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(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-05-26 01:15:44 本頁(yè)面
【正文】 計(jì)算： （55）式中： V—料倉(cāng)容積；Q—一天內(nèi)轉(zhuǎn)爐原料消耗量，t；—料倉(cāng)裝滿系數(shù)；t—原料貯存時(shí)間，h；Y—鐵合金堆積密度，t/m3；鐵合金儲(chǔ)存天數(shù)為3天FeSi（Si45）： FeMn（Mn76）： 各種鐵合金標(biāo)準(zhǔn)倉(cāng)計(jì)算和數(shù)量的確定：鐵合金用料倉(cāng)容量選25m3，則：FeSi（Si45）所用料倉(cāng)個(gè)數(shù)：FeMn（Mn76）所用料倉(cāng)個(gè)數(shù)：大型轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的鐵合盒供應(yīng)采用類似于散狀料系統(tǒng)的全膠帶供料系統(tǒng)。這種系統(tǒng)工作可靠，運(yùn)輸量大，機(jī)械化程度高，對(duì)于需要鐵合金品種多，用量大的煉鋼車間特別適用。第六章 轉(zhuǎn)爐車間煙氣凈化與回收 轉(zhuǎn)爐煙氣與煙塵 煙氣特征（1） 煙氣來(lái)源及化學(xué)組成在轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中，熔池碳氧反應(yīng)生成的CO和CO2，是轉(zhuǎn)爐煙氣的基本來(lái)源；其次是爐氣從爐口排出時(shí)吸入部分空氣，可燃成分有少量燃燒生成廢氣，也有少量來(lái)自爐料和爐襯中的水分，以及生燒石灰中分解出來(lái)的CO2氣體等。在未燃的煙氣中，煙氣主要成分是CO，含有少量CO2和N2以及極少量的O2和H2。（2） 煙氣溫度轉(zhuǎn)爐未燃煙氣溫度為1400～1600℃，燃燒煙氣溫度為1800～2000℃，因此煙氣凈化系統(tǒng)中必須設(shè)置冷卻設(shè)備。（3） 煙氣量轉(zhuǎn)爐未燃法平均煙氣量為60～80m3/t。（4） 煙氣的發(fā)熱量轉(zhuǎn)爐未燃法中，當(dāng)煙氣含60%～80%CO時(shí)，～。 煙塵的特征（1） 煙塵的來(lái)源在氧氣轉(zhuǎn)爐熔池反應(yīng)區(qū)內(nèi)，局部溫度可達(dá)2500～2800℃，使一定數(shù)量的鐵和鐵氧化物蒸發(fā)，并夾帶部分散料粉塵和渣粒，組成煙塵，隨爐氣排出。%～%，煙氣中的含塵量為15～120g/m3。在大型爐每熔煉1t鋼約產(chǎn)生20kg粉塵，吹氧時(shí)煙氣含塵濃度可達(dá)20～30g/m3。（2） 煙塵成分未燃法轉(zhuǎn)爐煙塵中60%以上為FeO，其顏色呈黑色。（3） 煙塵粒度轉(zhuǎn)爐未燃法塵粒大于10μm的達(dá)70%。 煙氣凈化方案選擇(1) 爐口附近煙氣處理方法轉(zhuǎn)爐煙氣從爐口逸出，在進(jìn)入煙罩過(guò)程中或燃燒，或不燃燒，或部分燃燒，然后經(jīng)過(guò)汽化冷卻煙道或水冷煙道，溫度有所下降；進(jìn)入凈化系統(tǒng)后，煙氣還需進(jìn)一步冷卻，有利于提高凈化效率，簡(jiǎn)化凈化設(shè)備系統(tǒng)本設(shè)計(jì)爐口煙氣處理方法選用未燃法，并選用爐口微壓差控制法來(lái)控制煙罩不吸入空氣。（2） 轉(zhuǎn)爐煙氣凈化方法本設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)爐煙氣凈化采用未燃法干法靜電除塵，故煙氣量小得多，且可回收煤氣和獲得干塵，被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)的方法，越來(lái)越受到各國(guó)的重視。 煙氣凈化系統(tǒng)參照邯鋼集團(tuán)邯寶公司煉鋼廠2座250t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐,年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是520萬(wàn)t轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)[26]。本設(shè)計(jì)采用LT法干法除塵系統(tǒng)。該LT法煙氣凈化系統(tǒng)的主要參數(shù)如下：爐氣量： 17000m3/h爐口煙氣溫度： 1450℃從汽化冷卻煙道出來(lái)煙氣溫度：800～1000℃從蒸發(fā)冷卻器出來(lái)煙氣溫度：150～200℃放散管處煙塵濃度： ≤68mg/m3煤氣進(jìn)入煤氣柜溫度： ≤70℃煤氣回收量： ≥100m3/t 煙氣凈化回收系統(tǒng)主要設(shè)備 煙罩煙罩位于爐口之上，主要作用是收集煙氣使之不外溢，且可控制吸入的空氣量。煙罩一般有固定段與活動(dòng)段兩部分組成，二者用水封連接。活動(dòng)煙罩下沿直徑D2：D2≈（～3）d口=6373～㎜ 取7200㎜式中：d口—轉(zhuǎn)爐爐口直徑，㎜；活動(dòng)煙罩的高度Ht：Ht≈==㎜可使煙罩下沿能降到爐口以下200～300㎜處?；顒?dòng)煙罩的升降行程S為300～500㎜。固定煙罩內(nèi)的直徑要大于爐口煙氣射流進(jìn)入煙罩時(shí)的直徑。取煙氣從爐口噴出自由射流的擴(kuò)張角25176。，由此可求得煙氣射流直徑為：d口+2Httan25176。=㎜所以本設(shè)計(jì)固定煙罩直徑D1取4000㎜。煙氣在煙道內(nèi)的流速取30～40m/s。煙道垂直段高度一般為3～4m，斜煙道的傾斜角為55176?！?0176。 靜電除塵器靜電除塵的原理是利用放電作用，使煙氣中氣體分子電離，由此導(dǎo)致塵粒帶電，遂被靜電吸引沉積于集塵電極上。根據(jù)收塵電極的形式可分為管式電除塵器和板式電除塵器。管式電除塵器的管徑通常為150～300㎜，長(zhǎng)2～5m。煙氣在靜電除塵器內(nèi)的流速一般為2～3m/s，煙氣溫度控制在不低于150～200℃。靜電除塵器效率高，%，而且除塵效率穩(wěn)定，不受氣量波動(dòng)的影響，最適合于捕集小于1μm的煙塵，處理氣體量大，阻力損失小（一般在300Pa以下）。 煤氣柜煤氣柜是貯存煤氣之用，以便于連續(xù)供給用戶成分、壓力、質(zhì)量穩(wěn)定的煤氣，是復(fù)吹轉(zhuǎn)爐回收系統(tǒng)中重要設(shè)備之一。由于轉(zhuǎn)爐煤氣容易爆炸，從安全與回收煤氣質(zhì)量出發(fā)，要求整個(gè)系統(tǒng)嚴(yán)密，并規(guī)定當(dāng)煤氣中含O2量大于2%時(shí)停止回收，利用燃燒器所產(chǎn)生的CO2廢氣，清洗煙道中殘存的O2以保證安全。經(jīng)過(guò)靜電除塵器精除塵的煙氣經(jīng)煤氣冷卻器降溫至70℃后進(jìn)入煤氣柜。參照參照邯鋼集團(tuán)邯寶公司煉鋼廠250t轉(zhuǎn)爐煙氣回收系統(tǒng)，選用10萬(wàn)m3的煤氣柜。第七章 冶金輔助設(shè)備的計(jì)算 盛鋼桶的計(jì)算 盛鋼桶容積計(jì)算（1） 盛鋼桶容納鋼水量本設(shè)計(jì)盛鋼桶的額定容量為P=250t，一般考慮應(yīng)有10%的過(guò)余裝量，則鋼包內(nèi)鋼水實(shí)際容量為：P+==250=275t (71)(2） 盛鋼桶內(nèi)渣量出鋼時(shí)一般將爐內(nèi)熔渣全部或絕大部分隨鋼水倒入鋼包內(nèi)。渣量一般為金屬量的3%～5%,設(shè)計(jì)時(shí)取較大比例為15%，即渣量為：=275= （72）（3） 盛鋼桶的容積及尺寸計(jì)算盛鋼桶的實(shí)際容積即為鋼與渣的總?cè)莘e。因此，鋼包容積為：+（)== （73）設(shè)鋼包內(nèi)型上部寬為D，下部寬度DH,高為H，若采用D/H=1,錐度為15%，則鋼包下部?jī)?nèi)徑寬：DH== （74）盛鋼桶的容積按圓錐臺(tái)計(jì)算： （75）將H=D,DH=：V= （76）所以可求得：D=H=DH=（4） 盛鋼桶磚襯的厚度鋼桶桶壁磚襯厚度約等于：Jb==4280=㎜鋼桶磚襯厚度約為：Jd==4280=428㎜（5) 盛鋼桶外殼。桶壁一般選14～28㎜，桶底用18～35㎜的鋼板焊制或銜接。δb==㎜δd==㎜其中 δb—桶壁殼板厚度，㎜；δd—桶底殼板厚度，㎜；已求得盛鋼桶內(nèi)部尺寸、磚襯厚度、鋼殼厚度之后，可計(jì)算出外殼的外部尺寸：外殼內(nèi)高： H1=H+Jd=D+=4708㎜外殼全高： H2=H+Jd+δd=D++=4759㎜外殼上部?jī)?nèi)徑： D1=D+2Jb==㎜外殼上部外徑： D2=D+2Jb+2δb=㎜外殼下部?jī)?nèi)徑： D3=DH+2Jb=4237㎜外殼下部外徑： D4=DH+2Jb+2δb=㎜ 鋼包需要量計(jì)算車間需要的盛鋼桶數(shù)Q10的計(jì)算式如下： （77）式中： Q11—車間每晝夜生產(chǎn)周轉(zhuǎn)使用的盛鋼桶個(gè)數(shù)，Q11=AT1/(2460)；Q12—車間每晝夜冷修的盛鋼桶個(gè)數(shù)，Q12=At/24F。Q13—車間備用的盛鋼桶數(shù)，取盛鋼桶總數(shù)的10～20%，取10%；；A—車間每晝夜出鋼爐數(shù)；T1—每爐鋼使用盛鋼桶的作業(yè)時(shí)間，即周轉(zhuǎn)時(shí)間（min），取260min；t—每個(gè)冷修盛鋼桶修理周轉(zhuǎn)時(shí)間（h），取44h；F—盛鋼桶使用壽命，視盛鋼桶容量、包襯材質(zhì)及修砌方式等而不同，取20； 鋼包質(zhì)量計(jì)算盛鋼桶質(zhì)量可由上述已經(jīng)確定的主要尺寸參數(shù)與選材可較粗略地算出盛鋼桶的質(zhì)量。（1） 桶襯質(zhì)量。桶壁磚襯體積為：== （78）桶底磚襯體積為： （79）磚襯總體積：V總=（+）D3== （710）磚襯質(zhì)量計(jì)算時(shí)，得：W總=+=+== （711）（2） 外殼鋼板質(zhì)量外殼鋼板質(zhì)量：Wk== （712）（3） 空的盛鋼桶質(zhì)量W1=+== （713）（4） 裝滿鋼水與熔渣后的總質(zhì)量盛鋼桶容量可超裝10%，渣量為金屬量1
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