95t转炉氧枪喷头设计与应用 吴耀光

转炉炼钢工艺转炉炼钢工艺转炉炼钢工艺绪论1、转炉炼钢法的分类转炉是以铁水为主要原料的现代炼钢方法。

该种炼钢炉由圆台型炉帽、圆柱型炉身和球缺型炉底组成。

炉身设有可绕之旋转的耳轴，以满足装料和出钢、倒渣操作，故而得名。

酸性空气底吹转炉——贝塞麦炉（英国1856 年）空气转炉{ 碱性空气底吹转炉——托马斯炉（德国1878 年）碱性空气侧吹转炉（中国1952 年）转炉{ 氧气顶吹转炉——LD（奥地利1952 年）氧气转炉{ 氧气底吹转炉——OBM（德国1967 年）顶底复吹转炉（法国1975 年）2、氧气顶吹转炉炼钢法简介（1）诞生的背景及简称现代炼钢生产首先是一个氧化精炼过程，最初的贝氏炉和托马斯炉之所以采用空气吹炼正是利用其中的氧。

二次世界大战以后，工业制氧机在美国问世，使利用纯氧炼钢成为可能，但原来的底吹方式炉底及喷枪极易烧坏。

美国联合碳化物公司于1947 年在实验室进行氧气顶吹转炉的实验并获成功，命名为BOF 。

奥地利闻之即派有关专家前往参观学习，回来后于1949 年在 2 吨的转炉上进行半工业性实验并获成功，1952 年、1953 年30 吨氧气顶吹转炉分别在Linz 和Don awitz 建成投产，故常简称LD 。

1967 年12 月德国与加拿大合作发明了氧气底吹转炉，使用双层套管喷嘴并通以气态碳氢化合物进行冷却。

1975 年法国研发了顶底复吹转炉，综合了LD 和OBM 的优点，77 年在世界年会上发表。

（2）氧气顶吹转炉的特点1）优点氧气顶吹转炉一经问世就显示出了极大的优越性，世界各国竟相发展，目前成为最主要的炼钢法。

其优点主要表现在：（1）熔炼速度快，生产率高（一炉钢只需20 分钟）；（2）热效率高，冶炼中不需外来热源，且可配用10%～30% 的废钢；（3）钢的品种多，质量好（高低碳钢都能炼，S、P、H、N、O 及夹杂含量低）；（4）便于开展综合利用和实现生产过程计算机控制。

2）缺点当然，LD 尚存在一些问题，如吹损较高（10% ，）、所炼钢种仍受一定限制（冶炼含大量难熔元素和易氧化元素的高合金钢有一定的困难）等。

40t转炉冶炼枪位控制的优化杨怀春;刘玉宝【摘要】文章介绍了针对八钢40t转炉冶炼过程中出现的问题,通过优化冶炼枪位,使转炉冶炼过程稳定,解决了因炉底频繁下降导致炉身与炉底接缝处穿钢难题.【期刊名称】《新疆钢铁》【年(卷),期】2011(000)002【总页数】3页(P37-39)【关键词】枪位;熔池深度;冲击深度【作者】杨怀春;刘玉宝【作者单位】新疆八一钢铁股份有限公司;新疆八一钢铁股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TF713枪位是指氧枪在冶炼过程中，从喷头端面到熔池液面的垂直高度，即冶炼枪位。

枪位控制对于转炉熔池的物理作用和化学作用影响很大，只有合适的枪位控制才能获得良好的吹炼效果。

八钢40t转炉投产以来，氧枪枪位控制按照设计要求：开吹冶炼枪位为1100mm；终点冶炼枪位900mm，过程冶炼枪位为1100-1500mm。

在八钢40t转炉冶炼实践中，发现在冶炼9～10分钟时，容易产生爆发性喷溅，导致转炉吹损、钢铁料消耗偏高；由于终点炉渣中TFe含量较高，溅渣护炉效果较差，容易引起炉底严重下降，导致炉身与炉底接缝处穿钢。

根据40t转炉生产现场铁水条件、转炉型控制、熔池高度及氧枪喷头的冲击深度，通过对转炉冶炼枪位控制的不断优化，提高了转炉冶炼技术指标。

1 40t转炉工艺参数40t转炉转炉炉体工艺参数见表1。

表1 40t转炉炉体工艺参数?转炉采用拉瓦尔三孔氧枪喷头，化学成分：Cu≥99.85%，氧气压力 0.70～0.90MPa，氧气流量10 658～11 989M3/h，40t转炉采用变压变枪吹炼模式，吹氧时间12.5～13.5min，冶炼周期23.5min。

具体氧枪喷头参数见表2，氧枪喷头示意如图1所示。

图1 氧枪喷头示意图表2 氧枪喷头参数 mm几何尺寸168 127 96 31.6 40.2 11° 1.95表3 铁水条件铁水元素S1%Mn%P%C%S%含量0.15～1.6 0.18～0.32 0.042～0.088 3.98～5.27 0.036～0.088平均 0.62 0.23 0.073 4.78 0.0522 冶炼枪位的确定确定冶炼枪位主要考虑两个因素：一是要有一定的冲击面积；二是在保证炉底不被损坏的条件下，有一定的冲击深度。

95t转炉氧枪粘枪的原因及预防措施
刘国平;王爱明;吴明;丁长江
【期刊名称】《马钢技术》
【年(卷),期】2003(000)001
【摘要】分析了95t转炉氧枪粘枪的原因，并提出了防止氧枪粘枪措施。

【总页数】4页(P35-38)
【作者】刘国平;王爱明;吴明;丁长江
【作者单位】第一炼钢厂
【正文语种】中文
【中图分类】TF724.3
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5.莱钢90t复吹转炉氧枪粘钢原因与措施的研究 [J], 郭传奇;刘贤亮;赵辉;孟宪伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

摘要重庆科技学院专科生毕业设计 - I -摘要2004年重庆政府在重庆西永划定并力争打造重庆西部教育基地，至今已修建了高新技术产业园西永微电园、10余所高校、房地产富力城及熙街生活娱乐圈。

大体上满足人们的日常生活需求。

但这只是重庆西部大开发的一部分，更多的建设项目也已经或者即将上马。

这些项目更重要的一方面是拉动当地一代的经济发展，并与主城区的发展相补充。

最终达到重庆人均GDP 的提升，让重庆人民生活更加富裕。

2009年，国家财政为了应对金融危机扩大内需，更是投入4万亿专项资金在全国进行基础设施建设。

而重庆市是西部大开发的中心城市，因而对建筑用材特别是钢铁的需求量大幅增加。

氧气顶底复吹转炉是20世纪70年代中、后期，开始研究的一项新炼钢工艺。

其优越性在于炉子的高宽比略小于顶吹转炉却又大于底吹转炉，略呈矮胖型；炉底一般为平底，以便设置底部喷口。

本设计在考虑到这方面的问题，拟定选址在重庆忠县修建年产钢120万吨新型钢铁厂。

本钢厂主产碳素工具钢、碳素结构钢、轴承钢及弹簧钢。

能够及时供应重庆西部开发的建材钢铁需求，此外还能满足重庆长安汽车板簧供应。

关键词：西部大开发 转炉炼钢 氧气顶底复吹转炉 新型钢铁厂重庆科技学院专科生毕业设计- II -目录 重庆科技学院专科生毕业设计- III -目录摘要 (I)1 炼钢厂设计概论 (1)1.1 钢铁工业在国民经济中的地位和作用 (2)1.2 炼钢工艺的发展及现状 (2)1.3 钢铁厂设计的目的及意义 (3)2 厂址选择论证 (4)2.1 建厂条件 (4)2.2 产品市场 (5)3 产品方案及金属料平衡估算 (7)3.1 产品大纲 (7)3.2 全厂金属料平衡估算 (7)3.3 技术可行性 (8)4 转炉车间生产工艺流程 (10)4.1 设计原始条件 (10)4.2 生产工艺流程图 (10)5 转炉炼钢的物料平衡和热平衡计算 (13)5.1 物料平衡计算 (13)5.2 热平衡计算 (20)6 原料供应及铁水预处理方案 (24)6.1 原料供应 (24)6.2 铁水预处理方案 (27)7 转炉座数及其年产量核算 (29)7.1 转炉容量和座数的确定 (29)7.2 车间生产能力的确定 (29)7.3 确定转炉座数并核算年产量 (30)8 转炉炉型选型设计及相关参数计算 (31)8.1 转炉炉型设计 (31)8.2 转炉炉衬设计 (34)8.3 转炉炉体金属构件设计 (35)9 转炉氧枪设计及相关参数计算 (36)9.1 氧枪喷头尺寸计算 (36)9.2 50t 转炉氧枪枪身尺寸计算 (38)10 炉外精炼设备选型 (41)10.1 炉外精炼的功能 (41)10.2 LF 精炼炉 (41)10.3 RH 精炼炉 (42)11 钢包、起重机相关数据计算及车间经济指标 (44)11.1 钢包尺寸及数量 (44)11.2 起重机吨位及数量 (47)11.3 车间主要技术经济指标及成本核算 (48)12 连铸机设备选型及相关参数确定 (51)重庆科技学院专科生毕业设计12.1 连铸机机型选择 (51)12.2 连铸机主要参数的确定 (51)12.3 连铸机生产能力的计算 (54)12.4 连铸操作规程 (57)13 烟气净化系统的选型及相关计算 (64)13.1 转炉烟气净化与回收的意义 (64)13.2 转炉烟气净化及回收系统 (64)13.3 回收系统主要设备的设计和选择 (66)13.4 计算资料综合 (67)14 车间工艺布置方案 (68)14.1 车间工艺布置方案 (68)14.2 转炉跨布置 (68)14.3 连铸各跨布置 (74)15 主炼钢种的操作规程 (79)15.1 基本检测 (79)15.2 精料 (79)15.3 基本操作参数 (80)15.4 装入制度 (81)15.5 供氧制度 (82)15.6 造渣制度 (82)15.7 终点控制与出钢 (83)15.8 脱氧与合金化 (84)16 拟订生产组织及安全生产制度 (85)16.1 生产组织安排 (85)16.2 安全制度的制定 (86)参考文献 (87)致谢 (88)附录附图1 转炉炉衬图附图2 氧枪喷头图附图3 车间厂房平面布置图附图4 车间厂房剖面布置图- IV -1 炼钢厂设计概论重庆科技学院专科生毕业设计 - 1 -1 炼钢厂设计概论2004年重庆政府在重庆西永划定并力争打造重庆西部教育基地，至今已修建了高新技术产业园西永微电园、10余所高校、房地产富力城及熙街生活娱乐圈。

100t复吹转炉底枪位置的设计与应用
刘煜;朱荣;刘福海
【期刊名称】《工业加热》
【年(卷),期】2015(044)002
【摘要】基于水模拟实验优化后的6种底枪布置方案(对称布置A1,A2,A3和A4,以及非对称布置B1和B2),利用FLUENT软件对转炉熔池流场进行了三相流模拟,对底枪位置进一步优化,以确定最佳底吹方案.模拟结果表明,方案A2和B2的转炉熔池搅拌效果明显优于其他底枪布置方案;但由于前者的侵蚀面积小于后者,且熔池平均速度大于后者,确定采用A2底枪布置方式.工业试验表明,平均冶炼时间为14.8 min,终点含碳量满足钢种需求,脱磷率达96％以上,设计方案为转炉冶炼提供了良好的动力学条件.
【总页数】5页(P22-26)
【作者】刘煜;朱荣;刘福海
【作者单位】北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083【正文语种】中文
【中图分类】TF715
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1.100t顶底复吹转炉冶炼过程矿相及硫磷变化规律解析 [J], 赵斌;吴伟;吴巍;崔怀周;汪成义;王天明
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5.100t复吹转炉底吹透气砖分布的数值模拟 [J], 宁林新;解家英;张利君;王凤琴因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

江西理工大学本科毕业设计（论文）题目：设计一座年产350万吨良坯的转炉炼钢车间学院：材料与化学工程学院专业：冶金工程班级：学生：学号：31指导教师：佟志芳职称：教授江西理工大学毕业设计（论文）任务书冶金工程专业 06 级（10届）3 班学生肖山题目：设计一座年产350万吨良坯的转炉炼钢车间原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)：本设计是在学生系统学习钢铁冶金专业知识的基础上，以与认真仔细地钢铁厂实地实习考察的基础上进行的。

通过课程学习、实习考察使得学生掌握了大量的设计资料，具有良好的工作基础和设计条件。

近年来，我国钢铁行业得到迅猛发展，急需该方面专业的技术人才。

通过该设计使学生对钢铁厂生产工艺流程、主要技术条件、冶金计算、冶金设备等实际生产情况有比较全面的了解和掌握，使学生成为符合需要的合格专业技术人才。

主要容和要求：（包括设计（研究）容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：1、厂址与生产能力的选择2、物料平衡与热平衡计算：平衡计算以100Kg铁水为基础进行计算。

3、氧气转炉设计4、氧枪设计5、氧气转炉炼钢车间设计6、车间生产概述7、转炉车间人员编制8、技术经济分析图纸：转炉主体设备图一；转炉车间平面、剖面示意图各一。

其中剖面示意图要求用计算机CAD软件绘图。

日程安排：第4周—第6周收集原始资料并进行文献检索，撰写开题报告。

第7周—第10周冶金计算、设备选择计算第11周—第13周图纸绘制与论文编写第14周毕业答辩主要参考文献和书目：1、传薪主编，《钢铁厂设计原理》，冶金工业，2005.2、戴云阁等，《现代转炉炼钢》东北大学，1998.3、王德全主编，《冶金工厂设计基础》东北大学，1998.4、杜挺等编，《钢铁冶炼新工艺》，大学，19945、旒淳主编，《炼钢设备》，冶金工业，1992。

6、家祥主编，《钢铁冶金学（炼钢部分）》，冶金工业，1990。

钢铁冶金学（炼钢部分）第一部分炼钢的基本任务1、钢和生铁的区别？答：C < 2.11%的Fe-C合金为钢；C > 1.2%的钢很少实用；还含Si、Mn等合金元素及杂质。

生铁硬而脆，冷热加工性能差，必须经再次冶炼才能得到良好的金属特性；钢的韧性、塑性均优于生铁，硬度小于生铁。

2、炼钢的基本任务？答：钢铁冶金的任务是由生产过程碳、氧位变化决定的。

炼钢的基本任务分为脱碳，脱磷，脱硫，脱氧，脱氮、氢等，去除非金属夹杂物，合金化，升温（1200°C→1700°C），凝固成型，废钢、炉渣返回利用，回收煤气、蒸汽等。

3、钢中合金元素的作用？答：C：控制钢材强度、硬度的重要元素，每1％[C]可增加抗拉强度约980MPa；Si：增大强度、硬度的元素，每1％[Si]可增加抗拉强度约98MPa；Mn：增加淬透性，提高韧性，降低S的危害等；Al：细化钢材组织，控制冷轧钢板退火织构；Nb：细化钢材组织，增加强度、韧性等；V：细化钢材组织，增加强度、韧性等；Cr：增加强度、硬度、耐腐蚀性能。

4、钢中非金属夹杂物来源？答：5、主要炼钢工艺流程？答：炒钢→坩埚熔炼等→平炉炼钢→电弧炉炼钢→氧气顶吹转炉炼钢→氧气底吹转炉和顶底复吹炼钢。

主要生产工艺为转炉炼钢工艺和电炉炼钢工艺。

与电炉相比，氧气顶吹转炉炼钢生产率高，对铁水成分适应性强，废钢使用量高，可生产低S、低P、低N的杂质钢，可生产几乎所有主要钢品种。

顶底复吹工艺过氧化程度低，熔池搅拌好，金属-渣反应快，控制灵活，成渣快。

现代炼钢流程：炼铁，炼钢（铁水预处理、炼钢、炉外精炼），连铸，轧钢，主要产品。

第二部分炼钢的基本反应1、铁的氧化和熔池的基本传氧方式？答：火点区：氧流穿入熔池某一深度并构成火焰状作用区(火点区)。

吹氧炼钢的特点：熔池在氧流作用下形成的强烈运动和高度弥散的气体－熔渣－金属乳化相，是吹氧炼钢的特点。

乳化可以极大地增加渣－铁间接触面积，因而可以加快渣－铁间反应。

江西理工大学应用科学学院本科毕业设计(论文)题目：设计一座年产800万吨良坯的转炉炼钢车间学院：应用科学学院专业：冶金工程班级：2008级2班学生：汪洋学号：31号指导教师：肖志华职称：助教毕业设计（论文）任务书机电工程系冶金工程专业08级（2012届）2班汪洋学生毕业设计（论文）题目：设计一座年产800万吨良坯的转炉炼钢车间毕业设计（论文）内容：1、厂址的选择方案2、车间生产规模，生产品种的基本方案3、物料平衡与热平衡计算：平衡计算以100Kg铁水为基础进行计算。

4、氧气转炉设计5、氧枪设计6、氧气转炉炼钢车间设计7、车间生产概述8、转炉车间人员编制9、技术经济分析图纸：转炉主体设备图一张；转炉车间平面、剖面示意图各一张。

毕业设计（论文）专题部分：物料平衡与热平衡计算，氧气转炉的设计，氧枪的设计，氧气转炉炼钢车间设计█指导教师：（签名）年月日█教研室主任：（签名）年月日█系教学主任：（签名）年月日：江西理工大学应用科学学院08级（2012届）学生毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目设计一座年产800万吨良坯的转炉炼钢车间专业冶金工程学生姓名汪洋指导教师肖志华本课题研究的现状现代转炉炼钢工艺的现状主要体现在：（1）转炉炼钢大型化，是转炉从诞生到成熟的标志。

（2）转炉顶底复吹炼工艺。

（3）转炉长寿技术，溅渣护炉和炉体冷却技术的成熟都将提高转炉的炉龄。

研究开发长寿命水冷烟罩、烟道等附属设备，实现转炉整体设备长寿命化。

（4）全自动转炉吹炼技术。

（5）全国钢铁企业集中度低。

（6）缺乏铁矿石谈判与海运市场主动权。

（7）钢铁库存量大，利润大幅下滑。

学术价值和现实意义目前我国正处在发展的关键阶段，国民经济实力需要大力提升，各方面的硬件设施都需要大力完善，而钢铁行业在其中起着举足轻重的作用，例如在国民生产中就会大量的需要建筑材料，特种钢材等等。

国民经济水平也需要钢铁行业来做有力的支撑。

我国现在虽然年产量为5多亿吨，世界排名第一。

设计一座年产150万吨良坯的转炉炼钢车间毕业设计设计一座年产150万吨良坯的转炉炼钢车间摘要现代转炉炼钢要求采用大型、连续、高效设备先进生产工艺，布局合理、管理先进、节约能耗、减少污染、降低投资成本。

转炉是炼钢的主要设备。

炼钢转炉是对于人类来说，最有用的生产工具之一，它提供了一种方法，使我们可以快速而有效的使废钢变废为宝，而生铁则是所有基础钢材生产的基本原料，它在所有国家的经济发展里，都是很重要的。

钢产量的增加，甚至是工艺方法的一些改善，都可以带动一笔可观的利润。

本设计主要任务是设计一座年产150万吨良坯的转炉炼钢车间，建有三座60吨顶底复吹转炉，采用“三吹二”操作，为提高钢材质量和高效连铸的要求，车间建有CAS-OB 和RH真空处系统，本设计要求100%的连铸比。

整个生产过程由计算机自动进行动态和静态控制。

本设计主要内容包括：物料平衡和热平衡计算，转炉炉型及氧枪设计；主要经济技术指标的确定和生产流程的确定；车间设计及车间生产过程概述。

关键词：复吹转炉；氧枪；连铸；动态控制；静态控制Design a an annual output of 1.5 million tonsof good characterize the convertersteelmaking workshopABSTRACTWith the rapid development of iron-steel industry now days, modern steel plants require adopting long-scale, continuous and high efficient equipment, advanced management. It should save energy, and make less pollution and reduce the investment cost.T he converter is the steelmaking equipment. Converter steel is one of the most useful for humans, one of the tools of production, it provides a way so that we can quickly and efficiently so that the scrap turning waste into wealth, while pig iron is the basic raw material of all basic steel production in all the country's economic development, it is very important. Increase in steel production, and even some improvement of the process method, can bring a substantial profit.This workshop is designed to produce 1,500 thousand tons qualities ingots. Three 60 tons BOF which are brown oxygen from their top adoption “three blowing two”. In the while, the refining equipment RH and CAS-OB are used for raising the steel quality and high efficient continuous casting of 100%. Computer being operated automatically control the technological process of whole plant dynamically and satirically .This design include: the balance of material and quantity of heat; the design of shape and equipment of the workshops.Key words: BOF of blowing air on the top and bottom; Equipment of blowing oxygen; Continuous casting; plant dynamically; plant satirically目录摘要........................................................................................... ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 01.1 本课题来源，意义及国内外研究现状 01.2 国内外现状 01.3国内外复合吹炼技术的最新进展 (1)1.4 国内转炉炼钢技术的新进展 (3)2 厂址选择 (4)3 顶底复吹转炉炼钢的物料平衡与热平衡计算 (6)3.1物料平衡计算 (6)3.1.1计算所需原始数据 (6)3.1.2 计算步骤：以100kg铁水为基础进行计算 (9)3.2热平衡计算 (26)3.2.1基本数据 (26)3.2.2计算过程（以100kg铁水为基础） (29)4 氧气转炉设计 (34)4.1转炉炉型设计 (34)4.1.1 转炉的公称容量 (34)4.1.2转炉炉型选择 (34)4.1.3转炉炉型主要参数 (34)4.2炉衬设计 (35)4.3高宽比核定 (36)5 氧枪设计 (38)5.1 喷头设计 (38)5.2枪体设计 (39)6 氧气转炉炼钢车间设计 (40)6.1 转炉炼钢车间的主厂房设计 (40)6.2转炉炼钢车间主要设备 (42)6.3连铸跨的参数设置及其设备 (43)7 车间生产过程概述 (29)7.1 车间总体布置与组成 (29)7.2 炼钢厂生产过程所采用的先进设备及技术 (29)8 车间人员编制 (51)8.1炼钢车间定员表 (51)8.2连铸车间定员表 (57)9 技术经济分析 (62)9.1单位产品的收入估算表 (62)9.2成本估算表 (63)10 结论 (65)致谢 (39)参考文献 (68)附录A:外文文献 (70)附录B:中文翻译 (50)1 绪论1.1 本课题来源，意义及国内外研究现状：来源：众所周知，炼钢生产环节在钢铁联合企业中处于整个生产流程的中间部位，起承上启下的作用，可谓钢产品生产的中间环节；而在独立的钢厂，即炼钢—轧钢以及钢的深加工型企业里，炼钢是决定产品产、质量的首要一步。