Referat.me

Название: Моделирование выплавки стали кислородно-конвертерным процессом

Вид работы: лабораторная работа

Рубрика: Промышленность и производство

Размер файла: 172.37 Kb

Скачать файл: referat.me-304058.docx

Краткое описание работы: ФГАОУ ВПО «Уральский Федеральный Университет имени первого президента Российской Федерации Б.Н. Ельцина» Кафедра металлургии железа и сплавов Отчет

Моделирование выплавки стали кислородно-конвертерным процессом

ФГАОУ ВПО «Уральский Федеральный Университет имени первого президента Российской Федерации Б.Н. Ельцина»

Кафедра металлургии железа и сплавов

Отчет

по лабораторной работе

«Моделирование выплавки стали кислородно-конвертерным процессом»

Выполнил: студент гр. Мт-380101б

Волков А.С.

Проверил: доцент, к.т.н.

Гудов А.Г.

Екатеринбург 2010


Цель работы – получение навыков управления кислородно-конвертерной плавкой в целях получения из данного чугуна стали необходимого состава с соблюдением временных и температурных ограничений.


1. Исходные данные

Марка стали

Температура чугуна, О С

LPS

1400


2. Упрощенный расчет шихты

2.1 Оценка количества примесей, окисляющихся по ходу процесса

Таблица 1 – выбор состава металла после продувки

Состав

C

Si

Mn

P

S

Состав чугуна, %

4,5

0,4

0,5

0,08

0,02

Состав металла после продувки, %

0,1

0

0,1

0,008

0,014

Таблица 2 – результаты расчета «угара» примесей и потребности в кислороде.

Элемент

С

Si

Mn

P

S

Продукт окисления

CO

CO2

SiO2

MnO

P2 O2

-

«Угар» элементов, кг(%)

0,92(92)

0,08(8)

0,4(100)

0,4(80)

0,072(90)

0,006(30)

Потребность в кислороде, кг

Количество образующегося оксида, кг

2.2 Оценка количества извести, которую необходимо загрузить в конвертер

(%CaO) = (%SiO2 )*4 =0.4*4 = 1.6

mизвести = CaO*100/(94.88-4*2.1) = 1.6*100/(94.88-4*2.1) = 86.48

2.3 Оценка температурного эффекта экзотермических реакций окисления компонентов металла

Таблица 3 - оценка температурного эффекта угара компонентов щихты

Компонент

Температурный эффект из расчета окисления 0.01 %, О С

Количество окислившейся примеси, % от массы металла

Температурный эффект, О С

Si

3.37

0.4

135

P

3.57

0,072

261

C

1.27

1

127

Mn

0.80

0,4

32

Fe

0.55

1,5

83

Сумма

638

2.4 Оценка охлаждающего температурного эффекта от присадки извести

Таблица 4 охлаждающий температурный эффект от присадки извести.

Материал

Температурный эффект, О С/т

Потребность в извести на 250 т чугуна, т

Охлаждающий эффект

Известь

-6,90

7,5

-51,75

2.5 Оценка теплопотерь в окружающее пространство

Приняв удельную величину теплопотерь 1 О С/мин и продолжительность плавки 45 минут температурный эффект теплопотерь составит – 45 О С.

2.6 Оценка величины перегрева металла без использования охладителей

Таблица 5 Оценка величины перегрева металла без использования охладителей.

Температура металла на выпуске

О С

Фактическая

1671

Целевая

1655-1685

Величина перегрева

0


3. Результаты



Вывод

В результате моделирования выплавки стали кислородно-конвертерным процессом была получена на выходе сталь с требуемым химическим составом и температурой с небольшим отклонением по содержанию серы. Это связано с тем, что в ходе конвертерного сталеплавильного процесса невозможно удалить серу до допустимо количества. Эту проблему решают с помощью внепечной обработки стали, где доводят ее концентрацию до нужного предела. Необходимо отметить, что модель выдаёт флуктуации по исходному хим. составу, что затрудняет предварительный расчет шихты, также наблюдается неадекватная реакция программы на некоторые технологические операции. В целом можно отметить, что для попадания в хим. состав и температуру необходим некоторый опыт моделирования в данной среде.

Похожие работы

  • Основные химические производства. Производства металлов

    Основные химические производства. Производства металлов Производство чугуна Чугун-это сплав железа с углеродом и другими примесями (кремнием, марганцем, фосфором, серой)Массовая доля углерода в чугуне превышает 1,7%.Его выплавляют в доменных печах, в неё загружают шихту-смесь сырьевых материалов, которая состоит из железной руды, топлива и флюсов.

  • Моделирование процесса многодиапазонной сортировки деталей

    Лабораторная работа № 2 «Моделирование процесса многодиапазонной сортировки деталей» Бусалаева О.Н. Группа АУ-320 Отчет 1. Цель работы 1.1. Изучение моделирования процессов сортировки соединений.

  • Оптимальная последовательность обработки деталей на двух и четырех станках

    Министерство Образования Российской Федерации Тольяттинский государственный университет Кафедра “Технология машиностроения” Отчет о практических работах

  • Методы определения плотности металлов и сплавов

    Министерство образования Российской Федерации Южно-Уральский государственный университет Кафедра физического металловедения и физики твёрдого тела

  • Общая характеристика процессов рафинирования свинца

    Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию ФГАОУ ВПО Уральский федеральный университет имени первого президента РФ Б. Н. Ельцина

  • Черная и цветная металлургия в России

    МЕТАЛЛУРГИЯ РОССИИ. Доля чёрной металлургии в объёме промышленного производства России составляет около 10 %. В состав чёрной металлургии входит более 1,5 тыс. предприятий и организаций, 70 % из них — градообразующие, число занятых — более 660 тыс. человек. По данным на 2008 год, Россия занимала 4 место в мире по производству стали (72 млн тонн в год).

  • Электрические машины 5

    ГОУ ВПО “Уральский федеральный университет имени первого Президента РФ Б.Н.Ельцина” Электротехнический факультет Кафедра «Электрические машины»

  • Освоение метода гистограмм в металлообработке

    Процедура контроля партии заготовок, обработанных на станке-полуавтомате: измерение шкальным инструментом отклонения от номинального размера детали. Составление таблицы выборочного распределения и гистограммы, определение условия обеспечения качества.

  • Выбор режимов термообработки для стали 50Н

    Характеристики и области применения стали 50Н. Получение структур: перлит, феррит, перлит с минимальным количеством феррита. Мартенсит и продукты промежуточного превращения в верхнем и нижнем районе температур второй ступени (на разных стадиях распада).

  • Автоматизированный гидропривод

    ГОУ ВПО “Уральский государственный технический университет – УПИ” Имени первого президента России Б.Н. Ельцина Кафедра Электронного машиностроения