,00	1,83	0,81	1,00	1,50
100	7,65	4,00	1,90	0,80	1,50	1,65
135	8,50	5,55	1,53	1,10	1,34	2,60
180	9,35	5,52	1,69	0,93	1,71	2,85
200	9,50	5,95	1,60	1,03	1,78	3,10
250	8,46	6,08	1,39	0,76	1,50	2,60
300	9,00	6,70	1,34	0,67	1,72	3,66

2. Відомо, що із збільшенням внутрішнього діаметру конвертера стійкість кладки збільшується. Однак при цьому слід враховувати, що відношення висоти робочого простору конвертера до його внутрішнього діаметру знаходиться у відомих межах - 1,4…1,8. У більших конвертерах прийняті наступні розміри внутрішнього діаметру:

Садка, т

Внутрішній діаметр, м

50

100

150

180

200… 210

270

300

3,2… 3,4

4,0…4,4

4,8…5,5

5,4…5,52

5,5…5,94

6,91

6,71

3. Діаметр горловини повинен обиратися за прийнятою умовою витрат скрапу. Чим більше скрапу потрібно встигнути загрузити до конвертеру за мінімальний час, тим ширшебуде розмір коробу, а відповідно, тим більшим повинен бути діаметр горловини. Діаметр горловини складає 1÷4,1 м та визначається за формулою:

D_Г = 0,4÷0,6D_B.

4. Висота горловини визначається прийнятим кутом нахилу α град. за умовами стійкості. Значення куту α у діючих конвертерах середньої та великої садки коливається у межах 53….71⁰.

5. Кут нахилу горловинии до вертикалі складає 20…35⁰.

6. Днище конвертеру влаштовується злегка увігнутим з ціллю збільшення його стфйкості.

7. Глибина рідкої ванни в спокійному стані у діючих крнвертерах наступна:

Садка, т

Глибина ванни, м

50

100

150

180

210

270

300

1,05…1,10

1,40…1,50

1,54…1,61

1,63…1,71

1,85…1,90

1,57…1,71

1,99…2,05

8. Висота вільного простору вище рівня спокійної ванни в конвертерах садкою 120…300 т коливається в межах 5,51…8,78 м.