Решение. По (4. 7) полная высота ванны печи

 

 

По (4. 7) полная высота ванны печи

 

.

 

Принимаем значение коэффициента .

 

м.

По (4.10)

 

мм = 0,829 м.

 

Расхождение расчетов по (4. 7) и (4.10) составляет всего 0,24 %.

 

Диаметр ванны ДСП на уровне порога рабочего окна также является паспортной характеристикой ДСП.

 

По [3, 13] диаметр (рис. 4.1) ванны ДСП на уровне порога рабочего окна (уровень В рис. 4.1) определяется по выражению

 

, (4.11)

 

где – полная высота ванны до порога рабочего окна, м;

– полный объем ванны до порога рабочего окна, м.

 

Величины и обеспечивают необходимую для прохождения реакций между металлом и шлаком поверхность зеркала ванны.

От соотношения между диаметром ванны и ее полной глубиной в конечном счете зависят габариты и масса печи, а также величина теплоотдающей поверхности и удельный расход электроэнергии. Чем мельче ванна при заданной вместимости печи (величина относительно большая), тем больше и габариты плавильного агрегата. Углубление ванны (величина отношения падает) способствует уменьшению , габаритов печи и ее металлоемкости. С другой стороны, углубление ванны ухудшает условия прогрева металла и уменьшает удельную площадь зеркала ванны, что сказывается на замедлении диффузионных металлургических процессов, протекающих на границе металл – шлак. Наиболее неблагоприятные условия прогрева жидкого металла на глубину складываются в том случае, когда ванна не перемешивается, а поступающий на ее поверхность тепловой поток от электрических дуг и кладки печи передается металлу только теплопроводностью.

 

При определении размеров сфероконической ванны используют следующие соотношения:

 

а) для печи небольшой вместимости с кислой футеровкой

 

;

 

б) для печи с основной футеровкой, работающей на твердой завалке (металлолом, металлизованные окатыши),

 

;

 

в) для сверхмощных печей с основной футеровкой, выплавляющих полупродукт для последующей его обработки в ковше,

 

.