【正文】 加熱等功能。7）電氣設(shè)備。電氣設(shè)備主要包括低壓電氣設(shè)備、儀表設(shè)備和自動化設(shè)備。①低壓電氣設(shè)備主要包括低壓開關(guān)柜、控制臺、現(xiàn)場控制開關(guān)、TV攝像機(jī)、UPS系統(tǒng)、電纜和安裝材料；②儀表設(shè)備包括儀表柜、控制回路和現(xiàn)場儀表、電子稱量系統(tǒng)；③自動化設(shè)備包括自動化系統(tǒng)、操作和監(jiān)視系統(tǒng)（OMS）、通訊總線(CB)、可編程控制單元、冶金模型[6]。 RH技術(shù)參數(shù)RH精煉爐座數(shù)計(jì)算：經(jīng)過RH精煉過程的鋼量為：135萬噸/年；取RH作業(yè)率=90%, 冶煉周期=40min；故，RH爐座數(shù) = 1座t （符合要求）本設(shè)計(jì)RH爐技術(shù)指標(biāo)如表73所示。表71 LF工藝處理周期表序號工序操作工序時間/min備注1坐包后鋼包車開至加熱工位1同時接通氬氣2包蓋、電極下降13通電化渣6加發(fā)泡劑4測溫、取樣25通電加熱20加還原、脫氧劑，合金微調(diào)6加熱保溫0~47測溫、取樣28喂絲29電極、包蓋升起，鋼包車開出2切斷氬氣，上連鑄回轉(zhuǎn)臺處理周期40表72 VD技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目內(nèi)容爐座數(shù)1座平均處理鋼水量120t最小處理鋼水量100t處理周期25~55min蒸汽噴射泵能力320kg/h工作真空度極限真空度抽氣時間5min蒸汽壓力蒸汽溫度195℃蒸汽耗量真空罐蓋車行程16m真空罐蓋車行走時間0~12m/min吹氬流量50~400L/min表73 RH技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目內(nèi)容備注真空處理裝置座數(shù)/座1真空處理裝置型式3槽5工位，雙槽橫移，鋼包升降頂槍、預(yù)熱槍吹氧、焦?fàn)t煤氣，分體式真空槽最大出鋼量/t130平均處理鋼水量/（t/包）120真空處理周期/min40鋼包運(yùn)載方式鋼包臺車鋼包升降方式液壓頂升真空泵型式五級蒸汽噴射泵鋼水最大循環(huán)速度/（t/min）≥174真空槽待機(jī)位加熱方式旋轉(zhuǎn)式預(yù)熱槍真空泵能力/（kg/h）85067Pa，20℃第八章 連鑄設(shè)備 中間包主要參數(shù)的確定1）中間包容量關(guān)閉水口等空中間包撤離所需時間t1=3min，滿載鋼包回轉(zhuǎn)到澆鑄位置所需時間t2=3min，通常澆鑄條件下，鋼水在中間包內(nèi)應(yīng)停留8~12才能起到夾雜物上浮和穩(wěn)定注流的作用。拉坯速度v=大容量中間包利于夾雜物上浮，本設(shè)計(jì)取中間包容量G中=40 t。2）中間包主要尺寸與包壁斜度A) 中間包深度中間包深度取決于包內(nèi)深度和鋼包注流的攪動深度。它對注流穩(wěn)定和夾雜物上浮有重要影響。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，包內(nèi)鋼液深度不應(yīng)小于400~500mm，一般為500~600mm以上，最大可達(dá)1000mm。包內(nèi)鋼液面到中間包上口應(yīng)留有200mm左右的高度。本設(shè)計(jì)中間包高度為：=800+200=1000mmB) 中間包寬度中間包寬度應(yīng)保證鋼水沖擊點(diǎn)到中間包水口的最短距離不小于500mm，且不影響操作視線。包壁斜度以10%~20%的倒錐度為宜，本設(shè)計(jì)取13%。根據(jù)公式，得：根據(jù)中間包寬度要求，為了減少散熱和防止保溫性能下降，取：中間包底寬度中間包底長度中間包包頂長度中間包包頂寬度C) 水口參數(shù)本設(shè)計(jì)采用塞棒和滑動水口。水口直徑：水口間距：D) 中間包耐火材料保溫層：10~30mm，該層緊挨著中間包鋼殼，通常采用石棉板、保溫磚或輕質(zhì)澆注料。效果最好的為硅酸鋁纖維氈，熱導(dǎo)率低，易砌筑。永久層：100~200mm，該層與保溫層相接觸，其材料一般為粘土磚。整體永久襯最為普遍，澆注料一般為高鋁質(zhì)或莫來石質(zhì)自流澆注料。工作層：20~50mm，該層與鋼水接觸，是關(guān)鍵部位[4]。本設(shè)計(jì)中間包耐火材料工作層材質(zhì)見表81。表81 工作層材質(zhì)化學(xué)成分MMT82SKMMT85FKMMT82SMCC60MgO80858260CaO16SiO2Fe2O3110℃干燥后1500℃燒成后1000℃導(dǎo)熱率W/(m*k) 結(jié)晶器設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選用弧形連鑄機(jī)，采用結(jié)晶器電磁攪拌從而使保護(hù)渣吸收鋼中的夾雜物，增加等軸晶，提高鑄坯質(zhì)量。鑄坯斷面尺寸為250mm250mm。選用800mm長結(jié)晶器（結(jié)晶器有效長度Lm=800100=700mm), 倒錐度為。 結(jié)晶器斷面尺寸計(jì)算方坯結(jié)晶器內(nèi)腔尺寸厚度與寬度尺寸相同可用如下經(jīng)驗(yàn)公式確定：D上=D下=（1+%）D0=（1+%）*250 = B上=B下=（1+%）B0=（1+%）*250 = 結(jié)晶器震動方式：本設(shè)計(jì)結(jié)晶器采用正弦振動，振動結(jié)構(gòu)為四連桿機(jī)構(gòu)。 連鑄機(jī)的主要工藝參數(shù)的確定1）最大澆注時間：Tmax——允許的最大澆注時間；G——鋼包容量，t；本設(shè)計(jì)取轉(zhuǎn)爐公稱容量120t；f——質(zhì)量系數(shù)，本設(shè)計(jì)取11；2）拉坯速度——最大拉坯速度，m/min。——結(jié)晶器鋼液凝固系數(shù), 取28mm/min1/2；——最小坯殼厚度，取20mm；——結(jié)晶器有效長度，本設(shè)計(jì)700mm。實(shí)際生產(chǎn)的最大拉速是理論拉速的90%~95%，本設(shè)計(jì)取95%；=*=3）工作拉速——工作拉速，m/min。L——鑄坯斷面周邊長，mm；S——鑄坯橫斷面面積，mm2；K——速度換算系數(shù)，取65；4）冶金長度液相穴深度即鑄坯的液芯長度，指鋼水從結(jié)晶器液面開始到鑄坯全部凝固完畢所走過的路程。鑄機(jī)的冶金長度取決于鑄坯的液芯長度，為了預(yù)留鑄機(jī)更大的潛力，往往使冶金長度大于液芯長度。液芯長度L液為： D——鑄坯厚度，mm。L液——鑄坯液芯長度，m?！伲琺/min?！C合凝固系數(shù)，取28mm/min1/2。5）鑄坯流數(shù)確定G——鋼包容量，t；t——鋼包澆注時間，為配合轉(zhuǎn)爐冶煉時間，取40min；S——鑄坯斷面積，m2；——該斷面的工作拉速，m/min?！T坯密度。6） 曲率半徑R = CD= 40 * = 10m；R——曲率半徑；D——鑄坯厚度；C——系數(shù)，本設(shè)計(jì)取C=40； 連鑄機(jī)的總體尺寸1） 連鑄機(jī)總長度本設(shè)計(jì)所選弧形連鑄機(jī)總體尺寸圖見圖81。圖81 弧形連鑄機(jī)總體尺寸L= R + L1 + L2 + L3 + L4 +L5 = 10 + + 5 + 4 + 6 + 5 = mL1——矯直切點(diǎn)至拉坯矯直機(jī)最后一個滾子的距離，m，主要由拉矯機(jī)類型來決定，；L2——拉矯機(jī)后至切割區(qū)前距離，m，適當(dāng)加長此段有利于提高拉速。；L3——切割區(qū)長度，m，如采用火焰切割時，取決于鋼種、鑄坯斷面尺寸和拉速，根據(jù)計(jì)算而定。；L4——輸出輥道或鑄坯等待區(qū)長度，m，視具體情況而定。取4*=；L5——冷床或出坯區(qū)長度，m，主要取決于最大定尺長度，再增加約1m。此外，引錠桿的結(jié)構(gòu)形式，導(dǎo)入引出的方法，存放方式等決定了它在連鑄機(jī)總長中所占位置，應(yīng)結(jié)合具體情況，確定所占的長度與空間。2） 連鑄機(jī)的總高和連鑄澆鑄跨吊車軌面標(biāo)高本設(shè)計(jì)連鑄機(jī)高度圖見圖82。連鑄機(jī)的總高一般是指從拉矯機(jī)底座基礎(chǔ)面至中間包頂面的高度。H = R + H1 + H2 + H3 + H4 = 10 + + + + = mH1——拉矯機(jī)底座基礎(chǔ)面至鑄坯底面距離，取決于出坯的標(biāo)高和設(shè)備尺寸，；H2——鑄坯弧形中心至結(jié)晶器頂面的距離，；H3——結(jié)晶器頂面至中間包水口升至最高位置時的距離，；H4——中間包全高，；圖82 澆鑄跨標(biāo)高示意圖 二冷區(qū)設(shè)計(jì)二冷區(qū)總耗水量：——二冷區(qū)總耗水量，；——連鑄機(jī)理論小時產(chǎn)量，t/h；K——冷卻強(qiáng)度，；二冷區(qū)各段水量計(jì)算比水量，即單位重量的鑄坯在二冷過程中的噴水量，主要與連鑄機(jī)的拉坯速度、鑄坯斷面、鋼種等有關(guān)，不同的鑄坯斷面要控制不同的二冷水量，將二冷區(qū)分為6段，各段冷卻水量滿足：式中：——第i段的二冷水量，L/min?！趇段中點(diǎn)至結(jié)晶器下口的長度，m；L2=3L1=3*=；L3=5L1=5*=；L4=7L1=7*=；L5=9L1=9*=；L6=11L1=11*=；所以 = : : : : : 則：= =====弧形連鑄機(jī)圈弧上半段接近于垂直狀態(tài)，可采用對稱噴水。而下段逐漸接近水平狀態(tài)，內(nèi)弧面的冷卻效果要比外湖面好，所以內(nèi)弧側(cè)的噴水量約為外弧側(cè)噴水量的1/2~1/3。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)混式噴嘴，進(jìn)行氣水噴霧冷卻。噴嘴的布置應(yīng)以鑄坯受到均勻冷卻為原則，噴嘴的數(shù)量沿鑄坯長度方向由多到少。 連鑄機(jī)生產(chǎn)能力計(jì)算澆鑄能力qm：qm = nfνρ = 6***= t/m鑄坯年產(chǎn)量G年G年= t總qm η坯η = 365246096%(290/365) = 1219525 t三臺連鑄機(jī)總年產(chǎn)量：G總=3G年=32119525=3658577 t第九章 原料供應(yīng)系統(tǒng) 鐵水的供應(yīng)本設(shè)計(jì)鐵水成分和溫度如表91所示。表91鐵水成分和溫度成分CSiMnPS溫度%0..351350℃供應(yīng)方式：采用混鐵車。運(yùn)輸過程鐵損少，特別當(dāng)高爐離煉鋼車間較遠(yuǎn)時，采用混鐵車要求原始成分和溫度比較均勻穩(wěn)定，不可波動太大。工藝流程：高爐混鐵車鐵水預(yù)處理鐵水罐轉(zhuǎn)爐混鐵車的臺數(shù)NPmax=式中 Pmax—高爐鐵水最高日產(chǎn)量，9930 t/d； Q— 混鐵車容量，為爐容量的整數(shù)倍，取3120； —混鐵車裝滿系數(shù)，； c—混鐵車日周轉(zhuǎn)次數(shù)，取3次/d； η—混鐵車作業(yè)率。 廢鋼供應(yīng)及主要設(shè)備的選擇每爐需廢鋼量：G廢鋼=120()=（1）廢鋼用量=每爐用廢鋼量日出鋼爐數(shù)天數(shù) ==35萬噸（2）廢鋼種類：本廠返回的廢鋼、機(jī)械加工的廢鋼、收購的廢鋼。（3）對廢鋼尺寸的要求：厚≤250mm 寬≤500 長≤2000mm 重≤（1）廢鋼收購工藝流程如圖91。①本廠返回廢鋼氣錘破碎、氣焰切割廢鋼跨廢鋼槽 轉(zhuǎn)爐外來廢鋼廢鋼堆場廢鋼間廢鋼轉(zhuǎn)爐 汽、火車 自卸卡車 稱量后由吊車 磁盤吊車 ② 汽、火車 自卸車 稱量后由吊車 30/15t磁盤吊車 圖91 廢鋼收購工藝流程1）貯存容積式中 Q—每日所需廢鋼量，t/d； x—廢鋼儲存定額，d，70%來自企業(yè)內(nèi)部，30%來自企業(yè)外部； H—廢鋼儲存允許高度，m； ρ—廢鋼堆積密度，t/m3。2) 廢鋼槽容積V： V=q/nρf =(*2*1)= m3式中 q—每爐加入廢鋼量，%= t； n—料斗裝滿系數(shù)，n=； f—每爐加入廢鋼的斗數(shù)，取1斗； ρ—廢鋼堆積密度，t/ m3。 轉(zhuǎn)爐散裝料的供應(yīng)散狀料指的是煉鋼過程中使用的造渣劑和冷卻劑等，如石灰、白云石、鐵礦石、氧化鐵皮等。轉(zhuǎn)爐用散狀料材料的供應(yīng)特點(diǎn)是種類多、批量小但是批數(shù)多；供料要求迅速、準(zhǔn)確、連續(xù)、及時和設(shè)備可靠。供應(yīng)系統(tǒng)包括：散狀料堆場、地下料倉、由地下料倉送往主廠房的運(yùn)料設(shè)備、轉(zhuǎn)爐上方高位料倉、稱量和向轉(zhuǎn)爐加料的設(shè)備。通過火車或者汽車將各種材料運(yùn)至主廠房外的原料間內(nèi)分別卸入料倉中。由料倉送往主廠房的設(shè)備有運(yùn)料提升設(shè)備、轉(zhuǎn)爐上方高位料倉、稱量和向轉(zhuǎn)爐加料的設(shè)備等。1）地面料倉料倉在靠近主廠房的附近它兼有部分貯存和轉(zhuǎn)運(yùn)作用。貯存可使用若干天的散狀料（一般3~10 天），保證連續(xù)生產(chǎn)的需要。貯存能力的大小要足夠平衡來料和用料的差異，以消除來料時間波動對轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的影響。料倉又分為兩種：地下式、地上式。2）從地面料倉向爐上高位料倉供料從地方料倉向高位料倉供料方式有全膠帶運(yùn)輸和斗式提升機(jī)膠帶運(yùn)輸。①、全膠帶運(yùn)輸特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)輸能力大，供料過程連續(xù)，安全可靠，有利于實(shí)現(xiàn)自動化控制，原料破損少，但是占地面積大，投資大。適用于大中型轉(zhuǎn)爐車間和總圖布置不受限制的車間。膠帶機(jī)的最大傾角限制在14176。~18176。向各高位料倉卸料用可逆膠帶或膠帶卸料小車。全膠帶上料系統(tǒng)，其作業(yè)流程如下：地下料倉——固定膠帶運(yùn)輸機(jī)——高位料倉——分散稱量漏斗——電磁振動給料器——匯集膠帶運(yùn)輸機(jī)——匯集料斗——轉(zhuǎn)爐。②、斗式提升機(jī)膠帶運(yùn)輸斗