转炉炼钢车间设计

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计冶金工程冶金06-3班邵志华指导老师：张芳摘要本设计的题目:年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计。本说明书在实习和参考文献的基础上，对所学知识进行综合利用。讲述了设计一转炉车间的方法和步骤，说明书中对车间主要系统例如铁水供应系统，废钢供应系统，散装料供应系统，铁合金供应系统，除尘系统等进行了充分论证和比较确定出一套最佳设计方案。并确定了车间的工艺布置，对跨数及相对位置进行设计，简述了其工艺流程，并在此基础上进行设备计算，包括转炉炉型计算，转炉炉衬计算及金属构件计算，氧枪设计，净化

2、系统设备计算，然后进行车间计算和所用设备的规格和数量的设计，在此基础上进行车间尺寸计算，确定各层平台标高。最后对转炉车间设计得环境和安全要求进行说明。为了更加详细说明转炉车间设计中的一些工艺及设备结构，本设计穿插了图形，为能够明确、直观的介绍了转炉炼钢车间的工艺布置。关键词:转炉；500万吨；设计；设备计算；车间计算23内蒙古科技大学毕业设计说明书第一章文献综述第二章生产规模及产品方案2.1金属平衡计算87%铁水510.78万吨入炉金属料587.1万吨13%废钢76.32万吨93%转炉钢水546万吨97%钢包529.62万吨LF精炼529.62万吨3%损失1

3、6.38万吨2%损耗10.59万吨98%RH精炼519.03万吨0.7%损失3.63万吨99.3%中间包515.40万吨0.03%氧化铁皮0.15万吨97.5%钢坯502.51万吨1.2%连铸切头6.18万吨1%中间罐结壳5.15万吨0.5%连铸废品2.51万吨99.5%合格坯500万吨23内蒙古科技大学毕业设计说明书图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500万吨。2.2.1转炉座数和大小的确定设计年产500万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546万吨。每一座吹炼转炉的年出钢炉数N为：

4、（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=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=5460000÷11037.6=494.7吨所以，取n=2，则q=250t所以：本设计选两座250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

5、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250t；t—平均每炉钢纯吹氧时间，min，（取16min）；K—系数（取1.50）23内蒙古科技大学毕业设计说明书D—熔池直径，mm；②熔池深度h（3-2）（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=0.43×5929.3=2549.6mm③炉帽高度H帽：㎜（3-5）式中H口—炉

6、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=0.90×T=0.90×250=225m3（3-7）V身=VT-V帽-V池=143.23m3（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：23内蒙古科技大学毕业设计说明书H内=h+H身+H帽=1668.92+5190.4+3226.91=10086.23㎜(3-11)（7）转炉总高H总：H

7、总=H内+H衬+δ底+δ帽=10086.23+1060+130=11276.23㎜（3-12）（8）炉壳直径D壳：D壳=D+D衬+2δ身=5929.3+2020+160=8109.3㎜(3-13)式中：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=11276.23/8109.3=1.39(在1.2～1.4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/㎜

8、填充层/㎜永久层/㎜绝热层/㎜炉帽600901402