【正文】 傾斜 .這樣 ,爐壁上部的厚度減薄 ,耐火材料消耗減少 ,爐壁較穩(wěn)定且易于修補(bǔ) .同時使熔煉室發(fā)容積增大 ,可多裝比重輕的爐料。 100=5130+2179。 15 h2—— 倒圓錐部分高度 ,h2=hbh1=54hb Rb—— 熔池半徑 ,Rb= 22b bD h?,考慮到為便于爐子容易全部出鋼 ,通常采用 Db/hb=5,即 Db=5hb。 (圖 2— 1)。 確定變壓器的功率與電壓的級數(shù)與大小 錯誤 !未找到引用源。 計算熔池的深度的直徑 錯誤 !未找到引用源。 60T 電爐 02站 吹 Ar站 LF爐 澆注跨存放區(qū) 連鑄 噴射站 除塵系統(tǒng) 精整 合格坯 廢渣場 煙塵回收 翻渣 14 第二章 電弧爐設(shè)計 新設(shè)計的電弧爐應(yīng)具有如下特點：具 有較高的生產(chǎn)率，電能，耐火材料和電極消耗低，滿足多種鋼種冶煉時冶金反應(yīng)的要求。 減少了出鋼時的煙氣量 錯誤 !未找到引用源。 爐子相后傾動只需 15186。 大力發(fā)展偏心爐底出鋼電弧爐 特點：爐底出鋼但出鋼口不在爐底中心而在爐后，因而沒有出鋼槽，熔池后部有出鋼箱，突出呈鼻狀。 冶煉工藝：采用大電流短電弧操作和長弧泡沫渣操作，與爐外精練配合，留鋼留渣操作。 錯誤 !未找到引用源。 序號 車間年產(chǎn)鋼錠量， (t) 電爐公稱容量， (t) 1 ＜ 70000 ； 3； 5； 10 2 70000～ 202100 5； 10； 20； 30 3 ＞ 202100 10； 20； 30； 50； 100 12 澆注方式和錠型的確定 澆注方式選用連鑄。 其余稱號同前 Qst=80(1+) 179。 試中： Gst —— 車間產(chǎn)品方案中規(guī)定年產(chǎn)量， t tc—— 冶煉周期， h，取 f? —— 電爐作業(yè)周期率 %，一般為 90～ 94%，取 %(340天 /年 ) y—— 良錠收得率取 % 座數(shù)及容量確定 在不同生產(chǎn)規(guī)模下，一般選用的電爐容量可參考表 19。 11 己的經(jīng)驗公式，參考資料上介紹不全相同。同一車間電爐類型過多對車間的設(shè)備配置，備品備件的準(zhǔn)備以及爐子的維護(hù)檢修都有困難。 在同一車間，一般設(shè)置一座或兩座電爐。 %= P量為： 179。%+179。 ○ 6 配料含 C量校核，爐料中共有碳量為： 179。 %= Si量為： 179。 %= Cr量： 179。 179。 表 1 6 返回鋼牌號 (%) ○ 2 其它有關(guān)數(shù)據(jù)見表 17。 =%179。 179。 179。 2)氧化法配料基本共系式： 成分 原料 C Si Mn P S Ti Cr Ni ％收得率 45返回鋼 T7返回鋼 GCr15SiMn返回鋼 55SiMnMo返回鋼 0Cr18Ni9返回鋼 18 10 生鐵 FeMn 63 97 FeSi 45 98 FeSi粉 75 55 FeTi 25 75 FeCr 60 98 鎳 99 98 7 ○ 1 配料量 =裝入量 鐵合金總補(bǔ)入量 鐵礦進(jìn)鐵量 ○ 2 鐵礦進(jìn)鐵量 =鐵礦加入量179。 1)氧化法冶煉的工藝備件如下： ○ 1 化清時鋼中 C合量均化比規(guī)格下限高 %，料中配 C量均高出規(guī)格下限%。 配料成分 (%) 一般結(jié)構(gòu)鋼 軸承鋼 工具鋼 不銹鋼 P ≤ ≤ ≤ ≤ S ≤ ≤ ≤ ≤ (2)設(shè)計條件 產(chǎn)品方案見表 12 本例設(shè)計配料均采用返回鋼 :碳素廢鋼和生鐵 (GCr15SiMn只用碳素廢鋼、生鐵 )，碳素廢鋼的要求見表 14。 鉻：用氧化法冶煉時，爐料中鉻應(yīng)盡量少，即 使量鉻結(jié) 構(gòu)鋼也是如此，冶煉高鉻鋼時，其配鉻量，裝入法按規(guī)定中下限配入，返回法則應(yīng)低于下限。而返回法則應(yīng)高 %。當(dāng)廢鋼含 C量不能滿足配 C要求或廢鋼來冶煉鋼種 年產(chǎn)量(t) 裝入量i=a∕(1h) 鋼水量j=i(1cy) 返回鋼j=i(hcy) 收得率k=1cy 收合率l=1h 消耗系數(shù)n=i∕a 45 400000 95 T8 400000 95 1Cr18Ni9Ti 202100 95 裝入量 100% t 100% 吹煉后鋼水 +595939595% 熔換 t 5% 精煉后鋼水 94% 精煉損失 6% 中間包鋼水 % 注余鋼水 % 原坯 98% 原坯 % % 氧化鐵皮 % 切頭切尾 t % 合格坯 450000 % 廢品 % 清理損失 % %% 中間包鋼水 % 注余鋼水 % 事故及回爐鋼水 % 合格坯 % % 廢品 % 其它損失 t % 5 源不足時，可以配入部分生鐵或廢鐵，其配比氧化法可達(dá) 40%，返回法則約為 10%。 2)合理使用廢鋼，廢鋼的化學(xué)成分須符合所煉鋼種要求?！?〕 4 表 13 車間產(chǎn)量分布 金屬平衡圖如下： 連鑄 (以 T8和 GCr15為例 )，見圖 11。為了提高合金元素回收率，避免在強(qiáng)冷卻條件下產(chǎn)生裂紋，一般不銹鋼應(yīng)用模鑄，與 LF爐相配合。目前世界上合金結(jié)構(gòu)鋼的總產(chǎn)量已達(dá)總產(chǎn)量 10%，占合金銅總產(chǎn)量 45%以上。 代表鋼號及化學(xué)成分確定為表 11所列： 3 表 11 冶煉鋼種化學(xué)成分表 鋼種簡介 要求對所選鋼號的工藝性能，機(jī)械性能和用途作簡要介紹。 氣象條件 (1) 氣溫 極端最高氣溫 41℃ 2 極端最低氣溫 2℃ 全年平均氣溫 ℃ (2) 風(fēng) 主導(dǎo)風(fēng)向： 東北風(fēng) 最大風(fēng)速： 8m/s(1978) 10m/s(1974) 七月份最大風(fēng)速 ,最小風(fēng)速 (3) 降水量 年平均降水量 ， 19581970年最大月降雨量 (4) 濕度 冬季最冷月相對濕度 75% 夏季最熱月相對濕度 8166% 地質(zhì)條件 衡陽地區(qū)地下埋藏著第四紀(jì)沖積黏土，卵石和石灰?guī)r，其抗壓強(qiáng)度： 黏土 —— 卵石 —— 石灰?guī)r —— 風(fēng)量修正，基本風(fēng)壓 月份 風(fēng)量修正系數(shù)（ K值） 漏風(fēng)損失（ %） 入爐風(fēng)量（ Nm3/min） 七月 12 613 一月 12 727 全年平均 12 672 基本風(fēng)壓值 35kg/m2, 基本雪壓值 30kg/m2 在這節(jié) 里，年產(chǎn)量，冶煉鋼種及其產(chǎn)量比例均由設(shè)計任務(wù)書規(guī)定得知。 資源，能源 衡陽地區(qū)是湖南礦藏比較集中的地區(qū)，種類繁多，藏量豐富，尤以有色金屬等最為著名，號稱“非金屬之鄉(xiāng)”。 (4)設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)社會主義制度對勞動者的安全與健康的關(guān)懷，應(yīng)把環(huán)境提到重要位置，重視“三廢”處理及綜合利用。在生產(chǎn)工藝流程和機(jī)器設(shè)備的選擇上。 1 第一章 設(shè)計方案 設(shè)計概述 設(shè)計的基本原則及內(nèi)容 設(shè)計的基本原則 (1)貫徹執(zhí)行黨和國家建設(shè)四化的方針、政策及其有關(guān)規(guī)定。 (2)設(shè)計中的技術(shù)決定緊密結(jié)合我國的具體情況，保證技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理相結(jié)合。 (3)充分利用本地資源，發(fā)揮現(xiàn)有工業(yè)基地的潛力， 降低資。 本次設(shè)計中，我們的設(shè)計是根據(jù)衡陽地區(qū)的條件進(jìn)行的，下面就將該地條件表述如下，以供參考使用。公路縱橫交錯，里程達(dá)2308公里，湘江從衡陽流過，因此，原料，產(chǎn)品運輸十分方便。 冶煉的鋼種 。主要用來制造各種機(jī)械，機(jī)械零件和各種工程中金屬結(jié)構(gòu)，加汽車、柴油機(jī)及機(jī)床等上的齒輪，主軸等構(gòu)件。 不銹鋼 加 lCrl8Ni9Ti等，它們含 Cr、 Ni等合金元素很高，特別是 Cr含量為 18～ 20%，而 C含量要格別較低水平，生產(chǎn)中要特別注意“脫 C保 Cr” 控制。 成分 鋼種 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo 碳工鋼 45 ≤ ≤ ≤ ≤ 彈簧鋼 T8 ≤ ≤ ≤ ≤ 不銹鋼 1Cr18Ni9Ti ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 1719 5 179。 (1)配料原則 1)配料的準(zhǔn)確性即爐料重量和配料成分要準(zhǔn)確。 使用廢鋼時，還應(yīng)考慮其塊度和單位體積重量，不同塊度的爐料應(yīng)有適宜的配比，輕薄廢鋼所占比例不宜過大。 采用氧化法冶煉，爐料化清時的碳含量應(yīng)該比規(guī)格下限高出 %～ %。 錳：對于一般鋼種，化清錳含量一般不作要求，但對于某些重要的結(jié)構(gòu)鋼， 化清時錳含量應(yīng)不大于 %，以免抑制沸騰，錳的燒損為 50～ 60%。 硫、磷：爐料中的硫、磷越低越好，一 般來說，返回法的配磷量≤ %，氧化法的配硫和配磷因鋼種而異。 表 15 金屬料成分 (%) 終插鋁量 (鋁條含鋁 99%) 低碳鋼 [C]% 插 Al量 ～ 中碳鋼 [C]～ % 插 Al量 ～ 高碳鋼 [C]% 插 Al量 ～ 注：插 Al量取中限 七種鋼除 lCrl8Ni9Ti采用返回吹氧法冶煉外 ， 其余均采用氧化法冶煉。 ○ 4 鋼中 Mn、 Si成分均按表 15中要求。 ○ 3 鐵合金加入量 = 回收率鐵合金成分 爐中成分）（控制成分出鋼量 ? ?? ○ 4 插 Al量 = 量鋁條含 量每噸鋼需要出鋼量 Al Al? (3)氧化法配料計算 (以 T8為例 ) 1)配料量 ○ 1 鐵礦加入量 =179。 80%= 10脫 1KgC所需鐵礦量， Kg ○ 2 求鐵合金加入量 FeMn= 4 1 4 3 9 4 .7 6 5 (0 .6 5 0 .1 )%6 3 % 9 7 %??? = FeSi= 4 1 4 3 9 4 .7 6 5 (0 .2 7 0 .1 5 )%4 5 % 9 8 %???= FeSi粉進(jìn)入液量 =3179。 x+y+= %x+%y+%179。 1)已知條件 8 ○ 1 原料工段有關(guān)返回鋼的牌號成分表 16。 = ○ 2 配 鉻 根據(jù)原料工段廢鋼庫存情況，決定配入 1Cr18Ni9Ti返回鋼 30%。 10%= 爐料中 Cr量： 179。 %= 尚缺 Ni量為 = 所缺 Ni用金屬 Ni(含 %)補(bǔ)足，則應(yīng)配 Ni金屬為： ○ 4 配 Si 要求爐料中含 %,則料中應(yīng)有 Si量為： 179。 3%= 尚缺 Si量為： = 所缺 Si由 D42補(bǔ)足，則應(yīng)配入的 D42量為： ○ 5 爐料組成，綜合以上結(jié)果，本爐爐料組成如下： 1Cr18Ni9Ti返回鋼 3Cr13返回鋼 D42返回鋼 Cr1 Ni金 共計： 尚差 = 20廢鋼補(bǔ)足。 %+179。 %= D42返回鋼帶入 P量為： 179。 一 般在要求一定的車 間 產(chǎn)鋼量的條件下 ， 力求選用較大容量 的 電爐 。 另外，車間內(nèi)的電爐類型不宜過多，一般不超過兩種。關(guān)于計算公式，各鋼鐵設(shè)計院都有自鋼號 產(chǎn)量 礦石 FeMn FeSi FeSi粉 Al 生鐵 碳素廢鋼 返回鋼 T8 300000 GCr15 300000 1Cr18Ni9Ti 400000 共計 1000000 4 備注： 1Cr18Ni9Ti配料， ， Ni金 ， D42: ,3Cr13: 。 求車間每次出鋼量 Gst=yftcQst ????8760 = 1000000 8760 5 %x?? = 注意 :Gst是指車間內(nèi)各座電爐每次出鋼的總和，而電爐的每次出鋼量是