9– amaliy mashg’ulot Elektr texnologik qurilmаlаrning kompyuter vositаsidа boshqаrishni hisoblаsh vа tаhlil qilish

9– amaliy mashg’ulot
Elektr texnologik qurilmаlаrning kompyuter vositаsidа boshqаrishni hisoblаsh vа tаhlil qilish.
Nazariy malumotlar:Po’lat erituvchi yoy pechi davriy ta’sirga ega pech xisoblanib, xar xil eritish davrida quvvat iste’moli turlicha bo’ladi. Bunday pechlarda eritish jarayoni turlicha xarakterlanadi:
1) eritish jarayoni;
2) oksidlanish jarayoni;
3) metallni tozalash jarayoni;
4) erish oralig’idagi davr.
Metall va shlaklarni qizitish va eritish uchun sarflangan foydali energiyani aniqlash
1 kg metallni va shlakni berilgan xaroratda qizitish, eritish va o’ta qizitish uchun kerak bo’lgan solishtirma energiya quyidagi formula orqali aniqlanadi:
ω₀= s₁(t_er- t₀)+ λ+ s₂ (t_o’ta.qiz- t_er) (9.1)
bu yerda: s₁- boshlang’ich xaroratda eritish xaroratigacha bo’lgan oraliqdagi metalni o’rtacha solishtirma issiqlik sig’imi; t_er- eritish xarorati; t₀- boshlang’ich xarorat; λ- eritish issiqligi; s₁- eritishdan o’ta qizitishgacha bo’lgan oraliqda suyuq metallning o’rtacha solishtirma issiqlik sig’imi; t_o’ta.qiz- berilgan o’ta qizitish xarorati.
Metallni eritish, qizitish va o’ta qizitish uchun kerak bo’lgan solishtirma issiqlik sig’imlarini tajribalarda quyidagicha qabul qilinadi. Agar t_er= 1510⁰S atrofida bo’lsa, s₁= 0,194 Vts/kg⁰S olinadi. Agar t₀= 10⁰S atrofida bo’lsa, s₂= 0,232 Vts/kg⁰S olinadi, λ_m= 79 Vts/kg olinadi. Xisoblarda shlakli metallarni eritilayotgan bo’lsa, uning o’rtacha solishtirma issiqlik sig’imi quyidagicha qabul qilingan: s_shl= 0,34 Vts/kg⁰S, λ_shl= 58 Vts/kg.
Metallarni yoy pechlarda qizitish va eritish jarayonida ma’lum bir miqdorda kuyindilar xosil bo’ladi. Odatda kuyindi yuklangan metallarni 5-6 % ini tashkil etadi. SHuning uchun kerakli miqdorda suyuq metall olish uchun katta miqdorda skrapni yuklanadi. (9.2)
bu yerda: G_yukl- pechga yuklangan skrap, G_s- olinadigan suyuq metall og’irligi, K_ug- kuyundi og’irligi, %.
Tajribalarda yo’qotishlarni xisobga olgan xolda suyuq metall og’irligini ortiqcha koeffitsiyent K bilan olish mumkin, albatta yuklanayotgan skrap miqdori xam xisobga olinadi.
G_yukl= G_s• K= G_s (1+ K_ug/100%). (9.3)
Na’munaviy masala yechish
Og’ir metallarni erituvchi, sig’imi 300t bo’lgan po’lat erituvchi yoy pechining eritish jarayonidagi foydali energiyasini aniqlang. Texnologik jarayonlarga ko’ra eritishning oxirgi davri boshlang’ich oksidlanish davri bilan yakunlanadi. Eritishning so’ngida metall va shlaklarni o’ta qizitiladi. Olinishi kerak bo’lgan suyuq metall og’irligi G_s =300t, shlak og’irligi yuklangan skrap og’irligini G_sh=6% ini tashkil etadi, Kuyundi K_ug= 5%, metallni eritish xarorati t_er= 1510⁰S, metall va shlaklarni o’ta qizitish xarorati t_o’ta.qiz= 1560⁰S, Pechga yuklanayotgan skrap xarorati t₀= 10⁰S
yechish:
1) Pechga yuklanayotgan skrap miqdorini kuyundini xisobga olgan xolda aniqlaymiz
G_yukl= G_s (1+ K_ug/100%)= 300(1+ 5/100%)= 315 t.
2) Skrapni qizitish va eritish uchun kerak bo’lgan energiya
W₁= G_yukl• s₁ (t_er - t₀) + G_s • λ_m = 315000• 0,194 (1510- 10)+ 300000• 79=
= 115,3•10⁶ Vts (115300 kVts).
3) Eritilgan metallni o’ta qizitish uchun kerak bo’lgan energiya
W₂= G_s• s₂ (t_o’ta.qiz – t_er) = 300000• 0,232 (1560-1510) = 3,48•10⁶ Vts(3480 kVts).
4) Eritish davridagi shlak miqdori
G_sh = 0,06 • G_s= 0,06 • 300 = 18 t.
5) SHlakni qizitish, eritish va o’ta qizitish uchun kerak bo’lgan energiya
W₃= G_sh (s_sh (t_o’ta.qiz - t₀) + λ_sh) = 18000(0,34(1560- 10)+ 58) = 10,53•10⁶ Vts(10530 kVts).
6) Eritish davridagi foydali energiya yig’indisi
W_foy= W₁ + W₂+ W₃ = 129310 kVts.
7) Solishtirma foydali energiya
a) 1t skrap uchun:
ω₁ = W_foy/ G_yukl = 129310/315 = 411 kVts/t
b) 1t suyuq metall uchun
ω₂ = W_foy/ G_s =129310/300 = 431 kVts/t .
8) 1 t skrapni qizitish va eritishda sarflangan solishtirma foydali energiya miqdori (o’ta qizitilmaganda).
a) 1t skrap uchun:
ω₃ = W₁/ G_yukl = 115300/315 = 366 kVts/t
b) 1t suyuq metall uchun
ω₄ = W₁/ G_s =115300/300 = 384 kVts/t .
Pechning to’liq isroflarini aniqlash uchun pech kamerasini ichki va tashqi o’lchamlarini va futerovkasiga sarflangan isroflarni aniqlash kerak bo’ladi.
Mustaqil yechish uchun masala
Po’lat erituvchi yoy pechida 350 t yukni eritishga sarflangan foydali energiyani aniqlang. Eritish oxirida kerak bo’lgan suyuq metal miqdori G_s=350 t, SHlak massasi yuklaniyotgan yukni G_sh=6% ini tashkil etadi, metal kuyundisi K_ug= 5,2 %, metalni eritish xarorati t_er=1580⁰S, metall va shlakni o’ta qizitish xarorati t_o’t.qiz=1590⁰S boshlang’ich xarorat t₀=11⁰S.