Гідродинаміка сталеплавильної ванни
Прийняти Р 1 = 1 Мн / м 2
W кр = 298 м / с
Діаметр газового струменя в місці зустрічі з поверхнею ванни
Приймаються фурму з 5 соплами і кутом нахилу осі сопла до вертикалі 18 0
1) h '= h * cosa = 0.41 * 0.95 = 0.351
2) h '= h * cosa = 0.26 * 0.95 = 0.218
3) h '= h * cosa = 0.19 * 0.95 = 0.163
4) h '= h * cosa = 0.156 * 0.95 = 0.132
5) h '= h * cosa = 0.133 * 0.95 = 0.112
2) t = 30% Vc = 0.2% / хв
3) t = 50% Vc = 0.4% / хв
4) t = 70% Vc = 0.3% / хв
5) t = 90% Vc = 0.15% / хв
1) Кисню 100 * 1,33 = 133 всього 133 +100 = 233
тоді: разом V 0 = 233 * 0.8 = 186.4
V 0 = 233 * 0.8/170 = 1,09 м 3 / т.мін = 0,018 м 3 / т.сек
2) Кисню 200 * 1,33 = 266 всього 266 +200 = 466
тоді: разом V 0 = 466 * 0.8 = 372.8
V 0 = 466 * 0.8/170 = 2,19 м 3 / т.мін = 0,036 м 3 / т.сек
3) Кисню 400 * 1,33 = 532 всього 532 +400 = 932
тоді: разом V 0 = 932 * 0.8 = 745.6
V 0 = 932 * 0.8/170 = 4,38 м 3 / т.мін = 0,073 м 3 / т.сек
4) Кисню 300 * 1,33 = 399 всього 399 +300 = 699
тоді: разом V 0 = 699 * 0.8 = 559.5
V 0 = 699 * 0.8/170 = 3,29 м 3 / т.мін = 0,055 м 3 / т.сек
5) Кисню 150 * 1,33 = 199.5 всього 199.5 +150 = 349.5
тоді: разом V 0 = 349.5 * 0.8 = 279.6
V 0 = 349.5 * 0.8/170 = 1,64 м 3 / т.мін = 0,027 м 3 / т.сек
Потужність перемішування ванни газовим міхуром.
| Q, m | P, атм | D 0, мм | n | I |
| 170 | 10 | 35 | 45 | 3 |
Розрахунок швидкості витікання струменя кисню
Прийняти Р 2 = 0.1 Мн / м 2Прийняти Р 1 = 1 Мн / м 2
W кр = 298 м / с
Максимальна швидкість струменя на виході з сопла
W 0 = W ось.макс = W rh * (1.715-1.353 * 0.1 / P 1) = 470.751 м / сШвидкість кисневої струменя по осі
Діаметр газового струменя в місці зустрічі з поверхнею ванни
Радіус газового струменя
Розподіл швидкості газу по перерізу потоку
| Х, мм | W x.os, м / с | D x, мм | R x, мм | W y, м / с | ||||
| Y 1 = 0 | Y 2 = 0.25r x | Y 3 = 0.5r x | Y 4 = 0.75r x | Y 5 = r x | ||||
| 200 | 456 | 35 | 20 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 400 | 267 | 40 | 22,5 | 0 | 5,625 | 11,25 | 16,875 | 22,5 |
| 600 | 189 | 45 | 25 | 0 | 6,25 | 12,5 | 18,875 | 25 |
| 800 | 146 | 50 | 27,5 | 0 | 6,875 | 13,75 | 20,625 | 27,5 |
| 1000 | 119 | 55 | 30 | 0 | 7,5 | 15 | 22,5 | 30 |
Визначення глибини проникнення кисневої струменя в рідку ванну
Приймаються фурму з 5 соплами і кутом нахилу осі сопла до вертикалі 18 0
1) h '= h * cosa = 0.41 * 0.95 = 0.351
2) h '= h * cosa = 0.26 * 0.95 = 0.218
3) h '= h * cosa = 0.19 * 0.95 = 0.163
4) h '= h * cosa = 0.156 * 0.95 = 0.132
5) h '= h * cosa = 0.133 * 0.95 = 0.112
Розрахунок потужності перемішування ванни при продувці киснем
1) t = 10% Vc = 0.1% / хв2) t = 30% Vc = 0.2% / хв
3) t = 50% Vc = 0.4% / хв
4) t = 70% Vc = 0.3% / хв
5) t = 90% Vc = 0.15% / хв
1) Кисню 100 * 1,33 = 133 всього 133 +100 = 233
тоді: разом V 0 = 233 * 0.8 = 186.4
V 0 = 233 * 0.8/170 = 1,09 м 3 / т.мін = 0,018 м 3 / т.сек
2) Кисню 200 * 1,33 = 266 всього 266 +200 = 466
тоді: разом V 0 = 466 * 0.8 = 372.8
V 0 = 466 * 0.8/170 = 2,19 м 3 / т.мін = 0,036 м 3 / т.сек
3) Кисню 400 * 1,33 = 532 всього 532 +400 = 932
тоді: разом V 0 = 932 * 0.8 = 745.6
V 0 = 932 * 0.8/170 = 4,38 м 3 / т.мін = 0,073 м 3 / т.сек
4) Кисню 300 * 1,33 = 399 всього 399 +300 = 699
тоді: разом V 0 = 699 * 0.8 = 559.5
V 0 = 699 * 0.8/170 = 3,29 м 3 / т.мін = 0,055 м 3 / т.сек
5) Кисню 150 * 1,33 = 199.5 всього 199.5 +150 = 349.5
тоді: разом V 0 = 349.5 * 0.8 = 279.6
V 0 = 349.5 * 0.8/170 = 1,64 м 3 / т.мін = 0,027 м 3 / т.сек
Визначаємо глибину шару металу над освіченим міхуром
Потужність перемішування ванни газовим міхуром.
| № п / п | T,% | V c | T, C | T, k | V 0 | N puz | N str | SN | N puz otn |
| 1 | 10 | 0.1 | 1300 | 1573 | 0.0183 | 4.67 | 1.869 | 6.54 | 71.43% |
| 2 | 30 | 0.2 | 1400 | 1673 | 0.0365 | 9.94 | 1.869 | 11.81 | 84.17% |
| 3 | 50 | 0.4 | 1500 | 1773 | 0.0731 | 21.07 | 1.869 | 22.94 | 91.85% |
| 4 | 70 | 0.3 | 1550 | 1823 | 0.0548 | 16.25 | 1.869 | 18.12 | 89.68% |
| 5 | 90 | 0.15 | 1600 | 1873 | 0.0274 | 8.35 | 1.869 | 10.22 | 81.71% |