年產320萬噸合格鑄坯的轉爐煉鋼車間工藝設計(完整版)

　　

【正文】 ............................................................................. 60 精煉設備的布置 .............................................................................................. 63 連鑄設備的布置 .............................................................................................. 64 8 煉鋼車間人員編制 ................................................................................................ 67 9 煉鋼車間經濟指標 ................................................................................................ 71 參考文獻 .................................................................................................................... 72 致謝 ............................................................................................................................ 73 專題 ............................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 轉爐車間生產能力的確定 （ 1） 轉爐容量及座數 。 原料跨間布置 原料跨內主要完成兌鐵水、加廢鋼和轉爐爐前的工藝操作 。 爐子跨的布置 爐子跨是車間中廠房最高 ， 建筑結構最復雜和單位投資最多的跨間 。 LF 主要起脫氧、脫硫及 調溫 調整成份作用 ， 提高連鑄率和鋼水收得率 。 轉爐鐵水含硅量以在 %～ %為宜 ， 前后波動應為 ? %。 熔點高和不易氧化的合金應在高溫（＞ 800℃ ）下烘烤并要保證足夠的 第 5 頁 時間 。 2 物料平衡與熱平衡 物料平衡 計算原始數據 基本數據 有冶煉鋼種及其成分 ， 金屬料 —鐵水和廢鋼的成分 。 表 29 實際耗氧量 耗氧項（ kg） 供氧項 （ kg） 實際氧氣消耗量 （ kg） 鐵水中元素氧化耗氧量 鐵水中 S 與 CaO 反應還原出的氧量 +(1)= 爐襯中碳氧化耗氧量 石灰中 S 與 CaO 反應還原出的氧量 煙塵中鐵氧化耗氧量 爐氣中自由氧含量 合計 合計 第 10 頁 (1) 為爐氣中 氮氣 重量（表 210） （ 3） 計算爐氣量及其成分 爐氣中含有 CO、 CO O N SO2 和 H2O。 （ 表 213 與 表 214） 表 213 加入廢鋼的物料平衡表（以 100kg 鐵水為基礎） 收入 支出 項目 重量（ kg） ％ 項目 重量（ kg） ％ 第 12 頁 鐵水 鋼水 +＝ 廢鋼 爐渣 +＝ 石灰 爐氣 +＝ 螢石 噴濺 輕燒白云石 煙塵 爐襯 渣中鐵珠 氧氣 +＝ 合計 合計 注：計算誤差為（ － ） /100％＝－ ％ 表 214 加入廢鋼后的物料平衡表（以 100kg（鐵水 +廢鋼）為基礎） 收 入 支 出 項目 重量（ kg） ％ 項目 重量（ kg） ％ 鐵水 鋼水 廢鋼 爐渣 石灰 爐氣 螢石 噴濺 輕燒白云石 煙塵 爐襯 渣中鐵珠 氧氣 7. 31 合計 （ 5） 計算脫氧合金化后的物料平衡 。k） — — 表 220 煉鋼溫度下的反應熱效應 組 元 化學反應 △ （ kJ/mol） △ （ kJ/kg） C [C]+1/2{O2}={CO} 氧化反應 － 139420 － 11639 C [C]+{O2}={CO2} 氧化反應 － 418072 － 34834 Si [Si]+{O2}=(CO2) 氧化反應 － 817682 － 29202 Mn [Mn]+1/2{O2}=(MnO) 氧化反應 － 361740 － 6594 P 2[P]+5/2{O2}=(P2O5) 氧化反應 － 1176563 － 18980 Fe [Fe]+1/2{O2}=(FeO) 氧化反應 － 238229 － 4250 Fe 2[Fe]+3/2{O2}=(Fe2O3) 氧化反應 － 722432 － 6460 SiO2 （ SiO2)+2(CaO)=(2CaO 設其加入量為 W1， 則 1 ( 0 7 ) %% C %W ? ? ?? 鋼 水 量焦 炭 含 碳 量 （ ） 回 收 率 （ ） 0. 03 % 91 .0 381 .5 0% 75 %= ?? = 焦粉生成的產物如表 216 表 216 焦粉生成的產物 碳燒損量（ kg） 耗氧量（ kg） 氣體量 (1)（ kg） 成渣量（ kg） 碳入鋼量（ kg） ％25％＝ 32/12＝ +（ +）％＝ ％＝ ％75％＝ (1) CO H2O 和揮發分之總和 將表 21 21 216 合并歸類 ， 得到總物料平衡表 217 表 217 總物料平衡表 收入 支出 項目 質量（ kg） % 項目 質量（ kg） ％ 鐵水 鋼水 ++= 廢鋼 爐渣 ++= 石灰 爐氣 ++= 螢石 噴濺 輕燒白云石 煙塵 爐襯 渣中鐵珠 氧氣 錳鐵 硅鐵 焦粉 第 15 頁 合計 計算誤差：（ ） /100％＝－ ％ 熱平衡計算 計算原始數據 各種入爐料及產物的溫度（表 218）、物料平均熱容（表 219）、反應熱效應（表 420） ， 溶入鐵水中的元素對鐵熔點的影響（表 221） 。 本計算中 ， 其值為 +++； Gs——不計自由氧的氧氣消耗量 ， kg。 總渣量包括鐵水中元素的氧化、爐襯蝕損和加入熔劑的成渣量 。 對螢石的成分要求 CaF2 高 ， 硫成分和水分要低 。 （ 2） 廢鋼 氧氣轉爐用鐵水煉鋼因熱量富 余 故可加入 10%～ 30%的廢鋼 ， 作為調正吹煉溫度的冷卻劑 ， 采用廢鋼冷卻可降低轉爐的鋼鐵料、造渣料和氧氣的消耗 。 連鑄設備采用橫向布置 ， 鋼水運送距離短、物料流程合理 ， 便于增加和擴大連鑄機的生產能力 ， 把不同的作業分開 ， 各項操作互不干擾 ， 適于全連鑄車間 。 散裝料的各個高位料倉沿爐子跨縱向布置 ， 在其頂部有分配皮帶機通過 ，高位料倉布置在緊靠煙道的后面 ， 這樣煙道傾角較大 ， 不易積灰 。 由于脫硫的條件和脫硅脫磷不一樣 ，考慮到工藝的順暢 ， 故將脫硫處理布置在鐵水預處理第一站 ， 由于脫磷要求硅含量低于 %， 因此 將脫硅預處理置于脫磷之前 。 每一轉爐的年出鋼爐數 N 為： N=11440 365T? ? = 14 40 36 5 85%40? ? =11169 爐 /年 式中： T1——每爐鋼的平均冶煉時間 ， 40min/爐； 1440——一天的時間 ， min/d； 365——一年的日歷天數 ， d/a； η——轉爐作業率 ， 取 85%。 根據畢業設計任務書中年產 320 萬噸鑄坯的要求 ，確定其產品大綱 。 設計 以 煉鋼車間為主體 ， 并重點針對 頂底復吹轉爐 。