14 转炉炼钢车间设计
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转炉车间设计转炉车间设计车间组成和布置转炉炼钢冶炼周期短,出钢次数频繁,原材料种类多,物流量⼤,因此在布置上尽可能减少各操作⼯序之间的相互⼲扰,使⼯艺流程合理,物料运输顺⾏。
转炉炼钢车间宜接近炼铁车间,以减少铁⽔运输⾏程和温降损失,同时也可以缩短混铁车(铁⽔罐)的占⽤时间。
转炉炼钢车间也要靠近轧钢车间,便于连铸坯热送轧钢车间。
进⾏转炉炼钢车间总体设计时,特别是对分期建设的车间,要考虑今后的发展余地,如总图布置、辅助设施和公⽤系统的发展潜⼒。
车间改、扩建时,应充分利⽤原有设备和建筑物,以降低⼯程费⽤。
转炉炼钢车间由主⼚房、辅助设施和公⽤系统等组成。
主⼚房由加料跨、转炉跨、浇铸跨(钢⽔接受跨),连铸跨和出坯跨等组成。
⽣产规模和⼯艺流程不同的车间,其主⼚房跨间组成也有所区别。
常见的转炉炼钢车问主⼚房的平⾯布置如图2所⽰。
转炉炼钢车间主⼚房采⽤多跨毗连布置。
随着连铸⼯艺和钢⽔炉外精炼技术的发展,浇铸系统也往往由多跨⼚房组成。
主⼚房三个主要跨间有加料跨⼀转炉跨⼀浇铸跨并列和转炉跨⼀加料跨⼀浇铸跨并列两种布置形式。
(1)加料跨⼀转炉跨⼀浇铸跨并列形式,炉下钢包车运⾏距离短,炉前操作平台采光和通风条件⽐较好。
由于转炉跨在加料跨和浇铸跨之间,转炉跨⾼层框架⼚房结构⽐较稳定。
但转炉烟⽓净化系统的煤⽓管道和除尘污⽔槽的布置⽐较困难,且管路也⽐较长。
这种布置形式在转炉炼钢车间设计中被⼴泛采⽤。
(2)转炉跨⼀加料跨⼀浇铸跨并列形式,对转炉烟⽓净化设备的布置⽐较有利,烟⽓净化系统的烟⽓管道和除尘污⽔槽长度短;加料跨和浇铸跨的⼀部分⼚房柱⼦可以公⽤,节省⼟建投资。
但钢包车运⾏线路长,炉前操作条件差。
这种布置形式在车间改造和⼩转炉炼钢车间使⽤较多。
氧⽓顶吹转炉炼钢车间常见的横断⾯布置如图3所⽰:加料跨转炉兑铁⽔、加废钢和炉前冶炼操作均在加料跨进⾏。
⼀般将转炉炼钢车间的铁⽔区和废钢区分别布置在加料跨的两端,中部为转炉炉前操作区。
转炉炼钢设计说明书事故处理一、转炉工艺事故及处理1、低温钢1. 吹炼过程合理控制炉温,避免石灰结坨。
2.吹炼过程加入重型菲钢,过程温度控制应适当偏高些。
3.出钢口修补时不要口径过小,以免出钢时间长,降低钢水温度。
4.吹炼过程若温度过低可采取调温措施。
通常的办法是向炉内加硅铁、锰铁,甚至金属铝,并降低枪位,加速反应提高温度,若出钢后发现温度低,要慎重处理,必要时可组织回炉以减少损失,切不可勉强进行浇注。
若钢水含碳量高,可采取适当补吹进行提温。
2、高温钢吹炼前发现炉温过高,可适当加入炉料冷却熔池,并采取点吹使溶池温度,成分均匀,测温合格后即可出钢。
吹炼过程中发现温度过高,要及时采取降温措施,可向炉内加入氧化铁皮或铁矿石,应分批加入注意用量。
3、化学成分不合格(1)碳不合格控制脱碳时间,或加入冷却剂。
(2)硫不合格吹炼过程注意化好渣,保护炉渣流动性要好,碱度要高,渣量相应大些,炉温适当高些。
同时注意观察了解所用原料含硫量的变化,采用出钢挡渣技术,严禁出钢下渣。
(3)锰不合格a.认真计算合金加入量,坚持验称制度,合金要分类按规定堆放,铁水装入量要准确,准确判断终点碳,注意合金加入顺序及吸收率变化,准确判断余锰量。
B.采用出钢挡渣技术,严禁出钢下渣。
(4)磷不合格a认真修补好出钢口,采用出钢挡渣技术,尽量减少出钢时带渣现象。
控制合理炉渣碱度及终点温度,出钢后投加石灰稠化炉渣。
B.第一次拉碳合格后,若碳高需补吹则要根据温度,碱度等酌情补加石灰,调整好枪位,防止氧化铁还原太多炉渣产生返干,坚持分析终点磷,尽量缩短钢水在包中停留时间。
4、回炉钢水回炉钢水的处理1)与铁水按比例配合再回炉,利用铁水的化学热来进行回炉钢水的冶炼。
2)整炉回炉的钢水一般可分成2〜3次,即每包铁水中兑入1/2或1/3 回炉钢水,以保证有足够的热量。
3)吹炼回炉钢水的炉次一般不加废钢,由于回炉钢水中磷、硫较低,可以适当减少部分渣料。
4)兑有回炉钢水的铁水其碳也较低,纯供氧时间也可相应缩短。
1 40T 转炉炉型设计序言现在钢铁联合企业包括炼铁,炼钢,轧钢三大主要生产厂。
炼钢厂那么起着承上启下的作用,它既是高炉所生产铁水的用户,又是供应轧钢厂坯料的基地,炼钢车间的成产正常与否,对整个钢铁联合企业有着重大影响。
目前,氧气转炉炼钢设备的大型化,生产的连续化和高速化,到达了很高的生产率,这就需要足够的设备来共同完成,而这些设备的布置和车间各种物料的运输流程必须合理,才能够使生产顺利进展。
转炉是炼钢车间的核心设备,设计一座炉型合理满足工艺需求的转炉是保证车间正常生产的前提,而炉型设计又是整个转炉设计的关键。
140T 转炉炉型设计1 炉型设计步骤(1) 列出原始条件:公称容量,铁水条件。
废钢比,氧枪类型以及吹氧时间等。
(2) 根据条件选炉型(3) 确定炉容比(4) 计算熔池直径,熔池深度等尺寸(5) 计算炉帽尺寸(6) 计算炉身尺寸(7) 计算出钢口尺寸(8) 确定炉衬厚度(9) 确定炉壳厚度(10) 校核H/D(11) 绘制炉型图2 炉型设计与计算2.1 本次设计任务:设计140T 转炉炉型(1) 原始条件炉子平均出钢量为140t , 钢水收得率为92% ,最大废钢比取20% ,采用废钢矿石法冷却。
铁水采用低磷生铁[W(si)≤0.85%,W(F)≤0.2% W(5)≤0.05%] ; 氧枪采用三孔拉瓦尔型喷头,设计氧压为1.0mpa(2) 炉型选择根据原始条件采用筒球形炉型作为此次设计的转炉炉型(3) 炉容比,取V/T=0.9892.2 炉型尺寸的计算(1) 熔池尺寸的计算①熔池直径计算:计算公式: D=k (G/t) 1/2熔池直径式中:K—常数,取1.57 ;G—金属装入量,t ;T—吹氧时间,min 。
a: 确定初期金属装入量为GG=2T/2+B*1/2式中:T——平均出钢量为,140t ;B——常数,取15% ;η金——金属收得率为92% ;G=2×140/2+15%*1/92%=141.557(t)V金=G/ρ金=141.557/6.8=20.817(m3)B: 确定吹氧时间:根据生产实践,吨钢耗氧量一般低磷铁水约为50~57 那么供氧强度=吨钢耗氧量/吹氧时间=57/14=14[m3/(t*min)] D=1.57(141.557/14)1/2=4.99m熔炉深度计算筒球型熔池深度的计算公式为:h熔=V金+0.046D3/0.79D2=20.817+0.046*4.993/0.79*4.992=1.35m 熔池其他尺寸确实定球冠的弓形高度:h1=0.15D=0.15×4.99=4.54m球冠的曲率半径:R=0.91×D=0.15×4.99=4.54m2.3 炉帽尺寸确实定(1) 炉口直径d0:d0=0.48D=0.48×4.99=2.4m(2) 炉帽倾角θ 取64° ;(3) 炉帽高度(H 帽)式中:H o——炉口高度,取0.4m在炉口设置水箱式水冷炉口2.4 炉身尺寸确定(1) 炉膛直径( 无加厚段)(2) 根据选定的炉容比为0.989 ,可求出炉子总容积为炉身高度:那么炉型高:2.5 出钢口尺寸计算(1) 出钢口直径:(2) 出钢口衬砖外径d r=63+1.7571/2=(6+1.75*140)1/2=17.5CM=0.175m(3) 出钢口长度d T' =6d T=6*17.5=105cm=1.05m(4) 出钢口倾角β取18°L T=T dT=7×17.5=122.5cm=1.225m符合高宽比的推荐值,因此认为所涉及的炉子尺寸是根本适宜的。
设计一座年产万吨良坯的转炉炼钢车间背景介绍转炉炼钢车间是钢铁企业中重要的设施之一,用于将生铁和废钢进行冶炼和炼制,生产出良好品质的钢坯。
本文将介绍如何设计一座年产万吨良坯的转炉炼钢车间,以满足钢铁企业的生产需求。
工艺流程转炉炼钢车间的工艺流程通常包括以下几个步骤:1.废钢预处理:废钢经过分选、压块等工艺处理,以满足后续冶炼的要求;2.转炉冶炼:将生铁和废钢投入转炉中进行冶炼,通过吹氧、搅拌等控制参数,使炉内的成分达到预定要求;3.过程控制:对冶炼过程中的温度、压力、氧气吹入量等参数进行监控和调整,确保炉内的化学反应进行顺利;4.出钢操作:炼钢完成后,将炼钢渣和钢水分离,通过倾吊等工艺操作,将钢水倾入连铸机进行连铸;5.连铸过程:将钢水铸造成连续的坯料,在连铸机上进行拉伸、切割等操作,生产出相应规格的钢坯;6.冷却处理:将连铸坯料进行冷却处理,使其达到适合后续轧制加工的温度。
设备配置为了实现年产万吨良坯的转炉炼钢车间,需要合理配置以下关键设备:•转炉:根据产量要求选择适当规模的转炉,确保能够满足炼钢工艺的要求;•除尘设备:通过布袋除尘器等设备,对炼钢过程中产生的烟尘进行有效处理,减少对环境的影响;•吹氧设备:提供足够的氧气供应,在转炉冶炼过程中,通过吹氧操作促进化学反应的进行;•连铸机:选择合适规格的连铸机,能够实现稳定连铸生产,并保证坯料的质量;•冷却设备:通过冷却设备对连铸坯料进行快速冷却处理,确保其达到后续轧制工艺要求。
设施布局为了实现高效的运行和生产,转炉炼钢车间的设施布局应该合理设计,包括以下几个方面的考虑:1.原料区:合理划分废钢和生铁的存放区域,确保按需调配原料,并提供合适的设备进行前处理;2.转炉区:转炉应位于中心位置,便于对转炉冶炼过程进行监控和操作,同时设备之间的距离要合理,便于人员操作;3.出钢区:炼钢完成后,需要有足够的空间进行钢渣和钢水的分离操作,并能顺利将钢水倾入连铸机;4.连铸区:连铸机应根据产量设定合理数量,并合理布置连铸机的进出坯口位置,便于钢坯的连续生产;5.冷却区:钢坯在连铸后需要进行冷却处理,确保其达到后续轧制加工的要求,冷却区应根据产量和冷却时间合理设置。
第1章绪论1.1 钢铁工业的发展钢铁工业是原材料工业,也是基础工业。
它的发展是和整个经济发展规模和速度相适应的。
钢铁工业又是用途广、用量大的材料,钢铁工业和各经济部门的发展密切相关,各经济部门使用钢材的数量和品种质量是不尽相同的,因此产业结构的变化和发展将直接影响到钢铁工业的发展速度和产品结构。
一般情况,在经济发展初期,基础设施、基础工业、建筑业发展较快,钢材消费量增长较快,产品结构条钢型材比例较大。
加工制造业快速发展时期,例如:汽车制造业、造船、农业机械、家用电器等等,板材扁平材比例增长较快。
而当第三产业和高技术产业发展到一定比例时,钢材消费量便相对下降。
钢铁是经济建设和科学发展必不可少的基础材料。
我国粗钢产量由2000年的12850万吨上升到2010年的6.9432亿吨,见表1.1和图1.1。
由于我国经济飞速发展的需要,相当长的时期内看不出钢产量会出现萎缩或锐减的征兆;我国在继续发展基础设施、基础工业、加工制造业的同时也要努力发展高新技术和高新技术产业,改变经济结构,参与世界市场的竞争。
因此,我国钢产量的增长势态也将减缓。
当然我国的钢铁业虽然从1996年以来已成为世界第一钢产量大国,但改革和调整我国钢铁产业结构的任务还相当繁重,因此今后我国钢铁工业的发展和实现现代化,重点是大力改造老钢厂和重点增建现代化新钢厂。
现在我国钢铁企业面临的问题:(1)受一度时期国家扩建基础设施、房产投资快速增长等市场因素和研发投入不足的影响,导致结构不合理,高端产品、新产品比重偏低。
(2)联合重组进展不快,产业布局有待优化。
(3)资源保障程度低,节能减排水平尚需提高。
(4)清洁生产、污染治理、节能降耗等方面与世界水平还有明显的差距。
(5)产能过剩与成本上升并存,经济效益水平偏低。
表1.1 2000-2010年中国钢铁年产量统计图1.1 2000-2010年中国钢铁年产量示意图中钢协对中国钢铁工业提出的转变要求:(1)在生产经营上,由追求产量扩张,靠资源投入的粗放经营,向注重品种质量效益提高,靠技术进步、科学管理、人才成长的集约化经营转变。
年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计冶金工程冶金06-3班邵志华指导老师:张芳摘要本设计的题目:年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计。
本说明书在实习和参考文献的基础上,对所学知识进行综合利用。
讲述了设计一转炉车间的方法和步骤,说明书中对车间主要系统例如铁水供应系统,废钢供应系统,散装料供应系统,铁合金供应系统,除尘系统等进行了充分论证和比较确定出一套最佳设计方案。
并确定了车间的工艺布置,对跨数及相对位置进行设计,简述了其工艺流程,并在此基础上进行设备计算,包括转炉炉型计算,转炉炉衬计算及金属构件计算,氧枪设计,净化系统设备计算,然后进行车间计算和所用设备的规格和数量的设计,在此基础上进行车间尺寸计算,确定各层平台标高。
最后对转炉车间设计得环境和安全要求进行说明。
为了更加详细说明转炉车间设计中的一些工艺及设备结构,本设计穿插了图形,为能够明确、直观的介绍了转炉炼钢车间的工艺布置。
关键词: 转炉;500万吨;设计;设备计算;车间计算第一章 文献综述 第二章 生产规模及产品方案2.1 金属平衡计算87%铁水 510.78万吨入炉金属料 587.1万吨13%废钢 76.32万吨 93%转炉钢水 546万吨97%钢包 529.62万吨 LF 精炼 529.62万吨3%损失 16.38万吨2%损耗 10.59万吨98%RH 精炼 519.03万吨0.7%损失 3.63万吨99.3%中间包 515.40万吨0.03%氧化铁皮 0.15万吨97.5%钢坯 502.51万吨1.2%连铸切头 6.18万吨1%中间罐结壳 5.15万吨0.5%连铸废品 2.51万吨99.5%合格坯500万吨图2.1 金属平衡表2.2 生产规模的确定该转炉车间的生产规模是年产合格铸坯500万吨。
2.2.1 转炉座数和大小的确定设计年产500万吨合格铸坯的转炉炼钢系统。
由金属平衡表计算可知,所需的转炉钢水年产量为546万吨。
钢厂车间规划方案范本# 钢厂车间规划方案范本## 引言钢厂车间的规划对于提高生产效率、优化工作环境和确保员工安全至关重要。
本文将提供一份钢厂车间规划方案范本,用于参考和启发。
## 1. 车间布局钢厂车间的布局应考虑以下因素:### 1.1 生产流程根据钢厂的生产流程,确定车间内的每个工序的位置和设备布局。
以最小化材料和人员在车间内的移动为目标,提高生产效率。
### 1.2 安全要求合理布置安全出口、紧急停车开关、消防设备等设施,确保在紧急情况下的人员安全和设备保护。
### 1.3 空间利用充分利用车间空间,确保每个工序和设备有充足的操作空间。
合理安排设备的相对位置,以便最大限度地减少材料和产品在车间内的搬运距离。
## 2. 设备配置3.1 确定生产设备种类和数量,根据预计的产能需求和生产流程的要求,选用合适的设备。
### 2.2 设备布局和连接安排设备的布局和连接方式,以最小化材料和产品在设备之间的搬运距离,提高生产效率。
### 2.3 设备维修和保养合理安排设备的维修和保养区域,确保设备能够定期进行检修和保养,延长设备的使用寿命。
## 3. 照明和通风充足的照明和通风对于提高工作环境和员工的工作效率至关重要。
应充分利用自然光,为车间提供足够的照明,同时安装合适的通风设备,确保空气流通。
## 4. 物料存储和搬运4.1 提供合适的物料存储设施,确保各类材料有合理的存放位置,便于员工取用。
4.2 设计合理的物料搬运路线,确保材料的快速、安全和高效搬运。
## 5. 员工区域5.1 设置员工休息区域,包括餐厅、休息室、更衣室和卫生间等设施,提供员工日常生活所需。
5.2 安排员工办公区域,提供员工进行工作和交流的办公空间。
## 6. 安全设施6.1 在合适的位置设置灭火器和灭火器箱,以应对突发火灾。
6.2 安装安全警示标志,提醒员工注意安全事项。
6.3 建立紧急救护站,提供紧急医疗援助。
6.4 设置安全监控设备,确保车间的安全。
毕业设计说明书设计题目:设计一座3×150t的转炉炼钢车间2007年06月20日目录摘要 (1)引言 (2)1 设计方案的选择确定 (3)1.1车间生产规模、转炉容量及座数、产品方案的确定 (3)1.1.1车间生产规模及座数的确定: (3)1.1.2产品方案的确定: (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 散状料供应系统 (4)1.2.3 烟气净化系统 (6)1.2.4 炉外精炼系统 (8)1.2.5 浇注系统 (8)1.2.6 出渣系统 (10)1.3炼钢车间工艺布置 (11)1.3.1 车间跨数的确定 (11)1.3.2 各跨的工艺布置 (11)1.4车间工艺流程简介 (12)1.4.1 工艺流程框图 (12)1.4.2 工艺流程说明 (12)1.5转炉冶炼指标及原材料消耗 (13)1.5.1 转炉冶炼作业指标 (13)2 设备计算 (14)2.1转炉设计 (14)2.1.1炉型设计 (14)2.1.2 转炉倾动力矩计算及电机功率确定 (17)2.2氧枪设计 (21)2.2.1氧枪喷头设计 (21)2.2.1氧枪枪身设计 (22)2.3烟气净化系统设备设计与计算 (26)2.4炉外精炼设备设计与计算 (39)3 车间设计 (40)3.1原料供应系统 (40)3.1.1铁水供应系统 (40)3.1.2 废钢厂和废钢斗计算 (40)3.1.3 散状料供应系统 (40)3.1.4 合金供应系统 (40)3.2浇注系统设备计算 (41)3.2.1 盛钢桶及盛钢桶车 (41)3.2.2 连铸机 (41)3.3渣罐(盘)的确定 (41)3.4车间尺寸计算 (42)3.4.1 炉子跨 (42)3.4.2 加料跨 (42)3.4.3 浇铸跨 (42)3.5天车计算 (42)致谢 (44)摘要本设计为设计一座3×150吨的氧气顶吹转炉炼钢车间,主要产品是低碳钢。