Разработать технологическую схему производства стали марки 35Г2 и определить основные техникоэкономические показатели производства (стр. 4 из 7)

Ðàçðàáîòêà òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìû ïðîèçâîäñòâà ñòàëè ìàðêè 35Ã2.

1. Õàðàêòåðèñòèêà ìàðêè ñòàëè 35Ã2 [7].

Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ.

Ñ	Si	Mn	P	S	Cu	Cr	Ni
0,31-0,39	0,17-0,37	1,4-1,8	0,035	0,035	0,30	0,30	0,30

Íàçíà÷åíèå - âàëû, ïîëóîñè, öàïôû, ðû÷àãè ñöåïëåíèÿ, âèëêè, ôëàíöû, êîëåí÷àòûå âàëû, øàòóíû, áîëòû, êîëüöà, êîæóõè, øåñòåðíè è äðóãèå äåòàëè, ïðèìåíÿåìûå â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ ìàøèíîñòðîåíèÿ, ê êîòîðûì ïðåäúÿâëÿþòñÿ òðåáîâàíèÿ ïîâûøåííîé èçíîñîñòîéêîñòè.

Òåõíîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà:

Òåìïåðàòóðà êîâêè, C: íà÷àëà 1200, êîíöà 800.

Ñâàðèâàåìîñòü - ÐÄÑ, íåîáõîäèìûé ïîäîãðåâ è ïîñëåäóþùàÿ òåðìîîáðàáîòêà, ÊÒÑ, òðåáóåòñÿ ïîñëåäóþùàÿ òåðìîîáðàáîòêà.

Îáðàáàòûâàåìîñòü ðåçàíèåì - ïðè HB 156-207 K òâ.ñïë.=0,85,

Êá.ñò.=0,65

Ôëîêåíî÷óâñòâèòåëüíîñòü - ÷óâñòâèòåëüíà.

Ñêëîííîñòü ê îòïóñêíîé õðóïêîñòè - ñêëîííà.

2. Àíàëèç ñîñòàâà ÷óãóíà, âíåäîìåííàÿ îáðàáîòêà ÷óãóíà, îïðåäåëåíèå ðàñõîäà ðåàãåíòîâ íà îáðàáîòêó.

Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ÷óãóíà:

Ñ	Si	Mn	S	P
4,8	0,85	0,75	0,08	0,24

Ñîäåðæàíèå ïðèìåñåé â öåëîì ñîîòâåòñòâóåò îïòèìàëüíîìó, çà èñêëþ÷åíèåì ñåðû, ñîäåðæàíèå êîòîðîé â ÷óãóíå ñîñòàâëÿåò 0,08% è ÿâëÿåòñÿ íåäîïóñòèìûì, ò. ê. íåâîçìîæíî òîãäà ïîëó÷èòü ñòàëü ñ ñîäåðæàíèåì ñåðû ìåíåå 0,035%. Ñ öåëüþ óìåíüøåíèÿ ñîäåðæàíèÿ ñåðû â ÷óãóíå ïðîâîäèòñÿ âíåäîìåííàÿ äåñóëüôóðàöèÿ ïîðîøêîîáðàçíîé èçâåñòüþ â ïîòîêå ïðèðîäíîãî ãàçà â êîâøàõ ìèêñåðíîãî òèïà.

Äåñóëüôóðàöèÿ ÷óãóíà èçâåñòüþ.

[S]í=0,08

[S]ê=0,03

T÷=1315Ñ

[S]ê=0,005+4,05[S]í/2,2q+0,23(S)èçâ.

[S]èçâ.=0,022

q=4,05[S]í/{2,2([S]ê-0,005-0,23(S)èçâ.)}

q=4,05*0,08/2,2(0,03-0,005-0,23*0,022)=7,39 êã/ò ÷óã

3. Îïðåäåëåíèå ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîé äîëè ëîìà.

Ïðèõîä òåïëà

1) Q÷óã.ôèç.=100[0,7451200+217+0,88(1290-1200)]=119020 êÄæ

Ñ=4,8-0,9050,3=4,528

Si=0,85

Mn=0,75-0,9050,1=0,66

P=0,24-0,9050,02=0,222

Q÷óã.õèì.=14786*4,528+28160*0,85+7000*0,66+29606*0,222=102079 êÄæ

3) Gøë.=100[(1+3)*2,14*0,85+1,29*0,66+2,29*0,222+1]/(100-10)=10,71 êÄæ

Q FeO=4225*0,01*10*10,71=4525 êÄæ

4) Q Fe äûì=5100*1,5=7650 êÄæ

Qïðèõ.=233274 êÄæ

Ðàñõîä òåïëà

1) Qñò.ôèç.=90,3[0,7*1500+276+0,84(1539-80*0,3+100-1500)]=128400 êÄæ

2) Qøë.ôèç.=10,17(1,25*1615+210)=22666,4 êÄæ

3) Qãàç.ôèç.=0,9*4,528*1500*1,176*28/12+0,1*4,528*1500*1,892*44/12=20204 êÄæ

4) Qäûì=(1,23*1500+210)*2,14=4398 êÄæ

5) Qïîò.=(128400+22666+20204+4398)*3/97=5433 êÄæ

Qðàñõ.=181101 êÄæ

Q=233274-181101=52173 êÄæ

Q'=-1020,79+1284+214,521=477,7 êÄæ

Gë=52173*[1+477,7/(1190,2+1020,79)]/(1190,2+1020,79)=28,69 %

Ïîâûøåíèå äîëè ëîìà â øèõòå êîíâåðòåðà äîñòèãàåòñÿ ïóòåì óâåëè÷åíèÿ ïðèõîäà òåïëà â ðàáî÷åå ïðîñòðàíñòâî êîíâåðòåðà. Ïðè ïåðåõîäå íà ðàáîòó ñ êîìáèíèðîâàííûì äóòüåì íåñêîëüêî ñíèæàåòñÿ êîëè÷åñòâî ïîñòóïàþùåãî â êîíâåðòåð òåïëà â ñëåäñòâèå ìåíüøåãî ðàçâèòèÿ îêèñëèòåëüíûõ ðåàêöèé â âàííå ïî ñðàâíåíèþ ñ îáû÷íîé ïðîäóâêîé êèñëîðîäîì ñâåðõó, à òàêæå îõëàæäàþùåãî äåéñòâèÿ äîííîãî äóòüÿ èíåðòíûì ãàçîì.

Ñ öåëüþ óâåëè÷åíèÿ ïðèõîäà òåïëà â ðàáî÷åå ïðñòðàíñòâî êîíâåðòåðà èñïîëüçóþò êîìáèíàöèþ óâåëè÷åíèÿ ñòåïåíè äîæèãàíèÿ ÑÎ è ïðåäâàðèòåëüíûé íàãðåâ ëîìà.

Äëÿ óâåëè÷åíèÿ ñòåïåíè äîæèãàíèÿ CO èñïîëüçóþò äâóõúÿðóñíûå ôóðìû. Ïðè ýòîì áîëüøàÿ ÷àñòü îáðàçóþùåãîñÿ CO2 ÿâëÿåòñÿ ðåçóëüòàòîì âçàèìîäåéñòâèÿ ñ ÑÎ âòîðè÷íîãî êèñëîðîäà äóòüÿ âåðõíåãî ÿðóñà. Ïðè ýòîì îáúåì îòõîäÿùèõ ãàçîâ íå óâåëè÷èâàåòñÿ è íàãðóçêà íà ãàçîî÷èñòêó íå âîçðàñòàåò.