年產(chǎn)500萬(wàn)噸合格鑄坯煉鋼廠轉(zhuǎn)爐煉鋼系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案-文庫(kù)吧資料
2025-05-01 01:15本頁(yè)面
【正文】 /m3；石灰按6～8小時(shí)備料，其它24h，白班上料，Y堆比重t/m3。高位料倉(cāng)沿爐子跨縱向布置有三種方案，分布為共用高位料倉(cāng)、部分共用高位料倉(cāng)、單獨(dú)高位料倉(cāng)?！?0176。高位料倉(cāng)的橫截面一般為矩形，上部為長(zhǎng)方體，下部為四角錐形。散狀料供應(yīng)流程如 散狀料的供應(yīng)流程 散狀料供應(yīng)和主要設(shè)備選型（1） 地面料倉(cāng)容積和數(shù)量的確定地面料倉(cāng)的容積V（m3）： （54）式中： Q—一天需要的原料量，t；t—貯存天數(shù)；—料倉(cāng)裝滿系數(shù)；Y—散料堆積密度，t/m3；根據(jù)公式54可得：鐵礦石： 石灰： 螢石： 白云石： 焦炭粉： 選用標(biāo)準(zhǔn)料倉(cāng)，總?cè)萘繛椋?V總=126m3故料倉(cāng)需要個(gè)數(shù)：鐵礦石料倉(cāng)個(gè)數(shù)： n=石灰料倉(cāng)個(gè)數(shù)： n=螢石料倉(cāng)個(gè)數(shù)： n=白云石料倉(cāng)個(gè)數(shù)： n=焦炭粉料倉(cāng)個(gè)數(shù)： n=（2） 上料方式的選擇本設(shè)計(jì)采用全膠帶運(yùn)輸上料系統(tǒng)，其作業(yè)流程如下：地下（或地面)料倉(cāng)→固定膠帶運(yùn)輸機(jī)→轉(zhuǎn)運(yùn)漏斗→可逆式膠帶運(yùn)輸機(jī)→高位料倉(cāng)→分散稱量漏斗→電磁振動(dòng)給料器→匯集膠帶運(yùn)輸機(jī)→匯集料斗→轉(zhuǎn)爐這種上料系統(tǒng)的特點(diǎn)是運(yùn)輸能力大，上料速度快而且可靠，能夠進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，有利于自動(dòng)化；但它的占地面積大，投資多，上料和配料時(shí)有粉塵外逸現(xiàn)象。品種多，批量少，批次多，要求迅速、準(zhǔn)確、可靠的供料。廢鋼料斗容積的大小決定于每爐廢鋼的裝入量。（2） 廢鋼堆場(chǎng)面積廢鋼間面積的大小決定于廢鋼需要的堆存用的面積、鐵路條數(shù)、料槽位置及稱量設(shè)備占用的面積，高度取決于工藝操作所需要的吊車軌面標(biāo)高。根據(jù)爐子噸位的不同，廢鋼塊單重波動(dòng)范圍為150～2000kg。根據(jù)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐熱平衡計(jì)算，廢鋼的加入量一般為10～30%。本設(shè)計(jì)鐵水包數(shù)選用6個(gè)，其中兩個(gè)為備用。參照盛鋼桶尺寸計(jì)算，選取鐵水包全高為4759㎜，其它數(shù)據(jù)兼同鋼包。車間所需混鐵車臺(tái)數(shù)N（臺(tái)）為： （51）式中： Pmax—高爐鐵水最高日產(chǎn)量，t/d；Q—混鐵車容量，t，取600t；n—混鐵車裝滿系數(shù)，；c—混鐵車日周轉(zhuǎn)次數(shù)，一般取2～3次/d；η—混鐵車作業(yè)率，；經(jīng)計(jì)算得知，選取14個(gè)魚(yú)雷罐車。本設(shè)計(jì)參照寶鋼三百噸轉(zhuǎn)爐參數(shù)，取氧槍總長(zhǎng)為24m，氧槍工作行程為18m。氧槍尾部裝有氧槍把持器，冷卻水進(jìn)出管接頭，氧氣管接頭和吊環(huán)等。同理，外層鋼管內(nèi)徑 （415）選取外層鋼管d3外=φ280㎜8㎜。② 中外層鋼管管徑根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選取氧槍冷卻水耗量Q水=250t/h；冷卻水進(jìn)水速度V進(jìn)=6m/s，出水速度V出=7m/s。(1) 槍身各層尺寸的確定① 中心氧管管徑的確定管內(nèi)氧氣工況流量Q0： （410）式中： P標(biāo)—標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，Pa；P0—管內(nèi)氧氣工況壓力，Pa；T標(biāo)—標(biāo)準(zhǔn)溫度，273K；T0—管內(nèi)氧氣實(shí)際溫度，一般取290K。本設(shè)計(jì)選取8㎜。綜合考慮選取β=15176。～176。則擴(kuò)張段長(zhǎng)度㎜ （49）⑦ 確定噴孔傾角β：多孔噴頭的各個(gè)流股是否發(fā)生交匯以效應(yīng)角θ為界，大于θ則各流股很少交匯，小于θ則必定交匯。由式(47)，并且取CD=，T0=290K，又P0=105Pa，代入上式，則由上式可求得： d喉=47㎜⑤ 求噴孔出口直徑根據(jù)等熵流表，在Ma=，A出/A喉=，即，故噴孔出口直徑㎜ （48）⑥ 計(jì)算擴(kuò)張段長(zhǎng)度。④ 計(jì)算吼口直徑。綜合考慮，選取馬赫數(shù)Ma=。噴孔布置選擇周邊布置，出口馬赫數(shù)M=。噴頭常用紫銅制成；槍身由三層無(wú)縫鋼管套裝而成；尾部結(jié)構(gòu)連接輸氧管和冷卻水進(jìn)出軟管。本設(shè)計(jì)選取2座26000m3/h的制氧機(jī)。（2） 車間小時(shí)耗氧量① 車間平均小時(shí)耗氧量Q3(m3/h）：Q3=NQ1=220625=41250m3/h (43)式中：N—車間經(jīng)常吹煉的爐座數(shù)。第四章 氧氣轉(zhuǎn)爐供氧系統(tǒng)設(shè)計(jì) 氧氣的供應(yīng) 轉(zhuǎn)爐煉鋼車間需氧量計(jì)算（1）一座轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)的小時(shí)耗氧量計(jì)算① 平均小時(shí)耗氧量Q1（Nm3/h）： Nm3/h （41）式中： G—平均爐產(chǎn)鋼水量，t；W—噸鋼耗氧量，m3/t，可取45～55m3/t；T1—平均每爐鋼水冶煉時(shí)間，min。主要承受鋼水、爐渣及耐材的靜載荷，以及金屬料沖擊；熱應(yīng)力作用，其材質(zhì)應(yīng)具有高的強(qiáng)度，本設(shè)計(jì)采用鍋爐鋼板和合金鋼板。 轉(zhuǎn)爐爐體金屬構(gòu)件設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)爐金屬構(gòu)件是指爐殼、支承裝置（托圈與耳軸）和傾動(dòng)機(jī)構(gòu)。噴嘴布置在按爐底部φ=，且相互成60176。在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于是250t轉(zhuǎn)爐，噴嘴數(shù)量選6個(gè)。考慮到經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品需求，底部全程供氣，只是前期吹N2，末期再改吹A(chǔ)r。min）。min），則可以降低爐渣和金屬的氧化性，并達(dá)到足夠的攪拌強(qiáng)度。 底氣用量采用底吹NAr、CO2等氣體時(shí)，（t 轉(zhuǎn)爐爐襯設(shè)計(jì)爐襯設(shè)計(jì)得主要任務(wù)是選擇合適的爐襯材質(zhì)，確定合理的爐襯組成和厚度，并確定相應(yīng)各層厚度，以確保獲得經(jīng)濟(jì)上的最佳爐齡。 轉(zhuǎn)爐主要尺寸參數(shù)的確定和計(jì)算（1）爐容比（2）熔池尺寸計(jì)算① 熔池直徑D㎜ （31）式中： G—新?tīng)t金屬裝入量，取公稱容量250t；t—平均每爐鋼純吹氧時(shí)間，min，（取16min）；K—系數(shù)（）D—熔池直徑，mm；② 熔池深度h （32） （33）式中： V池—轉(zhuǎn)爐熔池有效容積，m3 ；T—轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水密度，；(3) 爐帽尺寸計(jì)算① 爐帽傾角θ：取θ=60?② 爐口直徑d口：d口=（～）D (34)本設(shè)計(jì)取d口===③ 爐帽高度H帽：㎜ （35）式中H口—爐口直線段高度，取H口=300㎜：④ 爐帽總?cè)莘eV帽：m3 （36）（4) 爐身尺寸計(jì)算① 爐身體積V身：VT=T=250=225m3 （37）V身=VTV帽V池= （38）式中：VT—轉(zhuǎn)爐有效容積，m3；② 爐身高度H身：㎜ (39)（5）出鋼口尺寸的確定① 出鋼口中心線水平傾角θ1：取θ1=0176。= 所以，取n= 2，則q=250t所以：本設(shè)計(jì)選兩座250噸的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煉鋼。每一座吹煉轉(zhuǎn)爐的年出鋼爐數(shù)N為： （21）式中： T1—每爐鋼的平均冶煉時(shí)間，min；T2—一年的有效作業(yè)天數(shù)，d；1440—一天的日歷時(shí)間，min；365—一年的日歷天數(shù)，d；η—轉(zhuǎn)爐的作業(yè)率，取84%；轉(zhuǎn)爐車間年產(chǎn)鋼水量：W=nNq （22）式中： W—轉(zhuǎn)爐車間年產(chǎn)鋼水量，t；n—轉(zhuǎn)爐車間經(jīng)常吹煉爐子座數(shù)；N—每一座吹煉爐的年出鋼爐數(shù)；q—轉(zhuǎn)爐公稱容量，t。 轉(zhuǎn)爐座數(shù)和大小的確定設(shè)計(jì)年產(chǎn)500萬(wàn)噸合格鑄坯的轉(zhuǎn)爐煉鋼系統(tǒng)。故設(shè)計(jì)建造年產(chǎn)500萬(wàn)噸合格鑄坯煉鋼廠轉(zhuǎn)爐煉鋼系統(tǒng)是可行的，也是必要的。大力發(fā)展100t到300t的轉(zhuǎn)爐設(shè)備，比較適合我國(guó)國(guó)情，應(yīng)進(jìn)一步完善冶煉、分析、檢測(cè)的自動(dòng)控制，推廣擋渣技術(shù)。 結(jié)論250t轉(zhuǎn)爐本體部分結(jié)構(gòu)合理，功能齊全，技術(shù)先進(jìn)，具備當(dāng)今世界一流水平，其中許多技術(shù)及結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)還是首次應(yīng)用，轉(zhuǎn)爐的整個(gè)冷卻系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)中考慮的十分周全，冷卻點(diǎn)分布很廣，可大大延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。這表明，在應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)的大環(huán)境下，固定資產(chǎn)投資的高速增長(zhǎng)和我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化步伐的不斷加快，拉動(dòng)了鋼材消費(fèi)大幅度增長(zhǎng)；也表明國(guó)家一攬子刺激經(jīng)濟(jì)計(jì)劃措施有效地抵御了國(guó)際市場(chǎng)需求萎縮對(duì)我國(guó)鋼鐵業(yè)的沖擊，鋼鐵復(fù)蘇為我國(guó)率先實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)回升向好做出了重要貢獻(xiàn)。％，相當(dāng)于當(dāng)年電爐鋼的
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