【正文】 。v拉 ()所以，式中：F——鑄坯斷面積； ——鑄坯的工作拉速； ——鋼液的密度； ——鋼液流量系數(shù)； H——中間包內(nèi)鋼液深度； ——鑄坯密度，求得，=20mmd水= ()4）中間包的預熱。 中間包預熱設(shè)備的技術(shù)參數(shù)項目技術(shù)參數(shù)項目技術(shù)參數(shù)預熱時間約90min燒嘴數(shù)量2個預熱溫度1100～1200℃混合煤耗量約2700 m3/h標態(tài)介質(zhì)混合煤氣風機型式離心式發(fā)熱值燒嘴點火電氣自動點火燒嘴傾翻角度約90176。（4）結(jié)晶器及振動裝置 1）結(jié)晶器 ①結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)形式 結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)形式可分為三種a. 整體式結(jié)晶器，，本設(shè)計結(jié)合工藝要求和特點選擇組合式結(jié)晶器。②結(jié)晶器尺寸參數(shù)。結(jié)晶器的斷面尺寸由冷連鑄坯的斷面尺寸確定，應當比連鑄坯斷面的公稱尺寸大一些，通常在2％～3％左右（厚度方向取3％，寬度方向取2％左右）。本設(shè)計結(jié)晶器有效長度為800m，實際長度比有效長度大些=800+(80～120) () 取實際長度＝800＋100＝900mm坯殼由鋼水在結(jié)晶器冷卻形成，最后收縮脫離結(jié)晶器壁，這樣坯殼結(jié)晶器壁之間會有氣隙，因此結(jié)晶器做成下口斷面略小的形狀，即結(jié)晶器斷面有一定的倒錐度。表示方式：方坯。四個面都有錐度，＝～，%/m。（5）二次冷卻裝置1）二次冷卻裝置的作用從結(jié)晶器出來的高溫薄殼鑄坯如果沒有進一步的約束條件冷卻，很容易發(fā)生變形、裂紋，甚至造成漏鋼。為此，二次冷卻裝置的主要作用是：①直接噴水冷卻鑄坯，使鑄坯迅速冷卻凝固；②防鑄坯變形和引錠桿跑偏；③橢圓形連鑄機中，可以逐漸矯直鑄坯。直結(jié)晶器的弧形連鑄機中，可以使直坯變成弧形坯順利到圓弧區(qū)。2）二次冷卻設(shè)備。包括夾棍和噴嘴。① 夾棍：支撐導向鑄坯。② 噴嘴：噴冷卻水冷卻鑄坯。3）噴水冷卻系統(tǒng)二次冷卻將水直接噴到鑄坯上，冷卻水的溫度，強度，噴嘴的設(shè)計都直接影響到鑄坯的質(zhì)量和產(chǎn)量。冷卻水的耗量很大，因此要有專門的噴水冷卻系統(tǒng)。 （6）撤回矯直設(shè)備連鑄機是連鑄機的重要組成部分。在電弧連續(xù)鑄造機上，在鑄件、矯直、鑄坯、連鑄機的作用下，會使鑄坯的結(jié)晶起到結(jié)晶的作用。一個已完成的退出和矯直，所謂的退出矯直機。通常根據(jù)直輥的數(shù)量在粘上名，如六棒，八棒矯直機。鑄件的基本要求是：要有足夠大的力量，要有足夠的矯直力，使平板的平穩(wěn)運行。具有一定的適應能力，以適應不同鋼、鑄坯的速度和相應的鑄造速度和模具。在高溫下工作，具有足夠的耐高溫性和硬度，并配有相應的冷卻系統(tǒng)。（7）鉛錠裝置虛擬設(shè)備可以分為假頭、假串和三部分存放裝置。它的作用是在鑄坯下的鑄模下，當鋼液在錠坯凝固時，由錠桿頭和輥一起向上拉，直到鑄坯在矯直機上，除去鉛錠頭開始正常鑄造。虛擬條到原來的位置即是，主軸的存放位置，即下一次使用。（8）鑄坯切割裝置鑄坯切割裝置是把凝固并矯直的鑄坯按要求切成一定長度的裝置。鑄坯的切割設(shè)備也是連鑄線上必不可少的。目前，常用的切割方法主要有火焰切割和機械剪切兩類。根據(jù)本設(shè)計產(chǎn)品是大方坯的特點，選用火焰剪切。 精煉爐的設(shè)計LF爐的設(shè)計LF爐主要用于鋼液的脫硫，依照設(shè)計的鋼廠生產(chǎn)能力，我們選用一個工位的LF爐。 LF爐的主要設(shè)計參數(shù)項 目參數(shù)設(shè)備數(shù)量/座1座單工位爐容量/t80最小處理鋼水量/t最大處理鋼水量/t6090變壓器容量/MVA14+20%電極直徑/mm216。400鋼包內(nèi)稱直徑/mm2841鋼包高度/mm鋼包凈空高度/mm3846800升溫速度/℃min1處理時間/min4～539喂絲機一臺5 車間主廠房設(shè)計 電弧爐車間的布置方案電弧爐車間的工藝布置必須滿足：工藝流程合理順暢，各種工序的操作盡量簡單順利，尤其電爐的操作要方便，廠房、電源等費用投資要低；并為以后發(fā)展建設(shè)留有余地。 電弧爐車間的組成完整的車間組成應包括：煉鋼主廠房；廢鋼料堆場及配料間；；鐵合金及散狀材料間；鑄坯檢驗與精整跨間；；鑄坯存放場地；中間渣場；機電維修間；快速分析室；爐襯制作與維修場地；車間變、配電室；耐火材料庫；備品、備件庫；水處理設(shè)施；車間煙氣凈化設(shè)施；車間管理及生活服務(wù)設(shè)施；各種氣體和燃料的供給與生產(chǎn)，一般應由全廠統(tǒng)一管理與供應。 電爐煉鋼車間原材料供應與原料工段（1）混鐵車供應鐵水系統(tǒng)混鐵車的形狀像魚雷又叫魚雷罐車，其作用是運輸并儲存鐵水。優(yōu)點是比混鐵爐少倒一次鐵水減少了熱量損失，保溫效果好，散熱少。供應鐵水的操作流程：高爐 魚雷罐車 鐵水倒罐站 鐵水包 電爐。本設(shè)計選用100t魚雷罐車。（2）廢鋼供應系統(tǒng) 本設(shè)計選用獨立的廢鋼間，將廢鋼按照輕重不同類型進行堆放，用磁盤吊車向Consteel加料段加料，經(jīng)預熱段后，廢鋼被加到電爐中。廢鋼供應系統(tǒng)操作流程：火車、汽車 廢鋼處理間 配料間 Consteel裝置 電爐。廢鋼間的廢鋼存儲量可以按照下式來計算： () ()式中，—存儲的廢鋼量；t Q—廢鋼一年的消耗量；t n—年作業(yè)天數(shù)，取300d； T—計劃儲料日數(shù)，本設(shè)計取15d； A—車間一年的產(chǎn)鋼量，t/a；由前面的物料平衡計算可以得出，單位指標為：70/ = 由上，求得，=23530t。廢鋼堆存占用面積的計算： ()式中，S—廢鋼堆的面積，； h—廢鋼堆存允許高度，選取3m； a—廢鋼堆的平均密度，；本設(shè)計中，廢鋼分為輕型、中型和重型，分別占儲存量的70%、20%、10%，；則求得，輕型、中型、重型廢鋼的堆存面積分別為=，= =總的堆存面積S=。我們設(shè)立兩個廢鋼間，跨度均為24m，,取108m。軌面標高定為17m，電磁吊鉤橋式起重機設(shè)10t。 廢鋼間的主要數(shù)據(jù)跨間名稱跨度長度柱間距軌面標高橋式起重機廢鋼間（一）24m108m18m17m一臺10t電磁吊廢鋼間（二）24m108m18m17m一臺10t電磁吊6 電弧爐的相關(guān)技術(shù) 超高功率電弧爐配套相關(guān)技術(shù) 水冷爐壁和水冷爐蓋技術(shù)超高功率電爐因為功率高，爐內(nèi)溫度難免不均衡，爐襯因為受到較高的輻射，使用壽命會大大地降低，水冷爐壁和水冷爐蓋技術(shù)解決了這些問題。使用該技術(shù)同時也帶來了一個負面影響，增加了散熱。但總體效益是非常有利的。 無渣出鋼技術(shù)(EBT)超高功率電爐熔煉過程的最大特點之一是將還原爐還原為爐。這樣的好處是，氧化的爐渣不會進入精煉爐，以滿足還原爐精煉條件。此外，殘余鋼水和爐渣電爐煉鋼的氧化為下一步在最初的脫磷是非常有利的。同時還提高了電弧初始階段的穩(wěn)定性。由于偏心底攻技術(shù)的應用，可實現(xiàn)無渣攻。無渣攻自然的礦渣，減少了裝載量，但生產(chǎn)的電弧爐的增加。 泡沫渣埋弧技術(shù)在不增加渣量的情況下，使爐渣厚度增加，呈泡沫狀就是泡沫渣，實質(zhì)就是渣中存在大量小氣泡。形成泡沫渣的條件是：①要有足量的氣體存在渣中，可以吹氣也可以通過氣體由渣鋼液面向渣中轉(zhuǎn)移實現(xiàn)。多是通過噴吹煤粉和氧氣產(chǎn)生一氧化碳實現(xiàn)。②要有氣泡滯留和穩(wěn)定在渣中的條件。可以通過盡量降低爐渣的表面張力，增大爐渣黏度實現(xiàn)。 廢鋼預熱技術(shù)廢預熱技術(shù)在強化冶煉中的重要作用。電爐在冶煉過程中會產(chǎn)生大量的高溫煙氣，含有大量的感熱和化學能，回收利用這部分煙氣對廢料進行預熱，可以大大節(jié)約資源，提高經(jīng)濟效益。同時，煙氣中的廢預熱，最除塵過濾，對垃圾的處理也帶來了方便。近年來，這2次燃燒技術(shù)不斷地應用于廢料預熱。7 車間主要經(jīng)濟技術(shù)指標 煉鋼車間主要經(jīng)濟技術(shù)指標項 目 名 稱單 位數(shù) 量備注電爐爐型Consteel交流電弧爐電爐額定容量t95電爐最大出鋼量t120電爐座數(shù)座1電爐變壓器容量MVA70+20%電爐平均冶煉周期min51留鋼量t20LF鋼包精煉爐容量t80LF精煉爐座數(shù)座1LF鋼包爐變壓器容量MVA14+20%LF鋼包爐精煉周期min39VD精煉爐爐容量t80VD精煉爐座數(shù)座1工作真空度Pa69VD精煉爐處理周期min42最大日產(chǎn)爐數(shù)爐/d28最大日產(chǎn)鋼水量t/d2100年產(chǎn)鋼水量t/a車間年有效作業(yè)天數(shù)d320車間年有效作業(yè)率% 電爐主要原材料、燃料及動力消耗指標名稱單位數(shù)值備注原材料消耗金屬料其中：Q235廢鋼kg/t鋼水 鐵水kg/t鋼水鐵合金其中：硅鐵kg/t鋼水錳鐵kg/t鋼水鉻鐵kg/t鋼水石灰kg/t鋼水白云石kg/t鋼水碳粉kg/t鋼水電極kg/t鋼水耐火材料kg/t鋼水燃料及動力消耗電耗電爐冶煉電耗kWh /t鋼水氧氣/t鋼水壓縮空氣/t鋼水冷卻水/h750循環(huán)水參考文獻［1］ ：冶金工業(yè)出版社， ［2］ ： 冶金工業(yè)出版社， [3] ：冶金工業(yè)出版社 ， [4] 、二、： 冶金工業(yè)出版社， [5] 李先奎，： 冶金工業(yè)出版社， [6] ： 冶金工業(yè)出版社， [7] . 北京工業(yè)出版社，［8］ 王雅貞，張巖，： 冶金工業(yè)出版社，［9］ ： 冶金工業(yè)出版社，［10］ ： 冶金工業(yè)出版社，［11］ ： 化學工業(yè)出版社，［12］ [日]： 冶金工業(yè)出版社，［13］ ： 冶金工業(yè)出版社，［14］ 王永忠,： 冶金工業(yè)出版社，［15］ ： 冶金工業(yè)出版社，［16］ ： 冶金工業(yè)出版社，［17］ ： 冶金工業(yè)出版社，［18］ Zhu Xingyuan，Lin Qin，Zeng Jing，Liu Jixiong，Gao Pingxiang，Wang Yaohua. Role of Rare Earth in Low Sulphur Nb—Ti—Bearing Steel. JOURNAL OF RARE EARTHS,2003,21(1):81致 謝感謝大學四年來所有老師對我的培養(yǎng)，這四年讓我成長了很多，尤其感謝專業(yè)課老師老師和輔導老師，是他們的精心培養(yǎng)無私奉獻才有了我今天的成績。畢業(yè)設(shè)計期間，導師周剛老師無論在專業(yè)知識上還是設(shè)計中遇到的其它問題都給了很多幫助，是他的不斷鼓勵和支持才有了我的設(shè)計成果，這段時間讓我成長了許多，加強了對專業(yè)更深層次的認識，對鋼鐵廠也有了進一步的了解，同時感受到用努力換來成果的快樂。同時，感謝各位同學在做畢業(yè)設(shè)計之間對我的幫助，很多知識上不懂得地方我們互相探討，在電腦軟件方面也給了我很大的幫助，在受到打擊時互相鼓勵。這次畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，新的征程也即將開始，我將牢記老師的教誨：認認真真、踏踏實實的做好每一件事情，從小事做起，從一點一滴做起。59