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冶金工程专业沸腾炉课程设计

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1

《锌精矿硫酸化沸腾焙烧炉》

设

计

说

明

书

指导教师 ：牟文宁

姓 名 ：滕宇阔 刘贺 闫志科 范文吉 杨平

班级学号 ：8110531 8110601 8110602 8110603 8110604

专 业 ： 冶金工程

完成日期 ：自2012年12月25号至2013年1月3号

东北大学秦皇岛分校 资源与材料学院

二○一二年十二月

设 计 任 务 书 2

一、设计题目：年产10万吨锌精矿硫酸化沸腾焙烧炉设计

二、原始资料：

1、生产规模：电锌年产量100000吨

2、精矿成分：

本次设计处理的原料锌精矿成分如下表所示（%，质量百分数）：

化学成分 Zn Pb Cu Cd Fe S CaO MgO SiO2 其他

w 47.67 3.58 0.24 0.18 6.95 31.56 1.21 0.43 4.82 3.36

3、精矿矿物形态：

闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、磁流铁矿、方铅矿、硫镉矿、石灰石、菱美矿

三、设计说明书内容：

• 设计概述

• 沸腾焙烧专题概述

• 物料衡算及热平衡计算

• 沸腾焙烧炉的选型计算

• 沸腾炉辅助设备计算选择

• 沸腾炉主要技术经济

四、绘制的图纸

沸腾焙烧结构总图（1#图纸：纵剖面和一个横剖面）

五、设计开始及完成时间

自2011年12月25号至2012年1月3号

3

目 录

设 计 任 务

书 ......................................................................................................................................................... II

第一章

设计概述 ................................................................................................................................................... 1

1.1设计依据 ............................................................................................................................................. 1

1.2设计原则和指导思想 .................................................................................................................. 1

1.3毕业设计任务 .................................................................................................................................. 1

第二章 沸腾焙烧专题概述 .............................................................................................................................. 1

2.1沸腾焙烧炉的应用和发属 ........................................................................................................ 1

2.2沸腾炉炉型概述 ............................................................................................................................. 2

2.3沸腾焙烧工艺及主要设备的选择 ........................................................................................ 2

2.3.1锌精矿硫化沸腾焙烧原理 ........................................................................................ 2

2.3.2锌精矿硫酸化沸腾焙烧炉炉型选择 ................................................................... 3

2.3.3气体分布板及风箱 ........................................................................................................ 4

2.3.4流态化床层排热装置 ................................................................................................... 4

2.3.5排料口 .................................................................................................................................. 5

2.3.6烟气出口

............................................................................................................................. 5

第三章

物料衡算及热平衡计算 ..................................................................................................................... 6

3.1锌精矿流态化焙烧物料平衡计算 ........................................................................................ 6

3.1.1锌精矿硫态化焙烧冶金计算 ................................................................................... 6

3.1.2烟尘产出率及其化学和物相组成计算 .............................................................. 7

3.1.3焙砂产出率及其化学与物相组成计算 .............................................................. 9

3.1.4焙烧要求的空气量及产出烟气量与组成的计算 ..................................... 11

3.1.5沸腾炉排出烟气量和组成为 ............................................................................... 12

3.1.6沸腾焙烧物料平衡 .................................................................................................... 14

3.2热平衡计算.................................................................................................................................... 14

3.2.1热收入 .............................................................................................................................. 14

3.2.2热支出 .............................................................................................................................. 16

第四章

沸腾焙烧炉的选型计算 ................................................................................................................. 19

4.1床面积 .............................................................................................................................................. 19 4

4.2前室面积 ......................................................................................................................................... 19

4.3流态化床断面尺寸 .................................................................................................................... 19

4.4流态化床高度（沸腾层高度H） ....................................................................................... 19

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120t转炉课程设计

120t转炉课程设计

120t转炉 课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能够理解并掌握120t转炉的基本结构及其在钢铁冶炼过程中的作用。

2. 学生能够描述转炉冶炼过程中涉及的主要化学反应及物理变化。

3. 学生能够掌握冶炼参数对钢水质量的影响，如温度、氧气流量等。

技能目标：

1. 学生能够运用所学知识，分析并解决转炉冶炼过程中出现的问题。

2. 学生能够通过实验和模拟操作，掌握转炉冶炼的基本操作技能。

3. 学生能够运用数据分析和处理方法，对冶炼过程进行优化。

情感态度价值观目标：

1. 培养学生对冶金工程领域的兴趣，激发他们探索冶炼技术的热情。

2. 培养学生的团队协作精神，使他们学会在合作中共同解决问题。

3. 增强学生的环保意识，让他们认识到冶炼过程对环境的影响，并提倡绿色冶炼。

课程性质分析：

本课程为工程技术类课程，侧重于转炉冶炼技术的实际应用。课程内容与实际生产紧密结合，注重培养学生的动手操作能力和问题解决能力。

学生特点分析：

高二年级学生对基础知识有一定的掌握，具备初步的实验操作能力。学生对新鲜事物充满好奇，但注意力容易分散，需要通过生动有趣的教学方法来吸引他们。

教学要求：

1. 结合课本内容，设计丰富的教学活动，使学生在实践中掌握知识。

2. 注重启发式教学，引导学生主动思考、探索和解决问题。

3. 强化实验和操作技能的培养，提高学生的实际操作能力。

4. 定期进行教学评估，确保课程目标的实现。

二、教学内容

1. 转炉冶炼的基本原理与工艺流程：包括转炉的结构、冶炼原理、冶炼过程中的物理和化学反应等，对应课本第三章第一节。

2. 转炉冶炼操作技术：涉及冶炼参数的调整、冶炼过程的控制、操作要领等，对应课本第三章第二节。

3. 冶炼过程中的质量控制：介绍如何通过控制冶炼参数保证钢水质量，包括温度控制、成分调整等，对应课本第三章第三节。

4. 转炉冶炼设备与自动化：介绍转炉的主要设备及其作用，探讨自动化技术在转炉冶炼中的应用，对应课本第三章第四节。

120吨转炉课程设计

120吨转炉课程设计

120吨转炉课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能够理解并掌握120吨转炉的基本结构及其工作原理，包括炉体、倾动装置、燃烧器等关键组成部分。

2. 学生能够描述120吨转炉冶炼过程中的物理变化和化学变化，并掌握冶炼过程中的能量转换关系。

3. 学生能够掌握120吨转炉冶炼过程中常见的故障及其原因，并了解相应的处理方法。

技能目标：

1. 学生能够运用所学的知识，分析和解决实际生产中120吨转炉的运行问题。

2. 学生能够运用数据计算方法，进行120吨转炉冶炼过程中的热平衡计算。

3. 学生能够通过小组合作，设计并实施120吨转炉的模拟冶炼实验。

情感态度价值观目标：

1. 学生能够增强对冶金工程领域的兴趣，培养主动学习和探究的精神。

2. 学生能够认识到120吨转炉在国民经济中的重要作用，增强社会责任感和使命感。

3. 学生能够通过课程学习，培养团队合作意识，提高沟通与协作能力。

课程性质：本课程为实践性较强的专业课，旨在让学生通过理论学习与实际操作相结合，全面掌握120吨转炉的相关知识。

学生特点：学生处于高年级阶段，具有一定的专业知识基础，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，充分运用案例分析、小组讨论、实验操作等多种教学手段，提高学生的综合运用能力。在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。通过课程学习成果的分解，为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容

本课程教学内容依据课程目标，结合课本相关章节，进行以下安排：

1. 120吨转炉的基本结构与工作原理

- 炉体结构及功能

- 倾动装置及其操作原理

- 燃烧器类型及作用

- 冶炼过程中物料与能量平衡

2. 冶炼过程中的物理与化学变化

- 冶炼过程中的温度控制

- 物理变化与化学变化的相互关系

- 冶炼过程中的杂质去除与元素调整

3. 120吨转炉冶炼过程常见故障及其处理方法

钢铁冶金专业毕业设计---(年产70万吨电弧炉)

钢铁冶金专业毕业设计---(年产70万吨电弧炉)

1 目 录

绪 言

第一章设计方案………………………………………………………………1

1.1 设计概述…………………………………………………………………1

1.2 产品方案…………………………………………………………………2

1.3 产量计算…………………………………………………………………4

1.4 新技术、新设备的选择说明……………………………………………14

1.5 工艺流程及车间的组成………………………………………….………15

第二章电弧炉设计…………………………………………………17

2.1 电弧炉炉型及其尺寸计算………………………………………………17

2.2 炉子变压器功率和电参数的确定………………………………………22

第三章 连铸设计………………………………………………………………26

3.1 车间设备及参数的选定…………………………………………………26

3.2 连铸机基本参数的确定………………………………………………27

3.3 连铸车间的工艺布置……………………………………………………31

第四章车间布置及主要设备的选择………………………33

4.1 炉子跨…………………………………………………………………35

4.2 原料跨…………………………………………………………………42

4.3 浇铸跨…………………………………………………………………45

4.4 精炼跨间布置…………………………………………………………48

第五章 电炉炼钢的经济技术指标……………………………………53

5.1 产量方面…………………………………………………………………53

5.2 质量方面………………………………………………………………53

5.3 品种方面………………………………………………………………53

5.4 成本方面…………………………………………………………………54

沸腾焙烧炉设计相关计算精编版

沸腾焙烧炉设计相关计算精编版

沸腾焙烧炉设计相关计算

公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

沸腾焙烧炉设计

目 录

炉膛面积和直径13

水套中循环水的消耗量…………………………………………………14

风箱容积…………………………………………………………………15

加料管面积………………………………………………………………15

溢流排料口 ……………………………………………………………15

排烟口面积 ……………………………………………………………15

………………………………………………………………………15

第一章 设计概述

设计依据

根据《冶金工程专业课程设计指导书》。

设计原则和指导思想

对设计的总要求是技术先进;工艺上可行;经济上合理，所以,设计应遵循的原则和指导思想为：

1、遵守国家法律、法规，执行行业设计有关标准、规范和规定，严格把关，精心设计；

2、设计中对主要工艺流程进行多方案比较，以确定最佳方案；

3、设计中应充分采用各项国内外成熟技术，因某种原因暂时不上的新技术要预留充分的可能性。所采用的新工艺、新设备、新材料必须遵循经过工业性试验或通过技术鉴定的原则；

4、要按照国家有关劳动安全工业卫生及消防的标准及行业设计规定进行设计；

5、在学习、总结国内外有关厂家的生产经验的基础上，移动试用可行的先进技术；

6、设计中应充分考虑节约能源、节约用地，实行自愿的综合利用，改善劳动条件以及保护生态环境。

毕业设计任务

一、沸腾焙烧炉专题概述

二、沸腾焙烧

三、沸腾焙烧热平衡计算

四、主要设备（沸腾炉和鼓风炉）设计计算

五、沸腾炉主要经济技术指标

第二章 工艺流程的选择与论证

原料组成及特点

本次设计处理的原料锌精矿成分如下表所示。

D组 锌精矿的化学成分

化学成分 Zn Pb Cu Cd Fe S CaCO3 MgCO3 SiO2 其他