ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
66
По заданному химическому составу чугуна определяют средний химиче-
ский состав шихты. Для этого надо знать, как меняется химический состав ком-
понентов шихты во время плавки. Поскольку угар или пригар отдельных эле-
ментов зависит от многих факторов и для разных условий плавки может ме-
няться в определённых пределах (см. табл. 2.3), их определяют опытным путём
для каждого конкретного случая. Вначале рассчитывают шихту по средним
значениям угара или пригара данного элемента, а затем уточняют их процент
для данного плавильного агрегата.
Изменение содержания углерода можно примерно подсчитать по
формуле
С
шх
= С
ж
– бК/100,
где С
шх
и С
ж
– содержание углерода в шихте и жидком металле, %; б – содер-
жание стали в шихте, %; К – степень науглероживания (в среднем для холостой
колоши – 1,7; для горна – 0,4; всего – 2,1).
Изменение содержания Si, Mn, Cr и других угорающих элементов при
плавке можно подсчитать по формуле
Э
шх
= Э
ж
100/(100 – у),
где Э
шх
, Э
ж
– содержание элемента в шихте и жидком металле, %; у – процент
угара данного элемента.
Изменение содержания серы можно принять по эмпирической формуле
S
ж
= 0,75 S
шх
+ 0,003 р к,
где S
ж
и S
шх
– содержание серы в жидком чугуне и металлической шихте, %;
0,75 – коэффициент, учитывающий угар 25% S из металлической шихты;
0,003 – коэффициент, учитывающий пригар 30% S кокса; р – расход кокса
в % массы металлозавалки; к – содержание серы в коксе, %. Из данной форму-
лы можно ориентировочно найти содержание серы, допустимое в металличе-
ской шихте: S
шх
= 1,33S
ж
– 0,004 р к.
Подсчитав средний химический состав металлической завалки, можно
перейти к расчёту отдельных составляющих шихты на основе трех методов:
аналитического, графического и метода подбора.
Аналитический метод
расчёта заключается в составлении и расчёте сис-
темы уравнений. Для этого задаёмся тремя или двумя неизвестными компонен-
тами шихты: А, Б, В (соответствуют их содержанию в шихте в процентах по
массе). Составив три уравнения с тремя неизвестными, заменим их одним
уравнением путём подстановок и дальнейших преобразований. В результате
получим одно уравнение с одним неизвестным. Решив его и найдя одно неиз-
вестное, определяем второе и третье.
