курсовая работа проектирование сталеплавильных цехов. Проектирование сталеплавильных цехов. 1 Проектирование сталеплавильных цехов заданной производительности 6

• Название: 1 Проектирование сталеплавильных цехов заданной производительности 6
• Анкор: курсовая работа проектирование сталеплавильных цехов
• Дата: 08.04.2022
• Размер: 126.42 Kb.
• Имя файла: Проектирование сталеплавильных цехов.docx
• Тип: Реферат; #454628
• страница: 2 из 10

1 Проектирование сталеплавильных цехов заданной производительности

1.1 Исходные данные для проектирования и описание основных проектных решений

Исходными данными для проектирования сталеплавильного цеха являются:

• 
  годовой объем производства годной стали (в слитках и заготовках), применяемые сталеплавильные агрегаты ;
  
• 
  марки выплавляемых;
  
• 
  способы разливки стали (УНРС/изложницы) и их соотношение;
  
• 
  соотношение чугуна (и его вид) и лома в металлошихте сталеплавильного агрегата;
  
• 
  вариант планировки сталеплавильного цеха.
  

После изложения исходных данных для проектирования необходимо в соответствии с заданным вариантом планировки сталеплавильного цеха описать основные проектные решения, схему грузопотоков, необходимые отделения (участки), основное и вспомогательное оборудование.

1.2 Расчет потребности в шихтовых материалах и топливе

Исходными данными для определения потребности в шихтовых материалах и топливе являются заданный годовой объем производства стали (заготовки и слитков), а также параметры разливки стали, определяющие потребность в жидкой стали. Годовой объем жидкой стали, выплавляемой цехом, определяется из уравнения (1.1).
(1.1)
где - годовой объем производства стали (НЛЗ и слитков) по заданию, т;

- отходы (обрезь, недоливки, скрап, угар) при разливке в изложницы и при непрерывной разливке, соответственно, %.

При расчете годового объема жидкой стали отходы (обрезь, недоливки, скрап, угар) при разливке в изложницы следует принимать из диапазона 12-16%, а при непрерывной разливке стали - 1-4%.

Кроме годового объема производства жидкой стали необходимо определить объемы производства жидкой стали по каждой марке стали (в соответствии с заданием) по уравнению (1.2)

7653061 т/год.
(1.2)

где - годовой объем производства i-й марки стали по жидкому

металлу, т;

- доля i-й марки стали в годовом объеме производства продукции цеха, доли ед.;

- отходы (обрезь, недоливки, скрап, угар) при разливке i-й марки стали в зависимости от способа ее разливки, %.

При расчете годового объема производства жидкой стали каждой марки необходимо:

-принять долю каждой марки в общем объеме металлопродукции. При рассмотрении 10 марок стали целесообразно принимать долю каждой марки в общем объеме производства в количестве 10%;

-принять вид разливки по каждой стали таким образом, чтобы соблюдалось указанное в задании соотношение долей слитков и непрерывнолитых заготовок в продукции цеха.

306122,4 т/год;

459183,7 т/год;

229591,8 т/год;

1377551 т/год;

612244,9 т/год;

1071429 т/год;

918367,3 т/год;

1147959 т/год;

765306,1 т/год;

765306,1 т/год;
После расчета годового объема жидкой стали рассчитывается годовая потребность в металлошихте - чугуне и ломе по формулам (1.3) и (1.4)

, т/год, (1.3)

, т/год, (1.4)
где G - выход годного при выплавке стали, %;

Д - доля чугуна или лома в металлошихте, %.

При расчете годовой потребности в чугуне и ломе следует задаться величиной выхода годного жидкой стали, которая зависит от способа и технологи выплавки стали. При выполнении проекта допускается принимать величины выхода годного в следующих пределах:

• 
  для кислородных конвертеров - 88-92%;
  
• 
  для дуговых сталеплавильных печей - 95-98%;
  
• 
  для мартеновских печей, работающих скрап процессом - 94-97%;
  
• 
  для мартеновских печей при скрап-рудном процессе - 99-102%.
  

6738021 т/год,

1580524т/год.

Кроме годовой потребности в металлошихте необходимо определить расходы чугуна и лома по каждой выплавляемой марке стали по уравнениям (1.5) и (1.6)

т/год, (1.5)

т/год. (1.6)
269520,9 т/год;

404281,3 ;

202140,6 т/год;

1212844 ;

539041,7 т/год;

943323 т/год;

808562,6 т/год;

1010703 ;

673802,1 т/год;

673802,1 т/год.

63220,9 т/год;

94831,4 ;

47415,7 т/год;

284494,2 ;

126441,9 т/год;

221273,3 т/год;

189662,8 т/год;

237078 ;

158052,4 т/год;

158052,4 т/год.

Таблица 1.1 – Среднее содержание химических элементов заданных марок стали.

Сталь	C	Mn	Si	Cr
15	0,15	0,5	0,25	0,1
45	0,45	0,65	0,25	0,15
50Г	0,50	0,85	0,25	0,15
17ГС	0,17	1,2	0,5	0,15
10Г2	0,1	1,4	0,25	0,15
60С2	0,6	0,85	1,7	0,15
40Х	0,4	0,65	0,25	0,95
38ХА	0,38	0,65	0,25	0,95
38ХС	0,38	0,5	1,2	1,45
60С2ХА	0,6	0,55	1,6	0,85

Расчет расхода ферросплавов проводится по каждой выплавляемой марке стали в соответствии с ее химическим составом по уравнению (1.7)

, (1.7)
где - расход ферросплава на выплавку i-й марки стали, т/год;

- среднее содержание легирующего элемента в i-й марке стали, %;

-содержание элемента в стали перед раскислением/легированием, %;

- содержание элемента в ферросплаве, %;

- угар элемента при раскислении/легировании, %.

При расчете расхода ферросплавов по каждой марке выплавляемой стали необходимо предварительно принять:

• 
  содержание легирующего элемента в i-й марке стали (принимается студентом самостоятельно в соответствии с химическими составами марок сталей, указанных в задании);
  
• 
  содержание элемента перед раскислением/легированием - допускается принимать равным 0%;
  
• 
  содержание элемента в ферросплаве - принимается по данным о химическом составе ферросплава, выбранного для проведения раскисления/легирования. Выбор ферросплава проводится студентом самостоятельно по данным Приложения И;
  
• 
  угары элементов феросплававов при раскислении и легировании следует выбирать по литературным источникам по согласованию с преподавателем. Для упрощения расчетов допускается принимать нулевой угар элементов ферросплавов.
  

После определения расходов ферросплавов по каждой марке стали определяется годовая потребность в ферросплавах (по каждому виду ферросплава) - Рф.

т/год;

т/год;

883,045 т/год;

10596,55 т/год;

2354,79 т/год;

28022т/год;

3532,18 т/год;

4415,22 т/год;

14128,73 т/год.

18838,3 т/год.

P Si _общее = = 85714,29 т/год.


т/год;

т/год;

2501,962 т/год;

21193,09 т/год;

10989,01 т/год;

11675,82т/год;

7653,061 т/год;

9566,327 т/год;

4905,808 т/год.

5396,389 т/год.

P Mn _общее = = 79670,33 т/год.
т/год;

т/год;

529,82 т/год;

3178,96 т/год;

1412,87 т/год;

2472,52т/год;

13422,29 т/год;

16777,86 т/год;

17072,21 т/год.

10007,85 т/год.

P Cr _общее = = 66405,02 т/год.

Расход алюминия на раскисление по каждой марке стали выбирают с учетом практических данных в зависимости от содержания углерода перед раскислением [С]_М по данным таблицы 1.2, после чего рассчитывают суммарный расход алюминия на годовую программу - Р_А1.


Таблица 1.2 – Расход алюминия на раскисление стали

Показатель	Содержание углерода перед раскислением, %
	0,05-0,10	0,11-0,20	более 0,20
Расход алюминия, г/т	350	300	250

91,84 т/год;

114,8 т/год;

т/год;

т/год;

183,67 т/год;

т/год;

229,59 т/год;

286,99 т/год;

191,33 т/год.

т/год.

=2028,06 т/год.
Годовая потребность в добавочных материалах (известняк, известь, плавиковый шпат, твердый окислитель), определяется по каждой марке стали в соответствии с объемом их выплавки и нормами расхода, приведенными в таблице 1.3.

Таблица 1.3 – Технологические нормы расходов добавочных материалов,кислорода, топлива, электродов, огнеупоров (без учета технических нужд)

Вид процесса	Известь/Известняк, кг/100 кг металлошихты	Пл. шпат, кг/100 кг металлошихты	Твердый окислитель, кг/100 кг металлошихты	Кислород, м3/т стали	Огнеупоры, кг/т стали	Огнеупорная масса, кг/т стали
Конвертер- ный (с верхней продувкой)	8	0,4	1,5	50	5	3