【正文】 Fe2O3CaF2P2O5CaS合計元素氧化成渣量/kg②③石灰成渣量爐襯蝕損成渣量生白云石成渣量螢石成渣量總渣量?質量分數(shù)%5100注：?總渣量計算如下：因為表中除FeO和Fe2O3以外的渣量為+++++++= kg，而終渣，(表34)，故總渣量②③表39 實際耗氧量耗氧項/kg供氧項/kg實際氧氣消耗量/kg鐵水中元素氧化耗氧量(表35)鐵水中S與CaO反應還原出的氧化量(表35)爐襯中碳氧化耗氧量(表36)石灰中S與CaO反應還原出的氧化量(表37)煙塵中鐵氧化耗氧量(表34)煙氣自由氧含量(表310)+?=合計合計?爐氣N2(存在于氧氣中，見表34)的質量，詳見表310。將所有結果與表314歸類合并，即得出冶煉一爐鋼的總物料平衡表。(1) 鋼水物理熱Qg：先按求鐵水熔點的方法確定鋼水熔點Tg；再根據(jù)出鋼和鎮(zhèn)靜時的實際溫度降(通常前者為40~60℃，后者約為3~5℃/min，具體時間與盛鋼桶大小和澆注條件有關)以及要求的過熱度(一般為50~90℃)確定出鋼溫度T2；最后由鋼水量和熱容計算出物理熱。對轉爐用一般生鐵冶煉低碳鋼來說，所用鐵合金種類有限，數(shù)據(jù)也不多。在同樣熔池深度的情況下，熔池直徑可以比筒球型大，增加了熔池反應面積，有利于去磷、硫。(1) 熔池直徑D。一般H穿=，取H穿=。該層采用鎂碳磚和焦油白云石磚綜合砌筑。磷是高爐中不能去除的元素，各種堿性煉鋼法都能除磷，但轉爐的冶煉要求盡量有穩(wěn)定的含磷量，以穩(wěn)定轉爐的吹煉制度。熔點高和不易氧化的合金應在高溫(800℃)下烘烤并要保證足夠的時間。對于轉爐煉鋼，裝入量過大，會使噴濺增加，熔池攪拌不好，造渣困難，爐襯特別是爐帽壽命縮短，供氧強度也因噴濺大而被迫降低，裝入量過小，則會使爐產(chǎn)量減小，所以確定裝入量時應考慮以下因素：(1) 保證合適的爐容比：~，(2) 要有合適的熔池深度：合適的熔池深度應大于頂槍氧氣射流對熔池的最大穿透深度的一定尺寸(3) 應與鋼包容量、澆鑄吊車起重能力、轉爐傾動力矩大小、鑄機拉速等相適應。其主要成分是CaCOMgCO3，用白云石造渣可使渣中保持一定量的MgO以減少爐渣對爐襯的侵蝕，對白云石的要求，一般以MgO20%，塊度為5~40mm。煉鋼生產(chǎn)中廣泛使用各種脫氧合金化元素與鐵的合金，鐵合金必須加工成一定塊度使用，并要數(shù)量準、成分明、干燥純凈、不混料。%。填充層介于永久層和工作層之間，采用焦油鎂砂搗打而成，其主要功能是減輕爐襯受熱膨脹時對爐殼產(chǎn)生擠壓和便于拆除工作層。當球缺體半徑R=()時，球缺體高h1=()的設計較多。復吹轉爐的高徑比略小于頂吹轉爐，~。圖41 常見轉爐爐型(a)筒球型 (b)錐球型 (c)截錐形 本設計根據(jù)設計要求選擇錐球型。表322 某些物料的物理熱項目參數(shù)備注爐氣物理熱*[*(145025)]=1450℃系爐氣和煙塵的溫度煙塵物理熱*[*(145025)+209]=渣中鐵珠物理熱*6%*[*(152025)+272+*(16901520)]=1520℃系鋼水熔點噴濺金屬物理熱1*[*(152025)+272+*(16901520)]=合計Qx=(4) 生白云石分解熱Qb：根據(jù)其用量、成分和表319所示的熱效應計算(5) 熱損失Qq：其他熱損失帶走的熱量一般約占總熱收入的3%~8%。(1) 鐵水物理熱Qw：先根據(jù)純鐵熔點，鐵水成分以及溶入元素對鐵熔點的降低值(表317，表31，表320)計算鐵水熔點Tt，然后由鐵水溫度和生鐵熱容(見表317和表318)確定Qw。本計算中，其值為(見表39) Vx—鐵水與石灰中的S與CaO反應還原出的氧量，(見表39),m3 %—爐氣中自由氧含量 99—由氧氣純度為99%轉換得來計算結果見列于表310表310 爐氣量及其成分爐氣成分爐氣量/kg體積/m3體積分數(shù)/%CO*CO2*SO2*H2O*O2??N2②②合計100注：?*%=；*32/=②爐氣中N2的體積系爐氣總體積與其他成分的體積之差，(++++)=。表35 鐵水中元素的氧化產(chǎn)物及其成渣量元素反應產(chǎn)物元素氧化量/kg耗氧量/kg產(chǎn)物量/kg備注C[C]→{CO}%=[C]→{CO2}%=Si[Si]→{SiO2}入渣Mn[Mn]→(MnO)入渣P[P]→(P2O5)入渣S[S]→{SO2}[s]+(CaO)→(CaS)+(O)?(CaS)入渣Fe[Fe]→(FeO)入渣（見表38）[Fe]→(Fe2O3)入渣（見表38）合計成渣量入渣組分之和?由CaO還原出的氧量；消耗的CaO的量=表36 爐襯蝕損的成渣量爐襯蝕損量成渣組成/kg氣態(tài)產(chǎn)物/kg耗氧量/kgCaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3C→COC→CO2C→CO,CO2(據(jù)表34)%90%28/12=%10%44/12=%(90%16/12+10%32/12)=合計表37 加入溶劑的成渣量類別加入量/kg成渣組分/kg氣態(tài)產(chǎn)物/kgCaOMgOSiO2Al2O3Fe2O3P2O5CaSCaF2H2OCO2O2螢石生白云石石灰?②③合計成渣量注：?石灰加入量計算如下：有表35——表37知，渣中已含(CaO)=+++=。即W(Fe2O3)=5%,W(FeO)=%金屬中[C]的氧化物90% C氧化成CO，10% C氧化成CO2煙塵量%（其中W(FeO)為75%，W(Fe2O3)為20%）廢鋼量由熱平衡計算確定。在橫移裝置上并排設有兩套氧槍升降小車。副槍布置在靠近煙道的一側。一個鐵水坑由兩個鐵水轉注位置。在鐵合金車間內(nèi)儲存、烘烤及加工合格塊度，按鐵合金的品種和牌號分類存放，并相應保存好出廠化驗單。(3) 白云石：用于提高爐渣的堿度，減小對爐襯的侵蝕。從地下料倉向高位倉供料采用全膠帶運輸。廢鋼一次一斗裝入。因此，轉爐公稱容量為： （噸）參照表22，本設計中取轉爐公稱容量為300噸。 現(xiàn)代轉爐煉鋼技術存在的問題現(xiàn)代轉爐煉鋼技術普遍存在的問題主要是隨著社會對潔凈鋼的生產(chǎn)需求日益提高，迫切需要建立起一種全新的、能大規(guī)模廉價生產(chǎn)純凈鋼的生產(chǎn)體系。因此，轉爐復吹技術的開發(fā)和應用，對于從源頭上減少夾雜物有著重要作用。其中，轉爐采用“三脫”鐵水少渣冶煉，純吹煉時間可以縮短3~5min，采用直接出鋼技術可以縮短轉爐停吹到出鋼的鎮(zhèn)靜時間2~3min。傳統(tǒng)的鋼水澆鑄一直以模鑄為主，不僅生產(chǎn)效率低、工人勞動強度大、車間環(huán)境惡劣，而且金屬損失大、回收率低、難以澆鑄大型鋼錠。美國鋼鐵工業(yè)曾在20世紀7080年代遭到來自日本為主的國外進口材料的沖擊而受到重創(chuàng)，鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)能力急劇下降，但經(jīng)過十幾年的改造和重建，終于在20世紀90年代中期恢復到其原有的鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模，為其維持世界強國地位繼續(xù)發(fā)揮著重要作用。降低了生產(chǎn)成本、大幅提高了生產(chǎn)效率。(1) 轉爐大型化時期（1950~1970）：以轉爐大型化技術為核心，逐步完善了轉爐煉鋼工藝和設備。并確定了車間的工藝布置，對跨數(shù)及相對位置進行設計，簡述了其工藝流程，并在此基礎上進行設備計算，包括轉爐爐型計算，轉爐爐襯計算及金屬構件計算，氧槍設計，凈化系統(tǒng)設備計算，然后進行車間計算和所用設備的規(guī)格和數(shù)量的設計，在此基礎上進行車間尺寸計算，確定各層平臺標高。關鍵詞：煉鋼，復吹轉爐，連鑄，方坯，板坯，物料平衡，熱平衡，爐型設計AbstractIn practice this manual and reference, based on the prehensive utilization of the knowledge. Design a workshop about the methods and procedures converter, manual systems such as hot metal on the workshop mainly supply system, scrap supply system, bulk material supply system, ferroalloy supply system, dust removal system was fully demonstrated and p