毕业设计(论文)年产200万吨方坯的转炉炼钢车间炼钢论文.doc

摘 要 本设计是毕业设计，按照设计任务书的要求设计一座年产200万吨方坯的转炉炼钢车间。设计中对转炉炉型、氧枪进行了设计及计算、连铸设备的选型与设计及转炉车间的车间设计，并做了物料平衡和热平衡计算，选择了炼钢操作制度和工艺制度。通过计算，确定了转炉的容量、数量及部分主要技术经济指标如下： 1、年产方坯量：200万吨 2、转炉容量为：60t； 3、转炉数量为：三座； 4、转炉吹炼周期为：36 min； 5、转炉吹氧时间为：18min； 6、转炉作业率为80%； 7、连铸坯的收得率为98%。本车间的浇注方式为全连铸同时绘制了三张图纸。 关键词：顶底复吹 转炉 炼钢 连铸 目 录 摘要 1 第一章 文献综述 3 1.1产品方案的规划与设计 3 1.2 厂址选择 5 1.3 我国钢铁工业的状况 7 1.4 炼钢方法分类 7 1.5 钢铁工业工艺流程 8 1.6转炉炼钢的基本任务 9 第二章 氧气转炉炼钢车间 10 2.1 初始条件 10 2.2 转炉座数和公称容量确定 10 第三章 转炉炼钢的物料平衡与热平衡计算 11 3.1 一炉钢冶炼过程分析 11 3.2 物料平衡计算 12 3.3 热平衡计算 22 第四章 转炉炉型设计 27 4.1 炉型选择 27 4.2 转炉炉体 32 第五章 氧枪设计 34 5.1 氧枪喷头设计 34 5.2 氧枪枪身设计 36 第六章 车间连铸机的选型及计算 41 6.1 连铸机机型分类 41 6.2 连铸机的特点 41 6.3 连铸机的主要工艺参数计算 43 第七章 转炉车间主厂房的工艺布置和尺寸选择 52 7.1 主厂房主要尺寸的确定 52 7.2 连铸区域的布置 56 第八章 炼钢车间三废净化与回收 57 8.1 废渣的处理及利用 57 8.2 废气的处理及利用 57 8.3 烟气的净化与回收 57 致 谢 58 参考文献 58 文献综述 1.1产品方案的规划与设计 1.1.1生产规模 根据设计任务书要求，本设计生产规模为年产200万吨合格09Mn2钢坯的转炉炼钢车间设计。 1.1.2 09Mn2的用途、化学成分及机械性能 09Mn2用途：低合金结构钢由于合金元素作用，具有较高强度和韧性，工艺性能较好，生产成本低，应用广泛，大多直接使用，常用于铁路、桥梁、船舶、汽车、压力容器，常用作焊接结构件和机械构件等。 表1低合金结构钢牌号、化学成分（根据GB1591-881） 牌号 化学成分，% C M Si V Ti Nb Cu N RE S P 加入量 不大于 09Mn2 ≤0.12 1.40-1.80 0.20-0.55 — — — — — — 0.045 0.045 表2低合金结构钢机械性能（根据GB1591-88） 牌号 钢材厚度或直径 mm 抗拉强度бsN/mm2 屈服点бb N/mm2 伸长率δs% 180C弯曲试验 d=弯心直径 a=试样厚度 冲击试验 温度°C 　 V型冲击功（纵向），J 不小于 不小于 09Mn2 ≤16 440～590 295 22 d＝2a 20 27 16-30 420～570 275 22 d＝3a 20 27 30～100方、圆钢 410～560 255 21 d＝3a 20 27 1.1.3金属平衡表 图1金属平衡表(单位万吨） 首先将炼铁罐车送来的铁水加进混铁炉储存，一方面保温、均匀成分和温度，另一方面把炼铁和炼钢的节奏衔接起来，随后再将铁水和废钢加入转炉，然后降低氧枪进行吹炼，吹炼过程中加入造渣料石灰、白云石、萤石等，待铁水中的碳降到要求范围，同时温度和P、S符合出钢要求时出钢，在出钢过程中进行脱氧合金化，然后吹氩均匀成分和温度，接着根据钢种要求上连铸或者进LF炉精炼后上连铸，通过连铸将钢水铸成质量合格的连铸坯。 铁水预处理工艺对现在钢厂尤为重要，已经从最初为满足冶炼低硫或低硫钢种的需求，发展成为炼铁-炼钢-凝固过程优化不可分割的重要环节，特别是随着专用转炉脱硅、脱磷工艺技术的开发与进展，正在形成一种全量铁水进行“三脱”预处理的先进工艺。新一代钢厂应大胆采用全量铁水三脱预处理工艺，以建立起高效低成本的洁净钢生产工艺平台，增强产品竞争力，加快大型转炉节奏，提高生产效率，以实现紧凑、高效、节能的循环型经济发展模式。铁水预处理的选择需要考虑效果、成本、效率等因素。 ①通过对不同“三脱”剂、不同处理顺序的热力学计算比较得出最佳铁水处理顺序为：预处理脱硫-预处理脱硅、脱磷。对不同处理容器、不同处理方法的动力学条件比较得出预处理容器应选定为：铁水包KR脱硫，专用转炉脱硅、脱磷