270吨氧气顶吹转炉及炼钢车间设计毕业论文.doc

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1、270吨氧气顶吹转炉及炼钢车间设计毕业论文目录摘要IAbstractII1.1现代炼钢工艺的发展11.3转炉节能环保和资源综合利用41.3.1转炉的节能手段51.3.3煤气的回收71.4转炉污水及污泥处理循环利用82.1物料平衡计算92.2热平衡计算182.2.1计算所需原始数据182.2计算步骤193.1转炉炉型及各部分尺寸223.1.1转炉炉型及其选择223.1.2转炉炉型各部分尺寸的确定223.2转炉炉衬243.2.1炉衬材质选择243.2.2转炉炉型各部分尺寸的确定243.3砖型选择253.4转

2、炉高宽比25第四章氧气顶吹转炉氧枪设计264.1氧枪喷头设计264.2枪身尺寸确定274.3氧枪长度的确定28第五章炼钢车间烟气净化系统及精炼设备的设计295.1烟气与烟尘295.1.1烟气特征295.1.2氧气转炉炉烟气净化系统295.1.3烟气净化系统的主要设备315.2炉外精炼设备设计325.２.1选择炉外精炼技术的依据325.2.2炉外精炼设备的选择335.2.3LF炉设备及其配置345.２.4VOD设备组成345.２.5LFV法精炼工艺355.２.6钢包精炼过程对温度的控制36第六章连铸设备的

3、选型及计算376.1钢包允许的最大浇注时间376.2铸坯断面376.3拉坯速度386.4连铸机流数的确定386.5铸坯的液相深度和冶金长度396.5.1铸坯的液相深度396.5.2连铸机的冶金长度406.6弧形半径的确定系数406.7连铸机生产能力的确定406.7.1连铸机与炼钢炉的合理匹配和台数的确定406.7.2连铸浇注周期计算416.7.3连铸机的作业率426.7.4连铸坯收得率436.7.5连铸机生产能力的计算43第七章氧气顶吹转炉炼钢车间设计457.1转炉车间组成与生产能力计算457.1.1转

4、炉车间组成457.1.2转炉容量和座数的确定457.1.3转炉车间生产能力的确定457.2转炉车间主厂房工艺布置467.3主厂房主要尺寸的确定467.3.1转炉跨主要尺寸的确定467.3.2加料跨主要尺寸的确定517.3.3浇铸跨主要尺寸的确定52参考文献57致谢58附录59第一章绪论1.1现代炼钢工艺的发展钢铁材料是人类最主要使用的结构材料，也是产量最大、应用最广泛的功能材料，咋经济发展中发挥着举足轻重的作用。尽管近年来钢铁面临着陶瓷材料、高分子材料、有色金属材料等的竞争，由于其在矿石储量、生产成本、

5、回收再利用率、综合性能等方面所具有的明显优势，在可以预见的未来钢铁在各类材料中所占据的地位仍然不会改变。炼钢法包括以下主要过程：去除钢中的碳、磷、硫、氧、氢等杂质组分以及由废钢带入的混杂元素铜、锡、铅、铋等；为了保证冶炼和浇注的进行，需将钢水加热至1600～17000C；普通碳素钢通常需含锰、硅、低合金钢和合金钢则需要含有铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌铝等，为此在炼钢过程中须向钢液配加有关合金使之合金化；④去除钢液中内生和外来的各类非金属夹杂物；⑤将合格钢水浇筑成方坯、小方坯、圆坯及板坯等；⑥节能和减少排放

6、，包括回收转炉炼钢煤气和炉渣排放以及炼钢烟尘污染、炉渣、耐火材料等返回再利用。现代炼钢法最早起始于1865年英国人H.Bessemer发名的酸性底吹转炉炼钢发，该法首次解决了大规模生产液态钢问题，奠定了近代炼钢工艺发的基础。由于空气与铁水直接作用，Bessemer炼钢法因而具有很快的冶炼速度，成为当时的主要炼钢方法。但是，Bessemer工艺采用的是酸性炉衬，不能造碱性炉渣，因而不能进行脱磷和脱硫。1879年英国人S.G.Thmas发明了碱性空气底吹转炉炼钢法，成功的解决了冶炼高磷生铁的问题。几乎在Be

7、ssemer炼钢工艺开发成功的同时，1856年平卢炼钢法也被成功发明。最早的平炉仍为酸性炉衬，但随后碱性平卢炼钢法很快被开发成功。在当时，平路炼钢的操作和控制比空气转炉炼钢稳定，能适用于各种原料条件，铁水和废钢的比例可以在很宽的范围内变化。陈平炉炼钢工艺外，电弧炉炼钢方法在1899年也被成功开发。在20世纪50年代氧气顶吹转炉发明前，平炉是最主要的炼钢方法。第二次世界大战结束后的20世纪50年代，世界钢铁工业进入了快速发展时期，在这一时期开发成功的氧气顶吹转炉炼钢技术和钢水浇注开始推广采用的连铸工艺对随

8、后的钢铁工业的发展起到了重要的推动作用。741952年氧气顶吹转炉炼钢法在奥地利被发明成功，由于具有反应速率快、热效率高以及产出的钢制良好、品种多等优点，该方法迅速被日本和西欧采用。在20世纪70年代，氧气转炉炼钢法以取代了平炉法成为主要的炼钢方法。在氧气顶吹转炉迅速发展的同时，德、美、法等国发明成功了氧气底吹转炉炼钢法，该法通过喷吹甲烷、重油、柴油登对喷口进行冷却，是纯氧能从炉底吹入熔池而不至损坏炉底。在20世纪80年代中后期，西欧、日、