Порядок і методика виконання роботи

 

- ознайомитися із правилами техніки безпеки;

- вивчити конструкцію й електроустаткування електропечі й привести її технічну характеристику; виконати ескіз електропечі 160 кв∙А;

- виконати короткий розрахунок шихти й скласти колошу шихти;

- ознайомитися з методикою розрахунку основних показників плавки - витрат шихтових матеріалів й електроенергії на 1 баз. тонну сплаву, розподіл елементів;

- привести рішення індивідуальних завдань по самостійній роботі.

2.6 Самостійна робота студентів

 

Індивідуальні завдання на самостійну роботу включають: проведення короткого розрахунку шихти визначення витратних показників матеріалів й електроенергії; розрахунок коефіцієнтів витягу марганці в метал; рішення ВЗ; підготовку відповідей на контрольні питання.

 

Таблиця 2.6 – Технічна характеристика ферросплавной печі 160 кВА

№ п/п	Найменування	Одиниця виміру	Величина
	Потужність трансформатора	кВ∙А
	Напруга	В	38+62,2
	Сила струму	А
	Число фаз	-
	Частота струму	Гц
	Електроди графитіровані	шт
	Діаметр електродів	мм
	Робочий хід електродів	мм
	Розмір ванни печі:
	- діаметр	мм
	- глибина	мм
	Габаритні розміри печі:
	ширина	мм
	довжина	мм
	висота	мм
	Футерування печі:
	вуглецевий шар	мм
	теплоізоляційний	мм
	Витрата води для охолодження	м^3/год.	2,5

 

Виробниче завдання (ВЗ)

 

Стислий розрахунок шихти для виплавки високо вуглецевого феромарганцю марки ФМн-75

2.7.1 Опис виробничого завдання.

Феромарганець виробляється у відповідності з ДСТУ 3547-97. Шихтові матеріали приведені в табл. 2.3. Розподіл елементів, %:

Елементи	у метал	у шлак	чад
Mn	74—80	14-16	6-10
Fe			-
Si	7-13	85—90	2-3
P	74-85	5-8	10-18

2.7.2 Постановка завдання. Визначити склад колоші шихти, кількість сплаву, що утвориться, потрібну кількість коксика, залізної стружки, флюсу.

2.7.3 Розрахунок шихти ведеться на задану кількість вихідної сировини. У розрахунку кількість марганцевої сировини приймаємо рівним 10‚0 кг - (Q_мс -10,0 кг).

2.7.4 Розрахунок кількості сплаву, що утвориться

а) відновиться марганцю й перейде в сплав:

q _[Mn] = Q_мс ·‹%Mn›_мс ·η _Mn ·10^-4 , кг;

б) відновиться марганцю й перейде в виліт:

q^У _Mn = Q_мс ·‹%Mn›_мс ·ψ _Mn ·10^-4 , кг;

в) отримаємо сплаву:

‚ кг,

де Q_мс – кількість марганцевої сировини, кг;

‹%Mn›_мс – вміст марганцю в сировині, %;

η _Mn – розподіл марганцю в сплав, мас. %;

ψ _Mn – розподіл марганцю (втрата) марганцю в виліт, мас. %;

[% Mn ] _СТ – вміст марганцю в феромарганці згідно с ДСТУ 3547-97, мас. %;

q _[Mn], q^У _Mn кількість марганцю який перейшов в сплав, втрачено в виліт, відповідно, кг;

Q _ме кількість феромарганцю що утворився, кг.

 

2.7.5 Розрахунок кількості залізної стружки:

‚ кг,

де [% Fе ], [% Fе ] _стр вміст заліза, відповідно, в феромарганці та стружці, мас. %

2.7.6 Розрахунок потрібної кількості коксику

а) для відновлення марганцю

МnО + С = Мn + СО

q _{C Mn} =[(q _[Mn] + q^У _Mn) ·A_C ]: A_Mn, кг;

б) для відновлення кремнію

SiО₂ + 2С = Si + 2СO

q _{C Si} = (Q _ме · [%Si] ·10^-2 ·2A_C): A_Si, кг;

в) для відновлення фосфора

Р₂О₅ + 5С = 2Р + 5СО

q _{C Р} = (Q _ме [%Р] ·10^-2 5A_C): 2A_Р, кг;

г) на забезпечення вуглецю в сплаві

q _[C] = [%C] ·Q _ме ·10^-2, кг;

д) Загальна кількість вуглецю з урахуванням чаду на колошнику 10 %

Σ q _C = (q _{C Mn} + q _{C Si} + q _{C Р} + q _[C]) 1,1, кг;

е) потрібно сухого коксу

Q _кокс = (Σ q _C ·10^-2):·‹%С› _кокс, кг,

де A_C , A_Mn , A_Si , A_Р атомна маса елементів;

[%Si], [%Р], [%C] вміст елементів в сплаві, мас.%;

‹%С› _кокс, вміст вуглецю в коксі, мас.%;

2.7.7 Розрахунок кількості флюсу

а) вноситься шихтою основних оксидів.

q _СаО = 1,75·В∙Q _МС∙‹%SiO₂›_МС∙φ_SiO2 ·10^-4, кг;

б) необхідно внести флюсу (доломіту, вапняку)

Q _фл = q _CаО ·10² /‹%СаO›фл,

де В - основність шлаку (СаО/SiО₂);

φ - ступінь переходу SiО₂ в шлак, мас. %,

‹%SiO₂›_МС - вміст SiO₂ в марганцевій сировині, мас.%

(%СаО)фл - вміст СаО у флюсі, мас.%.

2.7.8 Склад колоші шихти, кг:

Марганцева сировина Q_мс;

Коксик (сухий) Q _кокс;

Залізна стружка Q_зс ;

Флюс Q _фл;

Порядок проведення плавок, обробка отриманих результатів

Підготовити інструменти, шихтові матеріали, записати хімічний склад матеріалів, состав колші шихти, початкові показники лічильників витрат електроенергії.

Включити та розігріти піч, загрузити шихтові матеріали в піч, підтримувати заданий режим плавки.

Бригадиру печі вести хронометраж плавки.

Записати показники плавки що потрібні для нормального ходу плавки.

Здійснити випуск сплаву та шлаку.

Зважити після охолодження сплав та шлак, відібрати проби для хімічного аналізу.

Прибрати робоче місце.

Записати показники лічильників електроенергії.

Провести розрахунок витратних коефіцієнтів, показників плавки, записати данні в звіт.