Домна пешінің пішінінің өлшемдері

Домна пешінің пішіні деп, оның тік остік қимасындағы, оттөзімді қалаумен қалаумен шектелген жұмыс кеңістігінің ішкі көрінісі. Домна пешінің қазіргі пішіні бес бөліктен тұрады: екі қиық коеустан және үш цилиндрден. Иніштің басты элементері-көрігі, иықтары, жібіткіші, шахтасы және колошнигі. Олар пештің пайдалы көлемін, яғни шойын ұңғысының осінен тиегіш құрылғының қозғалмалы элементтерінің төменгі жеріне дейінгі көлемі пештің пайдалы және толық биіктігін, толық және пайдалы көлемін ажыратып айтады. Пештің әр бөлігінің көлемдеріне қарай өзінің өлшемдері болады. Пішіннің жеке бөлшектерін дұрыс таңдап алу жақсы өнімділікті шешеді. Жобалық (есептелінген) және жұмыстық пішінді ажыратып айтады. Олар бірі-бірінен жұмыс істеу барысында оттөзімді қалаудың жанып кетуіне байланысты болады. Осыған байланысты қолайлы жобалық пішінді табу өте маңызды іс.

Пештің пайдалы көлемі-бұл пештің шойын ұңғысының осінен конустың жиегіне және конуссыз тиегіш аппараттың төменгі шеткі орында тұрған жерінде дейінгі көлем (V₀).

Толық биіктік-бұл шойын ұңғысының осінен колошниктің негізгі трек сақинасының үстіңгі жиегіне дейінгі қашықтық (Н). Пайдалы биіктік-шойын ұңғысының осінен колошниктегі материалдардың бетіне дейінгі арқылы (Н₀).

Қазіргі домна пештері жеке элементтерінің өлшемдері пропрционал келетін пішінмен сипатталынады. Пішіннің кескін үйлесімі, шахтасының еңкіш бұрышы ( ) және шықтардыкі ( ) пайдалы биіктіктің, колошник диаметірінің жібіткіш диаметріне (тиісінше Н₀/Д және d_к/Д) қатынасымен, сонымен қатар жібіткіш диаметрінің көрік диаметріне (Д/d_к) қатынасымен анықталады.

Қазіргі домна пештерінің пішінінің көлемінің өсуіне қарай өзгеруге биіктігіне қарағанда көбінесе көлденеңдік өлшемдерінің өсуіне қарай өзгереді, ол мына келтірілген кестеден көрінеді (11-кесте)

Домна пештерінің басты өлшемдері

11 кесте.

Параметр	Пештің пайдалы көлемі, м3
Биіктік,м
Толық	28,75	31,25	32,36	35,29	36,1
Пайдалы	26,0	28,5	29,4	32,12	33,5	34,8
Көріктің	3,2	3,2	3,6	3,9	4,4	5,7
Иықтарыдың	3,0	3,0	3,0	3,4	3,7	3,7
Жібіткіштің	2,0	2,0	1,7	2,3	1,7	2,0
Шахтаның	15,0	17,8	18,2	19,6	20,7	20,4
Колошниктің	2,8	2,5	2,9	2,99	3,0	3,0
Диаметрлері, м
Көріктікі	7,2	9,1	9,75	12,0	14,7	15,1
Жібіткіштікі	8,2	10,2	10,9	13,1	16,1	16,5
Колошниктікі	5,8	6,9	7,3	8,9	10,8	11,2
	85°25¢34²	84°42¢14²	84°21¢06²	83°53¢	82°42¢17²	82°35¢55²
	80°32¢15²	79°36¢40²	79°09¢	80°49¢	79°17¢13²	79°17¢13²

Өлшемдердің арасындағы қолайлы қатынастар пештерді көп жылдар бойы пайдалану тәжірибесінен алынған. Пештің өлшемдерін жуық есептеудің бір қатар әдістері бар. Мысалы, Н.К. Леонидовтың, А.Н. Раминың, М.А. Павловтың, А.М. Лапаның, Гидромездің және т.б. әдістері бар.

Пештің әр бөлігінің көлемдеріне қарай өзінің өлшемдері болады. Пішіннің жеке бөлшектерін дұрыс таңдап алу жақсы өнімділікті шешеді. Жобалық (есептелінген) және жұмыстық пішінді ажыратып айтады. Олар бірі-бірінен жұмыс істеу барысында оттөзімді қалаудың жанып кетуіне байланысты болады. Осыған байланысты қолайлы жобалық пішінді табу өте маңызды іс.

Толық биіктік-бұл шойын ұңғысының осінен колошниктің негізгі трек сақинасының үстіңгі жиегіне дейінгі қашықтық (Н). Пайдалы биіктік-шойын ұңғысының осінен колошниктегі материалдардың бетіне дейін.

3.10. Пайдалы көлем V=3200м³ домна пешінің пішінін М.А. Павлов әдәсімен есептеу

Әр түрлі пішіні бар домна пештерінің жұмысын сараптау нәтижесінде М.А. Павлов толық биіктіктің, жібіткіш диаметрінің және пайдалы көлемнің арасындағы тәуелділікті анықтады:

мұнда - пішіннің цилиндрліктен ауытқуын есепке алатын коэффицент (қазіргі пештерде ол 0,52-ден 0,54-ке дейін ауытқиды).

Осы тәуелділікті пайдаланып және пештің пайдалы көлемі бір жібіткіштің диаметрі - Д_жіб анықтайды.

Көріктің диаметрін анықтау үшін, жанудың қарқынына тәуелді болып келетін, оның қиығының ауданын табады:

мұнда - кокс шығыны, т/тәулік;

- көріктің 1м² ауданына есептелінге жану қарқыны, т/м²·тәулік;

А - көріктің қиығының ауданы, м²

Кокстың жану қарқынын оның тәуліктік шығынына байланысты таңдайды (М.А. Павлов):

Кокс шығыны, т/тәулік Кокстың жану қарқыны, т/(м²·тәулік)

550 – 600 19,2

600 – 800 20,4

800 – 900 21,6

950 – 1100 22,8

1100 – 1250 24,0

> 1250 26,4

Қазіргі жағдайларда көрсетілген шамадан 10 – 15%-ға артық (демек 30,4).

Кокстың тәуліктік шығыны анықтау үшін, балқытудың шартына байланысты келетін, кокстың меншікті шығынын беру қажет. Көрік диаметрінің есептелінген мағынасының дұрыстығын жібіткіштің диаметрінің көріктің диаметріне қатынасымен текскреді. Ол қазіргі домна пештерінде 1,09 – 1,14-ті құрайды. Колошник диаметрін жібіткіш диаметрінің 0,67 – 0,75-не тең етіп алуды ұсынады.

Көріктің биіктігін 1т тәуліктік өнімділіке 0,09 – 0,14м³ көрік көлемі қажет болады деп анықтайды. Қалған бөліктерінің биіктіктері тәжірибелік мәліметтерге сүйене отырып алынады.

Пайдалы көлемі 3200м³ домна ПКПК-0,5-ға тең болғанда тәулігіне 6400т шойын береді. Пайдалы биіктігі 32,2м, толық биіктігі 35,3м деп белгілейміз.

1. Пештің көлемі

2. Пештің жібіткішінің диаметрі (К¢=0,53)

3. Кокстың салыстырмалы шығыны - 0,42 т/т шойынға, сонымен кокстың тәуліктік шығыны мынаны береді

т/тәулігіне

4. Отынның жану қарқынын J_ж=26,4 т/м²·тәулігіне, бұдан көріктің ауданы.

5. көріктің диаметрі сонда d_көр

d_көр

6. Колошник диаметрі d_к/Д_жіб=0,67 – 0,75 қатынасына анықтаймыз. Бұл қатынасты 0,67 деп қабылдаймыз, содан.

7. Көріктің биіктігін 1т қортылған шойынға 0,062м³ көрік көлемі жұмсалынады деген шарттан анықтаймыз, бұл тәулігіне 18 – 22 рет шойынды ағызып тұру жағдайына сай келеді.

Һ_көр=

8. Тәжірибелік мәліметтерге сүйене отырып иықтардың биіктігін 3,4м деп қабылдаймыз.

9. Иықтардың бұрышының еңкіштігін анықтаймыз:

10. Тәжірибелік мәліметтерге қарай колошниктің биіктігін 3,0, ал жібіткіштің биіктігін – 2,3м-ге тең етіп аламыз.

11. Шахтаның биіктігі.

12. Шахтаның бұрышының еңкіштігі:

13. Пештің толық көлемі.

а. Көрік көлемі.

V_көр=

б. Иықтардың көлемі.

V_иық=

в. Жібіткіштің көлемі.

г. Шахтаның көлемі.

д. Колошник көлемі.

V_{жалпы көлем}=V_көр+V_иық+V_ж+V_ш+V_кол=3193м³ (~3200м³)

Ендігі жерде осы алынған мөлшерлерді жұмыс істеп тұрған, көлем 3200м³ пештердікімен салыстыратын болсақ онда оларды толық қилысатынын көруге болады (№11 кестені қара), демек есептеу жұмыстары дұрыс жүргізілген. Осылайша басқа пештердің де көлемін есептеп шығаруға болады.

Енді осы әдіске салып отырып пайдалы көлемі V=3200м³ домна пешінің (біздің жобада олар №1 - №4 домна пештері) пішінін есептеуге, ал біздің алған пештеріміздің көлемі бірдей.

Домна пештеріндегі бункерлердің саны және көлемі.

12 кесте.

* Біздің жобаланған цехымызда осындай 4 пеш орнатылады.

Шихта скиптен қабылдауыш воронкасына түседі, одан кейін қабылдауыш воронканың ашық тұрған жапқышы арқылы бункерлердің біреуіне түседі. Қабылдауыш воронканың екінші жапқышы, сонымен бірге газды қиып тастайтын астыңғы клапан және толтырылатын бункердің шихталық сұқпасы жабдық тұрады. Бункердің толтырылуы жүріп жатқанда, бұрын басқа бункерге тиелінген шихта аштық тұрған шихталық сұқпа және төменгі қиғыш клапан арқылы шихтаның бір сырғытқылы таратқыш воронкасына, одан кейін сырғақтың бойымен пештің ішіне түседі. Бункер босағаннан кейін оның шихталық сұқпасы және төменгі газ қиғаш клапан жабылады, газ шығатын клапан ашылады, бункердегі қысым атмосфералықпен теңдеседі, содан кейін бұл бункердің газ қиғыш үстіңгі клапаны ашылады. Оң жақтағы бункердің толтырылуы аяқалғаннан кейін, оның үстіңгі газ кескіш клапаны және қабылдауыш воронканың жапқышы жабылыды, сонымен кеінші бункедің қабылдауыш жапқышының ашылуына рұқсат беріліді, одан кеін шихта екінші бункерге тиеліне бастайды. Бірінші бункердегі төкпе деңгейі белгілі мөлшерге жеткенде (зондтармен өлшенеді) толтыратын клапан ашылады, бункер ішіндегі қысым пештікімен теңдеседі, одан кейін төменгі газ кескіш клапан және шихталық жапқыш ашылады, шихта таратқыштың воронкасына түседі, одан кейін сырғақтың бойымен пешке түседі. Бункер босағаннан кейін оның шихталық сұқпалы және төменгі газ кескіш клапан жабылады, қысым атмосфералықпен теңдеседі де үстіңгі газ кескіш клапан ашылады. Одан кейін цикл қайталанады.

Пешті тиейтін жабдықтардың сипаттамасы.

13 кесте.

* Біздің қабылдаған пешіміздің жабдықтары.

Шихта беріліс жабдықтарының сипаттамасы.

14 кесте.

Ауа қыздырғыштардың сипаттамасы.

15 кесте.

Ауа үргіш машиналардың сипаттамасы.

16 кесте.

* Ұсынылып отырған жобада К-7000-41-1 ауа үргішін қолданамыз.