年产量万吨全连铸转炉车间设计

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1、南京工业大学毕业设计说明书年产750万吨转炉炼钢全连铸车间设计冶金工程0901任人第二章生产规模及产品方案2.1金属平衡计算22南京工业大学毕业设计说明书92.8%铁水817.25766.17万吨入炉金属料880.66万吨7.2%废钢63.41114.49万吨93%转炉钢水819.01万吨97%钢包794.44万吨LF精炼794.44万吨3%损失24.57万吨2%损耗15.89万吨98%RH精炼778.55万吨0.7%损失5.45万吨99.3%中间包773.10万吨0.03%氧化铁皮0.23万吨97.5%钢坯753.77万吨1.2%连铸切头9.28

2、万吨1%中间罐结壳7.73万吨0.5%连铸废品3.77万吨99.5%合格坯750万吨图2.1金属平衡表2.2生产规模的确定该转炉车间的生产规模是年产合格铸坯750万吨。2.2.1转炉座数和大小的确定设计年产750万吨合格铸坯的转炉炼钢系统。由金属平衡表计算可知，所需的转炉钢水年产量为81922南京工业大学毕业设计说明书万吨。每一座吹炼转炉的年出钢炉数N为：（2-1）式中：T1—每炉钢的平均冶炼时间，min；T2—一年的有效作业天数，d；1440—一天的日历时间，min；365—一年的日历天数，d；η—转炉的作业率，取84%；转炉车间年产钢水量：W=

3、n×N×q（2-2）式中：W—转炉车间年产钢水量，t；n—转炉车间经常吹炼炉子座数；N—每一座吹炼炉的年出钢炉数；q—转炉公称容量，t。n×q=8190000÷10034=816吨所以，取n=2，则q=420t所以：本设计选两座420吨的转炉进行炼钢。3.1转炉炉型选择及计算转炉炉型选筒球形，其中球缺体半径取R=1.1D。3.1.1转炉主要尺寸参数的确定和计算（1）炉容比炉容比取0.90m3/t（2）熔池尺寸计算①熔池直径D㎜（3-1）式中：G—新炉金属装入量，取公称容量300t；t—平均每炉钢纯吹氧时间，min，（取16min）；K—系数（取1.

4、50）D—熔池直径，mm；②熔池深度h（3-2）22南京工业大学毕业设计说明书（3-3）式中：V池—转炉熔池有效容积，m3；T—转炉内钢水密度，取6.8t/m3；(3)炉帽尺寸计算①炉帽倾角θ：取θ=60◦②炉口直径d口：d口=（0.43～0.53）D(3-4)本设计取d口=0.43D=0.43×6554=2818.2mm③炉帽高度H帽：㎜（3-5）式中H口—炉口直线段高度，取H口=300㎜：④炉帽总容积V帽：m3（3-6）（4)炉身尺寸计算①炉身体积V身：取炉容比为0.90m3/tVT=0.80×T=0.90×420=378m3（3-7）V身=V

5、T-V帽-V池=255.61m3（3-8）式中：VT—转炉有效容积，m3；②炉身高度H身：㎜(3-9)（5）出钢口尺寸的确定①出钢口中心线水平倾角θ1：取θ1=0°；②出钢口直径d出：㎜（3-10）（6）转炉有效高度H内：H内=h+H身+H帽=2201.6+7576.6+3535.3=13313.5㎜(3-11)（7）转炉总高H总：H总=H内+H衬+δ底+δ帽=13313.5+1060+130=14503.5㎜（3-12）（8）炉壳直径D壳：22南京工业大学毕业设计说明书D壳=D+D衬+2δ身=6554+2020+160=8734㎜(3-13)式中

6、：δ身—炉身钢板厚度，取80㎜；D衬—炉身处两侧炉衬的厚度；(9)高宽比核定：H总/D壳=14503.5/8734=1.65(在1.35~1.65范围内）所以设计合格。3.2转炉炉衬设计炉衬设计得主要任务是选择合适的炉衬材质，确定合理的炉衬组成和厚度，并确定相应各层厚度，以确保获得经济上的最佳炉龄。3.2.1炉衬材质选择表3.1转炉炉衬厚度选取值名称工作层/㎜填充层/㎜永久层/㎜绝热层/㎜炉帽6009014020炉身（加料侧）8009015020炉身（出钢侧）7009015020炉底60090350203.3复吹转炉底部供气构件设计3.3.1底气种

7、类本设计确定采用加强搅拌型，所以顶枪吹氧，底部吹惰性气体和中性气体N2等。3.3.2底气用量采用底吹N2、Ar、CO2等气体时，供气强度小于0.03m3/（t·min）时，其冶金特征已接近顶吹法；达到0.2～0.3m3/（t·min），则可以降低炉渣和金属的氧化性，并达到足够的搅拌强度。最大供气强度一般不超过0.3m3/（t·min）。全程吹Ar，成本太高；全程吹N2，又会增加钢中的氮。考虑到经济效益和产品需求，底部全程供气，只是前期吹N2，末期再改吹Ar。3.3.3供气构件本设计采用类环缝式喷嘴，在环缝中设有许多细金属管，它兼有透气砖和喷嘴的优点

8、，适用于喷吹各种气体和粉剂，还简化了细金属管砖的制作工艺，是很有发展前途的一种供气构件。在本设计当中，由于是250t转炉，