 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Технологические процессы доменного производства
Кафедра ГМиТТК
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: Пропорциональная гидроавтоматика технологических машин
на тему: Механизация процесса разбивки летки домны
Исполнитель:__________________________________студент ____курса, группа_________
(Ф.И.О.) шифр гр.
Руководитель:_________________________________________________________________
(Ф.И.О. должность, уч. степень, уч. звание)
Работа допущена к защите «____»____________2013 г. _________________
(подпись)
Работа защищена «___»_____________2013 г. с оценкой__________ ______
(оценка) (подпись)
Магнитогорск, 2013
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет
им. Г.И. Носова»
Кафедра ГМиТТК
ЗАДАНИЕ №1 НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Тема: Механизация процесса разбивки летки домны
Студенту Мокачеву Максиму Сергеевичу
Исходные данные:
Механизм с двумя вертикальными гидроцилиндрами и одним горизонтальным гидроцилиндром;
Усилие от нагрузки на штоки вертикальных гидроцилиндров 
;
Усилие от нагрузки на шток горизонтального гидроцилиндра 
;
Рабочее давление 4 МПа;
Дроссель устанавливается в линии нагнетания после распределителем;
Скорость быстрого подвода 
;
Скорость рабочего хода 
;
Длина хода 
;
Длина рабочего хода 
;
Длина трубопровода линии всасывания 
;
Длина трубопровода линии нагнетания 
;
Длина трубопровода линии слива 
.
Исполнитель:________________________________студент ____курса, группа___________
шифр гр.
Руководитель:_________________________________________________________________
(Ф.И.О. должность, уч. степень, уч. звание)
Магнитогорск, 2013
РЕФЕРАТ
Курсовой проект посвящен механизации процесса разбивки летки домны. Данный курсовой проект содержит пояснительную записку на 32 листах, графическую часть на 2х листах формата А3.
Пояснительная записка состоит из титульного листа, задания, реферата, содержания, введения, 3х разделов: 1. Описание объекта, 2. Расчет и выбор гидроаппаратуры, 3. Разработка систем управления, и заключения.
Графическая часть состоит из 2х чертежей формата А3.
Ключевые слова: Летка доменной печи, механизм разбивки, доменный цех, курсовой проект
ВВЕДЕНИЕ
Громадные объемы производства чугуна доменными печами требуют совершенствования вспомогательного оборудования доменного цеха. Использование машин современных конструкций обеспечивает достижение необходимой производительности и выполнение задач, поставленных перед доменным производством.
Доменное производство возникло многие века назад, постоянно развиваясь и совершенствуясь. Развитие идет по пути увеличение объема доменных печей, увеличение температуры в печи и самое главное на увеличения качества чугуна, требуя соответственного развития технологического оборудования.
В последние годы в проектирование доменного оборудования большое значение придается увеличению разнообразия приводов машин, увеличению сроков службы оборудования, при проектировании учитываются условия применения машин, физического и математического моделирования, позволяющие выбрать оптимальные параметры рабочих процессов и на их основе создавать высокоэффективные машины.
Производством машин для доменных печей занимаются многочисленные предприятия всего мира. Мощность предприятий отечественного машиностроения дают вероятность полностью обеспечить доменщиков необходимым современным оборудованием высокого качества на уровне самых современных иностранных аналогов.
Технологические процессы доменного производства
На рис. 1 изображена схема доменного производства на металлургическом заводе. Сырьевые материалы в бункере вагон-весов подвозятся со склада шихтовых материалов к загрузочной (скиповой) яме и через промежуточную направляющую воронку 2 высыпаются в загрузочную вагонетку (скип) 3.
Рис. 1. Принципиальная схема доменного производства
Сырьем для производства чугуна являются окатыши, руда, агломерат и т.п. с перерабатывающих заводов, поступающая железнодорожным транспортом в доменный цех.
После этого скип поднимается стальным канатом по рельсам наклонного подъемника доменной печи до самой верхней точки 3а и там опрокидывается. Шихтовые материалы через загрузочное устройство 4, 5 и 5а попадают в доменную печь, которая имеет колошник, шахту, распар, заплечики и горн. Используемое сырье приведено в табл. 1.
 |
Таблица 1
| Наименование поступающей продукции за 2001 г. | Кол-во, тон |
| Окатыши: Лебединские ССГОК Качканарские Михайловские Руда: Атасуйская Богословская Агломерат: Местный Лябяжинский Бакальский Высокогорский отсев агломерата Железорудная шихта: Шлак сварочный Корольки Руда марг. Жайренская Металлошихта: Металлодобавки Скрап Лом чуг. со шлак. отвал Селикомарганец Ферромарганец Ферросилиций Флюсы: Известняк Кварцит Щебень Фракциониров. Шлак. Плавиковый шпат Топливо: Кокс сухой Потери кокса Отсев кокса Газ природный |
Колошник предназначается для приемки шихтовых материалов и отвода газов. Он имеет цилиндрическую форму и примыкает к постепенно расширяющейся книзу шахте печи. Самая широкая цилиндрическая часть доменной печи — распар — соединяет шахту с заплечиками. Заплечики несколько сужаются книзу и сопрягаются с нижней частью доменной печи — горном. В верхней части горна, имеющего форму цилиндра, расположены дутьевые фурмы для подачи горячего воздуха в доменную печь. Нижняя часть горна заканчивается лещадью, на которой собираются, а затем выпускаются через
летки чугун и шлак.
Холодное дутье, подаваемое воздуходувной машиной, проходит через разогретую огнеупорную насадку воздухонагревателя (каупера) 6, где подогревается до необходимой температуры. Пока насадка воздухонагревателя 6 отдает свое тепло холодному воздуху и остывает, во втором воздухонагревателе 7 накапливается тепло, которое выделяется в нем при сжигании колошникового газа, поступающего из газоочистителя 8. Продукты горения колошникового газа из воздухонагревателя 7 выбрасываются в дымовую трубу 9. После остывания огнеупорной насадки воздухонагревателя б и достаточного разогрева огнеупорной насадки воздухонагревателя 7 холодное дутье направляется в воздухонагреватель 7, а воздухонагреватель 6 разогревается колошниковым газом.
Современная доменная печь поглощает большое количество шихтовых материалов и воздуха и требует высокой организованности в работе всех участков доменного цеха. Например, для производства тонны передельного чугуна в доменную печь необходимо подать 1900 кг офлюсованного агломерата и руды, около 700 кг кокса и 2200 нмз/мин воздушного дутья. При этом в доменной печи наряду с чугуном будет получено около 700 кг шлака и 3000 нм3 колошникового газа.
На рис. 2. изображен поперечный разрез доменной печи полезным объемом 2002 м3 со вспомогательным оборудованием. Доменная печь 2, загрузочное устройство 1 смонтированы на прочном железобетонном фундаменте.
Огнеупорная кладка доменной печи делается обычно из высококачественного шамотного кирпича.
Кладка колошника и шахты доменной печи охватывается стальным кожухом с пропущенными через него коробчатыми холодильниками для циркуляции охлаждающей воды. Кладка лещади, горна и заплечиков заключена для прочности в стальную броню с плитовыми холодильниками. Чугунная летка располагается на 400—500 мм выше лещади, поэтому на лещади всегда лежит неподвижный слой жидкого чугуна, предохраняющий ее от разрушения. Чугунная летка выполнена в форме канала в кирпичной кладке горна. Между выпусками чугуна этот канал забивают огнеупорной массой. Шлаковая летка приподнята над лещадью на 1,5—1,6 м. Она представляет собой латунную или медную коническую водоохлаждаемую кольцевую коробку (фурму), узкое отверстие которой направлено внутрь печи, а более широкое наружное—в сторону сливного желоба для шлака.
Горячее дутье подается к водоохлаждаемым медным фурмам через воздухопровод горячего дутья, кольцевую трубу, охватывающую доменную лечь на уровне заплечиков, и футерованные рукава.
На колошнике доменной печи располагается засыпное устройство, состоящее из двух независимо действующих частей: приемной вращающейся воронки и закрывающего ее малого конуса; неподвижной большой загрузочной воронки (чаши) и запирающего ее большого конуса. Приемная воронка вместе с малым конусом после загрузки очередной порции шихты может поворачиваться на 60°. Это позволяет равномерно распределять материалы на поверхности большого конуса перед засыпкой шихты в доменную печь. Маневрирование большим и малым конусами загрузочного устройства доменной печи производится независимо друг от друга.
|
Сырьевые материалы, прошедшие предварительную подготовку к плавке, поступают в специальных загонах на рудный двор 7, расположенный параллельно линии печей. Рудный двор обслуживается мостовым краном 6, при помощи которого материалы со склада перегружаются в приемные бункеры доменных печей на эстакаде 5. Кокс подается в бункеры специальным транспортером 4. Сырьевые материалы поступают с эстакады на колошник доменной печи при помощи скипового подъемника 3.
Машины и оборудования доменного цеха
Доменный цех включает в себя 10 печей, отделение приемных бункеров (бункерную эстакаду), систему подачи шихты к загрузочному устройству печи (скиповую яму и подъемник с машинным зданием), литейный двор, воздухонагреватели с воздухопроводами, систему газоочистки, отделение разливки чугуна, склад холодного чугуна, системы придоменной грануляции шлака, а также отделения приготовления огнеупорных масс и ремонта чугуновозных ковшей и воздуходувную станцию.
С увеличением объема производства и улучшением качества выплавляемого чугуна, повышением технико-экономических показателей работы доменных печей и ростом уровня механизации и автоматизации шло постепенное развитие доменного цеха по пути изыскания более рационального состава технологического оборудования, обслуживающего отдельные участки цеха, его компоновки и взаимосвязи с другими отделениями и цехами металлургического предприятия.
Доменные цеха имеют склад шихтовых материалов (рудный двор) с вагоноопрокидывателями и перегрузочными кранами, бункерную эстакаду с машинами периодического действия — перегрузочными вагонами и вагон-весами, скиповую систему загрузки материала в печь, литейный двор со стационарными желобами для уборки жидкого чугуна и шлака в ковши (рис. 3).
На ряде металлургических предприятий склады шихтовых материалов расположены вне доменного цеха, рудосодержащие компоненты шихты поступают с окомковательной фабрики в перегрузочных вагонах на бункерную эстакаду цеха и затем с помощью ленточных конвейеров или вагон-весов подаются к скиповому подъемнику печи, а кокс с коксохимического завода ленточным конвейером непосредственно загружается в коксовые бункера эстакады и далее в скипы. Литейный двор доменного цеха оснащают подвижными желобами для разливки чугуна и шлака в ковши или агрегатами придоменной грануляции шлака.
Рис. 3. Устройство доменного цеха с рудным двором:
1 — вагоноопрокидыватель; 2 — перегрузочный кран; 3 — штабеля материалов рудного двора; 4 — коксовый силос; 5 — бункерная эстакада; 6 — перегрузочные вагоны(рудный и коксовый); 7 — скиповая яма; 8 — скиповый подъемник; 9 — машинное здание; 10 — доменная печь; 11 — колошниковое устройство доменной печи; 12 — газоотводы; 13 — литейный двор; 14 — чугуновозы; 18 — шлаковозы; 16 — пылеуловители грубой очистки; 17 — агрегаты тонкой очистки газа; 18 — воздухонагреватели; 19 — разливочная машина; 20 — воздуходувная станция.
Машины и механизмы литейного двора
Литейный двор представляет собой примыкающее к доменной печи здание с площадкой, расположенной ниже уровня леток и предназначенной для размещения желобов, по которым чугун и шлак направляются из доменной печи в ковши чугуновозов и шлаковозов либо непосредственно к агрегатам грануляции.
На площадке литейного двора размещают машины и устройства для обслуживания чугунных и шлаковых леток, желобов, фурменных приборов и пр., пульты управления механизмами, а также закрома для песка, глины и огнеупорных масс.
Здание литейного двора выполнено в виде металлического несущего каркаса, который опирается на фундамент, и обшит железобетонными плитами и металлическими щитами. Площадка двора, выполненная из железобетонных плит, опирается через балки на колонны; в крыше здания предусматривают аэрационный фонарь.
К летке для выпуска чугуна примыкает главный желоб, в котором происходит отделение шлака, выходящего из летки вместе с чугуном. Желоба оборудованы отсечными устройствами (подъемно-опускными лопатами), с помощью которых потоки чугуна и шлака направляются к носкам желобов для слива в ковши.
Доменные печи имеют две чугунных, одну шлаковую летку и литейные дворы с подвижными желобами. С повышением объема и производительности печей количество чугуна и шлака, проходящего по желобам, увеличилось, время между выпусками продуктов плавки сократилось, а трудоемкость работ по обслуживанию желобов возросла.
При разливке через качающийся желоб с двумя носками чугун посредством стационарного желоба направляется в среднюю углубленную часть качающегося желоба, а затем в зависимости от направления наклона желоба сливается в ковш, стоящий на первом или втором путях.
Здание литейного двора оборудуют мостовыми кранами грузоподъемностью 20/5—30/5 т (иногда до 70 т) с пролетом от 25 до 37 м (со съемными электромагнитами и грейферами).
2. РАСЧЕТ, ВЫБОР ГИДРОАППАРАТУРЫ
Поиск по сайту: