【正文】 根據(jù)鋼種成分設(shè)定值（表 21）和鐵合金成分及其燒損率（表 23）算出錳鐵和硅鐵的加入量及其元素的燒損量，將所得結(jié)果與表 214 合并，得到冶煉一爐鋼的總物料平衡表。其中 CO、 CO SO2 和 H2O 可由表 5~7查得， O2 和 N2 則由爐氣總體積來確定。終點鋼水成分（表 21）造 渣用溶劑及爐襯等原材料的成分（表 22），脫氧和合金化用鐵合金的成分及其回收率（表23）其它工藝參數(shù)（表 24）。 散狀材料 （ 1）石灰 石灰是堿性煉鋼法的基本造渣材料，對石灰化學(xué)成分的要求是 CaO 含量應(yīng)高而 SiO2 和S 的含量應(yīng)盡可能低，把灼減控制在 4%～ 70%，塊度一般以 5～ 40mm 為宜石灰質(zhì)量要求：CaO≥90%， SiO2≤3%， S≤%， 過燒率 ≤14%。錳是鋼中有益元素，錳可加速石灰熔化，提高終點鋼水殘錳量和提高脫硫效果，通常含量在 % 左右。 澆注跨的布置 本設(shè)計采取全連鑄工藝，在連鑄跨內(nèi)安放中間包、結(jié)晶器、二冷段、拉矯機。很多重要的生產(chǎn)設(shè)備與輔助設(shè)備都布置在這里，其中包括轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐傾動系統(tǒng)，散裝料供應(yīng)系統(tǒng)和加 料、供氧系統(tǒng)，底吹氣系統(tǒng)，煙氣凈化系統(tǒng)，出渣、出鋼設(shè)施，拆修爐設(shè)備。其兩端分別布置鐵水和廢鋼工段，采用混鐵車運輸鐵水。采用 2 吹2 制度，故轉(zhuǎn)爐公稱容量 G=2022000/[365(1440/35)2]=67t，因此采取 2 座 100t 轉(zhuǎn)爐。方案的確定要求設(shè)計合理，能順利 生產(chǎn)。 現(xiàn)代化轉(zhuǎn)爐 (電爐 )一一爐外處理一一連鑄三位一體技術(shù)的發(fā)展為我國鋼鐵企業(yè)帶來了第二次技術(shù)革命，從而推動了我國工業(yè)迅速、穩(wěn)定的增長。 改革開放政策的深入發(fā)展為我國鋼鐵工業(yè)帶來了新的發(fā)展機遇。轉(zhuǎn)爐流程 :鐵水脫硫預(yù)處理→轉(zhuǎn)爐復(fù)合吹→二次精煉→全連鑄 。方坯和矩形坯連鑄機 (150mm179。表 1 給出 2022 年至 2022 年國內(nèi)轉(zhuǎn)爐、電爐和連鑄的主要技 21 術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)變化情況。但電爐鋼的產(chǎn)量持續(xù)增長 ,與 2022 年相比電爐鋼產(chǎn) 電爐生產(chǎn)技術(shù)發(fā)生重大變化 :采用大型高功率和超高功率電爐淘汰大批 30t 以下小型電爐 。它利用了普通板坯鑄機的固定式振動晶器和其它成熟的設(shè)備、技術(shù)和經(jīng)驗。加拿大多發(fā)斯科公司準(zhǔn)備 在完成鑄機改造后把直接軋制率提高到 80%。如美國阿姆科公司的水平鑄機用的鋼包為 50 噸，卡帕瑞 公司的 2 流水平鑄機 (1987 年 4 月投產(chǎn) )與 15。因此，連鑄還有很大的發(fā)展余地，連鑄比勢必會繼續(xù)提高。 (3)目前，鋼鐵工業(yè)決策部門已認識到發(fā)展連鑄對提高鋼鐵工業(yè)經(jīng)濟效益的重要性。 1975 年以前，蘇聯(lián)設(shè)計制造的連鑄機基本上都是立式的。 1987 年連鑄比只有 %，大大落后于主要產(chǎn)鋼國家。 60 年 代初，其連鑄比居世界領(lǐng)先地位。高子其它國家的連鑄投資。聯(lián)邦政府采納了這一建議，決定在 80 年代大力采用連鑄新技術(shù)，改造鋼鐵工業(yè)的落后面貌。因此，要拿出大量的資金來取代正在運轉(zhuǎn)的、沒有到折舊期的初軋設(shè)備，建立連鑄機及相關(guān)設(shè)備，非常困難。 80 年代以后，加速了連鑄發(fā)展速度，每年平均以 %的速度遞增。連鑄自動化程度較高，通過電視屏幕監(jiān)視和遙控操作。其板坯寬度均在 22O0mm以上，方坯斷面為 360 一 46Omm，年產(chǎn)量多在 100 萬噸以上。 3．法國 法國也是開發(fā)研究連鑄技術(shù)較早的國家。如超低頭連鑄機及用傳統(tǒng)結(jié)晶器澆注薄板坯的技術(shù)等。此后，仍保持較快的發(fā)展速度。冶金長度為 36一 38m，多點彎曲矯直，小輥徑 (最大 350m)、小輥距 (30mm)。隨后，新日鐵在八蟠廠建設(shè)了生產(chǎn)鑄機。連鑄技術(shù)已為世界公認，努力發(fā)展連鑄，發(fā)揮其優(yōu)越性，使之在我國成為有力的生產(chǎn)手段。其次是降低成本，使其最終成本不高于傳統(tǒng)生產(chǎn)的指標(biāo)。這對于發(fā)展連鑄產(chǎn)生了不利影響。一些工廠采用比例調(diào) 節(jié)系統(tǒng)對二冷水進行比例控制，雖然尚不完善，但比人工調(diào)節(jié)及時，冷卻強度較均勻。此外，還有用人工配制的各種保溫劑，如邯鋼以煙道灰為主料配制，還有為某些鋼種配制的無碳或低碳保溫劑，以防鋼液增碳。 2 溫度制度 正確控制鋼液溫度并保持過程溫度穩(wěn)定是澆注順利和獲得良好鑄坯質(zhì)量的關(guān)鍵。 6 鑄坯熱送軋制 熱送或直接軋制在日本國已被競相采用，其節(jié)能效益顯著。近期將有一批合金鋼連鑄機建成投產(chǎn)。 3 連爐澆注的發(fā)展 連澆技術(shù)是提高連鑄生產(chǎn)率，提高鑄機作業(yè)率和提高金屬收得率的一項重要措施。近幾年建設(shè)的鑄機數(shù)量超過以往 20 多年中 12 建設(shè)的總數(shù)。僅以 1995 年比 1994年增產(chǎn)連鑄坯 690 萬 t 計算，相應(yīng)增加效益約 13 億元人民幣。 1992 年、 1994 年、 1995 年我國連鑄坯產(chǎn)量分別以 2442 萬噸、 3655 萬噸和 4395 萬噸，連鑄超過了意大利、韓國和德國，到 1995 年已經(jīng)成為世界第三位連鑄坯生產(chǎn)大國。從而增強了發(fā)展連鑄，搞好連鑄的信心。 1980 年以后，也就是改革開放以來，我國連鑄生產(chǎn)技術(shù)才伴隨著我國鋼鐵工業(yè)的飛速發(fā)展而得到迅速地進展。歷年來，連 鑄發(fā)展?fàn)顩r大體上是 60~70 年代發(fā)展連鑄有熱情，但缺少組織，科學(xué)實驗基礎(chǔ)差。 本連鑄機是具有高拉速、高生產(chǎn)率及生產(chǎn)高質(zhì)量鑄坯的高效連鑄機，因此 該連鑄機適合當(dāng)前社會發(fā)展的需要。設(shè)計過程中本著投資省、經(jīng)濟效益佳、多品種、高質(zhì)量、生產(chǎn)安全、操作順利、維修方便和符合國家產(chǎn)業(yè)政策的原則，對連鑄機工藝參數(shù)、設(shè)備參數(shù)以及設(shè)備的選擇進行了詳細的計算和說明。 equipment。早在五十年代后期的 1958 年，我國就開始研制連鑄機，并先后在唐山鋼廠、重慶三鋼和上海幾家鋼廠投產(chǎn)試用成功了小方坯連鑄機，但由于基礎(chǔ)技術(shù)工作跟不上，工藝研究不深，再加上上馬倉促，設(shè)備簡陋等原因，致使這些連鑄機投產(chǎn)后不能正常持續(xù)生產(chǎn)。 11 我國連鑄技術(shù)的發(fā)展和所取得的主要成績五”是我國鋼鐵生產(chǎn)取得重大成果的十年，尤以“八五”成績更加顯著。 (1)“八五”期間，我國共建成投產(chǎn)連鑄機 130 多臺 (其中小方坯連 鑄機約 100 多臺 )。全國鋼鐵企業(yè)綜合成材率已由 1990 年的 。其中有 2 臺是立式鑄機，其余為弧形鑄機。更重要的是連鑄機能澆鑄年產(chǎn) 150 萬噸鋼以上的大型煉鋼廠的所有鋼種，包括碳素鋼、高牌號硅鋼，以及引進的日本 HIB 硅鋼。重鋼三廠和江西鋼廠連鑄試澆了不銹鋼及其他合金鋼。鑄機拉成率為 90%以上，功 80mm 圓坯的拉速超過 。此外，熱坯裝爐管理方面，為使生產(chǎn)協(xié)調(diào)，各車間之間的信息及時而準(zhǔn)確傳遞是根當(dāng)重要的。目前使用的保溫劑都不是發(fā)熱型。 2)中間包用定徑水口 小方坯連鑄機采用定徑水口，取消了塞棒，對于澆普碳鋼小斷面鑄坯是有益的。要根據(jù)需要來定今后的發(fā)展，連鑄機的達產(chǎn)問題“六五”期間建設(shè)了大量連鑄機，“七五”期間鑄機的建設(shè)任務(wù)仍然很大。所以要做好消化移植工作和嚴格執(zhí)行各項規(guī)程制度。雖然武鋼已實現(xiàn)熱送，但裝爐坯溫不高。美國和蘇聯(lián)發(fā)展較慢，但美國到 1987 年連鑄比達 %。 80 年代平均遞增速度仍保持在 5%。 西德是研究、試驗、制造和應(yīng)用連鑄技術(shù)最早的國家。 1987 年連鑄比為 %，略低于日本和法國。西德發(fā)展連鑄技術(shù)的一個特點是，在增設(shè)新鑄機的同時，不斷改造和更新舊設(shè)備，因此始終保持著先進的技術(shù)裝備水平。1975 一 2980 年(%)為 5， 7%。 DMS 公司的旋轉(zhuǎn)連鑄專利，已有多臺設(shè)備在國外投入工業(yè)應(yīng)用，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)管坯。年連鑄比只有 %，幾乎落后于所有主要產(chǎn)鋼國家 (略高于蘇聯(lián)的 %)。但因美國鋼鐵工業(yè)的設(shè)備陳舊，生產(chǎn)效率低，故而利潤率也很低。例如，鼓 勵節(jié)約能源，采用連鑄技術(shù)本應(yīng)得到鼓勵，但因其它政策的規(guī)定，又不允許在采用連鑄技術(shù)時得到能源投資稅信貸。勞動生產(chǎn)率逐年提高，噸鋼工時 1972 年為 ， 1984 年降低到 ， 2957 年進一步降低到 ，低于日本 ()、西德 ()、英國 ()及法國 ()。因此能較快的掌握連鑄及相關(guān)技術(shù)。年連鑄比為 %，到 1， 75 年連鑄178。因此，至今雖已對平爐配連鑄進行了研究，但還沒在工業(yè)中正式應(yīng)用。另外，對應(yīng)用技術(shù)的研究開發(fā)很不夠，如保護渣、二冷技術(shù)、結(jié)晶器結(jié)構(gòu)及徐層等。另外，缺乏對新技術(shù)的敏感性?？缮a(chǎn) 3~12mm 線材、 25~50mm 棒材、 55~330mm 圓坯及 55 一 250mm 方坯。一日本已有 7 家現(xiàn)代化鋼鐵廠應(yīng)用了這一技術(shù)。 前提下，澆注斷面接近最產(chǎn)品尺寸的鑄坯。轉(zhuǎn)爐鋼比例相應(yīng)從 2022 年的 %增長到 90%左右。2022 年全國連鑄坯產(chǎn)量為 億 t,連鑄比 %。連鑄繼續(xù)快速發(fā)展 ,自主開發(fā)的能力進一步提高。隨著國內(nèi)煉鋼 連鑄技術(shù)的進步和技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的優(yōu)化 ,獲得了明顯的經(jīng)濟效益。 2022年以前國內(nèi)電爐重點是采用大型超高功率電爐淘汰小型電爐 ,如 2022 年我國電爐已從 1 600 多座減少到 179 座 ,其中 50t 以上的大、中型電爐鋼產(chǎn)量占全國電爐產(chǎn)量 61%。實際年產(chǎn)連鑄坯已由 150 萬 t/a，增產(chǎn)到 4398 萬 t/a。同時，為了適應(yīng)市場競爭的需要，包鋼于 1995 年又新增建投產(chǎn)了一條年產(chǎn) 50 萬 t/a 的高速線材軋鋼作業(yè)生產(chǎn)線，加上包鋼原有的普通線材、棒材、小型車 L 鋼廠也都急需小方坯作原料，以滿足小型材的需求。 高 爐 鐵 水 混 鐵 車 鐵 水 預(yù) 處 理 倒 罐 站鐵 水 罐扒 渣轉(zhuǎn) 爐廢 鋼 及 其 它 廢 料鋼 渣L F 爐連 鑄 機軋 制鋼 液連 鑄 機 圖 11 煉鋼車間工藝流程 轉(zhuǎn)爐 車間組成及生產(chǎn)能力的確定 車間組成 現(xiàn)代氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車間由以下各部分組成：鐵水預(yù)處理站及鐵水倒罐站；廢鋼堆場與配料間；主廠房（包括爐子跨、原料跨、爐外精煉及鋼包裝運跨、澆注系統(tǒng)各跨間）；鐵合金倉庫及散狀原料儲運設(shè)施；渣場；耐火材料倉庫；煙氣凈化設(shè)施及煤氣回收設(shè)施；水處理設(shè)施；分析、檢測及計算機監(jiān)控設(shè)施；備品備件庫、機修間、生產(chǎn)必需的生活福利設(shè)施；水、電、氣（氧、氬、氮、壓縮空氣）等的供應(yīng)設(shè)施。 主廠房工藝布置 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的主體部分是主廠房，包括原料跨、爐子跨和澆注跨三大跨間。 鐵水預(yù)處理采用噴粉處理工藝，噴吹石灰粉配加石灰石粉及石灰系脫磷劑，預(yù)處理后采用機械扒渣。 轉(zhuǎn)爐修爐方法采用上修法，煙罩下部可側(cè)向移動。 原材料方案設(shè)計 金屬料 （ 1）鐵水 鐵水是轉(zhuǎn)爐的主要金屬原料，占金屬料裝入量的 70%～ 100%，為了保證冶煉過程順利，鐵水必須滿足要求。對輕薄料應(yīng)打包或壓塊，以縮短裝料時間，塊度最長 ≤，最大重量 ≤100kg， 最大面積 ≤。 （ 3）生白云石 其主要成分是 CaCO3因設(shè)定的終渣堿度 R=，故石灰加入量為 [RΣ(SiO2)Σ(CaO)]/(%CaO 石灰 R%SiO2 石灰 )= (2) 為（石灰中 CaO 含量） （石灰中 S→CaS 自耗 CaO 的量） (3) 為 CaO 還原出的氧量： ％ 32/56＝ 表