- •Контрольная работа
- •2.Техн.Ологическое крановое оборудование-
- •2.1. Краны для завалки скрапа и т.Д.
- •1.1.2 Ковши миксерного типа
- •1.3 Совки для скрапа
- •1.4 Шлаковые чаши
- •1.6 Машина для завалки скрапа в конвертер
- •2 Технологическое крановое оборудование
- •2.1 Миксерные краны
- •2.3 Разливочные краны
- •2.5 Краны для перестановок чаш вшлаковом пролете
- •2.6 Краны для перестановки ковшей в ковшевом пролете
- •2.7 Магнитные краны
Выполнила студентка
5 курса
спедиальшэсти 150101-1
^^^ Доцент, к.т.н.:
Министерство
образования и науки Российской
Федерации
Федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение
высшего
профессионального образования
«Магнитогорский
государственный
технический университет
им. Г.И.Носова»
Кафедра металлургии
черных металлов
Э
О
по дисциплине:
«Основы инженерного творчества»
на
тему: «Инженерный расчет и его оформление»
Бушманова С. А.
Летимин В.Н.
/s.i/'^i
Магнитогорск 2012Контрольная работа
-.ЙЩ;
:^ДДЙС.':ГЕРСТВО ОБР
АЗОВ АНИЯ И Н АУКИ РФ
Магнитогорский
государственный университет им. Г.И.
Носова
КАФЕДРА МЕТАЛЛУРГИИ ЧЁРНЫХ
МЕТАППОВЗАДАНИЕ
на
контрольную работу по дисциплине :
"Основы
инженерноготворчества
.
; Стдент группы 150101 Ж/-
ТЕМА
: " ИНЖЕНЕРНЫЙ РАССЧЕТ И ЕГО ОФОРМЛЕНИЕ
"
ЗАДАЧА
: " Выбор и расчёт количества
технологического оборудования
сталеплавильных
цехов. " ККЦ "
Исходные
данные:
•■ Вместимость
конвертеров
Число
постоянно рзботаюших конвертеров в
цехе
п
JlP^LLL+'-f
-Длительность
плавки....сг: -
Вид
чугуна .тГ.
'
Количество
порций ломз в завалку ^.^У1
Структура
записки :
Титульный
лист
.Задание
Содержание
1
.Технологическое оборудование
1.1.
Сталеразливочные ковши и т.д. \
Список
использованных источников
Дата
выдачи задания: 19.06.2012 г.
i
Срок
сдачи: 9-ый семестр (зимняя сессия)
Примечание:
Работа сдаётся на кафедру за 7 дней до
защиты (ауд. 270, 268а)
Консультации:
Согласно графику
Руководитель
доц., к.т.н.
fJf/n
/IV
Ш/1 В.Н.
ЛЕТИМИНГ)
2.Техн.Ологическое крановое оборудование-
2.1. Краны для завалки скрапа и т.Д.
ВВЕДЕНИЕ 3
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ 5
1.1 Миксеры
и ковши миксерного типа 5
Миксеры 5
Ковши миксерного
типа 6
^^Сталеразливочные
ковши 9
Совки
для скрапа 11
Шлаковые
чаши 12
Оборудование для
футеровки сталеразливочных ковшей и
подготовке их к разливке 14
Машина для завалки
скрапа в конвертер 15
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ
КРАНОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 16
Миксерные
краны 16
Заливочные
краны 19
Разливочные
краны 20
Краны для
перестановки совков со скрапом 21
Краны
для перестановок чаш в шлаковом
пролете 23
Краны
для перестановки ковшей в ковшевом
пролете 24
Магнитные
краны 26
Список
использованных источников 28
Содержание
Выбор вида и расчет
количества технологического оборудования
конвертерных цехов является одной из
важнейших и сложных задач, решаемых в
реальном проектировании. От выбора
конструктивной разновидности оборудования
(машин) и их количества зависит
объёмно-планировочное решение цеха,
занимаемая им площадь и объем здания
и, в конечном счете, капзатраты и
эффективность работы цеха на весь
многолетний срок эксплуатации. В то же
время, учитывая многообразие и постоянное
совершенствование технологического
оборудования сталеплавильных цехов,
появление новых конструктивных решений,
выбор его на сегодняшний день представляет
определённую трудность [1].
В мире насчитывается
более 250 цехов с конвертерами разной
емкости (в России - 8 цехов). Различия
цехов обусловлены прежде всего изменением
объема производства, сортаментом
выплавляемой стали, особенностями
генерального плана завода. Хотя все
цехи в мире строились по индивидуальным
проектам, изучение результатов
строительства и эксплуатации позволяет
выявить некоторые закономерности,
общие для большинства известных
объектов.
В состав цеха входят
два конвертера, реже три или один
конвертер. Цех работает на обычном
передельном чугуне и ломе. Сталь
разливается на слябовых или сортовых
установках непрерывной разливки, а на
некоторых заводах еще и в слитки. Здание
цеха состоит из пролетов: скрапного,
конвертерного, загрузочного, перестановки
шлаковых ковшей и ковшевого. В состав
цеха входит отдельно стоящее миксерное
отделение.
Скрапной пролет
предназначен для приема совков с ломом,
поступающих из скрапоразделочного
цеха, установки совков на весы,
корректировки навески и передачи совков
в загрузочный пролет для завалки лома
в конвертер. Основное оборудование
пролета - краны для перестановки совков,
магнитные краны, весы, скраповозы.
Скрапной пролет соединен с загрузочным
поперечными путями широкой колеи.
Конвертерный пролет
- наиболее насыщенная оборудованием
часть цеха - этажерка с несколькими
рабочими площадками. Основное назначение
пролета - размещение конвертеров и
непосредственно обслуживающего их
оборудования. По длине пролет разделен
на три участка: конвертерный (занимает
среднюю часть), подготовки ферросплавов
и фурм. По ширине конвертерный пролет
также делится на три части. Центральную
занимает подъемный газоход котла-утилизатора
газоотводящего тракта. По одну сторону
от него находится машина подачи
кислорода с фурмами, по другую -
комплекс подачи сыпучих материалов.
За сыпучими (за пределами конвертерного
пролета) размещается опускная часть
газоотводящего тракта. Наряду с
конвертерами в пролете установлены
краны для замены фурм, кран для
обслуживания участка ферросплавов,
машины для ломки футеровки конвертеров,
автопогрузчики и др.
Под конвертерами
уложены пути широкой колеи, соединяющие
конвертерный цех с отделением непрерывной
разливки стали и пересекающие все
пролеты (кроме
скрапного). По этим путям ковши со сталью
передаются на сталевозах в ОНРС, а ковши
со шлаком — в пролет перестановки
шлаковых ковшей. По этим же путям
порожние ковши после разливки возвращаются
в ковшевой пролет для подготовки к
приему очередной плавки.
Загрузочный пролет
предназначен для приема совков с ломом
из скрапного пролета и ковшей с чугуном
из миксерного отделения с последующей
разгрузкой их в конвертеры. Пролет
перекрыт рабочей площадкой, являющейся
продолжением основной рабочей площадки
конвертерного пролета. На рабочей
площадке уложены пути широкой колеи,
по которым из миксерного отделения в
заливочных ковшах, установленных на
чугуновозы, доставляется чугун. Основное
оборудование пролета - литейные
(заливочные) краны для заливки чугуна
и полупортальные краны для завалки
лома.
Пролет перестановки
шлаковых чаш используется для приема
чаш, поступающих на шлаковозах из-под
конвертеров, перестановки их на
железнодорожные шлаковозы и вывоза за
пределы цеха. Пролет оборудован мостовыми
кранами и шлаковыми стендами.
Ковшевой пролёт
предназначен для подготовки
сталеразливочных ковшей к плавке и
проведению холодного ремонта со сменой
футеровки. Кроме того, в пролёте
ремонтируются заливочные (чугуновозные)
ковши. Основное оборудование пролёта
- стенды, горелки для сушки ковшей,
машины для ломки футеровки, ремонтные
ямы, краны.
В некоторых цехах
миксерное отделение примыкает к
основному зданию. Но оно может быть
выполнено отдельно стоящим и соединено
с загрузочным пролётом эстакадой для
подачи жидкого чугуна. Отделение
однопролётное с двумя рабочими
площадками, одна из которых (нижняя)
используется для подачи чугуна в
загрузочный пролёт, а вторая - для
обслуживания миксеров. Чугун из доменного
цеха подается по эстакаде. Основное
оборудование — миксеры, заливочные
краны, машины для скачивания шлака и
чугуновозы [2].
В данной работе
представлен выбор и расчет основного
оборудования конвертерного цеха с
одншй постоянно работающим конвертером
вместимостью 50т, длительностью плавки
30 минуты, при использовании обыкновенного
чугуна и завалкой
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
1.1 Миксеры и ковши
миксерного типа
В настоящее время
существуют две схемы организации
грузопотока жидкого чугуна из доменного
цеха в конвертерный:
с использованием
стационарных миксеров как промежуточной
ёмкости (копильника);
с использованием
ковшей миксерного типа (подвижных).
Достоинствами
применения стационарных миксеров для
организации
грузопотока чугуна
являются:
возможность
усреднения чугуна по составу и
температуре;
меньшая зависимость
работы сталеплавильного цеха от работы
доменного.
Но применение
миксеров сопровождается негативными
явлениями: значительные капитальные
вложения на миксерное отделение
(особенно в случае мощных цехов),
охлаждение чугуна при его транспортировке
в открытых ковшах и переливе в миксер.
Поэтому при
проектировании нового сталеплавильного
цеха выбор грузопотока чугуна с
применением стационарных миксеров
может быть оправдан только при
невозможности использования ковшей
миксерного типа (невозможности подачи
их под жёлоба доменных печей из-за
отсутствия необходимых габаритов -
цехи старой полстройки) и при необходимости
реализации достоинств стационарных
миксеров по каким-либо местным условиям
[1].
При выборе вместимости
миксера необходимо стремиться к
установке
возможно меньшего их
количества в цехе. Однако для бесперебойного
снабжения
конвертеров жидким чугуном
количество миксеров должно быть не
менее двух.
Более трех миксеров (если
этого не требуют особенности конструкции
цеха и
грузопотока чугуна) в одном
цехе не устанавливают по
экономическим
соображениям. В
зависимости от мощности цеха используются
типовые миксеры
вместимостью 600, 1300
и 2500 т [3]. Для цеха с одним, постоянно
работающим,
50-тонным конвертером
выбираем миксеры вместимостью 1300 т.
Необходимое число
миксеров
NM
определяется по формуле
гДеИ суточная (максимальная) потребность
цеха в чугуне, т (смотри
(1.1)
пункт 2.1);
тм
-время
пребывания чугуна в миксере, ч;Тм- вместимость миксера, т;к-коэффициент заполнения объёма миксера;
24 - число часов в сутках;
1,01 — коэффициент,
учитывающий потери чугуна в миксере.
Для усреднения
чугуна по составу и температуре, время
пребывания чугуна в миксере принимаем
8 ч [4]. В зависимости от степени
неравномерности слива чугуна в миксер
и выдачи его из миксера, выбираем
коэффициент заполнения объёма миксера
0,7 [4].
Тогда необходимое
число миксеров равно
лт4434,8- 8-1,01
N..
=— =
1,6 шт.
1300-0,70-24
Принимаем 2 миксера
вместимостью 1300т. Техническая
характеристика миксеров представлена
в таблице 1.
Таблица 1 -
Техническая характеристика стационарных
миксеров [5] |
1300 |
Диаметр кожуха наружный, мм |
7640 |
Длина по торцевым днищам, мм |
10700 |
Угол поворота миксера, град:
|
45 30 |
Температура чугуна в миксере, °С |
1250 |
Глубина ванны, мм |
4490 |
Мощность привода наклона, МДж (МВт) |
180 (50) |
Мощность привода открывания крышки заливочного окна, МДж (МВт) |
18(5) |
Мощность привода открывания крышки сливного носка, МДж (МВт) |
7,92 (2,2) |
Мощность двигателя вентилятора, МДж (МВт) |
36(10) |
Газ |
Природный |
Габаритные размеры, мм: -длина -ширина |
16000 12712 |
Высота миксера (без рейки) |
11525 |
Масса миксера без футеровки, т |
330 |
Цена, тыс. руб. (разовая на 1982 г.) |
251,9 |