Файл: Дипломды жоба 5B070900 Металлургия мамандыы бойынша Теміртау 2019 ж.docx

2.1.2 Негізгі, көмекші және қосымша қондырғылардың аралықтар мен бөлімшелер бойынша есептеу

Шихталық өткін қондырғысын есептеу алдында ең алдымен берілген шикізаттың дайындалуының технологиялық сорабын қабылдау керек. Бұдан ұсақтау, фракциялау, кептіру, тасымалдағыш тәсілдерін, мөлшерлерін анықтау қажет.

Шикізат дайындау сорабы шалығымен ферромарганец маркасы дайындау сорабын тұрғызғаннан кейін шихталық машиналардың цехтағы жалпы қажеттілігін анықтайды, оны тасымалдағыш, ұсақтау, сорттау, кептіру қондырғыларын сәйкес өнімділікте таңдау үшін есептейді.

Шихталық материалдар мына сорап бойынша түсуін қабылдаймыз: шихтаны сақтау қоры – вагонға лақтырғыш – ұсақтағыш – елек – мөлшерлегіш пункті – пештік бункерлер [9, 10].

Шихталық материалдардың жалпы қоры.

Ферроқорытпа цехтары үшін қоймадағы шихталық материалдардың жалпы қоры материалдың тәуліктік шығынынан (берілгендерін материалдық балансын есептеуден алады) және келесі теңдеудегі қор нормасынан айқындалады.

Q = (q_c · w_с) К=(923,03·7)·1,2=3322,9 т (2.18)
мұндағы Q – материалдардың жалпы цехтық қоры, т немесе м³;

q_с – цех бойынша тәуліктік материалдар шығыны, т немесе м³;

w_c – материалдардың нормалық қоры,тәулік;

К – жүктің тең емес келіп түсу коэфициенті, 1,2...1,4 тең.
Цехта бір типті пешті орнатқан кезде
q_c = П_пс· п_п ·q₀=96·3·(1,85+1,55)=642,6 т (2.19)
мұндағы П_пс – пештің тәуліктік өнімділігі, т

п_п – пештер саны;

q₀ – 1т балқымаға материалдар шығыны, т немесе м³
Қойманың өлшемін есептеу. Шихталық материалдардың жалпы қорынан қойманың өлшемін есептейміз

1) Өткіннің ортасынан өтетін темір жол рельсіне жабық грейферлі қойманың ұзындығы, келтірілген теңдеу бойынша анықталады.

2) Өткіннің ені а= 30м және штабельдің биіктігі һ_ш = 3м тең болатын типті қойма үшін

(2.20)
мұндағы γ –шихталық материалдың себілмелі массасы, т/м³ (2.1- кесте);

һ₃ – закроманың тереңдігі, тиісті жолда 3,0; 4,0; 4,5 және 6 тең болу мүмкін.
L_марг.=
L_көмір.=
L_кокша =
∑L=7,3+21,67+40,07= 70,04 м

Вагон аударғыштың санын анықтау. Зауыттың қабылданған вагонның сорабы бойынша немесе тиісті теміржол вагондарына шихталық жадығаттар вагон аударғыш бөліміне жіберіледі.

---

Вагон аударғыштардың тәуліктік өнімділігі келесі өрнектен анықталады:
т/тәулік , (2.21)
мұндағы 1440 – тәуліктегі минут саны;

τ_n – тәуліктегі тұрақтан уақыты көбінесе күнтізбелік уақытта 50 % ден қабылданады);

τ_в – бір вагонның жүгін түсіру ұзақтығы, минут (көбінесе 3 минут деп қабылданады);

60 – бір вагондағы шихта салмағы; т.

Кесте 2.1 - кейбір шихталық материалдардың себілмелі салмағы

Шихталық жадығат	Себілмелі масса, т/м3	Шихталық жадығат	Себілмелі масса, т/м3
Кварцит Темір жоңқасы Хром кені Әк Әктас Қайта өңделетін феррохром ФС 75 феррсилиций Ағашты көмірі Тас көмір	1,6 1,2 2,4 1,2 1,4 3,0 1,5 0,2 0,9	Марганец кені Азфосфорлы шлак Марганецті агломерат Темір кенді агломерат Балқыту шпаты Қайта өңделетін силикомарганец Ферросиликохром Коксша Шала кокс	2,0 1,7 2,0 1,8 1,7 3,0 2,2 0,5 0,7

Цехтың шихталық жадығаттарда жалпы тәуліктік қажеттілігі біле отырып, вагон аударғыштардың санын есептейміз:
(2.22)
Ұсақтағыштар санын анықтау. Коксты дайындау кезіндегі ұсақтағыштар санын есептеу мысалын келтіреміз.

Ұсатқыштардың технологиялық өнімділігі келесі өрнектен анықтаймыз:

П_др =60 · F · ω · ψ = 60·0,1·339·0,2 = 406,8 м³/ сағат (2.23)
мұндағы 60 – бір сағаттағы минут саны;

F – шығаратын жадығаттың көлденен қимасының ауданы;

F=L_в (21 + а) = 2· (0,04+0,01)=0,1 м² (2.24)
мұндағы L_в – біліктің ұзындығы, м (коксқа L_б=2,0 м);

l – жүк түсіргіш ені, м (коксқа l= 0,02 м);

а – біліктер арасындағы саңылау, м
а= 0,5· l = 0,02·0,5 = 0,01 м (2.25)
мұндағы ω - айналу жылдамдығы , м/ мин
ω =π · Д_в ·n = 3,14·0,6·180=339,12 (2.26)
мұндағы Д_в - біліктің диаметрі, мм (коксқа Д_в = 0,6м);

n – біліктің минутына айналым саны, айн/мин (коксқа – n = 55...230 айн/мин),

ψ – жадығаттардың қопсу коэффициенті (ψ = 0.2)
Ұсатқыштардың тәуліктік өнімділігі

---

П_др · с= П_др 24 · 0.75=406,8·24·0,75=7325 м³/сағ=526 т/сағ. (2.27)
мұндағы 0,75 – қондырғыны қолдану коэффициенті
Коксқа керекті ұсатқыштар саны
(2.28)
мұндағы Q_кс – жарамдының шығынын еске алғандағы кокстың тәуліктегі қажеттілігі.
Кластаушы қондырғыны санын есептеу
П_гр= 3600ψ·В·һ·V·γ = 3600·0,5·1,8·0,04·0,15·0,9 = 17,0 т/сағ. (2.29)
мұндағы 3600 – бір сағаттағы секунд саны;

Ψ – елеуішті толтыру коэффициенті (көбінесе 0,4 – 0,6 қабылданады)

В – елеуіштің ені, м (коксқа = 1,8м, елеуішке № 5)

Һ – қабат қалыңдығы

V – електің қайтып келу жылдамдығы, м/сек (коксқа V=0,05– 0,25м/сек)

γ – себілмелі массасы, т/м³.

Електің тәуліктік өнімділігі
П_{гр с} =П_гр 24 ·0,75 =67,87·24·0,75=1221 т/тәулік (2.30)
Електің саны ұсатқыштың санына ұқсас болу керек.

Транспорттық қондырғының санын есептеу
Таспалық конвейердің өнімділігі келесі өрнектен анықталады:
П_к =3600 · F · V· γ = 3600·0,05·0,2·0,9=18 т/сағ. (2.31)
мұндағы F – үздіксіз қабаттың көлденең қимасының ауданы (коксқа F=0,5…0,1=0,05 м²);

γ - кокстың себілмелі массасы, т/м³;

V- транспорттық таспаның жылжу жылдамдығы (0,2м/с).
Бір конвейердің тәуліктік өнімділігі
П_{к с}= П_к · 24 · 0,75 = 18·24·0,75 = 324 т. (2.32)
Конвейер саны

n= (2.33)

---

2.1.3 Құю аралығындағы жабдықтардың есебі

Жалпы түрдегі 1 пешке крандар саны
N_кр (2.34)
мұндағы 1440 – тәулік ұзақтығы, мин,

τ_жал – бір пешке қызмет көрсететін жалпы уақыт, мин
Бір жұмыс ұзақтығын есептейміз
τ_мен = (2.35)

мұндағы 6 – бір шығарудағы жұмыс саны;

4 – сменадағы шығару саны;

2 – пештің қызмет көрсету саны.
Осыдан бір шығарудағы кранның негізі жұмысы 6 операциядан тұрады және ұзақтығы
τ_пл=6 τ_мен = 36 мин құрайды (2.36)
Тәулігіне шығару санын біле тұрып (n_пл=12) бір пешке жұмсалатын уақыт шығынын есептеуге болады.
τ^/ _пу= τ_пл · n_пл = 36 · 12=432 мин (2.37)
Кранның жалпы тиеу жұмысы қосымша операция және еріксіз тұрақтауды ескергенде келесіні құрайды
(2.38)

Сонда 1 пешке крандар саны
N_кр= (2.39)

2.1.4 Қоймадағы дайын өнімнің құю шөмішінің сыйымдылығын шлактік тостағанды және қабылдағыш қорабтарды талдау мен олардың санын анықтау

Бір шығаруда шөміштің сыйымдылығы металдың барлығын сиғызу керек және бір шығарудағы қорытпаның құю мөлшерін ескеруден анықталады.
м³ (2.40)
мұндағы γ_ж – сұйық қорытпаның тығыздығы, т/м³ (негізінен 0,9...0,92 γ_қ аралықта болады, кесте);

ψ – шөмішті толтыру коэффициенті, 0,9 тең;

К – шығарудың тең еместік коэффициенті ( 1,2 ).
Құю машиналарының санын анықтау

Бір балқытудың құю уақыты мына теңдеуден анықталады:

(2.41)
мұндағы l – машинаның жұмыс бөлігінің ұзақтығы(40м );

V – машинаның қозғалу жылдамдығы(6 м/мин);

n – мульдалар саны (l=40 м үшін n=100).

n_мен - бір балқытудағы металды қабылдауды қамтамасыз ететін мульдалар саны.
мульда/балқыма, (2.42)
мұндағы V – бір мульданың көлемі (l=40 м үшін V=0,01м³);

Ψ – мульданы толтыру коэффициенті, көбінесе 0,7 тең деп қабылдайды.

---

Бір ленталы құю машиналарының саны:
= (2.43)
мұндағы τ_ном – машинаның тәуліктегі жұмысының номинальді уақыты.

τ_ном=1440-120=1320мин.

2.1.5 Балқыманың мариалдық және жылулық балансы

Кесте 2.2 – Бастапқы берілгендер

Материалдар	Құрамы , %
	MnO	FeO	SiO­2	Al­2O3	CaO	MgO	P2O5	қ.к.ж.
Концентрат	65,9	0,55	25,0	3,1	3,8	1,5	0,02	0,13
Әк	-	0,3	0,6	1,16	91,19	1,44	0,01	5,3
Кварцит	-	0,42	96,87	0,72	0,62	0,36	0,01	1,0
Тотықсыздандырғыш заттар (кокс орнына)	-	28,06	35,09	30,0	5,06	1,74	0,05	-
Электрод массасының күлі	-	14,0	50,0	23,0	8,0	3,0	-	2,0

Құйма ФеСМн 17:

Mn…………..төмен емес 60,0

Si……………….жоғары 26,0

C………….....жоғары емес 0,2

P…………….жоғары емес 0,05

Fe………13,75 (қалғаны)

Электрод массасынмен коксша құрамы 4- кестеде келтірілген.

Кесте 2.3 - Электрод массасымен және көміртекті заттар құрамы

Материалдар	Құрамы, %
	Көміртегі	Күлі	Ұшқыш + ылғалдылық
Коксша	85,0	12,0	3,0
Электродтық масса	85,0	12,0	5,0
Көмір	36,9	38,1	1,7
Жартылай кокс	47,8	51,0	0,4

---