【正文】 ① ② 總渣量% *100*總渣量計(jì)算如下：因?yàn)楸?8中除FeO和Fe2O3外的渣量為：+++++++=，而終渣∑（FeO）=12%(表24),故總渣量為：()%=① (FeO)量=%=② (Fe2O3)量=4%=第三步：計(jì)算爐氣及其成分1) 礦石,煙塵中的鐵及氧量：假定礦石中的 FeO、Fe2O3全部被還原成鐵，則有：礦石帶入鐵量=(%56/72+%112/160)=煙塵帶走鐵量=(%56/72+%112/160)=礦石帶入氧量=(%16/72+%48/160)=煙塵消耗氧量=(%16/72+20%48/160)=其它造渣劑的Fe2O3帶入量和氧量忽略不計(jì)2) 爐氣成分、重量及體積① 當(dāng)前爐氣體積V1由元素氧化和造渣劑帶入的氣體重量見(jiàn)下表表29 氣體來(lái)源及重量、體積來(lái)源鐵水/kg 爐襯/kg 輕燒白云石/kg 石灰/kg 礦石 螢石合計(jì)體積/Nm3*COCO2SO2H2O 合計(jì) V1=*氣體體積=氣體重量② 當(dāng)前氧氣消耗重量及體積表210 氧氣消耗量元素氧化 煙塵鐵氧化 爐襯碳氧化 礦石帶入氧 石灰硫還原氧 礦石硫還原氧 合計(jì)耗氧量/kg 則當(dāng)前實(shí)際氧氣消耗的體積量：VO2=③ 爐氣總體積Vg：爐氣總體積為：Vg=元素氧化生成的體積+水蒸氣的體積+爐氣中自由體積+爐氣中氮?dú)怏w積即Vg=V1+{O2}爐氣Vg+[Vo2+{O2}爐氣Vg] {N2}氧氣/{O2}氧氣，式中，{O2}爐氣為爐氣中自由氧含量，%。SiO2)P2O5+4(CaO)=(4CaO △T5為從大包到中間包溫度降一般為2030℃取20℃故有:TC=+15+25+21+20+24+20 =℃則鋼水物理熱Qm:Qm=[()+272+()] =2) 爐渣物理熱QS:爐渣溫度TS=+10=℃爐渣熔化溫度一般為13001400℃取1350℃計(jì)算,則:QS =[ ()+209+(135025)] ==3) 爐氣,煙塵,鐵珠和噴濺金屬的物理熱:根據(jù)相應(yīng)的數(shù)量,溫度及熱容確定,見(jiàn)下表：表226 爐氣,煙塵,鐵珠和噴濺金屬的物理熱項(xiàng)目參數(shù)備注爐氣物理熱煙塵物理熱渣中鐵珠物理熱噴濺金屬物理熱[(145025)]=[(145025)+209]=[()+272+()]=[()]+272+()]=1450℃為爐氣和煙塵的溫度℃為鋼水熔點(diǎn)合計(jì)4) 輕燒白云石分解熱QB:根據(jù)其用量,成分和表217所示的熱效應(yīng)計(jì)算,則QB=(35%1690+27%1421)=5) 礦石分解吸熱QK:QK=1(%56/724250+%112/1606460)=6) 熱損失Qq吹煉過(guò)程中轉(zhuǎn)爐熱輻射對(duì)流傳熱以及冷卻水等帶走的熱量與爐容大小操作等因素有關(guān),一般約占總熱收入的的38%,本計(jì)算取5%,則有:Qq=5%Qin =5%=所以，Qout=+++++ =7) 廢鋼加入量Wf用于加熱廢鋼的熱量即剩余熱量,Qf= QinQout==故廢鋼加入量WfWf=[()]+272+()] =廢鋼比=(100+)=%(3) 熱平衡表熱效率=(鋼水物理熱+廢鋼物理熱+爐渣物理熱)/熱收入總值100% =(++)/100% =%表227 熱平衡表收入支出項(xiàng)目 熱量/Kg % 鐵水物理熱 元素氧化成渣熱 其中 C氧化 Si氧化 Mn氧化 P氧化 Fe氧化 SiO2成渣熱 P2O5成渣熱 煙塵鐵氧化熱 爐襯碳氧化熱 項(xiàng)目 熱量/Kg %鋼水物理熱 爐渣物理熱 廢鋼吸熱 礦石吸熱 爐氣物理熱 渣中鐵珠物理熱 噴濺金屬物理熱 輕燒白云石物理熱 熱損失 煙塵物理熱 合計(jì) 100合計(jì) 100第三章 氧氣轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐的公稱容量:Q=1440GNn/T式子中Q一座轉(zhuǎn)爐經(jīng)常吹煉的年產(chǎn)量t/a 1440每天日歷時(shí)間 min/d G轉(zhuǎn)爐服役期間平均出鋼量 t N轉(zhuǎn)爐有效作業(yè)天數(shù)(d/c)取300天 T每爐鋼平均冶煉時(shí)間取40min ()所以G=QT/1440Nn=(3501000040)/(1440300) =130t故取公稱容量為120t年需鋼爐數(shù)=1440300(爐)本設(shè)計(jì)選擇截錐形頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐,在裝入量和熔池直徑相同的情況下,與其它倆種爐型相比, 截錐形熔池略淺些,這就是說(shuō),當(dāng)熔池面積足夠大時(shí),可確保合適的熔池深度。 常將以上的作業(yè)分解到各跨間完成，從而構(gòu)成了轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的裝料跨轉(zhuǎn)爐跨鋼水接受跨連鑄跨等。轉(zhuǎn)爐平臺(tái)一般由下面的經(jīng)驗(yàn)式確定： 式中，為轉(zhuǎn)爐耳軸標(biāo)高。② 連鑄機(jī)平臺(tái)標(biāo)高h(yuǎn) ～，③ 連鑄機(jī)流間距及鑄機(jī)中心距連鑄機(jī)流間距主要取決于生產(chǎn)鑄坯的最大寬度，結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)，扇形段更換導(dǎo)軌設(shè)置以及一定的維修空間。3～6,取5t2—單爐澆注時(shí)間,它是指從中間已開澆至澆注完的時(shí)間,若連鑄則為nt2. 單爐澆注時(shí)間按下式計(jì)算 t2=G/BDPVN式中:G—平均每爐產(chǎn)鋼水量,t。B—鑄坯寬度,m。n—平均連鑄爐數(shù)。合理利用和節(jié)約能源,便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化,自動(dòng)化和連續(xù)化,有利于新技術(shù)的推廣和應(yīng)用。 鋼水密度,t/m3所以 Gm=()2 = 另外中間包的容量也可按鋼包容量的1540%確定,故本設(shè)計(jì)取中間包為52t② ,液面距上口200mm.③ 水口直徑d=式中:m—每流鑄坯水口個(gè)數(shù)。V—工作拉速,m/min。D—鑄坯厚度,mV—工作拉速,m/min。（1）鐵水供應(yīng)1) 每晝夜出鋼爐數(shù) AA=27000/365= 74爐 總鐵水吊車臺(tái)數(shù)N=式中:A 為每晝夜出鋼爐數(shù)K t 為一爐鋼占用時(shí)間，一般為12到19分鐘b 所以n=7415/(1440)==2臺(tái)2) 混鐵車參考《鋼鐵廠設(shè)計(jì)原理》（下冊(cè)）P157表77混鐵車系列參考數(shù)據(jù)選用公稱容量為120t的混鐵車（2）廢鋼供應(yīng)1) 廢鋼槽容稱V= = 130/(1)= 數(shù)目=74(～5)/24=～選N=152) 吊車臺(tái)數(shù) =式中:t為加一斗廢鋼占用吊車的時(shí)間（取20mm）k =7420(1440) ==2臺(tái)（3）出渣系統(tǒng)1) 渣罐數(shù)n n=n1+n2+n3 式中:為車間周轉(zhuǎn)使用渣罐數(shù) 為爐下渣罐數(shù)+倒罐站渣罐數(shù)+連鑄渣罐數(shù) 車間備用渣罐數(shù) （10～15）﹪n 其中=′/24n′=m爐/(渣 v罐)= / ==1k=～t=周期時(shí)間3～6小時(shí)故n1=74(3～6)/24=～ 取n1=16個(gè) n2=2+2+2=6故 n=n1+n2+n3 n=15+3+12% n ∴ n=25 n3=3 2) 渣罐石車 選擇渣罐車3臺(tái),載重量120T（4）鋼包容量及數(shù)量① G=130t② n=n1+n2+n3式中:n1為車間周轉(zhuǎn)使用鋼包數(shù) n2為處于修理的鋼包數(shù)n3為處于大修的鋼包數(shù) 15%n 且: n1=At/1440 t為每爐鋼包周轉(zhuǎn)時(shí)間 300min =74300/1440==16 n2=At/24T t為冷修時(shí)間 49h =7449/2440 T為鋼包壽命 ==4故: n=n1+n2+n = n=24（5）鐵水處理設(shè)備設(shè)置兩臺(tái)落地式扒渣機(jī)（6）散狀料高位料倉(cāng)料倉(cāng)容積=晝夜消耗量貯備時(shí)間/(裝滿系數(shù)堆比重)① 石灰料倉(cāng)V=() = ② 輕燒白云石料倉(cāng)V=() = m3③ 螢石料倉(cāng)V=() =15 m3 ④ 礦石料倉(cāng)V=() = m3 ⑤ 備用料倉(cāng)設(shè)置一個(gè)容積為100m3的備用料倉(cāng),用來(lái)盛裝調(diào)渣劑(1) 鑄機(jī)機(jī)型的選擇車間實(shí)行100﹪連鑄,從生產(chǎn)率,鑄機(jī)品種質(zhì)量,鑄坯斷面,降低鑄機(jī)高度,節(jié)省基建和投資設(shè)備等方面綜合考慮選擇多點(diǎn)矯直直結(jié)晶器弧行板坯連鑄機(jī).(2) 連鑄機(jī)的主要參數(shù)① 最大澆注時(shí)間 tmax=()f/式中tmax—鋼包允許的最大澆注時(shí)間,min。大爐取下限，小爐取上限，所以 H2=+=③ 各平臺(tái)設(shè)置散狀料系統(tǒng)的高位料倉(cāng)平臺(tái)，取其標(biāo)高與料倉(cāng)進(jìn)料口的標(biāo)高相同。 轉(zhuǎn)爐煉鋼車間布置是將有關(guān)的設(shè)備布置到相應(yīng)的跨間內(nèi)，確定各跨間的相對(duì)位置，并選擇和設(shè)計(jì)合理的運(yùn)輸方法和設(shè)備，將各跨間及跨間內(nèi)的設(shè)備間有機(jī)的聯(lián)合起來(lái)。（3）熔池直徑DD= =k2=（120/）1/2= D——熔池直徑，m G——公稱容量，t ——鐵水密度，t/m3 k1——與倒截錐體底部直徑d有關(guān)的熔池容積系數(shù)。C，則根據(jù)表224和表24的數(shù)據(jù)得：鐵水熔點(diǎn) T=1536（100+8+5+30+25）6 =176。{O2}氧氣為氧氣中氧氣成分。[Mn]、[P]和[S]分別按鐵水成分的40%、10%、60%留在鋼水中設(shè)定。 Continuous casting 目 錄第一章 廠址選擇 1第二章 頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡與熱平衡計(jì)算 2 2 13第三章 氧氣轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì) 18 18 20 21第四章 氧槍設(shè)計(jì) 22 噴頭設(shè)計(jì) 22 23第五章 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車間設(shè)計(jì) 26 轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的主廠房設(shè)計(jì) 26 28 30第六章 車間生產(chǎn)過(guò)程概述 36 車間總體布置與組成 36 煉鋼廠生產(chǎn)過(guò)程所采用的先進(jìn)設(shè)備及技術(shù) 36第七章 車間人員編制 38 38 41第八章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 43 43 43參考文獻(xiàn) 45外文資料 46中文譯文 51致 謝 58第一章 廠址選擇本設(shè)計(jì)廠址選在新余市郊，隨著江西省經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各行業(yè)對(duì)鋼材的需求也在不斷上升。三、設(shè)計(jì)提綱及進(jìn)度安排1. 設(shè)計(jì)提綱第一章 廠址選擇第二章 氧氣頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的物料平衡與熱平衡計(jì)算 物料平衡計(jì)算 熱平衡計(jì)算第三章 氧氣轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì) 爐襯設(shè)計(jì) 高寬比核定第四章 氧槍設(shè)計(jì)第五章 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車間設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的主廠房設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐煉鋼車間主要設(shè)備 連鑄跨的參數(shù)設(shè)置及其設(shè)備第六章 車間生產(chǎn)過(guò)程概述 車間總體布置與組成 煉鋼廠生產(chǎn)過(guò)程所采用的先進(jìn)設(shè)備及技術(shù)第七章 車間人員編制 煉鋼車間定員表 連鑄車間定員表第八章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析2 . 進(jìn)度安排第4周～第 6周 收集原始資料并進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，撰寫開題報(bào)告第7周～第 10 周 冶金計(jì)算、設(shè)備選擇計(jì)算第11周～第13周 圖紙繪制及論文編寫第14周