大型电炉炼钢毕业设计论文

摘要电弧炉炼钢是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属和炉渣，是冶炼某些特殊金属及合金必须使用的炼钢方法。

论文以40吨电弧炉计算机控制系统为背景，在查阅了大量国内外相关文献的基础上，综述了电弧炉控制技术的发展历程、研究现状及今后的发展趋势。

根据电弧炉熔炼工艺对控制系统的控制要求，给出了控制系统总体设计方案，对电弧炉计算机控制系统的硬件系统配置作了详细的说明。

在电极调节器控制方案设计的基础上给出了实用的控制算法的实现方法，应用日本欧姆龙系列编程软件编写了整个控制系统控制软件，包括电极调节控制单元、液压站控制单元、真空开关合、分闸控制单元、变压器调压换档控制单元和其它逻辑控制单元。

关键词：电弧炉，电极调节，计算机控制，PLCABSTRACTThe steel-making of Electric Arc Furnace transfers the electricity to heat by the arc between electrode and charging. The Arc and its radiation melt the metals along with slag, it is the essential way to produce the special steel and alloy.The thesis is based on the 40-Ton electric arc furnace computer distributed control system of the Second Steel-making plant. The summaries of the historic, present state and perspective trend of control techniques of electric arc furnace are based on consulting a great deal of documentation. According to the control demands of the system, the system’s solving scheme is presented. The thesis thoroughly describes the hardware configuration of the computer distributed control system of electric arc furnace. Based on the design of the electrode’s position control algorithm,the realization method of control algorithm is proposed. The control software is designed with the Omron series programming language produced by Siemens Company, including electrode’s position control unit,hydraulics control unit, vacuum switch on/off control unit, changing the level of transformer control unit, oxygen gun movement control unit and other logical control units.Key words: Electric Arc Furnace, Electrode Regulator, Computer Control.，PLC第一章概述 (4)： (5)电弧炉系统 (5)电弧炉炼钢发展概况 (5)电弧炉炼钢的特点 (6)电弧炉炼钢计算机控制发展概况 (7)电弧炉炼钢设备概括 (7)电弧炉炼钢的机械设备 (7)电弧炉炼钢的电气设备 (9)电弧炉炼钢过程及工艺简介 (10)电弧炉炼钢过程 (10)电弧炉炼钢工艺简述 (12)电弧炉工艺对控制系统的要求 (12)电弧炉炼钢工艺对电极调节器的要求 (13)本论文所做的工作 (13)第二章电弧炉控制系统 (14)电极升降自动控制系统 (14)液压、水冷、气动控制系统 (16)液压控制系统 (16)水冷控制系统 (17)气动控制系统 (17)PLC控制系统 (18)计算机在电弧炼钢中的应用 (18)电弧炉PLC控制系统的构成 (19)电弧炉PLC控制系统的功能 (20)第三章电弧炉电极控制的建模 (21)电极系统电气部分建模 (21)单向电极的建模 (22)三相电极的建模 (23)电极工作原理及性能要求 (27)工作原理 (27)性能要求 (28)传动系统的建模 (29)第四章电弧炉控制系统的软硬件设计 (30)变压器保护 (30)液压站控制 (32)炉体操作 (37)水冷系统 (42)事故报警 (44)上料系统 (45)电弧炉控制系统程序的检查和编译 (48)结束语 (50)参考文献 (51)致谢 (52)第一章概述：钢包精炼炉，是用来对初炼炉（电弧炉、平炉、转炉）所熔钢水进行精炼，并且能调节钢水温度，工艺缓冲，满足连铸、连轧的重要冶金设备。

年产量500万吨高炉炼铁车间设计毕业论文目录1 绪论1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程 (8)1.2 高炉生产的特点及优点 (9)1.3 设计原则和指导思想 (9)2炼铁工艺计算2.1 配料计算 (10)2.2 物料平衡计算 (12)2.3 热平衡计算 (15)3高炉本体3.1 高炉炉型 (19)3.2 高炉炉衬 (20)3.3 炉体冷却方式 (21)3.4 冷却系统 (24)3.5 高炉钢结构及高炉基础 (25)4 炉顶装料制度4.1 并罐式无钟炉顶装料设备 (29)4.2 均压装置 (31)4.3 探料尺 (32)5 供料系统5.1 矿槽、焦槽容积与数量的确定 (33)5.2 筛分 (33)5.3上料系统 (33)5.4 贮矿槽下运输称量 (34)6送风系统6.1 鼓风机的选择 (35)6.2 热风炉的结构 (35)6.3 热风炉常用耐火材料 (37)6.4 燃烧器及送风制度的选择 (37)6.5 热风炉主要管道直径的选定 (37)7.渣铁处理系统7.1 风口平台及出铁场 (39)7.2 炉前设备 (39)7.3 炉渣处理 (41)8 煤气除尘系统8.1 除尘设备及原理 (44)8.2 有关设备 (45)8.3 重力除尘器 (45)9 喷吹设备9.1 设计为喷吹煤粉 (47)9.2 高炉喷煤设备 (48)10车间布置形式10.1 车间布置 (50)10.2 本设计车间平面布置形式 (50)结束语 (52)参考文献 (53)1 绪论1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程高炉炼铁的任务是用还原剂（焦炭、煤粉）在高温条件下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。

高炉生产要求以最小的投入获得最大的产出，即做到高产、优质、低耗、有良好的经济效益。

高炉生产时借助高炉本体和其辅助设备来完成的。

高炉本体是冶炼生铁的主体设备，它是由耐火材料砌筑的竖立式圆筒形炉体，最外层是由钢板制成的炉壳，在炉壳和耐火材料之间有冷却设备。

本科毕业设计（论文）任务书题目：年产370万吨连铸坯的转炉炼钢车间工艺设计院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师（签名）：主管院长（主任）（签名）：时间：毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

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涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

200万吨年连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计毕业论文目录前言 (5)绪论 (6)1电弧炉炼钢 (6)1.1电弧炉炼钢发展概况及特点 (6)1.1.1电弧炉炼钢的特点 (8)1.2电弧炉设备 (8)1.2.1机械设备 (8)1.2.2电弧炉电气设 (9)1.3电弧炉炼钢工艺 (9)2 电弧炉炼钢车间的设计方案 (10)2.1电弧炉车间生产能力的计算 (10)2.1.1 电炉容量和台数的确定 (10)2.1.2 电炉车间生产技术指标 (10)2.2电炉车间设计方案 (11)2.2.1电弧炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (11)2.2.2产品大纲 (12)2.2.3电炉炼钢车间的组成 (12)2.2.4电炉车间各跨的布置情况 (12)3电炉炉型设计和变压器的选择 (13)3.1电炉炉型设计 (13)3.1.1炉型设计 (13)3.1.2电弧炉炉型尺寸的确定 (13)3.2熔池形状和尺寸 (14)3.2.1熔化室尺寸 (15)3.2.2炉衬厚度 (16)3.2.3炉门尺寸的确定 (16)3.3偏心底出钢箱的设计 (17)3.3.1EBT电炉的炉壳 (17)3.3.2EBT电炉的炉壳 (18)3.3.3出钢口 (18)3.3.4机械装置 (18)3.3.5偏心底出钢箱的设置 (18)3.4电炉变压器容量和参数的确定 (19)3.4.1确定变压器的容量 (19)3.4.2电极直径的确定 (20)3.4.3电极心圆的尺寸 (20)3.4.4水冷挂渣炉壁的设置 (20)3.4.5水冷挂渣炉壁的参数计算 (21)4电弧炉炼钢的物料平衡和热平衡 (23)4.1物料平衡算 (23)4.1.1熔化期物料平衡 (23)4.1.2氧化期物料平衡 (31)4.2热平衡计算 (43)4.2.1计算热收入Q S (43)5电弧炉炼钢车间的工艺布置 (47)5.1原料跨 (47)5.1.1电弧炉车间原料供应的特点 (47)5.1.2原料跨的宽度 (48)5.1.3原料跨总长度的确定 (49)5.2炉子跨整体布置 (49)5.2.1炉子跨整体平台高度 (49)5.2.2炉子的变压器和控制室 (49)5.2.3电弧炉出渣和炉渣处理 (50)5.2.4炉子跨的长度、跨度、高度 (50)5.2.5精炼炉整体布置 (50)5.2.6精炼炉工艺布置 (50)5.2.7钢包回转台的布置 (51)5.2.8其他布置 (51)5.3出钢跨： (51)5.4连铸跨 (51)5.4.1整体布置 (51)5.4.2连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (51)5.4.3连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (52)5.4.4连铸机的总长度 (52)5.5出坯跨 (53)5.5.1备注 (53)6电弧炉炼钢工艺设计 (54)6.1废钢 (54)6.2辅助料 (55)6.2.1对辅助料的要求 (55)6.2.2供应方案 (56)6.2.3配料 (57)6.2.4装料和补料 (58)6.2.5电弧炉冶金工艺 (59)6.2.6精炼工艺 (60)6.2.7连铸操作工艺 (61)7电弧炉主要设备选择 (62)7.1校核年产量 (62)7.1.1对电极的要求: (63)7.2精炼炉设备选择 (63)7.3连铸设备选型 (63)7.3.1钢包允许的最大浇注时间 (63)7.3.2拉坯速度 (64)7.3.3连铸机的流数 (65)7.3.4弧型半径 (66)7.3.5连铸机作业率 (67)7.3.6连铸坯收得率 (67)7.3.7连铸机生产能力的计算 (67)8中间其运载设备 (68)8.1的形状和构造 (68)8.1.2主要工艺参数 (69)8.1.3中间包及运载装置 (69)8.2结晶器的性能要求及其结构要求 (70)8.2.1结晶器主要参数选择 (70)8.3结晶器的振动装置 (71)8.4二次冷却装置 (71)8.4.1二次冷却装置的基本结构 (71)8.4.2二次冷却水冷喷嘴的布置 (71)8.4.3二次冷却水量的计算 (72)8.5拉矫装置及引锭装置. (72)8.6引锭装置 (72)8.7铸坯切割装置 (72)8.8盛钢桶的选择 (72)8.9渣罐及渣罐车的选择 (75)8.9.1车间所需的渣罐数量 (75)8.9.1车间所需渣罐车数量 (75)8.10起重机的选择 (75)8.11其它辅助设备的选择 (75)9车间人员编制及主要经济技术指标 (76)9.1技术经济指标 (76)9.1.1产量指标 (76)9.1.2质量指标 (76)9.1.3作业效率指标 (76)9.1.4连铸生产技术指标 (76)9.2车间人员编制 (76)10.综述 (80)前言通过四年的学习我对冶金工程有了较深入的理解，熟悉钢铁工业的生产原理及相关操作。

65万吨电炉炼钢车间设计材料与冶金学院指导老师：摘要电炉短流程钢厂与转炉长流程钢厂相比，在占地、投资、节能、环保等方面都有优势，电炉钢比逐年提高是冶金工业发展趋势。

中国钢铁业存在的问题有设备老化、普通钢生产过剩、生产率低，而优质钢产品质量欠佳、生产能力薄弱等；再加上中国废钢资源不足，电炉钢比一直处于较低水平，相比西方主要产钢国存在一定差距。

随着电弧炉采用高功率或超高功率，炉外精炼、连续铸钢，连续轧钢等一系列技术的发展和社会废钢资源的足量累计，直接还原技术的开发，二次精炼技术的飞速发展，电力工业的发展，电弧炉生产成本会相对下降，国家对能源、资源和环保标准的进一步提高及管理的加强，电炉炼钢有着更加广阔的发展空间，电炉钢在钢产量上的比例增长势头不会改变。

通过查阅国内外电炉车间设计的文献资料，阅读有关书籍，并向老师请教完成了本次设计。

包括产品大纲的制定；电炉、炉外精炼、连铸的论证；然后进行配料计算，选择合适设备；最后绘出电炉的剖面图和电炉车间的平面布置图。

关键字：电弧炉；车间设计；超高功率；连铸；炉外精炼ABSTRACTCompared with the long steel mill, the short process steel plant of the electric furnace has advantages in the area of the area, investment, energy saving and environmental protection. The electric furnace steel is the development trend of the metallurgical industry.. Problems existed in the Chinese iron and steel industry of aging equipment, ordinary steel overproduction, low productivity, and poor quality of the high quality steel products, production capacity is weak, coupled with the lack of scrap resources in China, the electric furnace steel than has been in a low level, compared to the western major steel producing countries, there is a certain gap.With the electric arc furnace with high power and ultra high power, refining, continuous casting, continuous rolling and a series of technical development and social scrap resources adequate amounts of accumulated development of direct reduction technology, rapid development of secondary refining technology, the development of electric power industry, electric arc furnace production cost will decline relative, countries on energy, resources and environmental standards to further improve the management and strengthen, EAF steel making has a broader space for development, electric furnace steel in steel output in the proportion of growth momentum will not change.Through the review of domestic and foreign electric furnace workshop design literature, read about books, and to the teacher to consult the completion of the design. Including the formulation of product outline; furnace, refining, continuous casting, material balance and heat balance calculation; then ingredients calculation, calculation and selection of suitable equipment; finally draw the furnace profile and electric furnace workshop la yout.Keywords:electric arc furnace; plant design; ultra-high power; continuous casting; furnace outer refining目录1 概述 (1)1.1 钢铁工业现状 (1)1.2 电弧炼钢厂 (2)1.3 炼钢厂生产规模与物料平衡 (3)1.3.1 炼钢厂生产规模与产品大纲 (3)1.3.2 炼钢厂的物料平衡 (3)1.4 炼钢车间设计的内容 (4)2 设计方案的确定 (6)2.1 产品大纲的制定 (6)2.1.1 产品大纲 (6)2.1.2 制定产品大纲的依据 (6)2.1.3 钢种的特性以及用途 (7)2.2 工艺方案与工艺流程的选择 (8)2.2.1 炉容量与座数的确定 (8)2.2.2 工艺方法与工艺流程的选择与论证 (9)2.2.3 车间生产能力核算及主要原材料的消耗 (15)2.2.4 车间组成和工艺布置 (15)3 车间物料与热平衡及主要经济技术指标 (18)3.1 物料平衡计算 (18)3.2 热平衡计算 (28)3.3 主要技术经济指标 (32)4 车间主体设备的计算 (34)4.1 电弧炉的设计 (34)4.1.1 炉型的设计 (34)4.1.2 变压器的设计 (38)4.1.3 石墨电极的选用 (39)4.1.4 水冷炉壁的设计 (40)4.1.5 电弧炉主要技术参数 (41)4.1.6 连续加料装置的设计 (42)4.2 钢包尺寸的设计 (44)4.3 连铸的设计 (46)4.3.1 连铸机的主要参数设计 (46)4.3.2 连铸机生产能力的计算 (52)4.3.3 连铸机的主要设备 (53)4.4 精炼炉的设计 (63)5 车间主厂房设计 (65)5.1 电弧炉车间的布置方案 (65)5.1.1 电弧炉车间的组成 (65)5.1.2 车间布置类型 (65)5.2 电炉车间各部分的设计 (65)5.2.1 电炉炼钢车间原材料供应与原料工段 (65)5.2.2 炉子跨的设计 (67)5.2.3 散装料和铁合金加料跨 (68)5.2.4 精炼跨的设计 (68)5.2.5 钢水接受跨设计 (69)5.2.6 浇铸跨设计 (69)5.2.7 切割跨设计 (70)5.2.8 出坯跨设计 (70)6 电弧炉的相关技术 (71)6.1 超高功率电弧炉配套相关技术 (71)6.1.1 水冷炉壁和水冷炉盖技术 (71)6.1.2 无渣出钢技术(EBT) (71)6.1.3 泡沫渣埋弧技术 (71)6.1.4 废钢预热技术 (72)7 车间主要经济技术指标 (73)参考文献 (75)致谢 (76)1 概述1.1 钢铁工业现状钢铁是用途最广泛的金属材料，人类使用的金属中，钢铁占了90%以上。

毕业设计说明书
设计题目：100吨交流电弧炉炼钢车间设计
学 号：_________________________ 姓 名：_________________________ 专 业 班 级：_________________________
郭亚光 建筑工程管理 1134001258159 2013年10月10号
5.6.1.11
钢筋绑扎完成后自检，
评定无误后报验，
经监理工
程师验收并做好隐蔽验收记录及时整理好技术资料归档。

5.6.2
模板工程
5.6.2 .1
本工程主体部分
柱，
剪力墙均采用
定型钢框
竹胶模板，
顶板采用
竹胶板。

所有进场模板
与混凝土接触
面应涂隔
离剂。

5.6.2 .2
地下室剪力墙
采用组合
钢模板、Φ
48x3. 5
钢管、扣
件、U
型销连接加
固。

双层
模板用Φ
12@5 00
对拉螺栓连
接，外墙
及消防水池等
有抗渗要求的
部位，对拉
螺栓中部增加
80x80 mm, δ
=3mm 止水片。

5.6.2 .3
框架柱模板采
用定型钢模，
高度以标准层
3500m m
为
准，δ
=5mm
厚，分二次支
设。

柱模
固定用Φ
12@50 0
对拉螺栓纵
模设置，
横向间距500
，竖向间。

本科毕业设计（论文）任务书题目：年产370万吨连铸坯的转炉炼钢车间工艺设计院（系）：冶金工程学院专业：冶金工程学生姓名：学号：指导教师（签名）：主管院长（主任）（签名）：时间：设计总说明当前的炼钢工艺中，较为普遍的是以高炉铁水为原料的转炉炼钢工艺和以预还原球团矿或高质量的工业废钢为原料的电弧（炉）工艺。

本设计为具有代表性的氧气顶底复吹工艺，预计年生产能力为370万吨良坯钢。

车间设有公称容量为150吨的转炉两座，LF精炼炉2座、板坯连铸机2台和方坯连铸机1台。

转炉的冶炼周期38分钟，吹氧时间16分钟。

根据国内外转炉炼钢技术的发展趋势，结合设计任务书中碳素钢和压力容器用钢的品种需要，选择了LF炉外精炼设备，进行全连铸生产。

最终确定如下的的工艺流程：铁水预处理→转炉炼钢→LF精炼→连铸。

本次设计在对转炉物料平衡和热平衡计算的基础上，对炼钢车间的主要设备参数进行了设计、选型，完成了主体设备选择、炼钢工艺设计、主厂房工艺布置和设备布置。

编制说明书一份，绘制转炉炉型图、车间平面图、剖面图各一张，并完成题目为钢中非金属夹杂及其危害的专题。

关键词：炼钢，顶底复吹，工艺流程，精炼，连铸，设计Design DescriptionAt present, there are two main steel-making processes: converter steelmaking process with blast furnace hot metal and steel scrap as the raw materials and the arc (furnace) process with pre-reduction pellets or high-quality industrial steel scrap as raw materials. In this paper, the representative process combined-blowing oxygen converter process with a scale of 3.7×106continuous casting billet annual is designed.. In the workshop, main equipments including 2×150t converters and its auxiliary equipments with 2 LF refining furnaces, 2 sets of slab continuous casting machines and a set of billet continuous casting machine are designed. The Smelting period is set for 38 minutesin which the actual oxygen blowing time is only 16 minutes.Depending on the development trend of steel-making process and the quality requirement of carbon steel and pressure vessel steel, LF refining is selected to fufill continuous casting. Finally,the following process flow is choosed: Pretreatment→Converter→LF→CC.On the base of the material and heat equilibrim caculation,the size of steel-making plant workshop span and device assign, personnel placement is made .A project instruction is redacted ,funace size graphic, a ground plane and a sectional view of the workshop are also submitted. And finally, the monograph which is about non-metallic inclusions in steel and its damagement is also finished. Key words:steel making, combined-blown, process, refining, continuous casting ，design目录1 转炉炼钢车间设计方案--------------------------------------------- 11.1工艺流程---------------------------------------------------- 1 1.2主要冶炼钢种及产品方案--------------------------------------- 1 1.3转炉车间组成------------------------------------------------- 2 1.4转炉车间生产能力计算----------------------------------------- 21.4.1 转炉容量及座数的确定------------------------------------- 21.4.2 计算年出钢炉数------------------------------------------- 21.4.3 根据生产规模和产品方案计算出年需钢水量------------------- 31.4.4 按标准系列确定炉子的容量--------------------------------- 31.4.5 核算车间年产量------------------------------------------- 32 转炉炼钢物料平衡和热平衡计算------------------------------------- 42.1物料平衡计算------------------------------------------------- 42.1.1计算所需原始数据。

西安建筑科技大学华清学院毕业设计（论文）任务书题目：年产200万吨板坯的电炉炼钢分厂工艺设计院（系）：材料与冶金工程系专业：冶金工程学生姓名：学号：指导教师（签名）：主管院长（主任）（签名）：时间：年产200万吨板坯的电炉炼钢分厂工艺设计专业：冶金工程姓名：指导老师：摘要本设计主要是为了阐述当今电弧炉的发展概况以及电弧炉未来发展前景，结合本专业所学的理论知识，设计年产200万吨板培坯的电弧炉炼钢车间，根据国内外炼钢技术的发展趋势、钢铁产品的发展方向，选择了先进且有较大发展余地的短流程工艺：原料、废钢→超高功率电弧炉→LF炉精炼→连铸。

通过产品大纲的确定、电弧炉炼钢的物料平衡与热平衡计算、电弧炉的炉型设计、连铸设备选择、车间工艺设计及车间总体布置，确定了以两座120吨超高功率电弧炉、两台LF精炼炉及两台连铸机为主要生产设备。

设计方案以技术新、效益高为原则，充分体现了先进、灵活、多功能的特点，具备可持续发展性。

提交的内容包括设计说明书一份（含专题和冶金专业相关外文文献译文各一篇），电弧炉炉型图、车间平面布置图和剖面图各一张。

关键词：电弧炉发展，超高功率电弧炉(UHP),EBT，LF精炼炉，工艺设计A Design on Electronic Arc Furnace Steel Plant With AnAnnual Productivity of 200 million tons of slabSpeciality:Iron﹠Steel MetallurgyName:Instructor:AbstractThis is designed to this development survey of current electric arc furnace eaf future development prospects and combined with the professional theories knowledge, Electric arc furnace steelmaking workshop designed annual output of 2 million tons of to the domestic and foreign steelmaking technology development trend, steel products, chose the development direction of advanced and have larger development room of short flow process: raw materials, scrap and high power electric arc furnace and furnace refining –LF Refining furnace-. Through products outline ascertained, eaf material balance and the thermal equilibrium calculation, eaf furnace type design, equipment selection, workshop casting process design and workshop layout, identified with two 120 tons of high power electric arc furnace, two LF finer and two caster main production equipment. For Design schemes to technology and new and high efficiency for the principle, fully embodies the advanced, flexible, multi-function characteristics, with sustainable development. The content includes the design specifications submitted a (including project and metallurgy professional translation related foreign documents each an article), eaf furnace type figure, workshop layout and section each one.Key words:development,UHP-EAF，Steelmaking，LF，process desig目录前言 (7)绪论 (8)电弧炉流程发展的背景 (8)炼钢原料：废钢 (8)能源消耗 (8)环境因素 (8)国内外电弧炉技术的发展 (9)超高功率电弧炉技术 (9)电弧炉炼钢合理供电技术 (9)导电横臂技术 (9)电弧炉电极自动控制技术 (9)直流电弧炉技术 (9)泡沫渣技术 (10)电弧炉偏心炉底出钢技术 (10)电弧炉底吹搅拌技术 (10)我国电炉钢发展前景 (10)电炉钢产量 (10)废钢替代品 (11)装备水平和工艺特点 (11)节能减排技术 (11)我国电弧炉炼钢存在的问题 (11)结语 (12)1电弧炉炼钢车间的设计方案 (13)电炉车间生产能力计算 (13)电炉容量和台数的确定 (13)电炉车间生产技术指标 (13)电炉车间设计方案 (14)电炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (14)电炉炼钢车间的组成 (15)电炉各车间的布置情况 (15)2 产品性能及冶炼要点 (16)Q235B的物理性能 (16)原料的分类保管要求 (17)配料的原则与方法 (17)装料 (17)送电 (18)熔化期的操作 (18)氧化期的操作 (18)3电弧炉炼钢物料平衡和热平衡 (20) (20)计算所需原始数据 (20)物料平衡基本项目 (22)计算步骤 (22)热平衡计算 (34)计算热收入Qs (35)计算热支出Qz (36)4、超高功率电弧炉炉型设计计算 (40)、电炉容量和座数的确定 (40)、超高功率炉型设计 (41)、熔池的形状和尺寸 (41)、熔化室尺寸 (43)、炉衬及厚度（δ）的确定 (44)、炉壳及厚度δz (44)、炉门尺寸的确定 (45)、偏心炉设计 (45)、水冷挂渣炉壁的设计 (47)、水冷炉盖 (48)5、电弧炉电气设备的计算和选择 (49)、变压器功率和电参数的确定 (50)、变压器功率的确定 (50)、电压级数 (50)、电极直径（d电极） (51)、电极心圆直径（d三极心） (52)、短网的设计 (52)6、炉外精炼技术 (54)、炉外精炼的基本原理 (55)、真空碳脱氧 (55)、真空去气 (57)、氩气的精炼作用 (58)、钢包精炼法 (59)、LF钢包精炼 (59)、真空吹氩脱气法（VD法） (60)7、电炉炼钢车间烟气净化系统的设计 (62)、烟气特征 (63)、烟气成分 (63)、烟气温度 (63)、烟气量 (63)、烟尘性质 (64)、烟气净化方法的选择 (64)、烟气净化系统的设计 (65)、烟气净化系统的主要设备 (66)、烟气收集设备——烟罩 (66)、烟气冷却设备 (66)、除尘设备 (67)、抽气设备（抽烟机） (67)8电弧炉炼钢车间工艺布置 (68)原料跨 (69)原料跨的宽度 (70)原料跨总长度确定 (70) (70)炉子跨工作平台高度 (71) (71)电弧炉出渣和炉渣处理 (71)、跨度、高度 (71) (72)其他布置 (72)连铸跨 (72)总体布置 (72)连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (72)连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (73)连铸机总长度 (73) (74) (74)备注 (74)9 车间主要设备的选择 (75)电弧炉主要设备选择 (75)校核年产量 (75)电极 (76)精炼炉设备选择 (76)连铸设备选型 (77) (77)拉坯速度 (78)连铸机的流数 (80)弧型半径 (80)连铸机的生产能力的确定 (81)连铸浇注周期的计算 (81)连铸机作业率 (81)连铸坯收得率 (82)连铸机生产能力的计算 (82)中间包及其运载设备 (83)中间包的形状和构造 (84)中间包的主要工艺参数 (84)中间包运载装置 (85)结晶器及其振动装置 (85)结晶器的性能要求及其结构要求 (85)结晶器主要参数选择 (85)结晶器的振动装置 (87)二次冷却装置 (87)二次冷却装置的基本结构 (87)二次冷却水冷喷嘴的布置 (87)二次冷却水量的计算 (87)拉矫装置及引锭装置 (88)拉矫装置 (88)引锭装置 (88)铸坯切割装置 (88)盛钢桶的选择 (88)渣罐及渣罐车的选择 (91)车间所需的渣罐数量为 (91)车间所需渣罐车数量 (91) (91)其它辅助设备的选择 (92)10 车间人员编制及主要经济技术指标 (92)技术经济指标 (92)产量指标 (92)质量指标 (92)作业效率指标 (93)连铸生产技术指标 (93)车间人员编制 (93)11参考文献（正文） (95) (96)毕业设计之歌 (96)电弧炉炼钢综合节能技术研究 (97)前言电弧炉炼钢是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属和炉渣，冶炼出各种成分的钢和合金的一种冶炼方法。

本系统由地下料仓电振、皮带机、卸料车、故障报警等组成。

3.1.1工艺流程：炼钢所需原料由汽车卸入地下料仓中使用，当炉顶料仓需料时，将炉顶高位皮带卸料口对准该炉顶料仓进料口后，系统逆物料方向启动（S3皮带机→S2皮带机→S1皮带机→地下料仓电振），同时被选择的电振启动，开始向炉顶料仓供料。

当料仓料量将达到要求时，由操作人员进行储仓换料或停机（停机顺序与开机顺序方向相反）操作。

3.1.2控制原理：上料系统操作方式分三种：一、自动控制。

操作地点为地下料仓控制室。

按照操作顺序自动控制各上料设备。

二、手动控制。

操作地点为地下料仓控制室。

按照操作顺序人工控制各上料设备。

三、就地控制。

操作地点为机旁。

此方式一般试车和检修时用。

操作过程分为五步：一、高位料仓中的料位低于料位下限时，首先发出信号提示地下料仓控制室需对该料仓输送物料，同时提示炉前控制室该料仓将进行上料，并锁定主车间相应称量系统，停止振动给料、称量工作。

二、S3皮带的卸料小车准确对位，并向地下料仓控制室发出信号提示可以上料。

三、地下料仓控制室接收到卸料小车发出的给料信号扣开始上料，控制程序为：启动除尘系统后，延时2秒，启动S3皮带，延时5秒，启动S1皮带，延时5秒，启地下料仓振动给料机。

四、高位料仓位到达上限时发出信号停止供应。

五、停止上料顺序：地下料仓振动给料机停机后延时5秒，S1皮带停机，延时30秒，S2皮带停机，延时60秒，关闭除尘系统，卸料小车发出结束信号。

3.1.3 联锁要求：卸料小车无上料信号时不能上料；各皮带及振动给料机联锁；除尘系统不启动不能上料；延时时间可根据实际情况进行具体调整；石灰上料或矿石、萤石、白云石上料通过选择开关确定；出现任何故障，整个系统停止运行。

3.2转炉炼钢本体自动控制系统说明：本系统由倾动本体、烟罩升降、氧枪升降、氧枪横移、氧枪水路、氧枪气路、下料系统等各部分组成。

3.2.1 工艺流程：按照炼钢工艺的要求，装料后，转炉主令控制器发出信号或人工指令，风机由低速转高速。

正文1.概述公司一号高炉近年来由于原燃料质量不是很好,炉体冷却壁破损严重等原因,降低冶炼强度维持高炉顺行,导致焦比上升,煤比下降。

通过改善原燃料质量,降低入炉粉末,改善料柱透气性,进而降低焦比,提高煤比;通过对热风炉的中修,提高热风温度;适度富氧,提高理论燃烧温度,实施热补偿,进一步提高煤比;通过选择合理的上下部操作制度,优化高炉操作工艺,使煤气流分布合理,炉况稳定顺行,从而提高煤比。

经过一年多的努力,实现了高煤比冶炼,最高煤比达到120kg/t ,高煤比促进了高炉强化冶炼,改善了高炉技术经济指标。

2.提高煤比的措施2.1 改善原燃料质量,降低入炉粉末使用精料使用精料是高炉高产、优质、低耗的基础。

提高入炉的矿石品位，将有效地减少熔剂用量和降低渣量，既能降低高炉冶炼能耗，又可改善料柱透气性。

入炉矿石品位每提高1％，约可降低焦比1.5～2.0％,提高产量2.5～3.0％。

使用熟料,使用熔剂性烧结矿或球团矿，可大幅度提高矿石还原性能和软化温度，减少低温还原粉化率和熔剂用量，从而提高高炉中CO的利用率，节约能耗。

此外还有利于改善造渣过程，促进高炉热制度的稳定和炉况顺行。

根据中国一些炼铁厂的经验，每提高1％熟料比，约可节约燃料2～3公斤／吨生铁。

改善烧结矿强度及高温冶金性能,筛除粒度小于5毫米的矿粉，控制入炉矿石粒度和按粒度分级入炉，可以有力地改善炉料透气性和煤气分布均匀性，有利于强化冶炼。

稳定原料成分可稳定高炉冶炼，改善生铁质量。

改善烧结矿（球团矿）的还原性，提高软化温度，改进熔滴性能，对节约能耗、提高产量都很有效。

高炉内部也加强原燃料筛分工作的管理,尽量筛净焦末及小于5mm的矿石,减少入炉粉末。

通过调整矿仓给料机角度和焦仓节流闸开度,减小矿筛和焦筛上矿层及焦层厚度,延长筛分时间,减少入炉粉末,改善了料柱透气性,为进一步提高煤比创造有利条件。

提高焦炭质量,降低焦炭灰分，每降低1％,可降低焦比1.5～2.0％，提高产量2.5～3.0％。

年产300万吨生铁高炉设计摘要高炉炼铁是传统的炼铁工艺，也是钢铁冶金过程中最重要的环节之一，在国民经济建设中起着举足轻重的作用。

随着钢铁行业的蓬勃发展和节能环保要求的日益严格，高炉炉型逐渐走向大型化。

本论文对年产300万吨生铁大型高炉车间进行了设计，设计内容包括炼铁物料平衡和热平衡计算、高炉炉型确定、高炉各部位炉衬、炉体冷却设备的选择和风口的设计。

此外，还就高炉附属系统的煤气除尘处理系统进行了设计。

本设计的高炉车间共有容积2162m³的大型高炉两座，高炉车间按并列式布置。

关键词：高炉；炼铁工艺计算；设计；煤气处理年产300万吨生铁高炉设计AbstractBlast furnace ironmaking was the traditional iron-making craft, also was one of the most important link in ferrous metallurgy, it played a decisive role in national economic construction. With the vigorous development of the steel industry and more and more strict requirement of energy conservation and environmental protection requirement, the BF became maximization gradually.A large scale BF plant which had annual output of 3 million tons of pig iron was designed in this thesis, design content includeed material balance and thermal equilibrium calculation, determination of BF profile, selection of lining and cooling equipment for each part of BF and design of taphole. In addition, the gas processing sytem which was one of the BF subsidiary system was designed.The ironmaking plant of this thesis has two 2162m³ BF, they were layouted side by side. Key words:blast furnace；Ironmaking process calculation；design；gas processing目录2011年 4 月17日...................................................................................... 错误！未定义书签。

炼钢毕业设计炼钢毕业设计炼钢是一项重要的工业过程，它将铁矿石转化为高质量的钢材。

作为一名即将毕业的学生，我选择了炼钢作为我的毕业设计课题，旨在深入了解炼钢过程的技术和运作，并提出一些改进和创新的建议。

1. 炼钢的背景和重要性炼钢是现代工业中不可或缺的过程，它为各行各业提供了高质量的钢材。

钢材广泛应用于建筑、汽车、机械、航空航天等领域，是现代社会发展的基石。

因此，炼钢的效率和质量对整个经济系统至关重要。

2. 炼钢的基本工艺炼钢的基本工艺包括炼铁和精炼两个阶段。

炼铁是将铁矿石还原为铁的过程，其中最常用的方法是高炉法和直接还原法。

精炼是将炼铁产物转化为钢的过程，主要包括氧气转炉法、电炉法和电弧炉法等。

3. 现有炼钢技术的挑战和问题尽管炼钢技术已经相当成熟，但仍然存在一些挑战和问题。

首先，炼钢过程中产生大量的废气和废渣，对环境造成了一定的污染。

其次，传统的炼钢方法在能耗和资源利用方面存在一定的局限性。

此外，炼钢过程中的自动化和智能化水平相对较低，需要大量的人力和物力投入。

4. 创新和改进的方向为了解决上述问题，炼钢行业需要不断进行创新和改进。

首先，可以探索新的炼钢工艺，如氢气还原法和碳热还原法，以减少废气和废渣的产生。

其次，可以引入先进的炼钢设备和技术，提高炼钢过程的能源利用效率和自动化水平。

此外，可以加强炼钢过程的智能化管理，通过数据分析和人工智能等技术提高生产效率和质量控制水平。

5. 炼钢毕业设计的目标和方法我的炼钢毕业设计旨在研究炼钢过程中的一个具体问题，并提出相应的解决方案。

我将通过文献调研、实地考察和数据分析等方法，深入了解炼钢过程中存在的问题和挑战，并结合现有的技术和理论知识，提出创新和改进的建议。

6. 预期结果和意义通过我的毕业设计，我希望能够对炼钢过程有更深入的理解，并提出一些实用的解决方案。

这些解决方案有望提高炼钢过程的效率和质量，减少环境污染，为炼钢行业的可持续发展做出贡献。

此外，我的毕业设计还将为其他研究者提供参考和借鉴，推动炼钢技术的进一步创新和改进。

电弧炉炼钢毕业设计电弧炉炼钢毕业设计概述电弧炉炼钢是一种常见的钢铁冶炼方法，它利用高温电弧将废钢或原料加热至熔化状态，再通过冶炼反应使其达到所需的化学成分和物理性能。

本文将探讨电弧炉炼钢的工艺流程、设备及其在钢铁行业中的应用。

工艺流程电弧炉炼钢的工艺流程主要包括预处理、熔炼和精炼三个阶段。

首先，废钢或原料经过预处理，包括切割、分类和清洁等步骤，以确保炉料的质量和均匀性。

接下来，将炉料放入电弧炉中，通过电极产生高温电弧，将炉料加热至熔化状态。

在熔炼过程中，可以根据需要添加合金元素和脱氧剂等，以调整钢的化学成分和性能。

最后，通过精炼操作，去除炉中的杂质和气体，使钢水达到所需的纯净度和均匀性。

设备电弧炉是电弧炼钢的核心设备，它由炉体、电极和电源等部分组成。

炉体通常采用耐火材料构建，以承受高温和化学侵蚀。

电极是通过电流引导电弧产生热量的部分，通常由碳电极或钢电极组成。

电源则提供电能供电弧产生。

此外，电弧炉还配备了底吹氧气和喷吹煤粉等设备，以进一步调节炉内气氛和化学反应。

应用电弧炉炼钢在钢铁行业中有广泛的应用。

首先，它可以利用废钢和回收材料进行冶炼，实现资源的再利用和环境的保护。

其次，电弧炉炼钢具有灵活性强、生产周期短等优点，适用于小批量、多品种的钢铁生产。

此外，电弧炉还可以通过调整冶炼条件，生产出各种特殊钢和合金钢，满足不同行业对材料性能的需求。

因此，电弧炉炼钢在汽车制造、船舶建造、机械制造等行业中得到广泛应用。

挑战与展望尽管电弧炉炼钢有很多优点，但也面临一些挑战。

首先，电弧炉炼钢的能耗较高，需要大量的电能供应。

其次，电弧炉冶炼过程中产生的烟尘和废气对环境造成一定的污染。

因此，如何提高电弧炉的能效和减少环境污染是当前的研究重点。

未来，随着科技的不断进步，电弧炉炼钢技术将不断发展。

一方面，将出现更高效、更节能的电弧炉设备，以降低能耗和提高生产效率。

另一方面，将研发更环保的冶炼工艺，减少废气和废水的排放。

此外，随着新材料和新工艺的不断涌现，电弧炉炼钢将在钢铁行业中发挥更重要的作用。

一座2×220t的氧气转炉炼钢车间设计摘要本设计题目为设计一座2×220t的氧气转炉炼钢车间。

本说明书是在广泛参考相关专业书籍的基础上结合.实习经历对专业知识的综合运用。

该车间主要设备为两座公称容量为220t的氧气顶底复合吹转炉，两座LF炉，两座RH炉和一座铁水预脱硫站。

该设计对转炉以及与转炉生产相协调的一些辅助系统的设计方案进行了比较和确定，且均达到了国内外平均先进水平。

这些系统包括铁水供应系统、废钢供应系统、散装料供应系统、铁合金供应系统、氧气供应系统、烟气净化系统、炉外精炼系统，浇注系统和炉渣处理系统等。

同时，本设计还对各系统的相关参数进行了计算。

主要包括转炉炉型计算、氧枪计算、烟气净化系统计算、车间设备的计算和各跨间跨度的计算。

另外溅渣护炉、铁水预处理、炉外精炼技术以及钢液面的控制均采取了国际先进水平。

本设计得到氧气转炉炼钢车间设计说明书一份，车间平面工艺布置图、纵剖面图、横剖面图各一张，为转炉车间详细的工艺设计提供了重要的依据。

关键字：转炉；设计；炉外精炼；铁水预处理ABSTRACTThe design of the subject for the design of a 2 ×220t BOF steelmaking shop. The specification in a wide range of reference books related to professional based on the combination of Tangshan Iron and Steel Plate internship experiences of the integrated use of expertise. The main equipment of the workshop for the two nominal capacity of 220t Top and Bottom of the oxygen-blown converter, two LF furnace, RH two pre-heaters and a hot metal desulphurization stations. The design of the converter, as well as coordination with the converter production of some of the design support system for the comparison and identification, and have reached the advanced level of the average home and abroad.These systems include the hot metal supply system, scrap supply system, bulk material supply system, ferroalloy supply system, oxygen supply systems, flue gas purification systems, and secondary refining slag handling system. At the same time, the design of the system calculated the relevant parameters. Mainly include the converter furnace, the oxygen lance, the flue gas purification system, the calculation of workshop equipment and the calculation of cross-inter-span. In addition, slag splashing, hot metal pretreatment, secondary refining technologies, as well as the control of steel surface were taken to the international advanced level.The design of oxygen converter steel-making workshop, a design specification, process plant layout plane, profile map, a cross section of the map for the converter detailed process design workshop provided an important basis.Keywords:converter; design;secondary refining;hot metal pretreatment目录前言 (1)1.设计方案的选择的选择与确定 (2)1.1车间生产规模、转炉容量及座数的确定 (2)1.1.1有关资料的选择 (2)1.1.2生产规模的确定 (2)1.1.3 产品方案 (3)1.2车间各主要系统所用方案的比较及确定 (3)1.2.1铁水供应系统 (3)1.2.2废钢供应系统 (4)1.2.3散状料供应系统 (5)1.2.4铁合金供应系统 (7)1.2.5铁水预处理系统 (8)1.2.6烟气净化系统 (9)1.2.7炉外精炼系统 (17)1.2.8浇注系统 (19)1.2.9炉渣处理系统 (27)1.3 车间主厂房工艺布置 (28)1.3.1 车间跨数的确定及各跨的工艺布置 (28)1.3.1 车间跨数的确定及各跨的工艺布置 (28)2.设备计算 (35)2.1转炉计算 (35)2.1.1炉型计算 (35)2.1.2转炉倾动力矩计算及电机功率确定 (39)2.2.氧枪设计 (45)2.2.1喷头设计 (45)2.2.2枪身设计 (46)2.3烟气净化回收系统设备设计与计算 (51)2.4. 炉外精炼设备的选择及主要参数 (58)2.4.1主要设计及其特点 (58)2.4.2 主要工艺设备技术性能 (59)3.车间计算 (68)3.1原材料供应系统 (68)3.1.1铁水供应系统 (68)3.1.2废钢厂及废钢斗计算 (68)3.1.3散装料供应系统 (70)3.1.4 合金料供应系统 (71)3.2浇铸系统设备计算 (71)3.2.1盛钢桶及盛钢桶车 (72)3.2.2 连铸机 (74)3.2.3中间包的主要参数确定 (82)3.3渣罐的确定 (83)3.4车厂房主要尺寸的确定 (84)3.4.1 炉子跨主要尺寸的确定 (84)3.4.2加料跨主要尺寸的确定 (88)3.4.3精炼跨 (89)3.4.4浇铸跨的标高、跨度和长度的确定 (89)3.5天车 (91)4新技术使用与说明 (93)4.1 顶底复合吹炼技术 (93)4.2 溅渣护炉技术 (94)4.3 转炉煤气全干法静电除尘技术 (95)参考文献 (97)谢辞 (98)前言材料技术、能源技术和信息技术是构成人类现代文明的三大支柱。