Расчет количества шлаковых чаш.

 

Для расчета количества шлаковых чаш существует формула

 

N= n* a/z

 

Где n- количество плавок в сутки;

а- количество шлаковых чаш на 1 плавку;

z- число оборотов одного ковша в сутки.

 

Время оборотов одной чаши составляет 4 часа, тогда:

 

Z= 24 / 4 = 6

 

В сутки чаша совершает 6 оборотов.

 

Количество шлаковых чаш, необходимых на 1 плавку:

 

J * k* §

A = -------------------

0,9* V* p

где J- выход плавки по годному, т;

0,9- коэффициент заполнения ковша;

k – коэффициент количества шлака, k= 0,15;

§ - выход годного, т;

V – объем чаши;

p- плотность шлака, т/м3, p =2,8

 

А = =0,82

 

Принимается 1 чаша на плавку

 

N = 93*1/6 = 15,5

Учитывая резерв 4 ковша, принимаем 18 шлаковых чаш.

 

Расчет количества чугуновозных ковшей.

 

Емкость чугуновозного ковша 300т; время оборота ковша составляет 15 минут; стойкость футеровки одной компании чугуновозных ковшей составляет 300 плавок.

Занятость ковша на 300 плавок, мин: 15*300 = 4500

75 часов.

 

Время холодного ремонта одного чугуновозного ковша составляет 32 часа.

 

Занятость ковша на одну компанию составляет: 75 + 32 = 107 часов.

 

Количество компаний одного ковша за год: 365*24/107=82.

 

Один ковш за одну компанию перевозит чугуна, т:

300*187,5 = 56250

 

где 187,5 – 75% чугуна от веса плавки.

 

За год это составит, т: 82*56250 = 4612500

 

 

Необходимое количество чугуновозных ковшей:

 

N = 8212928 / 4612500 = 1,78

 

Принимается 2 чугуновозных ковша. С учетом 4 ковша в резерве, принимается к установке 6 ковшей.

 

 

Расчет числа чугуновозных ковшей миксерного типа.

 

Необходимое количество ковшей определяется по формуле:

 

N = Nоб + Nрем + Nрез

 

где Nоб – количество ковшей, находящихся в обороте;

Nрем – количество ковшей, находящихся в ремонте;

Nрез – количество ковшей, находящихся в резерве;

 

Число ковшей, находящихся в обороте:

 

Nоб =

 

где П – суточная потребность 1 конвертора в чугуне, т / сут;

R- число конверторов в цехе;

Тоб- длительность цикла оборота ковша, Тоб = 4часа;

k- коэффициент неравномерности выпуска чугуна, k= 1,25;

Р- номинальная емкость ковша, Р = 300т;

0,8- коэффициент заполнения ковша чугуном.

При емкости конвертора 250т и соотношении 75% чугуна и 25% лома, на одну плавку 1 конвертера потребуется чугуна, т;

 

250 * 0,75 = 187,5

 

Производительность конвертора 31 плавка в сутки, следовательно, потребность конвертора в чугуне, т / сут:

 

П= 31 * 187,5 = 5812

 

Количество ковшей, находящихся в обороте:

 

Nоб = =7,567

 

Принимается Nоб = 8 ковшей.

Число ковшей, находящихся в ремонте:

 

Nрем =

 

где Тхр – продолжительность холодного ремонта, час;

Тхр = 450

Тmp- продолжительность горячего ремонта, час;

Тmp- 8

n- число горячих ремонтов, проводимых за компанию между холодными ремонтами, шт;

n= 3

m- стойкость футеровки между холодными ремонтами;

m= 700

 

 

Nрем = =1,35

 

Принимается Nрем – 2 ковша.

 

Число резервных ковшей принимается равным 3.

 

Общее количество ковшей миксерного типа: N=8+2+4=14

 

Выбор типа и расчет количества МНЛЗ

Описание типа УНРС.

 

Установки непрерывной разливки стали делятся на следующие типы:

 

1 - вертикальные

2 – вертикальные с изгибом

3 – радиальные

4 – криволинейные

5 – горизонтальные

На установках вертикального типа до последнего времени проводились все технологические мероприятия, что позволяло получать слябы широкого сортамента требуемого качества и заданных свойств ряда различных марок сталей.

На этих установках удалось достигнуть стабильности при разливке «плавка на плавку».

На современном этапе применение установок вертикального типа ограниченно в виду сложности создания УНРС с протяженностью зоны вторичного охлаждения более 16 метров, что не позволяет увеличить скорость прокатки стали.

Что является основным фактором сдерживающим производительность УНРС, три установки не удобны в эксплуатации.

УНРС криволинейного типа по сравнению с вертикальными имеют ряд преимуществ.

1 – в 2-3 раза меньше требуется строить сложные глубокие тоннели;

2 – все оборудование доступно грузоподъемным механизмам и удобно для обслуживания

3 – практически не ограничена зона вторичного охлаждения, что дает возможность увеличивать скорость разливки;

4 – можно получать неограниченные по длине заготовки;

5 – можно совмещать УНРС с прокатным станом в единый технологический комплекс;

6 – капитальные затраты на строительство криволинейных УНРС меньше затрат на строительство вертикальных.

Учитывая все это принимается в проекте УНРС криволинейного типа с разливкой стали методом «плавка на плавку» для более высокой производительности. Количество машин непрерывного литья заготовок в составе УНРС-2.

Расчет количества МНЛЗ

Цикл разливки принимается равным 2 циклам плавки

Т=2*36=72

Сечение слябов, мм: 250*1440

Среднее сечение.

Весовая скорость разливки определяется по формуле, т/мин:

V=

где Q – садка конвертора, т;

a- коэффициент выхода жидкой стали, а=0,91;

0,9 – коэффициент, учитывающий снижение скорости разливки в начале и в конце;

P – количество ручьев в машине;

Т – цикл разливки, мин

V_вес =

Определяется глубина жидкой фазы, м:

L _жф =

где H,B-толщина и ширина слитка, м;

340- коэффициент полного затвердевания;

J- плотность стали, т/м³, J=7,2 т/м²

L _жф =

Определяется радиус установки, м:

R=

где =3,14

R=

Определяется линейная скорость разливки, м/мин:

V_лин=

 

V_лин= =0,7

Баланс времени работы МНЛЗ,

Номинальное время работы одной, сут:

T_ном =365-б-в

Где б - продолжительность капремонта частотой один раз в год, сут.

в – продолжительность планово – предупредительного ремонта в год, сут.

б=20, в=35 – по данным ККЦ – 2

Т _ном =365-20-35=310

Фактическое время работы, сут:

T_ф=Т_ном *е

где е – текущие простои, е=5%

Т _ф=310 *5=295

Фактическое время работы установки с учётом серийности (Z) разливки методом “плавка на плавку”.По данным ККЦ-2 Z=20

Т _разл=Т_пл*Z, мин

Т _разл=36*20=720

Машинное время разливки серии плавок равно 70 минут.

Время профилактики при подготовке к серии плавок по данным ККЦ-2 Т _проф =300 минут.

Т _общ =720+70+300=1090 минут или 18,17 час.

Количество серий в год на одной УНРС:

J=295*24/18,17=393

За серию плавок Z=20 одна разливает годных слитков, т:

P_год =Q* a* Z/V

Где V – коэффициент пересчёта жидкой стали на годную, V=1,035

P_год =250*0,91*20/1,035=4390

За год одна МНЛЗ разливает годной стали, т:

Р _год =393*4390=1725270

Тогда, для получения 7,5 млн. тонн стали в год необходимо следующее количество:

N=A_ф/Р _год

N=8212928/1725270=4,76

Принимается к установке 5 МНЛЗ.

Принимается 5 МНЛЗ криволинейного типа с учётом знака по мощности.

1.3 Сортамент и химический состав стали производимых слябов

размеры литых слябов, мм

толщина – 200 и 250;

ширина – 1030 – 1850;

длина - 3500 – 5300 или 7300 – 10500, при этом максимальная масса одного сляба должна быть не более 36 т.