氧气顶吹转炉设计

《氧气顶吹转炉设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、氧气顶吹转炉设计姓名XXX学号XXXX冶金工程XXXX材料科学与工程学院8目录1.原始条件------------------------------32.炉型选择------------------------------33.炉容比的确定------------------------34.熔池直径的计算---------------------45.炉帽尺寸的确定---------------------66.炉身尺寸的确定---------------------67.出钢口尺寸的确定------------------78.炉衬厚度确定-------------------

2、-----89.炉壳厚度的确定---------------------910.验算高宽比---------------------------98氧气顶吹转炉设计1.原始条件炉子平均出钢量为50t，钢水收得率为92％，最大废钢比取20％，采用废钢矿石法冷却；铁水采用P08低磷生铁；氧枪采用五孔拉瓦尔型喷头，设计氧压为1.0MPa。2.炉型选择根据初始条件采用筒球型作为设计炉型。转炉由炉帽、炉身、炉底三部分组成，转炉炉型是指由上述三部分组成的炉衬内部空间的几何形状。有于炉帽和炉身的形状没有变化，所以通常按熔池形状将转炉炉型分为筒球型、锥球型和截锥型三种。炉型的选择往往与转炉的容量有关

3、。和相同体积的筒球型相比，锥球型熔池比较深，有利于保护炉底。在同样熔池深度的情况下，熔池直径可以比筒球型大，增加了熔池反应面积，有利于去P，S。我国的中小型转炉普遍采用这种炉型。3.炉容比的确定炉容比是指转炉有效容积Vt与公称容量G的比值Vt/G(m3/t)。Vt系炉帽、炉身和熔池三个内腔容积之和。公称容量以转炉炉役期的平均出钢量来表示。确定炉容比应综合考虑。通常，铁水比增大，铁水中Si、S、P含量高，用矿石作冷却剂以及供氧强度提高时，为了减少喷溅或溢渣损失，提高金属收得率和操作稳定性，炉容比要适当增大。但过大的炉容比又会使基建和设备投资增加。对于大型转炉，由于采用多孔喷枪和顶底复吹

4、，操作比较稳定，因此在其他条件相同的情况下，炉容比有所减少。转炉新砌炉衬的炉容比推荐值为0.90~0.95m3/t，大转炉取下限，小转炉取上限。本题中，取炉容比为4.熔池直径的计算①熔池直径的计算熔池直径的计算公式式中D熔池直径，m；G新炉金属装入量，t；t吹氧时间，min；8K比例系数，如表1所示。表1不同吨位下的K值转炉吨位/t<3030~100>100备注K1.85~2.101.75~1.851.50~1.75大容量取下限，小容量取上限(钢液的密度取)A．确定吹氧时间：表2平均每炉钢冶炼时间推荐值转炉容量/t<3030~100>100备注冶炼时间/min28~32(12~16)

5、32~38(14~18)38~45(16~20)结合供氧强度，铁水成分和所炼钢种等具体条件确定。根据生产实践，吨钢耗氧量，一般低磷铁水约为50~57m3/t钢，高磷铁水为62~69m3/t钢，本设计采用低磷铁水，取吨钢耗氧量为50m3/t钢，并取吹氧时间为15min（参见表2）。则取。则(取整数D=3290mm)氧气射流穿透深度①熔池深度的计算锥球型熔池深度的计算公式为：取整数1160mm为防止炉底直接接受氧气射流冲击，氧气射流穿透深度应小于熔池深度，一般应使8本题中：符合要求。所以确定（取整数结果）①熔池其他尺寸的确定。球冠的弓形高度：（取整数300mm）炉底球冠曲率半径：（取整数

6、3620mm）2.炉帽尺寸的确定①炉口直径d取（取整数1750mm）②炉帽倾角θ选取原则：便于炉气逐渐收缩逸出，减少炉气对炉帽衬砖的冲刷侵蚀；使帽锥各层砖逐渐收缩，缩短砌砖的错台长度，增加砌砖的稳定性。如果角度值过大，砌砖错台太长容易脱落。取.③炉帽高度H帽；取H口=300mm，则整个炉帽高度为：（取整数1650mm）在炉口设置水冷管式水冷炉口。炉帽部分容积为：3.炉身尺寸的确定①炉膛直径D膛=D（无加厚段）8①根据选定的炉容比为0.95，可求出炉子总容积为②炉身高度（取整数4100mm）则炉型内高2.出钢口尺寸的确定出钢口尺寸一般都设在炉帽与炉身的交界处，以使转炉出钢时其位置最低，

7、便于钢水全部出净。出钢口的主要尺寸是中心线的水平倾角和直径。①出钢口直径出钢口直径决定出钢时间，随炉子容量不同而异。出钢时间通常为2至8分钟。时间缩短（即出钢口过大），难以控制下渣，且钢包内钢液静压力增长过快，脱氧产物不易上浮。时间过长（即出钢口过小），钢液容易二次氧化和吸气，散热也达。通常按下面的公式来确定：(取整数120mm)②出钢口衬砖外径(取整数680mm)③出钢口长度(取整数930mm)④出钢口倾角β：为了缩短出钢口长度以利于维修和减少钢液二次氧