120t转炉设开题报告

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1、1.本课题的目的及意义，国内外研究现状分析1.1课题目的及意义进入新世纪以来，我国的经济发展进入了全新的阶段，为了使我国的经济建设更好更快的发展，钢铁行业占有重要的作用。经济的快速发展，必然伴随着基础设施的大量建设，而基础设施的建设，需要大量的不同种类的钢材，因此，在以后很长的时间里，钢铁工业在国家经济建设与发展中占有相当重要的作用。目前,转炉炼钢法仍是世界上最主要的炼钢生产方法。由于中国劳动力便宜,废钢资源紧缺,电价昂贵等资源、社会特点,进一步促进了转炉炼钢技术的发展。根据2001年的统计,转炉钢产量1118亿

2、t,占当年全国钢产量1137亿t的86%,这也说明转炉炼钢是中国目前最主要的炼钢法。随着中国经济的迅速发展,2003年人均GDP首次突破1000美元,达到1090美元[1],中国经济的繁荣和旺盛的市场需求促进了中国钢铁工业的迅速发展,同时也促进了转炉炼钢技术的不断进步。本文总结了近5年来中国转炉炼钢技术的发展,并对目前存在的问题和今后的发展方向提出了本次毕业设计课题主要是为实现高等院校培养高级应用型、技术型人才的目标所必须的实践性教学环节。通过毕业设计强化我们对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养我们收集资料和调

3、查研究的能力，一定的方案比较、论证的能力，一定的理论分析与设计运算能力，进一步提高自身独立设计的能力。同时通过对转炉炼钢的优化设计，使我们对机械设计过程有更进一步的认识：认真查阅与本设计相关的文献资料，做好设计前的各项准备工作；分阶段按时完成设计中的各项任务，配合指导老师检查，随时修正错误，改进方法；独立完成设计任务，可以与同学探讨，但不能简单套用他人成果；撰写设计说明书和绘图必须符合《燕山大学里仁学院本科生毕业设计（论文）撰写要求及规范》的各项规定。以此现状，将“120万吨炼钢转炉进行设计及优化”作为我的研究课

4、题。该课题不仅可以使我对整个转炉结构及工作原理加以熟悉，也锻炼我钻研的能力，为走上工作岗位，打下坚实的理论基础。另外，本次毕业设计对培养我们独立思考问题和解决问题的能力有很大的提高，为今后工作做好理论储备，都具有十分重要的意义。1.2国内外研究现状分析1.2.1国外研究现状钢铁工业是世界经济的支柱产业，近年来，世界炼钢技术的经济性得到很大的提高，对钢材的性能的要求也不断提高[2]。对钢材的要求包括：提高强度以减轻结构的重量；改善韧性以保证使用安全，特别是在零度以下的使用安全；改善冷成形性和表面质量以适应汽车工业发

5、展的需要；改善焊接性能以适应经济性更好的大输入热的焊接工艺；钢的用户还进一步要求每一批钢材之间的性能的可重复性，这因为钢材的进一步加工大都采用自动工序。为了保证满足上述要求，除轧钢技术的改进外，炼钢技术进行重大革新也是必需的[3]。由于对钢材有如此高的要求，必须加快发展炼钢技术的发展，而现代炼钢技术的特点是在不同的容器中进行一系列冶金反应，以达到每一个过程的优化。采用这样的技术可以生产具有高性能和高均匀性的钢产品以满足最终用户的需求。采用这些现代工艺还带来很高的最终产品的成材率，因而改善总的钢生产的经济性，已经很

6、清楚，现代炼钢技术是使钢继续成为最重要的金属材料的基础技术之一。所以提高炼钢技术就必须：提高钢水洁净度；在转炉上都装有检测用的副枪；复合吹炼能促进各项冶炼参数稳定；转炉炉衬寿命。连铸技术的发展对炼钢技术有一定的促进作用，目前世界各国的钢铁工业都在大力发展连续铸钢生产，全世界连铸比高于97%的国家有25个，其中高于99%的有15个（100%的有7个）[4]。因此，加快发展连续铸钢技术，是全世界各个国家实现钢铁工业结构的重要一环。1.2.2国内研究现状虽然我国已经成为名副其实的钢铁生产大国，由于我国是发展中国家，缺乏

7、废钢资源。因此，钢产量的迅速增加主要依赖于转炉炼钢技术的发展。近几年，随着钢产量的增长，我国转炉炼钢技术也同步发展。1.2.2.1长寿复吹转炉炼钢工艺技术(1)提高底吹喷嘴寿命生产实践与理论研究均已证明，复吹转炉底吹喷嘴耐火材料的熔损主要是由于气流的频繁冲击及气泡上浮引进的钢液流动冲刷造成的。为了解决底吹喷嘴耐火材料侵蚀问题，通常采用以下方法：1)分散供气，减小气流的冲刷侵蚀，如“集束式透气砖”、“毛细管透气砖”均采用这一工艺。2)利用气体冷却在喷嘴端部形成“蘑菇头”，保护底吹喷嘴。但分散供气，受到透气砖成形工艺

8、的限制，气流减小受到很大限制。而靠气体冷却形成的“蘑菇头”，体积小，以铁为主，熔点低不抗氧化，很难保持住。因此，上述方法不能有效地保护底吹喷嘴不受侵蚀。(2)保证底吹气体对熔池的搅拌效果长寿复吹转炉通过溅渣时形成的炉渣蘑菇头向熔池供气，能否保持良好的搅拌效果，取决于能否解决好以下三个工程技术问题：1)能否形成透气性良好的炉渣蘑菇头；2)能否在冶炼中根据工艺的要求灵活调整底