Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА — Часть 143

Диаметр нижней части шахты (на уровне установки плаз­матронов) рассчитывается из условия достижения максималь­ной величины соотношения суммарной площади сечения зон плавления IS3 к общей площади сечения нижней части шахты Sui. Суммарная площадь сечения зон плавления определяется не только числом плазматронов, но и их конструкцией и газоэлектрическими параметрами.

В связи с этим в каждом конкретном случае необходимо рассчитывать диаметр нижней части шахты с учетом касания отдельных зон плавления в горизонтальном сечении, что приведет к достижению максимальной величины TSjSlll. Оче­видно, что чем большее число зон плавления при их постоянных размерах необходимо разместить в шихте, тем меньше угол между горизонтальными осями соседних зон плавления, а следовательно, необходим больший диаметр нижней части шахты, и наоборот. При изменении и конструк­ции плазматрона и газоэлектрических параметров его работы (количество плазматронов постоянное) конфигурация зоны плавления изменяется, что также должно сопровождаться увеличением или уменьшением диаметра нижней части шахты. Таким образом, решая геометрическую задачу, представлен­ную на рис. 71, относительно радиуса нижней части шахты, можно рассчитать ее диаметр, обеспечивающий максимальное значение XS3ZSui.

При расчете диаметра нижней части шахты должна учиты­ваться и производительность агрегата, которая зависит от количества и газоэлектрических параметров плазматронов, : что в свою очередь определяет размеры и форму зон плавле — I ния. Для заданной производительности агрегата по формуле " (269) можно определить суммарную мощность плазменных генераторов.

Зная минимальную допустимую удельную мощность, можно 1 определить количество газа, необходимое для организации I 311

‘X (XP) ГДЛ

Рже. 71. Изменение температуры газа по высоте шахты:

А и б — при работе плазменных генераторов и подаче горячего газа через фурмы <Pj и Фг соответственно; 1 — при работе только плазменных генераторов (остальные обозначения в тексте)

Процессов плавления, восстановления и движения железоруд­ных материалов в шахте.

G = ZN/Nya,

Где G — количество газа, м3/с; EN и Nya — суммарная и удельная мощность, Вт.

При выходе газа из зоны плавления через свод его ско­рость не должна превышать критическую, при которой для данной порозности железорудных материалов величина подъемной силы газового потока приводит к подвисанмю материалов. Суммарная площадь горизонтального сечения зон плавления

253 = GZWkp, М2,

Где G — количество газа, проходящего через суммарное сечение зон плавления с учетом его температуры, м3/с; Wkp — критическая скорость газа, м/с.

Для заданной крупности железорудного материала опреде­ляется необходимая площадь сечения одной зоны плавления, которая равна площади эллиптического отверстия, обеспечи­вающего свободное истирание шихты. Зная суммарную площадь сечения зон плавления и сечение одной зоны, можно опреде — 312 лить число плазменных генераторов, которые необходимо установить в нижней части шахты: