4.2.1. Визнасення основних розмірів кисневого конвертера садкою 150 т при роботі зі скрапом

Початкові дані:

- садка конвертера (Т) – 150 т;

- внутрішній діаметр циліндричної частини конвертера (D_в) – 5,0 м;

- кут нахилу горловини ;

- відношення внутрішній діаметр циліндричної частини конвертера до висоти робочого простору від зрізу горловини до центру днища (H₁/D_в) - 1,4;

- глибина ванни (h) - 1,57м.

Схема для визначення профілю конвертера приведена на рис. 4.3.

Рис. 4.3. Схема для визначення профілю конвертера

1. Визначаємо висоту робочого простору:

.

2. Визначаємо діаметр горловини:

(4.54)

.

3. Висота горловини дорівнює:

(4.55)

.

4. Визначаємо об’єм рідкого металу:

(4.56)

,

де 0,145 – питомий об’єм метала, м³/т.

5. Метал у спокійному стані розміщується у шаровому сегменті та у циліндричній частині конвертеру:

(4.57)

Об’єм шарового сегменту визначається за формулою:

(4.58)

.

де 0,32 – прийнята глибина шарового сегменту (h_ш.с.), м.

Об’єм циліндричної частини конвертеру, який зайнятий металом:

. (4.59)

Визначаємо висоту металу, розміщеного у циліндричній частині конвертеру:

Звідки:

.

Загальна глибина металевої ванни дорівнює:

(4.60)

.

6. Якщо прийняти кількість шлаку 10 % та його щільність 3000 кг/м³ тоді шар шлаку буде:

.

7. Загальна глибина ванни в спокійному стані складе:

(4.61)

.

8. Висота циліндричної частини конвертера дорівнює:

(4.62)

.

9. Товщина вогнетривкої кладки днища визначається за емпіричною формулою:

(4.63)

При товщині кладки днища 1,0 м та товщині кожуху 0,03 м загальна висота конвертеру дорівнює:

(4.64)

.

10. Об’єм горловини являє собою фігуру усіченого конусу, визначаємо за формулою:

(4.65)

.

Для конвертерів садкою до 35 т кут нахилу горловини конвертера до вертикалі дорівнює 25…35⁰, а D_г = 0,5∙D_в.

Об’єм циліндричної частини конвертеру дорівнює:

(4.66)

.

Об’єм шарового сегменту визначений вище та дорівнює .

Об’єм робочого простору дорівнює:

(4.67)

.

11. Питомий об’єм робочого простору конвертеру отримали:

(4.68)

Що відповідає допустимим нормам для великих конвертерів.

12. Відстань від рівня спокійної ванни до зрізу горловини:

(4.69)

.

13. Об’єм конвертера визначаємо за формулою:

V_к=(10÷14)∙V_Ме, (4.70)

Варіанти завдань для виконання розрахунково-графічної роботи на тему “Конструкція киснево-конвертерного агрегату” приведені у Додатку Б.