Далее возможны два грузопотока материалов:
1. Материалы подают конвейерами 20 в подготовительное 21 и в спекательное 23 отделения фабрики окускования, откуда их системой конвейеров 24 передают на конвейер 22. Этим конвейером материалы распределяют по бункерам 25 эстакады.
2. Материалы подают непосредственно на конвейеры 22, расположенные на бункерной эстакаде.
Рисунок 3- Схема подачи шихтовых материалов к скиповому подъёмнику и в доменную печь, уборки продуктов плавки.
На рисунке 3 приведены схемы подачи сырых материалов l и кокса l l из бункеров бункерной эстакады к скиповому подъемнику, на колошник и в доменную печь, а также уборки чугуна и шлака от доменной печи.
Возможны два основных варианта подачи сырых материалов в скип. В случае использования машин периодического действия (вариант А) материалы из перегрузочного вагона пли саморазгружающихся вагонов 1, перемещающихся по верху бункерной эстакады, разгружают в рудные бункера 2. С помощью барабанных затворов 3 шихтовые материалы из бункеров в соответствии с программой загрузки доменной печи выдают в два кармана (емкость каждого кармана равна емкости скипа) вагон-весов 4, которые подают их к скиповой яме и через воронку 5 выгружают в скип 18.
В варианте Б применены машины непрерывного действия. Конвейеры 6 с разгрузочными тележками (или реверсивные конвейеры) распределяют шихтовые материалы по рудным бункерам 7. Затворами бункеров служат грохоты 8, которые отсевают мелочь, а крупную фракцию выдают на конвейер 9. Каждая доменная печь имеет два конвейера 9, расположенные симметрично относительно оси подъемника. Для направления материалов из конвейера в любую из двух воронок-весов 11 служит подвижный (или поворотный) лоток 10. Из воронок-весов, имеющих емкость скипа, материалы выдают в скип 18.
В линии подачи кокса для загрузки двух коксовых бункеров 14 применяют коксовый перегрузочный вагон 12 или конвейер с разгрузочной тележкой 13. Из горловины 15 бункера, под которой расположен грохот 16, крупный кокс поступает в, воронку-весы 17 (емкость ее равна емкости скипа) и затем, в соответствии с программой загрузки доменной печи в скип 18.
На колошник доменной печи все шихтовые материалы подают скиповым подъемником или наклонным конвейером. На мосту 19 скипового подъемника уложены два параллельных пути для перемещения двух скипов 18. В крайних положениях один скип находится в скиповой яме (под загрузкой), а второй – вверху на разгрузочных кривых моста. Для перемещения скипов служит скиповая лебедка 21, расположенная в машинном здании 20 доменной печи. Из скипа при его движении по разгрузочным кривым материал выгружается в приемную воронку 23 загрузочного устройства и попадает на малый конус 25 вращающейся воронки 24 распределителя шихты. Eмкость воронки обычно соответствует емкости скипа. При опускании малого конуса шихта попадает в засыпной аппарат, который состоит из газового затвора 26, чаши 27 и большого конуса 28. После набора подачи (обычно из четырех скипов) опускают большой конус и шихта загружается в доменную печь 30. Маневрирование конусами загрузочного устройства осуществляют лебедкой 22, которая связана со штангами конусов посредством канатов через рычажные балансиры и тяги (на схеме не показаны).
Горячий воздух и кислород вдувают в доменную печь через кольцевой воздухопровод 31, а природный газ и другие виды топлива через фурменные приборы 32, расположенные по окружности печи. Доменный газ отводят через газопроводы 29 к очистным устройствам.
Чугун из доменной печи выпускают через чугунную летку 35 и по желобам 36 с помощью устройства для одноносковой разливки 37 направляют в ковши 38 чугуновозов. Жидкий чугун в ковшах подают к разливочной машине 39 для получения твердого чушкового чугуна или в миксер 40. Разделение чугуна и шлака происходит в расширенной части главного желоба, откуда шлак (вepxний слой) по желобу направляют на шлаковую сторону литеиного двора, а чугун - по другому желобу - для заливки в чугуновозные ковши.
Для вскрытия чугунной летки 35 служит сверлильная машина 34, а для забивки - пушка 33. Шлак из шлаковой летки 42 по желобам 43 через устройство для одноносковой разливки 44 сливают в чашу 45 шлаковоза и подают на установку для грануляции шлака 46. Некоторые доменные печи оборудованы установками припечной грануляции 48, к которым жидкий шлак поступает по желобам 47. Шлаковую летку закрывают шлаковым стопором 41.
3. Расчет параметров агрегатов и выбор оборудования технологических линий
3.1 Выбор типа доменной печи, расчет её параметров
Доменная печь (рисунок 4) шахтного типа предназначена для выплавки чугуна; основными частями её являются: колошник 1, шахта 2, распар 3, заплечики 4, горн 5, лещадь 6 и фундамент 7.
Годовая производительность: 3,0 млн.тонн;
Передельный чугун (Рп): 60% (2 млн.тонн);
Литейный чугун (Рл): 40% (0,5 млн.тонн);
Определяем производительность цеха:
Р=Рп+к·Рл
Принимаем к=1,15
Р=2,0+1,15·1,2=3,18 (млн.тонн/год);
Определяем теоретический необходимый объём печи: [3,стр165]
Где КИПО- коэф. использования полезного объёма печи, (м3/(т·сут)),
КИПО =(0,37-0,38) принимаем КИПО=0,37.
t-число рабочих суток в году (t=357) [3,стр165]
кс1=1,1% - потери при разливке в сталеплавильный цех,
кс2=2,25% - потери при разливке на разливочных машинах,
Выбираем доменную печь (рисунок 4) из типового ряда [3,стр164]
Vп=1719 м3 (2 печи).
Рисунок 4 – Доменная печь.
Определяем запас полезного объёма:
Vзап=2·Vп- Σv=2·1719-3348,5=89,5 (м3);
Определяем среднесуточную производительность доменной печи:
Для типовой доменной печи объёмом 1719 м3 характерны 18 фурм, 1 чугунная и 2 шлаковые летки. [3,стр166]
3.2 Расчет количества бункеров
Определяем расход агломерата на одной доменной печи:
Где αа- коэф. расхода агломерата на 1 тонну чугуна.
ρа- насыпная плотность агломерата. [3,стр 9]
Принимаем запас агломерата в цехе на 15 часов работы и определяем суммарный запас агломерата: [3,стр185]
Предусматриваем использование бункеров объёмом 250 м3
Определяем необходимое число бункеров:
Где φа - коэф. использования геометрического объёма бункеров под. агломерат. Принимаем 10 бункеров под. агломерат, при этом принимаем 2 бункера в резерв под ремонт.
Определяем действительный запас агломерата.
Для расчета количества бункеров для окатышей принимается запас окатышей на 22 часа работы печи. [3,стр185]
Расходы окатышей на 1 тонну чугуна α=0,165 (т.окат./т.чугуна).
Определяем расход окатышей на 1 печь.
Где
ρо =2,2 - насыпная плотность окатышей.Определяем суммарный расход окатышей.
Принимаем бункер для окатышей V=250 м3.
Определяем их число:
Где
φо - коэф. использования геометрического объёма бункеров под окатыши. Принимаем 6 бункеров под. окатыши, при этом принимаем 1 бункер в резерв под ремонт.Определяем действительный запас окатышей:
Принимаем запас кокса на 7 часов работы печи. Расход кокса на 1 тонну чугунка 0,4805 т/т. [3,стр185]
Определяем расход кокса на 1 печь:
Где
ρ к -насыпная плотность кокса.Для 7 часов работы печи объём кокса составил:
Принимаем объём бункера для кокса равным 400 м3.
Определяем необходимое число бункеров под кокс:
Где φк- коэф. использования геометрического объёма бункеров под кокс. Принимаем 5 бункеров под кокс.
Определяем действительный запас кокса:
Общее число бункеров равно (12+7+5)=24 бункера для каждой доменной печи.
3.3 Расчет количества чугуновозных ковшей
Чугуновоз (рисунок 5) состоит из ковша, платформы и ходовых тележек.