270噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐及煉鋼車間設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

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1、270噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐及煉鋼車間設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘要IAbstractII1.1現(xiàn)代煉鋼工藝的發(fā)展11.3轉(zhuǎn)爐節(jié)能環(huán)保和資源綜合利用41.3.1轉(zhuǎn)爐的節(jié)能手段51.3.3煤氣的回收71.4轉(zhuǎn)爐污水及污泥處理循環(huán)利用82.1物料平衡計(jì)算92.2熱平衡計(jì)算182.2.1計(jì)算所需原始數(shù)據(jù)182.2計(jì)算步驟193.1轉(zhuǎn)爐爐型及各部分尺寸223.1.1轉(zhuǎn)爐爐型及其選擇223.1.2轉(zhuǎn)爐爐型各部分尺寸的確定223.2轉(zhuǎn)爐爐襯243.2.1爐襯材質(zhì)選擇243.2.2轉(zhuǎn)爐爐型各部分尺寸的確定243.3磚型選擇253.4轉(zhuǎn)爐高寬比25第四章氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐氧槍設(shè)計(jì)264.1氧槍噴頭設(shè)計(jì)264.2槍身尺寸

2、確定274.3氧槍長(zhǎng)度的確定28第五章煉鋼車間煙氣凈化系統(tǒng)及精煉設(shè)備的設(shè)計(jì)295.1煙氣與煙塵2935.1.1煙氣特征295.1.2氧氣轉(zhuǎn)爐爐煙氣凈化系統(tǒng)295.1.3煙氣凈化系統(tǒng)的主要設(shè)備315.2爐外精煉設(shè)備設(shè)計(jì)325.２.1選擇爐外精煉技術(shù)的依據(jù)325.2.2爐外精煉設(shè)備的選擇335.2.3LF爐設(shè)備及其配置345.２.4VOD設(shè)備組成345.２.5LFV法精煉工藝355.２.6鋼包精煉過程對(duì)溫度的控制36第六章連鑄設(shè)備的選型及計(jì)算376.1鋼包允許的最大澆注時(shí)間376.2鑄坯斷面376.3拉坯速度386.4連鑄機(jī)流數(shù)的確定386.5鑄坯的液相深度和冶金長(zhǎng)度396.5.1鑄

3、坯的液相深度396.5.2連鑄機(jī)的冶金長(zhǎng)度406.6弧形半徑的確定系數(shù)406.7連鑄機(jī)生產(chǎn)能力的確定406.7.1連鑄機(jī)與煉鋼爐的合理匹配和臺(tái)數(shù)的確定406.7.2連鑄澆注周期計(jì)算416.7.3連鑄機(jī)的作業(yè)率426.7.4連鑄坯收得率436.7.5連鑄機(jī)生產(chǎn)能力的計(jì)算43第七章氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車間設(shè)計(jì)457.1轉(zhuǎn)爐車間組成與生產(chǎn)能力計(jì)算457.1.1轉(zhuǎn)爐車間組成457.1.2轉(zhuǎn)爐容量和座數(shù)的確定457.1.3轉(zhuǎn)爐車間生產(chǎn)能力的確定4537.2轉(zhuǎn)爐車間主廠房工藝布置467.3主廠房主要尺寸的確定467.3.1轉(zhuǎn)爐跨主要尺寸的確定467.3.2加料跨主要尺寸的確定517.3.3澆鑄跨

4、主要尺寸的確定52參考文獻(xiàn)57致謝58附錄593第一章緒論1.1現(xiàn)代煉鋼工藝的發(fā)展鋼鐵材料是人類最主要使用的結(jié)構(gòu)材料，也是產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的功能材料，咋經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。盡管近年來鋼鐵面臨著陶瓷材料、高分子材料、有色金屬材料等的競(jìng)爭(zhēng)，由于其在礦石儲(chǔ)量、生產(chǎn)成本、回收再利用率、綜合性能等方面所具有的明顯優(yōu)勢(shì)，在可以預(yù)見的未來鋼鐵在各類材料中所占據(jù)的地位仍然不會(huì)改變。煉鋼法包括以下主要過程：去除鋼中的碳、磷、硫、氧、氫等雜質(zhì)組分以及由廢鋼帶入的混雜元素銅、錫、鉛、鉍等；為了保證冶煉和澆注的進(jìn)行，需將鋼水加熱至1600～17000C；普通碳素鋼通常需含錳、硅、低合金鋼

5、和合金鋼則需要含有鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮鋁等，為此在煉鋼過程中須向鋼液配加有關(guān)合金使之合金化；④去除鋼液中內(nèi)生和外來的各類非金屬夾雜物；⑤將合格鋼水澆筑成方坯、小方坯、圓坯及板坯等；⑥節(jié)能和減少排放，包括回收轉(zhuǎn)爐煉鋼煤氣和爐渣排放以及煉鋼煙塵污染、爐渣、耐火材料等返回再利用?，F(xiàn)代煉鋼法最早起始于1865年英國(guó)人H.Bessemer發(fā)名的酸性底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)，該法首次解決了大規(guī)模生產(chǎn)液態(tài)鋼問題，奠定了近代煉鋼工藝發(fā)的基礎(chǔ)。由于空氣與鐵水直接作用，Bessemer煉鋼法因而具有很快的冶煉速度，成為當(dāng)時(shí)的主要煉鋼方法。但是，Bessemer工藝采用的是酸性爐襯，不能造堿性爐渣，因而不

6、能進(jìn)行脫磷和脫硫。1879年英國(guó)人S.G.Thmas發(fā)明了堿性空氣底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法，成功的解決了冶煉高磷生鐵的問題。幾乎在Bessemer煉鋼工藝開發(fā)成功的同時(shí)，1856年平盧煉鋼法也被成功發(fā)明。最早的平爐仍為酸性爐襯，但隨后堿性平盧煉鋼法很快被開發(fā)成功。在當(dāng)時(shí)，平路煉鋼的操作和控制比空氣轉(zhuǎn)爐煉鋼穩(wěn)定，能適用于各種原料條件，鐵水和廢鋼的比例可以在很寬的范圍內(nèi)變化。陳平爐煉鋼工藝外，電弧爐煉鋼方法在1899年也被成功開發(fā)。在20世紀(jì)50年代氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐發(fā)明前，平爐是最主要的煉鋼方法。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后的20世紀(jì)50年代，世界鋼鐵工業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，在這一時(shí)期開發(fā)成功的氧氣頂吹轉(zhuǎn)

7、爐煉鋼技術(shù)和鋼水澆注開始推廣采用的連鑄工藝對(duì)隨后的鋼鐵工業(yè)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。741952年氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法在奧地利被發(fā)明成功，由于具有反應(yīng)速率快、熱效率高以及產(chǎn)出的鋼制良好、品種多等優(yōu)點(diǎn)，該方法迅速被日本和西歐采用。在20世紀(jì)70年代，氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法以取代了平爐法成為主要的煉鋼方法。在氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐迅速發(fā)展的同時(shí)，德、美、法等國(guó)發(fā)明成功了氧氣底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法，該法通過噴吹甲烷、重油、柴油登對(duì)噴口進(jìn)行冷卻，是純氧能從爐底吹入熔池而不至損壞爐底。在20世紀(jì)80年代中后期，西歐