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。
就设计部分而言，首先，初步确定设计方案及平面布置。车间包括八个跨，有渣跨、加料跨、炉子跨、精炼跨、浇注跨。经过反复推敲、修改、尽量做到平面布置的合理、美观。其次，对转炉、氧枪、烟气净化系统等进行了设备计算；最后，进行了车间计算，包括连铸生产能力和车间各部分的尺寸。并用CAD画出车间的平面布置图、炉子跨的纵剖图和车间横剖图。
关键词:转炉炼钢；精炼；设计
引言
钢铁是人类社会最主要的结构材料和功能材料材料,它以其诸多的性能优点,至今仍有其不可代替的战略地位。
但是从上世纪七十年代中期以来,世界年产钢量在七亿吨上下浮动,增长很慢，表明市场需求达到饱和，但期间发展中国家的钢产量却在逐年增长，尤其我国，去年钢产量已达到2.1亿吨，已连续几年成为世界上钢产量第一的国家。但是应该看到，我国钢材质量和品种与世界发达国家存在差距，尤其特殊钢等对技术含量要求较高的产品。成本高，质量较低，产品单一等已成为制约我国钢铁工业发展的阻力，只要我们在钢质量和品种方面提高自己的竞争力，处理好“投入—产出”的关系，我国钢铁企业仍有相当大的发展潜力。
特殊钢是钢铁工业的一个重要领域，特殊钢应用范围广，从经济建设、国防建设到日常生活用品都与特殊钢有密切的关系。因而通常把特殊钢品种、质量、产量作为衡量一个国家钢铁工业科学技术和工业化水平的重要标志。
1 设计方案的选择确定
1.1车间生产规模、转炉容量及座数、产品方案的确定
1.1.1车间生产规模及座数的确定：
3×150吨的转炉车间，三吹三，炉龄为12000炉
转炉年作业天数取290天，则
79.5%100%365
290100%=⨯=⨯=日历天数转炉作业天数转炉作业率 确定转炉平均冶炼周期：
()炉年出钢炉数3482136
60245%.793653=⨯⨯⨯⨯= ()炉每天出钢炉数12029034821==
年产钢水量=150×34821=5223150(吨)=522.3(万吨)
连铸坯收得率取η=99%，则年产良坯522.3×99%=517(万吨)
1.1.2产品方案的确定：
主要生产低碳钢，全部为薄板坯(连铸连轧)。
1.2车间各主要系统所用方案的比较及确定
1.2.1 铁水供应系统
1、铁水罐车供应铁水，其工艺流程为：高炉—铁水罐车—铁水罐—称量—转炉
此种方法的优点： 供应铁水与混铁车相比投资省。
缺点： 铁水罐散热损失要更严重，倒灌时温降很大，且因罐的容积小，随高炉出铁成分的变化而变化，从而使转炉的操作难于稳定，不利于组织生产，易粘包不易处理，车间污染也非常严重。
2、 混铁炉供应铁水，其工艺流程如下：
高炉铁水—铁水罐车—混铁炉—铁水包—称量—转炉
优点：此种方式铁水成分和温度都均匀，尤其对于高炉与转炉之间调节和均
衡铁水有利。供应的铁水其成分和温度比较均匀，有利于组织生产。
缺点：其设备体积大，并需要增设铁水吊车，占地大，投资大。但多倒一次铁水，温度损失比较大，因此要设加热系统。
3、混铁车供应铁水，其工艺流程如下：
高炉—混铁车—铁水罐—称量—转炉
优点：兼有储存和运输双重作用，热损失小，尤其适用于高炉与炼钢车间距离远时，切实用与高炉大型化发展的要求。基础建设投资省，便于操作，维修费用低！
缺点：仍受高炉铁水成分和温度的影响，要求高炉生产稳定。因受轨距和弯曲轨道曲率半径的因素而使扩容受到限制。
鉴于此，作为一个钢铁联合企业本设计采用混铁车供应铁水。
其容量的计算如下：
按惯例混铁车的容量应满足兑一炉或两炉考虑，采用取150吨混铁车。
1.2.2 散状料供应系统
散状料主要包括：炼钢过程中使用的造渣材料和冷却剂如活性石灰、矿石、萤石、铁皮、轻烧白云石及烘炉用焦炭。
供应特点：要求迅速、准确、连续及时。
其系统包括：高位料仓、插板阀、电振斗、称量斗、扇形阀、汇总斗、下料管、氮封
运送路线：从主厂房外边的贮料仓提升到炉顶料仓
其工艺流程如下：
地下料仓→固定胶带运输机→转运漏斗→可逆胶带运输机→高位料仓→分散称量漏斗→电磁震动给料器→汇总漏斗→转炉
散装料供应系统包括散装料堆场、地面（或地下）料仓，由地面料仓向主厂房的运料设施、炉上料仓及其称量和加料设备。散装料的供应要求迅速、准确、连续、及时。
1、散装料堆场
根据外部供料条件及企业的总图布置通常有三种布置方式：
①转炉车间自设单独的散装料堆场
一般要求尽量靠近转炉，以实现“贮用合一”，从而减少原料的倒运和损耗，同时还可以减少地面料仓的容积，甚至将料场与料仓合并从而降低投资和成本。适用于大型转炉车间。
