年产425万吨合格铸坯炼钢厂转炉车间设计.doc

内蒙古科技大学 本科生毕业设计说明书 题 目：年产425万吨合格铸坯炼钢厂转炉车间设计 学生姓名： 学 号： 专 业：冶金工程 班 级：冶金2009-1班 指导教师： 年产425万吨合格铸坯炼钢厂转炉车间设计 摘要 根据设计任务书的要求，结合所学冶金理论知识与实践教学内容，完成对年产425万吨合格铸坯炼钢厂转炉车间的工艺设计。在设计中制定了产品大纲，计划生产的主要钢种为桥梁板、容器板等。设计内容分为以下几部分：三座150吨转炉设计，氧枪、除尘系统设计，铁水预处理车间设计，炉外精炼设备选型，连铸机设备选择等。 根据国内外转炉炼钢技术的发展趋势，转炉车间采用顶底复吹转炉—LF钢包精炼炉—RH精炼炉—板坯连铸机的紧凑式连续化的工艺流程。同时设计中采用了顶底复吹、溅渣护炉、PLC自动控制、煤气回收利用、钢渣水淬等一系列先进技术，使钢厂在物料消耗、资源利用、环境保护等方面达到国内先进水平。 设计过程中本着投资省、经济效益佳、多品种、高质量、生产安全、清洁生产和符合国家产业政策的原则，充分借鉴国内外先进钢铁企业生产经验，并查阅了相关文献资料完成准炉车间的设计和布置，使以上生产方案具有科学性、先进性，经济合理，适应当前社会发展的需要。 关键词：转炉；炼钢；氧枪；复吹；精炼 第一章 文献综述 1.1国外转炉炼钢技术发展概况 1.1.1国外转炉炼钢发展历程 世界近代炼钢工业首先诞生于欧洲，机器得大量发明和广泛使用，使钢铁成为最基本的工业材料，对钢铁得数量和质量得需求越来越高。 首先公布转炉炼钢法英国发明家亨利·贝塞麦，1965年，亨利·贝塞麦在英国科学协会发表演讲，宣布其发明了底吹酸性空气转炉炼钢法，也因为此法生产率高、成本低的炼钢方法，成为冶金史上一大创举，从此开创了大规模炼钢得新时代。① 顶吹氧气、底吹惰性气体法。这种方法为强搅拌型复吹法, 代表技术有LBE、LD- KG、LD- OBT 和N K- ( BLD- AB) 等。此技术底部供气元件易维护、寿命长、操作工艺较简单、适应钢种范围广, 在世界上广为采用, 中国的复吹转炉绝大多数采用该法。 ②顶底复合吹氧法。这一方法属于强化冶炼型, 代表技术有: BSC- BAP、LD- HC、ST B、S TB- P 和K- BOP 等, 欧洲和日本采用此法较多。 ③顶吹氧气、底吹氧气和燃料法。此法可显著提高废钢比, 代表技术有KMS 和KS 等, 其中KS 法在底吹氧的同时喷入煤粉, 钢铁料可100%采用废钢, 德国应用了该技术。 1.1.2国外先进钢铁企业的转炉吹炼技术 目前钢铁企业为了能节省成本，冶炼洁净钢，都会努力研究各种新的吹炼技术，下面介绍几种国外的一些先进的钢铁企业采用如下几种转炉吹炼技术： (1)、蒂森公司TBM法 。采用TBM法复合吹炼，生产成本有所降低钢水收得率提高、造渣剂加入量减少、合金回收率高、氧枪及炉衬寿命延长，使钢的生产成本降低约5马克/t钢。 此外，TBM法曾出售给印度一家钢厂，在生产实践中也取得了良好的脱磷效果。2001年我国梅山冶金公司150t转炉引进了TBM技术，JJ(KJ)JJ运行结果表明，TBM法具有良好的脱磷能力。 (2)、阿尔贝德萨尔钢公司LBE法 LBE法复吹技术透气元件寿命长，可大幅度调节吹气量；操作简便；流经炉底布置的12个透气砖的气流可以保持恒定，透气砖沿炉底呈圆周布置；搅拌气体的输入管线可从转炉耳轴经球型接头引入转炉炉底；利用声波对炉内成渣过程进行连续监控。采用LBE法复合吹炼取得了下列效果： 炉渣中FeO含量降低约2.5 金属收得率提高约0.5% ； 石灰耗量约减少5(㎏)/t钢； 不经脱气处理的钢中碳含量可达0.02 ； 转炉出钢成分、温度均匀。 由于LBE法复吹具有诸多优点，被欧洲一些钢厂及新日铁室兰厂广泛采用。 (3)、新日铁公司LD—AB复吹技术 LD—AB复吹技术从转炉底部吹人惰性气体，日本新日铁采用预脱磷硫B0lF精炼CC工艺生产海洋结构用高级管线钢，达到碳(0.001%)、全氧(0.0025%)、氮(0.0015%)、磷(0.0025%)、硫(0.0003%)和氢(0.0001%)之和为0.0069%。 (4)、住友金属STB法 住友金属发明了STB 复合吹炼技术，从转炉底部吹N2、Ar、CO2、O2四种混合气体，其中O2约占15%。底部喷嘴采用双层套管式，炉底安装了4支喷嘴，转炉采用活炉底，可进行更换，炉底采用Mg—C质砖，最初炉底寿命仅为700～1000次。最近已将透气元件改为透气砖，透气砖为Mg—C砖，每块透气砖内镶嵌56～6O根耐热不锈钢管，不锈钢管直径为2mm。STB 法复吹转炉由于从底部喷入部