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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,湖南工业大学冶金工程学院,2012,年毕业设计公开答辩,课 题:年产,260,万吨钢全连铸转炉 炼钢车间设计,专 业:冶 金 技 术,班 级:冶金,091,答 辩:郭敏,指导老师:贺道中,时 间:,2012,年,5,月,17,日,感言,本次设计参考,转炉炼钢设备与车间设计,连续铸钢,氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备,转炉炼钢设计指导书,钢铁厂设计原理,等根据我院钢铁教研室下达的有关规定和标准收集数据,进行设计。,设计过程中得到了指导老师贺道中和钢铁教研室老师的指导与帮助,表示深深谢意!,由于设计者的时间和水平有限,本设计中存在不足之处,敬请各位领导和老师给予批评和指正。,设计主体内容,一 绪论,二 设计概述,三 炉型及氧枪设计计算,四 主厂房工艺布置,五 辅助系统工艺布置,1,绪论,1.1,钢铁工业的发展,1.2,炼钢工艺流程,1.1,钢铁工业的发展,钢铁工业的重要地位,钢铁产量的发展趋势,钢铁企业面临的问题,中钢协对中国钢铁企业提出的转变要求,1.2,炼钢工艺流程,铁水,预处理,转炉炼钢,炉外精炼,连铸,方坯,板坯,2,设计概述,2.1,设计原则,2.2,建厂地理条件,2.3,产品方案,2.4,采用的主要新技术,2.5,金属平衡计算,2.6,转炉车间作业指标,2.7,转炉容量和座数的确定,2.1,设计原则,贯彻执行国家的政策、方针及其有关规定。,设计中的重大技术决定和方案必须紧密结合我国的具体情况。,充分利用当地物质资源。,加强协作建厂,加强联合,促进经济区域合作。,设计应充分考虑对劳动者安全与健康的关怀,应把环境保护提到重要的位置。,2.2,建厂地理条件,衡阳市位于湖南省东南部,湘江中游,东邻株洲,南抵郴州,西南接永州,西北挨邵阳,北达娄底、湘潭,面积,15310,平方公里。衡阳景色优美、气候温和。,衡阳是一座有着二千多年历史的名城,地处五岳独秀南岳衡山之南,传说“北雁南飞、至此歇翅停回”,故衡阳又称“雁城”。衡阳历来是“南北要冲,两广咽喉”,交通极为发达,京广和湘桂两条铁路干线在此交汇,京珠高速公路、,107,和,322,国道以及连接湘、赣、闽三省的“三南公路”贯穿全境。湘江航道建成后,千吨级货船可常年直达长江。航空方面,衡阳机场正在筹建之中,衡阳距长沙黄花国际机场,200,公里,长沙与国内主要城市都有直达航班,并已开通长沙至香港、澳门、曼谷直达航班。,2.3,产品方案,钢 种,连铸坯产量,/(,万,ta-1),生产比例,/%,精炼方式,普 碳 钢,100,38.46,LF,低合金钢,120,46.15,LF+VD,硅 钢,40,15.39,LF+VD,总 计,260,100,2.4,本设计主要采用的新技术,全胶带上料系统,(,散装料,),;,铁水预处理(颗粒镁喷吹法);,溅渣护炉技术;,采用副枪及动态控制技术;,挡渣出钢(挡渣帽、锥形塞等);,钢包、中间包全程保护浇注;,结晶器液面自动控制技术;,钢渣风淬处理工艺;,LF-VD,洁净钢生产技术;,直结晶器弧形连铸机;,电磁搅拌技术(,M-EMS,、,F-EMS,)。,2.5,金属平衡计算,根据已知量,利用目前各钢厂的冶炼参数,通过金属平衡算出冶炼过程中各环节的收得量及损失量。,(单位:万吨),2.6,转炉车间作业指标,转炉冶炼周期,转炉作业率,铸坯收得率,转炉寿命及炉子冷修时间,2.6.1,转炉的冶炼周期,平均冶炼时间,/min,炼一炉钢的时间,/min,装料,吹氧,辅助时间,出钢,倒渣,合计,5,18,8,5,3,39,39,辅助时间包括:,兑铁水、加废钢、取样、测温、倒渣、出钢和补炉等。,2.6.2,转炉的作业率,炉子非作业天数,:,计划停炉(指定期检修)。,准备时间(指修补出钢口,清除炉口结铁、更换氧枪等)。,等待时间(指吊车对准,等铁水以及调度的不平衡)和设备故障。,溅渣护炉技术,可显著提高转炉作业率。,2.6.3,铸坯收得率,2.6.4,转炉寿命及炉子冷修时间,转炉寿命,是指转炉在一个炉役期内炼钢的炉数。,采用溅渣护炉技术可大大提高炉子的寿命。,本设计的炉龄为,25000,炉。,2.7,转炉容量和座数的确定,本设计采用“一吹一”方案,3,炉型及氧枪设计计算,3.1,转炉炉型设计,3.2,氧枪设计,3.3,副枪设计,3.1.1,炉型的选择,本设计为,250,吨转炉。参考宝钢,300,吨转炉、首钢,210,吨转炉均采用锥球型。,炉型选择锥球型。,转炉炉型按金属熔池的形状可以分为筒球型、锥球型和截锥型三种。,3.1.2,炉型的主要参数,公称容量,250 t,炉容比,0.90m,3,/t,高宽比,1.25,1.45,3.1.3,炉型主要尺寸的确定,熔池直径,6290mm,熔池深度,1748mm,炉帽高度,3396mm,炉身高度,4246mm,出铁口直径,224mm,3.2,氧枪设计,氧枪主要技术参数,吹氧管结构 三层同心套管,外管 ,31219,中管 ,26016,内管 ,20312,排水温度,45,给水压力,1.35MPa,冷却水耗量,180 t/h.,支,氧枪总长,20942mm,氧枪行程,15442mm,喷头主要技术参数,喷嘴 拉瓦尔型,喷孔孔型,4,个,收缩段入口直径,110mm,收缩角,22,度,喉口段直径,56mm,长度,10mm,扩张段出口直径,76mm,长度,57mm,扩张角,5,度,3.2.1,氧枪长度的计算,H,氧枪,3.2.2,氧枪各操作点的控制位置,3.3,副枪,3.3.1,副枪的功能,测试副枪在吹炼进程和终点均能进行测温、取样、定碳定氧和测试液面高度等,并留有开发其它功能的余地。,3.3.2,副枪的要求,探头自动装卸,与计算机连接,实现计算机,-,副枪自动化闭环控制。,既能自动操作,也能手动操作;既能集中操作,也能就地操作;既能弱电控制,又能强电控制,副枪升降速度应能在较大范围内调节(,0.5,90mm/min,),而且调速平稳,能准确定位,当探头未装好;二次仪表不正常;枪管内冷却水断流或流量过低,水温过高等的任一情况,副枪均不可运行并报警,如遇突然停电或电机拖动系统出现故障,或者断绳、乱绳时,通过风动马达能迅速提升副枪。,4,车间主厂房工艺布置,四大系统构成:,原料供应系统,吹炼、精炼、浇铸系统;,供氧系统,烟气净化与煤气回收系统,4.1,加料跨,4.2,转炉跨,4.3,精炼跨,4.4,浇铸跨,4.1,加料跨,加铁水,加废钢,吊车轨面标高,27m,加料跨宽度为,24m,加料跨长度为,216m,4.2,转炉跨,出钢,转炉中心线与厂房柱子纵向行列线的间距,a,2.5m,转炉耳轴中心线标高,12m,转炉操作平台,10.5m,散状料系统平台,活动溜槽平台,43m,高位料仓平台,48,m,氧枪系统平台,氧枪口平台,35m,氧枪传动机构安装平台,54,m,氧枪软管平台,26,m,副枪平台,45.5m,烟气净化系统平台,55,m,吊车轨面高度,59m,厂房宽度,24m,厂房长度,216m,4.3,精炼跨,LF,炉,VD,炉,吊车轨面标高为,27m,平台高度为,8.5m,厂房宽度为,24m,跨长度为,216m,4.4,浇注跨,板坯,浇注平台标高为,12m,厂房宽度的确定,24m,厂房长度的确定,216m,吊车轨面标高,27m,5,辅助系统工艺布置,5.1,供氧系统,5.2,净化回收系统,5.3,厂房除尘,5.4,钢渣及含尘污水处理系统,谢谢,这次设计得到了,贺道中老师的指导与帮助,再次表示深深,的感激与谢意!由于时间和水平有限,设计中有许多错误和不足之处。恳请领导和老师提出宝贵意见和建议!,
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