炼钢设计基础作业
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炼钢车间电路基础施工方案一、施工前准备1.1 设计图纸复核在施工前,必须对电路布局设计图纸进行复核,确保其与炼钢车间的实际需求相符,并满足安全生产要求。
1.2 施工现场勘查对施工现场进行详细勘查,了解炼钢车间的环境、设备布局、以及可能存在的风险点,为施工过程中的安全防护提供依据。
1.3 编制施工计划根据设计图纸和现场勘查结果,编制详细的施工计划,包括施工进度、人员配置、设备安排等。
二、电路布局设计2.1 设计原则电路布局设计应遵循安全、可靠、经济、合理的原则,确保炼钢车间电力系统的稳定运行。
2.2 设计内容包括电源进线、配电系统、照明系统、控制系统等的设计,确保各系统之间的协调性和兼容性。
三、材料采购与检验3.1 材料采购根据设计要求,采购合格的电气材料,包括电线、电缆、开关、插座等。
3.2 材料检验对采购的材料进行质量检验,确保其符合国家标准和设计要求。
四、基础施工流程4.1 线路铺设按照设计图纸进行线路铺设,确保线路的走向、间距、固定方式等符合规范要求。
4.2 设备安装按照设计要求安装电气设备,如配电箱、开关、插座等,确保其位置准确、固定牢靠。
4.3 接地处理对电气设备进行接地处理,确保接地电阻符合安全要求。
五、安全防护措施5.1 施工现场安全设置施工现场安全警示标志,确保施工过程中的安全。
5.2 电气安全对电气设备进行绝缘处理,防止电击事故的发生;设置漏电保护器,防止漏电引发的火灾和电击事故。
5.3 防火措施对施工现场进行防火处理,如设置灭火器、防火沙箱等,确保施工过程中的防火安全。
六、质量检测与验收6.1 质量检测在施工过程中和完成后,对电路基础施工进行质量检测,包括电气性能测试、接地电阻测试等,确保其符合设计要求和国家标准。
6.2 验收在完成质量检测后,组织相关部门进行验收,确保电路基础施工符合设计要求,并满足炼钢车间的实际需求。
七、后期维护与保养7.1 定期检查定期对电路基础进行检查,包括线路、设备等的运行状况,确保其处于良好的工作状态。
钢铁是怎样炼成的作业设计
钢铁是一种非常重要的材料,它广泛应用于建筑、制造业、交通运输等领域。
那么,钢铁是如何炼成的呢?
钢铁的炼制过程可以分为三个主要步骤:矿石的选矿、炼钢和精炼。
让我们来看看矿石的选矿过程。
矿石是从地下或矿山中开采出来的,它们含有铁矿石和其他杂质。
在选矿厂中,矿石会经过一系列的物理和化学处理,以去除杂质并提取出纯净的铁矿石。
这些处理包括破碎、磁选、浮选等。
接下来是炼钢的过程。
首先,将选矿得到的铁矿石与焦炭、石灰石和其他添加剂一起放入高炉中。
高炉是一个巨大的金属容器,可以达到几千度的高温。
在高炉中,原料经过高温燃烧和还原反应,将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁,并与其他杂质形成炉渣。
然后,炼钢过程进入精炼阶段。
这一阶段的目标是进一步净化铁水,去除其中的杂质。
通常采用的方法是氧气顶吹精炼。
在这一过程中,通过吹入氧气,将铁水中的碳、硅、锰等元素氧化,形成气体或氧化物,从而使杂质从铁水中分离出来。
精炼过程完成后,得到的就是纯净的钢水。
根据需要,钢水可以进一步铸造成各种形状的铸件,或通过连铸机进行连铸,制成钢坯。
钢坯经过热处理、轧制等工艺,最终可以制成各种不同用途的钢材。
钢铁的炼制是一个复杂而精细的过程,需要经过选矿、炼钢和精炼等多个步骤。
这些步骤相互配合,使得原始的铁矿石逐渐转化为高质量的钢材。
钢铁的炼制过程是人类智慧和技术的结晶,为我们的生活和社会发展提供了坚实的支撑。
炼钢厂课程设计转炉吨位:290t计算项目:物料平衡与热平衡、转炉炉型设计、氧枪设计钢种:Q235姓名:XXX学号:XXX班级:冶ZXXX指导老师:XX290t 顶吹转炉物料平衡与热平衡计算(以Q235钢为例)1.1原始数据1.1.1铁水成分及温度铁水成分及温度见表1-1。
表4-1 铁水成分及温度成分 C Si Mn P S 铁水温度 %4.30.450.50.150.0251400℃1.1.2原材料成分原材料成分见表1-2表1-2 原材料成分1.1.3冶炼钢种和废钢成分冶炼钢种和废钢成分见表1-3表1-3 冶炼钢种和废钢成分% C Si Mn P S 温度/℃ Q235 ≤0.17 ≤0.30 0.35-0.80 ≤0.035 ≤0.035废钢0.200.300.400.020.02251.1.4平均比热平均热见表1-4% CaO SiO 2 MgO Al 2O 3 S P FeO Fe 2O 3 烧碱 H 2O C ∑ 石灰 91.15 1.60 1.40 1.42 0.034.40 100 矿石 1.505.800.521.00 0.07 28.8 61.81 0.50 100 轻烧白云石 46.00 15.50 30.00 0.50 8.00 100 炉衬1.00.9280.400.2817.4100表1-4 平均比热[3]材料 固态平衡比热容kJ/kg·C 熔化潜热kJ/kg·C液态或气态平衡比热容kJ/kg·C生铁 0.745 218 0.837 钢 0.699 272 0.837 炉渣 209 1.248 炉气 1.137 烟尘 0.996 209 矿石1.0462091.1.5反应热效率(认为25℃与炼铁温度下两者数值近似)表1-5反应热效率 反应式 kJ/kmol kJ/kg(元素) 分子量 C +21O 2=CO131365.0 10949.1 C 12 C+O 2=CO 2 414481.7 34521.0 C 12 Si+O 2=SiO 2795023.6 28314.0 Si 28 2P+25O 2=P 2O 51172078.6 18922.6 P 30.97 Mn+21O 2=MnO384959.0 7020.3 Mn 54.9 Fe+21O 2=FeO266635.0 5021.2 Fe 55.8 2Fe+23O 2=Fe 2O 3822156.0 7340.7 Fe 55.8 2CaO+SiO 2=2CaO·SiO 2 124600.4 2071.1 SiO 2 60.1 4CaO+P 2O 5=4CaO·P 2O 5690414.95020.8P 2O 5 142*参氧气转换炉炼钢原理(美),冶金工业出版社74年版75页1.1.6有关参数的选用(1)渣中铁珠占渣重的5%;(2)金属中碳的氧化90%[C] →CO ,10%[C]→CO 2; (3)喷溅铁损占铁水量的1%; (4)炉气平均温度1470℃;含自由氧0.8%;烟尘量占铁水量的1.5% 其中有75%FeO 和20%Fe 2O 3;(5)炉衬侵蚀占铁水量的0.5%;(6)氧气成分为99.6%O 2和0.4%N 2。
冶金厂设计基础1.冶金厂设计概述2.冶金厂房建筑设计简介3.冶金厂设计技术经济分析4. 工艺计算5.冶金工厂设计6.主体设备设计7.附属设备的选择与设计1.冶金厂设计概述1.1冶金工厂设计的原则1.2 钢铁厂的组成1.3厂址选择1.4总图运输1.5 基本建设设计程序1.1冶金工厂设计的原则(1)客观性:设计所选用的技术方案和指标都要有客观的数据为依据,做出的设计应该经得起客观的评审,能够成功地付诸实施(2)经济性:在厂址、产品、工艺流程、设备选择上选择最经济的方案。
选择能够保证单位产品投资最低、产品成本最低及经济效益最好的方案。
(3)先进性:设计应反映出最近在该领域的成就和发展趋势,要求在建设完成和投产后,建设项目与现在的先进工厂相当或更先进。
⏹平均先进性:在技术经济指标的选择、先进设备的采用上必须遵循平均先进的原则,应该保证设计的工厂在建成投产一年内达到设计的技术经济指标。
采用的新工艺、新技术及新设备应该是经过实践考验的、能够长期稳定工作的。
⏹对于钢铁冶金企业,由于规模大,工程寿命长,投资巨大,设计时通常都采用平均先进性原则。
例如:⏹炼铁高炉通常日产生铁2000~10000吨,寿命达6~20年;⏹高炉热风炉寿命10~20年;⏹转炉日产2000~10000吨;(4)综合性:设计的各种设备应该综合匹配,使用寿命应该一致,或是整倍数。
设计的各部分应该配套成龙,局部方案与总体方案一致,各专业的设计应该服从主题工艺方案。
(5)安全环保:设计应该保证各领域和各岗位都能够安全生产,防止有害物污染环境,达到环保的各项要求。
(6)定型化:尽可能采用各种定型设计,包括定型的设备、部件、建筑物和构筑物以及定型的基建和工艺装备等。
采用定型设计可以减少设计工作,缩短建设周期,降低建设成本和提高劳动生产率。
(7)发展性:要考虑到将来发展的可能性,生产强化及增产的可能性,适当保留车间发展所需的土地、交通线和服务设施。
例如:高炉通常设计利用系数2.0~2.2,现在最高可以达到2.5~4.0t/m3.d。
一、项目概述炼钢是指将生铁经过熔炼、除杂、合金加入等工序,制成各种品种的钢材的过程。
炼钢工程是冶金工程的一种,是冶金企业最重要的工程项目之一。
炼钢工程的设计要兼顾经济性、技术性和环保性,确保生产出高质量的钢材。
本项目为一座炼钢厂的新建工程,总投资约为10亿元,占地面积约为100亩。
项目将使用先进的炼钢设备,采用国际先进的炼钢技术,力求达到高效、环保、节能的炼钢生产工艺。
二、炼钢工程方案设计内容1. 工程规划设计2. 设备选型及安装布置设计3. 工艺流程设计4. 炼钢生产线布局设计5. 动力供应及环保设计6. 安全生产设计7. 自动化控制系统设计8. 炼钢厂区环境设计三、工程规划设计1. 建筑设计:厂房建筑布局合理,符合生产工艺要求,采用轻质结构和耐火材料,确保施工质量和工程安全。
2. 配套设施设计:生产线周边设施完善,包括生活区、办公区、汽车停车场、配套供电站、供水站、供气站、供热站及通讯设施等。
确保生产和生活的正常运行。
3. 污水处理设计:采用先进的污水处理设备,确保生产过程中排放的废水能够达到排放标准,减少对环境的影响。
四、设备选型及安装布置设计1. 设备选型:选择先进的炼钢设备,满足生产工艺的要求,提高生产效率和钢材质量。
2. 设备安装布置:合理布置设备,确保生产线的连续生产,减少设备间的转运距离及能耗,提高生产效率。
1. 原料准备:对原料进行筛选、配料,根据炼钢需要添加合金等。
2. 熔炼工艺:采用高炉炼钢法和电炉炼钢法等先进工艺,确保产出的钢材质量稳定。
3. 除杂工艺:对废钢、废铁进行焙烧,去除杂质,保障钢材的质量。
4. 合金加入:在炼钢的同时,根据需要加入不同的合金,调整钢材的化学成分。
六、炼钢生产线布局设计1. 采用直接连铸连轧生产工艺,确保产品的质量和符合市场需求。
2. 生产线布局合理,保证原料和成品的流畅运输,减少工序间的转运损失和能耗损失。
3. 自动化控制系统的应用,提高生产线的自动化程度,减少人为因素对产品质量的影响。
铁合金是一种或两种以上的金属或非金属元素融合在一起的合金。
铁合金的用途(1)用作脱氧剂(2)用作合金剂(3)改善铸造工艺和铸件性能(4)用作还原剂(5)其他方面的用途按热量来源分类. 1碳热法2.电热法3.电硅热法4.金属热法铁合金生产的基本任务是把有益元素从矿石或氧化物中提取出来,或者对铁合金初级产品进行精炼得到较纯或高纯产品。
铁合金冶炼的本质是所需元素的氧化物与还原剂反应生成所需元素和还原剂中主元素的氧化物。
MeO+M =Me+MO氧势图的作用1、判断氧化物的稳定性2、判断氧化物的相对稳定性3、确定氧化物的氧化还原次序4、求出用C 还原氧化物的最低还原温度已知MeO 与CO 的氧势线在W 点相交,试确定C 还原MeO 的温度条件?答:在一定温度下,氧化物分解反应达平衡时反应的RTlnPO2(平)称为氧化物的氧势,表示氧化物分解出氧的趋势。
(或一定温度下元素与1mol 氧生成氧化物时反应的标准自由能变化值Go 生)。
当T ≥Tw 时,C 可将MeO 还原。
设熔体含求FeO 10%、MnO 90%共100Kg ,分4次向熔体加入4Kg 纯碳,求温度为2058K 时加入碳的分配比和各阶段生成合金的成分及氧化物还原度。
(设熔体为理想溶液。
2MnO(l)=2Mn(l)+O2 △Go=689523-111.34T ;2FeO(l)=2Fe(l)+O2 △Go=465470-90.67T )解:第一步:先求出纯FeO 和MnO 的分解压力及熔体内反应的平衡常数K 设熔体为理想溶液,温度为2058K 。
2MnO(l)=2Mn(l)+O2 △Go=689523-111.34T ; 2FeO(l)=2Fe(l)+O2 △Go=465470-90.67T ; 纯MnO 的分解压 纯FeO 的分解压当FeO 、MnO 熔体处在一个熔体中且系统达到平衡时,各反应的平衡氧气分压应相等, o MnO O P )(o 2RTln - G =∆)应用(式中Pa P P P o MnO O o MnO O o MnO O 101325/ Pa 10085.2)()(7)(222-⨯=PaP o FeO O 3)(10433.82-⨯=o FeO O P )(o 2RTln - G =∆2.201)()(2/1)()(2/122222/1'2)(22)(2)()(2222222==⨯⨯===>⨯=⨯==>=o MnO O o FeO O FeO Mn Fe MnO Feo FeO O FeO Mn o MnO O MnO O FeO O MnO O P P x x x x K K x P x x P x P P P第二步:求各阶段生成合金的成分设加入的碳为aKg ,用于还原FeO 的为xKg ,则用于还原MnO 的碳为(a-x )Kg ,反应式: FeO+C =Fe+CO ↑MnO+C =Mn+CO ↑反应达到平衡时合金和渣的成分如下: 由反应式看,1mol 碳可还原出1mol 铁或锰,故 mol 碳可还原出铁的摩数 , mol 碳可还原出锰的摩尔数 。
2.1 转炉计算2.1.1 炉型设计1)原始条件炉子平均出钢量为60t ,钢水收得率取92%,最大废钢比取10%,采用废钢矿石法冷却;铁水采用P08低磷生铁[w(Si )≤0.85% , w(P)≤0.2% , w(S)≤0.05%]; 氧枪采用四孔拉瓦尔型喷头,设计氧压为1.0MPa 。
2)炉型选择:根据原始条件采用锥球型炉型作为本设计炉型3)炉容比:取V/T =0.954)熔池尺寸的计算(1) 熔池直径的计算熔池直径的计算公式:D K = D -熔池直径,m ;G -新炉金属装入量,T ;t -吹氧时间,min ;K -比例系数。
A 、确定初期金属装入量G 初:取 B =15%, 则G 初=212T Bη⨯+ 21201215%0.92121.3t⨯=⨯+=V 金3121.317.86.8G m ρ===初金 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50~57m 3/t 钢,高磷铁水约为62~69 m 3/t 钢,本设计采用低磷铁水,取吨钢耗氧量为57m 3/t 钢,并取吹氧时间为14min 。
则3573.56/(m in)16m t ===⋅吨钢耗氧量供氧强度吹氧量 取K=1.75, 则1.75 4.818D m=⨯=(2)熔池深度计算截锥型熔池深度的计算公式为:2 1.3360.571V h m D ==金确定D=4.818m ,h=1.336m 。
5)炉帽尺寸的确定(1) 炉口直径d 0:d 0=0.456D =0.456×4.818=2.197m(2) 炉帽倾角θ:取θ=64°(3) 炉帽高度H 帽:011()tan 4.818 2.197tan64222.687H D d mθ=-⨯-=0帽=()取H 口=400mm ,则整个炉帽高度为:H 帽=H 口+H 膛=0.4+2.687=3.087m在炉口处设置分块水箱式水冷炉口。
炉帽部分容积为:220002231242.687 4.818 2.197 4.818 2.197 2.1970.412428.673H H D D d d d H mππππ=++=⨯⨯+⨯++⨯⨯=口帽膛()() 6)炉身尺寸确定(1) 炉膛直径D 膛=D (无加厚段)。
《冶金厂设计基础》在线平时作业3
转炉炼钢和高炉炼铁气化脱硫量:
A:转炉气化脱硫5%,高炉气化脱硫5%
B:转炉气化脱硫1/3,高炉气化脱硫5%
C:转炉气化脱硫5%,高炉气化脱硫1/3
D:转炉气化脱硫1/3,高炉气化脱硫1/3
参考选项:B
中型高炉焦炭入炉前
A:应该筛除小于30mm的碎焦。
B:应该筛除小于25mm的碎焦。
C:应该筛除小于20mm的碎焦。
D:应该筛除小于15mm的碎焦。
E:应该筛除小于10mm的碎焦。
F:应该筛除小于5mm的碎焦。
参考选项:D
转炉吹炼时,炉衬侵蚀量是铁水量的:
A:0.1~0.3%
B:0.5~0.8%
C:0.8~1.0%
D:1.3~1.5%
参考选项:A
转炉出钢时渣温怎么考虑?
A:等于出钢钢液温度。
B:高于出钢温度10~15℃
C:低于出钢温度10~15℃
D:高于出钢温度50~60℃
参考选项:B
转炉吹炼烟尘量是铁水重量的:
A:0.1~0.3%
B:0.5~0.8%
C:0.8~1.0%
D:1.3~1.5%
参考选项:D
吨钢通常可以回收煤气:
A:20~40m3
B:40~60m3
C:60~70m3
1。
炼钢设计基础作业第一篇:炼钢设计基础作业建设项目的设计按照项目的性质可分为新建、扩建、改建、迁建和恢复建设项目5类目前炼钢设计指导思想:投资省、经济效益最佳、多品种高质量、生产安全、操作顺利、维修方便的原则。
因此在设计中采取参照条件相似,转炉容量相近,生产技术指标先进,厂房布置设计合理的车间,进行比较、分析改进,在设计中应采用先进的新技术和新工艺,但不应在设计中采取全面照搬的做法。
关于新建炼钢厂国家规定1.新建钢厂一定要有铁水预处理。
2.设计顶底复合吹炼转炉,吹氧时间小于16min。
3.炉外精炼设施齐全,提高钢质量。
4.全连铸钢厂。
5.经济指标先进,生产效益高。
炼钢车间设计一般应包括下列各项基本内容:(1)车间的工艺设计;(2)车间机械设备设计;(3)供电设施设计,电讯系统设计,照明设计;(4)给水、排水(包括污水处理)设计;(5)厂房通风与局部的采暖、通风设计;(6)厂房与设备基础及其他构筑物设计;(7)环境保护与安全卫生设计炼钢厂生产规模:该厂年产原钢的数量,即合格钢锭或合格连铸坯或二者之和的年产量。
还应区分它的“生产能力”和“实际(或计划)产量”。
炼钢厂的产品大纲:企业的产品计划(即钢材产品的产量、品种、产品规格等);确定了加工工序和加工设备类型,再依加工工序的要求来确定炼钢厂所应提供的铸坯或钢锭的质量与断面形状、尺寸,从而计算出按不同钢种所需供应的坯(或锭)的数量(吨)。
容量和座数,主要决定于车间的各项作业指标。
Q=365×1440×n×T×η/τ(1)式中 Q:车间生产能力,吨钢/年。
n:车间经常吹炼转炉座数。
T:每座转炉平均产钢量,吨。
τ:每一炉钢的冶炼周期,min。
η:车间年有效作业率。
由(1)可得出n×T = Q ×τ/(365×1440×η)(2)根据(2)式可以确定n和T。
转炉炉型指新砌砖的转炉由耐火材料构成的内部形状尺寸,即为炉膛的几何形状。
炉帽、身、炉底三部分组成。
转炉炉型按熔池形状主要分为筒球型、锥球型和截锥型三种。
转炉炉型种类选择的原则①炉型应能适应炉内钢液、炉渣和炉气的循环运动规律,使熔池得到激烈而又均匀的搅拌,从而加快炼钢过程的物理化学反应;②有利于提高供氧强度(B),缩短冶炼时间,减少喷溅,降低金属损耗;③新砌好的炉子的炉型要尽量接近于停炉以后残余炉衬的轮廓,减少吹炼过程中钢液、炉渣和炉气对炉衬的冲刷侵蚀及局部侵蚀,提高炉龄,降低耐火材料的消耗;④炉壳应容易制造,炉衬砖的砌筑和维护要方便,从而改善工人的劳动条件,缩短修炉时间,提高转炉作业率。
总之应能使转炉炼钢获得较好的经济效益,优质、高产、低耗。
结合我国已建成的转炉的设计经验,在选择炉型时,可以考虑:100~200t以上的大炉子,采用筒球型,50~80t的中型炉子,采用锥球型;30t以下的小炉子,采用截锥型。
但是也不绝对,还要根据当地的铁水条件,主要是[P]、[S]含量,来考虑确定最合适的炉型。
对于顶底复吹转炉,可以采用截锥型炉型。
公称容量:炉子容量,指新设计的转炉耐火材料内衬尺寸时的产钢量。
转炉的炉容比是指有效容积与公称容量的比值(V/T),也称容积系数或容积比。
炉容比过小和过大的害处①炉容比过小(即反应空间小)A 因为反应空间过小,满足不了冶炼反应所需要的空间,容易喷溅和溢渣,金属收得率金降低,操作困难,工人的劳动强度增加。
B 加剧钢、渣对炉衬的冲刷侵蚀,使得炉龄降低。
C 不利于提高供氧强度(B),强化冶炼,限制了生产率的提高,因为供氧强度大,炉容比小,易喷溅。
②炉容比过大:炉容比大势必增加炉子高度H(H还受H/D的影响),增加厂房高度和倾动力矩。
实践证明,炉子高度H增高1m,厂房增高2m,将导致投资增大、设备庞大和电耗增加。
影响炉容比大小的因素1)铁水成分2)冶炼操作方法3)铁水比4)炉子容量5)氧枪喷孔数6)供氧强度3复合吹练一般选取炉容比是:0.85~0.95m/t 转炉的高宽比:转炉的总高度(H总)和炉壳外直径(D壳)的比值(或H内/D堂)目前大型转炉的高宽比一般都波动在1.2~1.4之间3供氧强度:单位时间内冶炼一吨钢水所需的氧气量,单位:Nm/(min t)3我国转炉的供氧强度为2.5~4.5 Nm/(min t)供氧强度由供氧量、供氧时间、氧气流量等条件计算试计算公称容量为250t(新炉出钢量)转炉的炉型尺寸D=K [(G/t)开方] G=公称容量 K=1.55 t=平均每炉钢的出钢时间转炉出钢口的位置出钢口位置通常设在炉身与炉帽耐火材料的交界处,这样出钢时钢水能集中到帽锥处,保证了出钢时出钢口上方的钢水始终处于最深状态,钢水能在一定压力下以较快的流速流出流净,若出钢口设在炉帽或炉身段部位①出钢时在出钢口见渣时,炉内还有部分钢水没有流净;②钢水夹渣。
出钢口倾角定义:炉子处于直立位置时,出钢口中心线与炉子水平线之间的夹角。
减少出钢口倾角的好处:可以缩短出钢口长度,便于维护;可以缩短钢流长度(出钢口至钢包的距离),减少钢流的的吸气、散热损失和二次氧化;出钢时炉内钢水不发生漩涡运动,避免钢流夹渣;出钢时钢包车行走距离短,出钢口倾角大,则行车距离长。
转炉炉衬由工作层、填充层、永久层和绝热层构成各层分别采用的材质耐火材料工作层:材质采用镁碳砖,其具有良好的耐火度、高温强度、耐蚀性和抗热震性。
填充层:工作层和永久层之间,由镁砂和焦油捣打成,厚度在80~150 mm。
永久成:一般用标准镁砖修砌,其厚度65~345mm,炉底永久层要厚些。
绝热层:镁碳砖炉衬特有,紧贴在炉壳内壁,垫上几层石棉板,厚度为20~30 mm。
转炉拐弧炉壳在转炉炉壳的帽锥与炉身直筒段连接处,直筒段与池锥,池锥与炉底球冠连接处,小炉子以直线尖角相连接,称为拐角炉壳。
大、中型炉子为了减少应力集中,增加炉壳的坚固性,以圆弧相接,称为拐弧炉壳水冷炉口的结构有:隔板焊成的水箱、蛇形管(埋管式)两种采用水冷炉口的好处:1)温度低,渣易冷却破碎,从炉口落下,利于清渣。
2)保持炉口尺寸,利于烟气回收。
3)转炉上部炉壳高温变形小。
4)炉口修砌、维修方便。
水冷炉口尺寸:d口+200~300 mm =d水即各边大出100~150 mm。
顶底复吹转炉炉型的特点(1)在相同容量和熔池深度的条件下,熔池直径比筒球型的大些;而在相同容量和相同熔池直径的条件下,熔池深度又比筒球型的深些。
因此,有利于缩小炉子的高宽比,同时又能有合适的熔池深度。
(2)顶底复吹转炉的熔池深度的确定一方面要保证顶吹氧气射流不致穿透炉底;另一方面要发挥底吹的作用,即熔池搅拌激烈而又均匀、吹炼过程平稳、炉内反应迅速、渣、钢间反应更趋于平衡等。
因此熔池深度还与炉底喷嘴的直径和供气压力有关(3)采用截锥型熔池,单位金属的熔池表面积比筒球型的大,不仅有利于冶金反应及提高炉衬的寿命,而且便于做成可拆卸式活炉底,改善炉底的结构强度。
(4)顶底复吹转炉的高宽比介于顶吹转炉与底吹转炉高宽比之间,至于炉帽形状和出钢口位置均与顶吹转炉的要求相同。
根据顶底复吹转炉的冶炼特点,底吹气体类型强化冶炼型、增加废钢比型、加强搅拌型顶底复吹转炉底吹供气元件类型透气砖:有组合式透气砖和高压成型透气砖喷嘴:有单管式、套管式、实心环缝式马赫数:氧枪出口处气流速度与当地音速之比。
马赫数M=w/a=1.9~2.3 多孔拉瓦尔型喷头的优点:1)供氧强度大、生产率高、冶炼操作稳定。
2)炉内反应均匀,喷溅少,钢水收得率可提高1.5~3.5%。
3)延长炉衬寿命,缩短修炉时间。
4)枪位稳定,化渣速度快,作业率高。
5)热效率提高20%6)炉口等粘渣少,改善了劳动条件。
按照炼钢工艺设计技术规定要求,100t以下转炉采用三孔拉瓦尔喷头。
100t以上转炉采用四孔或五孔喷头。
进行喷头设计时M应选在2.0左右。
多孔喷头的喷孔夹角是指喷孔中心线和喷头几何中心线之间的夹角。
喷孔的间距(A)是指喷头断面上喷孔出口处喷孔中心线与喷头轴线之间的距离。
氧枪的冲击半径决定于喷孔夹角、枪位、马赫数、氧压及喷孔间距。
转炉全皮带上料系统的工艺流程地面料仓→固定胶带运输机→转运料斗→可逆皮带运输机→高位料仓→称量漏斗→电磁振动给料器→汇集胶带运输机→汇总漏斗→溜槽→转炉转炉烟气净化及回收意义:1防止环境污染(未经处理的转炉烟气在大气中飘散2~10公里远,危害车间操作工人健康,污染环境)2回收煤气(节约大量能源,创可观财富。
如回收的好,能实现负能炼钢)3回收蒸汽(转炉炉气温度约为1450~1550℃。
出炉口与空气混合燃烧后温度达1700~2600℃。
这部分烟气物理热可通过采用汽化冷却烟道或废热锅炉以蒸3汽形式回收,同时使烟气被冷却便于除尘)4回收烟尘(转炉炉气含尘浓度为80~150g/Nm。
烟尘的主要成分是FeO,Fe2O3。
回收后可制成烧结矿或球团矿,做为炼铁原料)5抽风机操作需要(烟气排出需经风机。
这种温度和含尘浓度高的烟气,长期磨损风机的机壳和叶片会缩短风机的使用寿命)空气燃烧系数:空气燃烧系数实际吸入的空气量和炉气完全燃烧所需理论空气量比值α=1:炉气完全燃烧;α<1 :炉气不完全燃烧;α>1:炉气完全燃烧后还有过剩空气区分燃烧法.未燃法:依据α1区分。
当α1,α↑烟气量↑,烟气温度↓。
转炉烟气处理方法中“未燃法”烟气中主要成分是CO;“燃烧法”废气中主要成分是CO2。
“未燃法”烟尘中主要成分是FeO;“燃烧法”烟尘中主要成分是Fe2O3。
控制空气过剩系统α值方法氮幕法:此法的基本原理是在活动烟罩与炉口之间设置氮气密封圈向外吹氮,将空气与烟气隔绝,此法在炉口基本上不吸入外界空气,所以烟气量少,回收系统容量小,设备费用低,但要消耗大量氮气(仅炉口氮消耗15—20Nm3/吨钢)炉微压差控制法:此法是通过降下活动烟罩,缩小烟罩与炉口之间的缝隙,并调节可调喉口文氏管的喉口流通面积来调节烟气系统阻力,使烟罩内外压差为零或微正压(一般为—10Pa)。
从而控制a值,即控制系统吸入的空气量。
国内转炉基本上都是采用这种方法控制a 值“未燃法”与“燃烧法”优缺点: 1)未燃法较燃烧法所采用的空气燃烧系数α值小,即系统吸入的空气量少,产生的烟量少,因此未燃法除尘设备体积小,投资费用低,需要的厂房高度低。
2)在能源利用方面,未燃法可以回收煤气节约大量能量。
3)未燃法烟尘中FeO含量高,FeO颗粒大容易扑集,因此除尘效率高,而燃烧法烟尘的主要成分是Fe2O3,颗粒小不容易扑集,因此除尘效率低。
4)未燃法烟气的主要成分是CO,系统运行不安全,要求系统密封性良好,防毒防爆,而燃烧法的烟气主要成分是CO,系统运行安全,不容易发生爆炸事故。
“溢流”文氏管又称“降温”文氏管,“可调喉口”文氏管又称“除尘”文氏管。