Розрахунок геометричних параметрів феросплавної печі
Основними елементами відновної електропечі безперервної дії є: ванна, футеровка, кожух, електроди, електротримачі, пічний трансформатор, коротка мережа, пристрій для перепуску електродів, звід, механізм обертання ванни та ін. У печах, що працюють безшлаковим процесом, ~ 70% активної потужності виділяється у ванні, тому й розрахунок слід починати з визначення геометричних і електричних параметрів ванни. Відправним моментом розрахунку є продуктивність печі при виплавці даного сплаву.
У табл. 4.10 наведено розмірний ряд виробництва рафінувальних та відновлювальних електропечей для виробництва феросплавів.
Основні параметри феросплавних електропечей приведені в табл.4.11.
Рафінувальні печі зазвичай працюють періодичним процесом, а відновні - безперервним з періодичним випуском продуктів плавки (металу і шлаку).
Початкові дані:
- тип феросплавної печі - РКЗ-16,5;
- номінальна потужність трансформатора (S) – 16500 кВ∙А;
- сплав, що виплавляється - ФC45 (приймаємо згідно табл. 4.10).
Розрахунок геометричних параметрів рудовідновлювальної печі проводимо наступним чином:
1. Визначення потужності трансформатора і електричних параметрів відновної печі.
Потужність трансформатора пічної установки визначається за формулою:
(4.99)
де S – номінальна потужність трансформатора, кВтА;
G - добова продуктивність, т / добу;
- питома витрата електроенергії, кВт∙год. /т;
24 – кількість годин на добу;
- коефіцієнт потужності;
k! – коефіцієнт, який враховує перестої печі та колеблення електричного режиму.
Таблиця 4.10-
Розмірний ряд рафінувальних та відновлювальних електропечей для виробництва феросплавів
Піч | Номінальна потужність, мВА | Вана | Механізм нахилу | Механізм обертання | Сплав |
Рафінувальні печі | |||||
РКО-2,5 | 2,5 | відк. | + | + | Fe-Cr, Fe-Mn, Fe-W, Si-Ca, Fe-Si-Ca |
РКО-3,5 | 3,5 | відк. | + | + | |
Відновлювальні печі | |||||
РКО-10,5 | 10,5 | відк. | - | + | Fe-Si, Fe-Mn, |
РКЗ-10,5 (базова) | 10,5 | закр. | - | + | Fe-Cr, Si-Mn |
РКО-16,5 | 16,5 | відк. | + | + | Fe-Si, Si-Cr, Si-Ca, |
РКЗ-16,5 | 16,5 | закр. | - | + | те саме |
РКЗ-24 | 24,0 | закр. | - | + | Fe-Si, Fe-Мn Fe-Cr |
РКЗ-33 (базова) | 33,0 | закр. | - | + | Si-Mn, Si-Сг |
РПЗ-48 (базова) | 48,0 | закр. | - | - | Fe-Si, Fe-Mn |
РПЗ-72 | 72,0 | закр. | - | - | Si-Мn |
Примітка: Перша буква (Р) означає принцип нагрівання - руднотермічних (дугового, змішаний); друга літера-форма ванни: К-кругла, П-прямокутна, а третина буква: О-відкрита, З – закрита. Цифра після позначення печі відповідає потужності в мВА.
Для печей безперервної дії k! знаходиться в межах 0,95…0,97 для печей потужністю до 14000 кВА та 0,93…0,95 – для печей потужністю 14000…24000кВА, для періодичних процесів k!=0,87.
Інколи замість k! береться добуток k1∙ k2∙ k3,
де k1 - коефіцієнт завантаження трансформатора за час фактичної роботи, рівний 0,95…0,98 для печей, що працюють безперервним процесом. Для
Таблиця 4.11-