2.7.6.13. Расчет внутреннего диаметра ванны

Расчет внутреннего диаметра ванны DB. Зная диаметр распада электродов, можно определить внутренний диаметр ванны Dn печи на основании как существующих методов расчета, так и на основании практики работы действующих печей:

1. По Келли DB = 2,35 (где S — расстояние между центрами электродов). В нашем случае S = 3730 мм. Следовательно, DH ^ « 8600 мм.

2. По Пашкису DQ 6D3. В нашем случае DB = 6-1600 = = 9600 мм.

3. По методике ВНИИЭТО, DR = Dp + 3,4D3. В нашем случае DB = 4300 + 3,4-1600 = 9700 мм.

4. По Микулинскому, максимальное значение диаметра ванны для карбидных печей составляет Z>B = 2 (2,8/1,73 + 1,4) D3. В нашем случае Яв = 2(2,8/1,73 + 1,4) 1600 = 9600 мм.

5. По Гро, исходя из предлагаемой автором плотности тока в тигле 1 А/см2 и принимая расстояние от тигля до футеровки 1200 мм (в соответствии с аналогичными данными для мощных прямоугольных печей), получается внутренний диаметр ванны печи 10 700 мм.

6. На основании изучения габаритов действующих карбидных печей установлены значения расстояний от электродов до стенки ванны печи. Оказалось, что для круглых карбидных печей большой и средней мощности отношение этого расстояния к диаметру электрода (/) составляет в среднем 1,03; а для прямоугольных печей отношение расстояния от узкой стороны электрода до внутренней стенки печи к эквивалентному диаметру электрода составляет 1,07.

Из приведенных выше расчетов видно, что по большинству методов диаметр ванны составляет 9000—9700 мм. Только метод Гро дает более высокие значения диаметра ванны. Этот метод, основанный на расчетной величине плотности тока в тигле с прямоугольной ванной, приводит к завышенным значениям внутренних размеров ванны печи.

Более представительными, видимо, являются методы, основанные на геометрическом подобии электропечных установок, которые более полно отражают практику эксплуатации карбидных печей. При этом важно, чтобы при использовании этих методов расчетов габаритов ванны печи были аналогичной конструкции и плотности тока в электродах были бы соответствующими. При установлении окончательного размера внутреннего диаметра печи ориентировались на данные современных мощных круглых герметичных печей, у которых максимальная плотность тока в электродах достигает 6—6,5 А/см2, т. е. величин, близких к принятым для описанной печи.

Если принять внутренний диаметр ванны в соответствии с методом геометрического подобия, то он окажется равным 9500 мм. При этом отношение D3 к расстоянию от электрода до стенки футеровки равно 1,12. В этом варианте Dn = 9500. Удельная объемная мощность (до колошника печи) составит 0,244 Вт/см3.

Техническая характеристика печи: