Длина (м) закрытого грейферного склада с шириной пролет а=30 м и высотой штабел я h = 3 м, которая по высоте равна высоте закрома 3 м и составляет в общем 6 м и вычисляется по формуле

  

    

    В формуле γ – насыпная масса шихтового материала, т/м³.

                        h – глубина закрома , м. 
 
 
 
 
 
 
 

    Насыпная  масса шихты  рассчитывается по формуле

    

    _{γi – насыпная масса компанента шихты;}

    _{ri – доля этого компонента в шихте;} 

    Насыпная  масса данной шихты составляет

    

 

    Длина склада для хранения хромовой руды, хромового концентрата и кварцита (хромовый концентрат и кварцит хранятся в отдельных закромах друг от друга и от хромовой руды) составляет

    

 и учитываем по 6 м с двух сторон склада для простоя и ремонта кранов. В общем, длина склада составляет 54 м.

    При рассчете количества кранов исходят  из затрат времени крана для подачи шихты на 1 т сплава, суточного производства сплава и планового времени работы крана.

    Необходимое количество кранов для обеспечения  работы одной печи определяют по формуле 

       где τ_уд – время, затрачиваемое краном на подачу шихты для выплавки 1 т сплава, мин/т; 840 – длительность работы крана в сутки, мин.  

Время, затрачиваемое краном на подачу шихты  для выплавки 1 т сплава, мин/т

    

    Где V_гр – объем грейфера, м³;

            R₂ – коэффициент заполнения грейфера (0,75 – 0,8)

            τ₀ – длительность одной выполняемой краном операции, составляющая в среднем 4 мин.

    Для высоко углеродистого феррохрома оно составляет

    

    Необходимое количество кранов,

 т.  е. для 4 печи необходимо 3 грейферных крана с вместимостью 4м³ грейфера и грузоподъемностью 20т, для бесперебойной работы, а также один кран нам нужен для того, чтобы в случае поломки первого крана была произведена замена его вторым. И, в общем, на складе хромовой руды, хромовой концентрата и кварцита должно быть 4 крана. 
 
 
 
 
 

    Длина закрытого склада, для хранения углеродистого  восстановителя, при ширине 30 м и высоте штабеля 3м, составляет

      принимаем 6 м и с местами для ремонта и простоя кранов получаем склад длиной 48 м.

    

Время, затрачиваемое краном на подачу кокса  для выплавки 1 т сплава, мин/т

    

    Необходимое количество кранов, т. е. для 4 печи необходимо 1 грейферного крана. И с запасным краном в цехе хранения кокса будут 2 грейферных крана с вместимостью 3 грейфера и грузоподъемностью 10т. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Плавильный корпус

    3.1. Печной пролет 

    Печной  пролет служит для размещения и обслуживания плавильных электропечей. Последние располагаются обычно вдоль цеха в линию. В зависимости от типа и мощности, установленных печей ширина печного пролета принимается равной 15, 18,24 и 30м. Принимаем печной пролет шириной 24 м. Он всегда выполняется многоэтажным.

    На  нулевой отметке пролета расположены  фундаменты плавильных печей (для вращающихся печей они заглублены), механизмы выкатки металловозных и шлаковозных тележек, оборудование и механизмы газоочисток, подсобные помещения.

    Для обслуживания летки устанавливается  сплошное перекрытие или местная  горновая площадка. Здесь расположены  устройства для открывания и закрывания летки, узлы для приготовления леточной массы, системы шламосборников, бытовые помещения для отдыха плавильной бригады. В зависимости от мощности печи площадка располагается на высоте 2,5 – 6,6 м. Местная горновая площадка располагаем на высоте 3,8 м

    Рабочая площадка, предназначенная для обслуживания печи, наблюдения за технологическим  и электрическим режимами, представляет собой во всех цехах сплошное перекрытие и располагается на уровне 4,5-12 м. Принимаем высоту рабочей площадки высотой 12 м. На ней установлены пульты управления печами (обычно одно помещение на две печи), наклонные газоходы для отвода газа из под свода, зонт для удаления газов, выбивающихся из печи, загрузочные труботечки с приемными воронками, помещения для инженерно-технического и дежурного персонала, тельфера для производства ремонтных работ.

    Для обслуживания механизмов перемещения  и перепуска электродов служит электродная  площадка, представляющая собой сплошное перекрытие, расположенное на высоте 8,5-22,2 м. Принимаем высоту электродной площадки 22,2 м. В новых цехах с печами, оборудованными гидравлической системой перемещения и перепуска электродов, устанавливаются местные площадки.

    Перекрытие  на отметке 19,8-30 м служит для крепления печных карманов, размещения системы конвейеров подачи шихты в них, монтажа вентиляционных установок, наращивания электродных кожухов и загрузки электродной массы с помощью мостового крана. Принимаем высоту перекрытия на уровне 28,4 м. Все перекрытия имеют сквозные проемы по торцам цеха для обеспечения печей электродной массой. Над каждой печью расположены также проемы для выполнения  различных транспортных операций при ремонтах. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Длина цеха определяется количеством и диаметром печей:  

  L= (n·d) + (

·d) + (2·d) 

  Где , n – количество печей; 

           d – диаметр кожуха печи;

           n – расстояние между печами; 

  Количество  печей равно n = 4, диаметр РКЗ-24 d = 8900 мм.

   

  Общая длина составляет:  

    L= (4·8900) + (3·8900) + (2·8900) = 84000 мм =84 м  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3.2. Разливочный пролет 

    Разливочный пролет ферросплавных цехов предназначен для приема из печного пролета  металла и шлака, их первичной  обработки, разливки сплава и передачи его на склад готовой продукции, подготовки и подачи к печам разливочной  посуды, текущего ремонта посуды, для  нормальной эксплуатации оборудования плавильного корпуса.

    Ширина  разливочных пролетов современных  ферросплавных цехов принимается  равной 24, 27, 30,З6 м. Принимаем ширину разливочного пролета 24 м. Ширина пролета зависит от насыщенности оборудованием, числа технологических операций со сплавом и шлаком, количества и объема разливочной посуды.

    

    Длина разливочного пролета равен длине  печного пролета т.е. 80 м

    Для приема готового сплава при выпуске  из печи на ферросплавных заводах используют ковши различной вместимости. Вместимость самого большого ковша достигает 20 м^з. Масса пустого ковша с магнезитовой футеровкой составляет 62 т. Этот ковш используется для приема рудно-известкового расплава и силикохрома при производстве феррохрома методом смещения. Общий объем заливаемых жидких расплавов в ковш составляет 15,9 м^З.

     В современных цехах для разливки ферросплавов используются конвейерные разливочные машины (рисунок 1).

    Машина  состоит из следующих основных узлов: кантовального устройства  с ковшом  и желобом; цепи конвейера  с опорными роликами ; приводной станции;  течки ; натяжной станции; опрыскивателя, с помощью которого покрывают внутреннюю поверхность изложниц известковым раствором; устройства для охлаждения слитков и отсоса газов. Кантовальное устройство машины расположено в разливочном пролете, а головка машины с приводной станцией - на складе готовой продукции, где остывшие слитки по течке сбрасываются в короба. Скорость остывания слитков зависит от марки сплава, поэтому конвейеры разливочных машин движутся с двумя-четырьмя скоростями.

    В ферросплавных цехах, построенных  в последние годы, установлены  конвейерные машины длиной 40 и 70 м с одной или двумя лентами. 

    3.2.1. Расчет оборудования  разливочного пролета 

    Необходимое количество разливочных машин определяется исходя из затрат времени на разливку одной плавки (одного ковша) с учетом технологических простоев машины. Время на разливку одной плавки определяется из уравнения

    

    

    _{Здесь l – длина рабочей части машины, м (40 или 70);}

              _{υм – скорость движения машины, м/мин (1,2; 1.9; 2,5; 5 для l = 40м и 3,2; 5; 10,8 для l = 70м );}

               _{n - количество изложниц, располагающихся на рабочей длине машины (для l = 40м , n=420; для l = 70м, n=726).} 

    Количество  изложниц, обеспечивающих прием металла  одной плавки, излож./пл.

    

    Объем одной  изложницы, м³  (для l = 40 м, V = 0,01 м³;  для l = 70 м,

V = 0,0136 м³ );

      γ_ж -  плотность разливаемого сплава, т/м³;

          R _з.и. – коэффициент заполнения изложницы (0,7); 

    Масса одной плавки, т.

    

    Масса одной плавки одной печи

    

    Количество  изложниц

     . Принимаем 270 изложниц.

    Время на разливку одной плавки определяется из уравнения

    

    Количество  ленточно-конвейерных  разливочных машин определяется с учетом простоев в каждом цикле разливки, включающих заливку и выполнение других операций.

    

    Где τ_ном – номинальное время работы машины в сутки составляющее обычно 1320 мин. 
 
 
 
 
 
 
 

     т.е. 1 ленточно-конвейерная машина и 1 резервная. Принимаем 2 ленточно-конвейерных машин.

    Разливочный пролет ферросплавного цеха оборудуют  мостовыми кранами с двумя подъемами (для кантования разливочного ковша), количество и грузоподъемность которых определяются в зависимости от сортамента выплавляемых сплавов и мощностей печей. По нормам предусматривают на одну электропечь для выплавки ферросилиция от 0,3 до 0,5 крана (без учета занятости кранов на ремонтных работах) в зависимости от сортамента сплавов.

Значение 0.5 принимают  для 25%-ного ферросилиция, 0.4 - для 45%-ного ферросилиция и 0,3 - для сплавов с  содержанием кремния более 65%. При выплавке ферромарганца и силикомарганца количество кранов на одну печь для печей разливочной мощности принимается равным 0.7. Грузоподъемность кранов зависит от мощности печей: 

    

  В общем случае необходимое количество разливочных кранов в цехе определяется исходя из затрат времени крана на обработку одного ковша и числа  выпусков сплава в цехе в сутки  и рассчитывается по формуле