ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
126
3
2000
VC D
=
, мм,
где
V
– объём жидкого металла, м
3
;
С
– коэффициент, зависящий от отношения
диаметра зеркала металла
D
к глубине ванны
Н
. Высоту сферического сегмента
Н
с
обычно принимают равной 20% общей глубины жидкого металла.
Для этого наиболее распространённого случая коэффициент
С
определя-
ется по формуле
С
= 0,875 + 0,042
а
,
где
а
=
D
/
H
. В диапазоне практически возможных значений
а
= 4 – 7
коэффициент
С
принимает следующие значения:
а = D/H
4,0 4,5
5,0 5,5
6,0
6,5
7,0
C
1,043 1,064 1,085 1,106 1,127
1,149 1,169
При высоте сферического сегмента
Н
с
, увеличенной до 25% общей глу-
бины жидкого металла, коэффициент
С
определяется по формуле
С
= 0,9 + 0,04
а
.
Диаметр зеркала металла можно определить также, исходя из заданной
глубины металла
Н
. Для сфероконической ванны с углом конуса 45
о
и глубиной
сферического сегмента
Н
с
= 0,2
Н
диаметр зеркала, вычисляется по формуле
H VC D
/84
1750
3
−
=
, мм,
где
Н
– глубина металла, мм.
Объём жидкого металла
V
определяется из удельного объёма жидкого ме-
талла υ, м
3
/т, и заданной ёмкости печи
G
, т:
V
= υ
G
.
Для жидкой стали расчётный удельный объём обычно υ = 0,145 м
3
/т.
Над жидким металлом в ванне должно быть оставлено пространство для
шлака, объём которого
V
шл
принимается в процентах объёма жидкого металла.
Высота слоя шлака определяется упрощенно из соотношения
Н
ш
= 1000 -
V
ш
/0,785
D
2
,
где
V
шл
– объём шлака, м
3
;
D
– диаметр зеркала металла, м.
Значение отношения
а
=
D/H
существенно влияет на условия проведения
технологического процесса плавки в дуговой сталеплавильной печи. Чем боль-
ше
а
при заданной ёмкости печи, тем больше поверхность соприкосновения
зеркала металла со шлаком и меньше глубина ванны жидкого металла. В ре-
зультате улучшаются условия рафинирования металла и уменьшается разность
температур по высоте расплавленного металла. Однако чрезмерное повышение
значения
а
вызывает увеличение габаритов печи, что может привести к ухуд-
шению её основных технико-экономических показателей. Для большинства со-
временных ДСП эта величина находится в пределах 4,5 – 5,5, причём меньшие
значения характерны для печей небольшой ёмкости и технологического про-
