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年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计

年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计
年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计

西安建筑科技大学

本科毕业设计(论文)任务书

题目:年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间

工艺设计

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指导教师(签名):

主管院长(主任)

(签名):

时间:2012 年2月28 日

年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计

设计总说明

本设计根据设计任务书的要求,结合所学专业理论知识,对炼钢厂从原料供给到炼钢过程,最后到连铸出坯等流程进行了全面的设计。根据生产钢种及车间规模,选择的工艺流程是:BOF-LF-CC。设计以炼钢车间为主体,并重点针对顶底复吹转炉。在转炉物料平衡和热平衡计算的基础上,对炼钢车间的主要设备型号及参数进行了选择和设计,对车间人员编制及技术经济指标进行了计算,并且完成了主体设备选择、炼钢工艺设计、主厂房工艺布置和设备布置工作。编写说明书一份,绘制转炉炉型图、车间平面图和剖面图各一张,完成专题写作及外文翻译。

关键词:转炉炼钢车间;工艺设计;物料平衡及热平衡计算;炉外精炼;连铸

Designing of the BOF Steelmaking Processing for the Annual Output of 3.2Million-ton Slab

According to the design requirements of the mission statement,combined with the theoretical knowledge,from raw material supply to the steel making process,a slab continuous casting processing was designed. The processing is BOF-LF-CC. The steel-making plant is the main design project,the top and bottom blowing converter was selected. Based on the converter material balance and heat balance calculation,we completed the main equipment for steel-making plant selection and design parameters,and the completion of the main equipment selection,the design of steel-making process. Furthermore,the technical economy parameters was calculated,the main process plant layout and equipment layout were designed. Prepared a manual,drawing a converter furnace map,areal workshop and section plane blueprint .Translated a English paper into Chinese.

Key words: BOF steel-making workshop;processing designing;converter material balance and heat balance calculation;Secondary refining;casting

目录

1炼钢车间设计方案 (1)

1.1主要钢种及产品方案 (1)

1.2工艺流程 (1)

1.3转炉车间组成及生产能力的确定 (2)

1.3.1车间组成 (2)

1.3.2转炉车间生产能力的确定 (2)

1.4主厂房工艺布置 (3)

1.4.1原料跨间布置 (3)

1.4.2炉子跨的布置 (3)

1.4.3精炼跨的布置 (3)

1.4.4浇注跨的布置 (3)

1.5原材料方案设计 (4)

1.5.1金属料 (4)

1.5.2散状材料 (5)

2物料平衡与热平衡 (5)

2.1物料平衡 (5)

2.1.1计算原始数据 (5)

2.1.2物料平衡基本项目 (7)

2.1.3计算步骤 (7)

2.2热平衡计算 (15)

2.2.1计算原始数据 (15)

2.2.2计算步骤 (16)

3顶底复吹转炉设计 (20)

3.1炉型设计 (20)

3.1.1炉型选择 (20)

3.1.2主要参数的确定。 (20)

3.2炉底供气构件的设计 (23)

3.3转炉炉体金属构件设计 (23)

3.4氧枪设计 (24)

3.5氧枪装置与副枪 (27)

4烟气净化系统 (28)

4.1烟气量的计算 (28)

4.1.1最大炉气量qv0 (28)

4.1.2烟气量qv (28)

4.1.3烟气成分 (29)

4.1.4煤气浓度修正 (29)

4.1.5回收煤气量的计算 (29)

4.2.6烟气净化系统类型的选择 (29)

4.3烟气净化系统主要设备的选择 (30)

4.3.1烟气收集设备-烟罩 (30)

4.3.2烟气冷却设备 (30)

4.3.3除尘设备 (30)

4.3.4脱水设备 (31)

4.3.5抽气设备 (31)

4.4含尘污水处理 (31)

5 转炉炼钢的生产工艺设计 (32)

5.1炼钢用原材料 (32)

5.1.1金属料 (32)

5.1.2非金属料 (34)

5.2装料制度 (35)

5.2.1装料次序 (35)

5.2.2装入量 (35)

5.2.3装入量方法 (36)

5.2.4装料操作 (36)

5.3供氧制度 (36)

5.3.1氧枪 (36)

5.3.2供氧操作 (37)

5.4造渣制度 (38)

5.4.1炉渣碱度的控制与石灰加入量的确定 (38)

5.4.2炉渣粘度的控制 (39)

5.4.3炉渣氧化性的控制 (39)

5.4.4泡沫渣及其控制 (40)

5.4.5放渣及留渣操作 (40)

5.5温度制度 (40)

5.5.1出钢温度的确定 (40)

5.5.2冷却剂及其加入量的确定 (41)

5.6终点控制和出钢 (42)

5.7精炼工艺 (42)

5.8连铸工艺 (43)

5.8.1钢水准备 (43)

5.8.2连铸工艺 (43)

6车间主要设备的选择 (45)

6.1原料跨 (45)

6.1.1金属料供应及设备 (45)

6.1.2散装料供应及设备 (47)

6.2转炉跨 (49)

6.2.1钢包需要量计算 (49)

6.2.2渣罐和渣罐车数量的确定 (49)

6.3精炼设备 (50)

6.4连铸跨 (50)

6.4.1板坯的生产 (50)

6.4.2方坯的生产 (52)

6.4.3其他工艺参数及设备的确定 (54)

6.5制氧机的选择 (57)

7主厂房工艺布置 (59)

7.1原料跨跨间布置 (59)

7.2转炉跨间的布置 (60)

7.3精炼设备的布置 (63)

7.4连铸设备的布置 (64)

8 炼钢车间人员编制 (67)

9 炼钢车间经济指标 (71)

参考文献 (72)

致谢 (73)

专题............................................................................................ 错误!未定义书签。

1炼钢车间设计方案

根据设计任务书的要求及各种设计条件提出初步设计思路,这是对设计工作一个框架式的设定。方案的确定要求设计合理,能顺利生产。

1.1主要钢种及产品方案

本设计主要生产普碳钢、低合金钢,优质碳素结构钢,弹簧钢,也可根据市场的要求进行灵活调整。根据毕业设计任务书中年产320万吨铸坯的要求,确定其产品大纲。见表1-1。

表1-1 产品大纲

钢种 代表型号 年产钢量 所占比例 铸坯断面 长×宽 定长尺寸 普碳钢 Q235A 60万吨 18.7% 150×150mm 9000mm 低合金钢 Q295 60万吨 18.7% 150×150mm 9000mm 优质碳素结 构钢 20Mn 100万吨 31.25% 180×1000mm 9000mm 弹簧钢

65Mn

100万吨

31.25%

220×220mm

9000mm

1.2工艺流程

根据设计任务书的要求以及现代转炉炼钢的发展趋势,确定本设计方案其

基本的工艺流程(图1-1)。

高炉铁水

混铁车

铁水预处理

倒罐站

铁水罐扒渣

转炉

废钢及其它废料

钢渣

LF 炉

连铸机轧制钢液

连铸机

图1-1炼钢车间工艺流程

1.3 转炉车间组成及生产能力的确定 1.3.1车间组成

现代氧气转炉炼钢车间由以下各部分组成:铁水预处理站及铁水倒罐站;废钢堆场与配料间;主厂房(包括炉子跨、原料跨、炉外精炼及钢包装运跨、浇注系统各跨间);铁合金仓库及散状原料储运设施;渣场;耐火材料仓库;烟气净化设施及煤气回收设施;水处理设施;分析、检测及计算机监控设施;备品备件库、机修间、生产必需的生活福利设施;水、电、气(氧、氩、氮、压缩空气)等的供应设施。

1.3.2转炉车间生产能力的确定

(1)转炉容量及座数。

根据年产320万吨生产能力的要求,冶炼周期取40min ,供氧时间为16min 。采用2吹2制度,故转炉公称容量G=3200000/[365×(1440/40)×2]=122t ,因此采取2座150t 转炉。

表1-2 平均每炉钢冶炼时间推荐值

转炉容量(t ) <30 30~100 >100 备注

冶炼时间 28~32 32~38 38~45 结合供氧强度,铁水成分和所炼钢种具体确定

吹氧时间

12~16

14~18

16~20

(2)计算年出钢炉数。每一转炉的年出钢炉数N 为:

N=

1

1440365

T ?η =

1440365

85%40

?? =11169炉/年

式中:T 1——每炉钢的平均冶炼时间,40min/炉; 1440——一天的时间,min/d ; 365——一年的日历天数,d/a ; η——转炉作业率,取85%。 车间年产钢水量=nNq=2×11169×150=3350700(t) 炉外精炼收得率取:99% 连铸收得率:98% 所以年产铸坯量=3350700×99%×98%=3250849t>3200000t ,则该车间年产合格钢坯量可以满足设计需求。

1.4 主厂房工艺布置

氧气转炉炼钢车间的主体部分是主厂房,包括原料跨、炉子跨和浇注跨三大跨间。为了使各种物流运行顺向,将原料跨和浇注跨布置在炉子跨的两侧。

1.4.1原料跨间布置

原料跨内主要完成兑铁水、加废钢和转炉炉前的工艺操作。其两端分别布置铁水和废钢工段,采用混铁车运输铁水。

其中布置铁水预处理站、铁水倒罐站。铁水预处理采取三站工作制,脱硫预处理站→脱硅预处理站→脱磷预处理站。由于脱硫的条件和脱硅脱磷不一样,考虑到工艺的顺畅,故将脱硫处理布置在铁水预处理第一站,由于脱磷要求硅含量低于0.15%,因此将脱硅预处理置于脱磷之前。铁水预处理站内设置两条运输线和与其垂直的受铁坑(铁水坑位于铁水线下面),一个受铁坑有两个铁水转注位置。

铁水预处理采用喷粉处理工艺,喷吹石灰粉配加石灰石粉及石灰系脱磷剂,预处理后采用机械扒渣。在原料跨的一端设废钢工段供应废钢,用电磁吊车装入废钢料斗,称量后待用。

1.4.2炉子跨的布置

炉子跨是车间中厂房最高,建筑结构最复杂和单位投资最多的跨间。很多重要的生产设备与辅助设备都布置在这里,其中包括转炉,转炉倾动系统,散装料供应系统和加料、供氧系统,底吹气系统,烟气净化系统,出渣、出钢设施,拆修炉设备。

炉子跨采用横向布置。烟道和烟罩皆沿跨间朝炉后弯曲,一是便于氧枪和副枪穿过烟罩插入转炉内,二是有一个连续的更换氧枪的通道,换枪方便。

散装料的各个高位料仓沿炉子跨纵向布置,在其顶部有分配皮带机通过,高位料仓布置在紧靠烟道的后面,这样烟道倾角较大,不易积灰。

转炉烟气净化采用湿法文氏管洗涤器,布置在炉子跨内。

转炉修炉方法采用上修法,烟罩下部可侧向移动。

1.4.3精炼跨的布置

由于产品大纲要求,本设计的精炼工艺流程为:转炉—LF炉。LF主要起脱氧、脱硫及调温调整成份作用,提高连铸率和钢水收得率。

1.4.4浇注跨的布置

本设计采取全连铸工艺,在连铸跨内安放中间包、结晶器、二冷段、拉矫

机。在出坯跨中设置毛刺喷印设备、在线监控和检测设备、废坯清除、精整设备和铸坯热运输设备。这种布置简化了工艺流程和运输组织,占地少,机械化和自动化程度高,有利于实现铸坯直接热送、热装及连铸连轧。连铸设备采用横向布置,钢水运送距离短、物料流程合理,便于增加和扩大连铸机的生产能力,把不同的作业分开,各项操作互不干扰,适于全连铸车间。

连铸车间工艺布置的原则是:钢水供应方便,重视中间包拆卸、修砌和烘烤,以及对结晶器和二冷扇形段的更换、对弧等设备设置专门工作区,留有适当的铸坯精整区域,采用计算机技术等。

1.5 原材料方案设计

1.5.1金属料

(1)铁水

铁水是转炉的主要金属原料,占金属料装入量的70%~100%,为了保证冶炼过程顺利,铁水必须满足要求。转炉通常要求铁水温度必须大于1350℃,硅是铁水中主要发热元素之一,生成的SiO2是渣中的酸性成分。转炉铁水含硅量以在0.3%~0.8%为宜,前后波动应为 0.15%。锰是钢中有益元素,锰可加速石灰熔化,提高终点钢水残锰量和提高脱硫效果,通常含量在0.5% 左右。磷是高炉中不能去除的元素,各种碱性炼钢法都能脱磷,但转炉的冶炼要求尽量有稳定的含磷量,以稳定转炉的吹炼制度。硫在大多数钢种是有害元素,在氧化性气氛下,采用双渣、换渣或大渣量,可以脱除较多的硫,硫含量通常小于0.5%。

(2)废钢

氧气转炉用铁水炼钢因热量富余故可加入10%~30%的废钢,作为调正吹炼温度的冷却剂,采用废钢冷却可降低转炉的钢铁料、造渣料和氧气的消耗。对外形尺寸和单重过大的废钢,应预先进行解体和切割、不装伤炉衬和加速熔化。对轻薄料应打包或压块,以缩短装料时间,块度最长≤0.5m,最大重量≤100kg,最大面积≤0.15m2。

(3)铁合金

炼钢生产中广泛使用各种脱氧合金化元素与铁的合金,铁合金必须加工成一定块度使用,并要数量准,成分明,干燥纯净,不混料,在保证钢质量的前提下,选用适当牌号铁合金,对熔点较低和易氧化的合金,可在低温(200℃)下烘烤。熔点高和不易氧化的合金应在高温(>800℃)下烘烤并要保证足够的

时间。

1.5.2散状材料

(1)石灰

石灰是碱性炼钢法的基本造渣材料,对石灰化学成分的要求是CaO 含量应高而SiO 2和S 的含量应尽可能低,把灼减控制在4%~70%,块度一般以5~40mm 为宜石灰质量要求:CaO≥90%,SiO 2≤3%,S≤0.1%,过烧率≤14%。

(2)萤石

萤石能使CaO 和阻碍石灰熔解的2CaO·SiO 2外壳的熔点显著降低,加速石灰熔解,迅速改善炉渣流动性。对萤石的成分要求CaF 2高,硫成分和水分要低。其块度一般为5~40mm 。

(3)生白云石

其主要成分是CaCO 3·MgCO 3,用白云石造渣可使渣中保持一定量的MgO 以减少炉渣对炉衬的倾蚀,对白云石的要求,一般为MgO >20%,块度为5~40mm

(4)其他

合成渣料采用FexOy 或CaF 2或MgO 作熔剂与石灰制成的复合渣料,氧气要求纯度大于99.5%,铁矿石要求是Fe 2O 3或Fe 3O 4含量高的富矿,增碳剂含量

应大95%,粒度适中。

2物料平衡与热平衡

2.1物料平衡 2.1.1计算原始数据

基本数据有冶炼钢种及其成分,金属料—铁水和废钢的成分。终点钢水成分(表2-1)造渣用溶剂及炉衬等原材料的成分(表2-2),脱氧和合金化用铁合金的成分及其回收率(表2-3)其它工艺参数(表2-4)。

表2-1 钢种、铁水、废钢、和终点钢水的成分设定值(质量百分数)

C Si Mn P S

分 类

20Mn 0.20 0.30 0.80 ≤0.035 ≤0.035 铁水设定值 4.20 0.80 0.60 0.200 0.035

废钢设定值0.20 0.30 0.80 0.030 0.030 终点钢水设定值(1)0.10 痕迹0.18 0.020 0.021 (1) [C]和[Si]按实际生产情况选取[Mn]、[P]、[S]分别按铁水中相应成分含量的30%、10%、和60% 留在钢水中设定。

注:本计算设定的冶炼钢种为20Mn

表2-2 原材料成分(质量百分数)

成分类别CaO SiO2MgO Al2O3Fe2O3CaF2P2O5S CO2H2O C

挥发

石灰88.0 2.50 2.60 1.50 0.50 0.10 0.06 4.64 0.10

萤石0.30 5.50 0.60 1.60 1.50 88.0 0.90 0.10 1.50

白云

36.40 0.80 25.60 1.00 36.2

炉衬 1.20 3.00 78.80 1.40 1.60 14

焦炭0.58 81.5 12.4 5.52 表2-3 铁合金成分(分子)及其回收率(分母)

C Si Mn Al P S Fe

硅铁—73.00/75 0.50/80 2.50/0 0.05/100 0.03/100 23.92/100 锰铁 6.60/90(1)0.50/75 67.80/80 —0.23/100 0.13/100 24.74/100 (1) 10%C与氧生成CO2

表2-4 其它工艺参数设定值

名称参数名称参数

终渣碱度萤石加入量%CaO/%SiO2=3.5

为铁水量的0.5%

渣中铁损(铁珠)

氧气纯度

炉气中的自由氧量

气化去硫量

为渣量的6%

99%,余者为N2

0.5%(体积比)

占总去硫量的1/3

分类

生白云石加入量

炉衬蚀损量

终渣∑(FeO)含量按(FeO=1.35(Fe2O3)折算

烟尘量

喷溅铁损

为铁水量的2.5%

为铁水量的0.3%

15%,而(Fe2O3)/ ∑

(FeO)=1/3,即(Fe2O3)

=5%,(FeO)=8.25%

为铁水量的1.5%(其中

FeO为75%,为20%)

为铁水量的1%

金属中[C]的氧化产物

废钢量

90%C氧化成CO,10%

氧化成CO2

由热平衡计算确定

2.1.2物料平衡基本项目

收入项支出项

铁水钢水

废钢炉渣

熔剂(石灰、萤石、轻烧白云石)烟尘

氧气渣中铁珠

炉衬蚀损炉气

铁合金喷溅

2.1.3计算步骤

(1)计算脱氧合金化前的总渣量及其成。

总渣量包括铁水中元素的氧化、炉衬蚀损和加入熔剂的成渣量。其各项成渣量分别列于表2-5~2-7.总渣量及其成分如表2-8.

表2-5 铁水中元素的氧化产物及其成渣量

元素反应产物元素氧化量(kg)耗氧量(kg)产物量(kg)备注

C [C]-{CO}

[C]-{CO2} 4.10×90%=3.690

4.10×10%=0.410

4.920

1.090

8.610

1.500

Si [Si]-(SiO2) 0.800 0.910 1.710 入渣Mn [Mn]-(MnO) 0.420 0.120 0.540 入渣P [P]-(P2O5) 0.180 0.230 0.410 入渣

S [S]-{SO2}

[S]+(CaO)=(CaS)+(O) 0.014×1/3=0.005

0.014×2/3=0.009

0.005

-0.005(1)

0.010

0.021(CaS)

入渣

Fe [Fe]-(FeO] 1.076×56/72=0.837 0.239 1.076 入渣

[Fe]-(Fe2O3] 0.606×112/160=0.424 0.182 0.606 入渣

合计 6.775 7.691

成渣量 4.343 入渣组分之和(1) CaO还原出来的氧量:消耗的CaO量为:0.009×56/32=0.016kg

表2-6 炉衬蚀损成渣量

炉衬蚀损量(kg)

成渣组分(kg)气态产物耗氧量(kg) CaO SiO2MgO Al2O3Fe2O3C-CO C-CO2C-CO,CO2

0.3(据表

2-4) 0.004 0.009 0.236 0.004 0.005 0.3×14%×90%

×28/12=0.088

0.3×14%

×10%

×44/12

=0.015

0.3×14%(90%

×16/12+10%

×32/12)=

0.062

合计0.258 0.103

表2-7加入熔剂的成渣量

类别加入量

(kg)

成渣组分(kg)气态产物(kg)CaO MgO SiO2Al2O3Fe2O3P2O5CaS CaF2H2O CO2O2

萤石0.5(据

表2-4)

0.002 0.003 0.028 0.008 0.008 0.005 0.001 0.440 0.005

生白云石2.5(据

表2-4)

0.910 0.640 0.020 0.025 0.905

6.67(1) 5.863(2)0.173 0.167 0.100 0.033 0.007 0.009 0.007 0.309 0.002(3)

6.775 0.816 0.215 0.133 0.041 0.012 0.010 0.440 0.012 1.214 0.002

成渣量8.442

(1) 石灰加入量计算如下:渣中已含(CaO)=—0.016+0.004+0.002+0.910=0.900kg

渣中已含(SiO 2)=1.710+0.009+0.028+0.020=1.767kg 。因设定的终渣碱度R=3.5,故石灰加入量为 [RΣ(SiO 2)-Σ(CaO)]/(%CaO 石灰-R×%SiO 2石灰)=6.67kg

(2) 为(石灰中CaO 含量)-(石灰中S→CaS 自耗CaO 的量) (3) 为CaO 还原出的氧量: 6.67×0.06%×32/56=0.002

表2-8总渣量及其成分(kg )

炉渣成分 CaO SiO 2 MgO Al 2O 3 MnO FeO

Fe 2O 3

CaF 2 P 2O 5 CaS

合计

元素氧化成渣量kg

1.710

0.540

1.076(2)

0.606(3)

0.410 0.021 4.343 石灰成渣量kg 5.863 0.167 0.173 0.100

0.033

0.007 0.009 6.352 炉衬蚀损成渣量kg

0.004

0.009

0.236 0.004

0.005

0.258 生白云石成渣量kg 0.910

0.020 0.640 0.025

1.595 萤石成渣量kg

0.002

0.028 0.003 0.008

0.008

0.440

0.005 0.001 0.495

总渣量kg

6.779

1.934 1.052 0.137 0.540 1.076 0.652 0.440

0.422

0.031

13.043(1) %

51.97 14.83

8.07

1.05

3.99

8.25 5.00

3.37

3.23

0.24

100.00 (1) 总渣量计算:

表2-8除(FeO)和(Fe 2O 3)以外的渣量为:6.779+1.934+1.052+0.137+0.540+0.440+0.422+0.031=11.335kg 。由表2-4知,终渣∑(FeO )=15%,又因为(Fe 2O 3)/∑(FeO )=1/3,所以(Fe 2O 3)=5%,(FeO )=8.25%,总渣量为11.315/86.75%=13.066kg (2) (FeO)量=13.043×8.25%=1.076kg

(3) (Fe 2O 3)量=13.043×5%-0.033-0.005-0.008=0.606kg

(2)计算氧气消耗量

氧气实际消耗量系消耗项目与攻入项目之差,详见表2-9。

表2-9 实际耗氧量

耗氧项(kg )

供氧项(kg )

实际氧气消耗量(kg )

铁水中元素氧化耗氧量7.691 铁水中S 与CaO 反应还原出的氧量0.005

7.829-0.007+0.069(1)=

炉衬中碳氧化耗氧量0.062 石灰中S 与CaO 反应还原出的氧量0.002

烟尘中铁氧化耗氧量0.034 炉气中自由氧含量0.060

合计 8.135

合计 0.007

7.891

(1) 为炉气中氮气重量(表2-10)

(3)计算炉气量及其成分

炉气中含有CO 、CO 2、O 2、N 2、SO 2和H 2O 。其中CO 、CO 2、SO 2和H 2O 可由表5~7查得,O 2和N 2则由炉气总体积来确定。先计算如下。

炉气总体积V∑:

122.40.5%0.5%9932g s x V V V G V V ∑∑∑??

=++

+-

???

990.798.51

g s x

V G V V ∑+-=

3=8.463m

式中Vg ——CO 、CO 2、SO 2和H 2O 诸组分之总体积,m 3。本计算中,其

值为8.698×22.4/28+2.729×22.4/44+0.010×22.4/64+0.012×22.4/18=8.366m 3;

Gs ——不计自由氧的氧气消耗量,kg 。本计算中,其值为8.093kg (见表2-9);

Vx ——铁水与石灰中的S 与CaO 反应还原出的氧量。本计算中,其值为0.007kg (见表2-9)

0.5%——炉气中自由氧含量,m 3; 99——由氧气纯度为99%转换得来 计算结果列于表2-10

表2-10 炉气量及其成分

炉气成分 炉气量(kg )

体积(m3) 体积% CO 8.698 8.698×22.4/28=6.958 82.22 CO 2 2.729 2.729×22.4/44=1.389 16.40 SO 2 0.010 0.010×22.4/64=0.004 0.05 H 2O 0.012 0.012×22.4/18=0.015 0.18 O 2 0.060* 0.042(1) 0.50 N 2 0.069** 0.055(2) 0.65 合计

11.578

8.463

100.00

(1) 炉气中O 2体积为8.463×0.5%=0.042m ;重量为0.042×32/22.4=0.060kg (2) 炉气中N 2的体积系炉气总体积与其它成分的体积之差

(4)计算脱氧合金化前的钢水量

钢水量Qy =铁水量-铁水中元素的氧化量-烟尘-喷溅-渣中的铁损 =100-6.775-[1.50×(75%×56/72+20%×112/160+1+13.066×6%)] =90.377kg

列出脱氧合金化前的物料平衡表(表2-11)

表2-11 未加废钢时的物料平衡表

收入支出

项目质量(kg) %项目质量(kg)%

铁水100.00 84.61 钢水90.38 76.40 石灰 6.67 5.65 炉渣13.07 11.03 萤石0.50 0.42 炉气11.58 9.79 生白云石 2.50 2.12 喷溅 1.00 0.85 炉衬0.30 0.25 烟尘 1.50 1.27 氧气8.22 6.95 渣中铁珠0.78 0.66 合计118.19 100.00 合计118.31 100.00 注:计算误差为(118.19-118.3)/118.19×100%=-0.10%

第五步:计算加入废钢的物料平衡,利用表2-1中的数据计算废钢中元素的氧化量及其耗氧量和成渣量(表2-12),计算过程和表2-5计算过程一样。

表2-12 废钢中元素的氧化产物及其成渣量

元素反应产物元素氧化量(kg)耗氧量

(kg)产物量(kg)进入钢中的

来量(kg)

C [C]-{CO} 13.98×0.08%×90%=0.010 0.013 0.023(入气)[C]-{CO2} 13.98×0.08%×10%=0.001 0.003 0.004(入气)

Si

[Si]-{SiO2}

13.98×0.25%=0.035 0.040 0.075(入渣)Mn [Mn]-{MnO} 13.98×0.37%=0.052 0.015 0.067(入渣)P [P]-(P2O5) 13.98×0.010%=0.001 0.001 0.002(入渣)

S [S]-{SO2} 13.98×0.009%×1/3=0.0004 0.0004 0.0008(入

气)

[S]+(CaO)=(CaS)+[O] 13.98×0.009%×2/3=0.0008 -0.0004 0.002(CaS

入渣)

合计0.100 0.068 13.98-

0.100=

13.88

成渣量(kg)0.146

将表2-11与表2-12合并,得到加入废钢后的物料平衡。(表2-13与表2-14)表2-13 加入废钢的物料平衡表(以100kg铁水为基础)

收入支出

项目重量(kg)%项目重量(kg)%

转炉烟气放散点火安全操作规程

编号:SM-ZD-31743 转炉烟气放散点火安全操 作规程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

转炉烟气放散点火安全操作规程 简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整 体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅 读内容。 1、煤气点火工必须经煤气安全知识培训,并考试合格后方可上岗。严禁非值班人员进行操作。 2、进入煤气区域工作,必须2人以上,带煤气作业应事先通知工段有关人员和煤气防护站,并佩戴空气呼吸器。 3、接班后,对区域煤气管网及设备设施进行全面检查,确保煤气管网阀门、法兰、仪表接头连接处检查确认无泄漏,固定式报警器工作正常,检查发现隐患应及时整改,对不能处理的问题向工段汇报,并采取临时性安全措施,确保运行安全可靠,并做好相关记录。 4、煤气点火工必须熟悉所属区域煤气管道、设施及设备。煤气管道阀门、设施及设备上须悬挂明显的标识牌、警示牌及看牌,保证各类示牌标识清楚、醒目。 5、对转炉煤气点火装置进行检修及检查人员应于岗位人员联系,岗位人员要及时进行煤气危险告知,并做好安全

炼钢车间×T转炉三次除尘技术方案

秦皇岛宏兴钢铁有限公司 炼钢车间2×60T转炉三次除尘项目 技 术 方 案 张家口市宣化天洁环保科技有限公司 2016年5月

1.序言 秦皇岛宏兴钢铁有限公司技改炼钢车间三次除尘项目尘源点包括2×60t转炉两座加料跨配顶吸罩,600T混铁炉一座配顶吸罩,散装料上料系统一套配集中除尘。我公司根据秦皇岛宏兴钢铁有限公司提供的资料,编制了本方案,其目的在于为该除尘提供成套的、优化的、建设性的解决方案,确保符合国家环保要求,达标排放的前提下降低投资及运行成本。 2.尘源点概述 2.1需治理的扬尘点 本方案治理的尘源点配套除尘罩范围如下: 1)、2×60T转炉加料跨顶吸罩; 2)、600T混铁炉兑铁口、出铁口工位除尘罩; 3)、散装料地坑料仓卸料口除尘罩; 4)、散装料皮带机机头、机尾除尘罩; 5)、转运站皮带机头除尘罩、振动筛除尘罩; 6)、通廊皮带机头、皮带机尾除尘罩; 7)、高跨散装料仓皮带布料口除尘罩。 3.设计原则及依据 3.1设计原则 ●达标排放,保证除尘效果; ●不影响冶炼操作工艺; ●最大限度地降低运行费用及一次投资; ●利于维护管理,长期、有效、稳定地运行。 3.2 设计依据 ●国家有关环保要求及环境指标:(获县以上环保部门的验收) 排放浓度≤15mg/Nm3 岗位粉尘浓度≤10mg/Nm3(扣除背景值) 三次除尘捕集率≥95%(屋顶不冒黄烟),混铁炉捕捉率≥60% 除尘效率≥99%。 ●国家有关设计规范

4.除尘工艺流程及设计说明 4.1除尘工艺流程 本套系统采用低阻、大流量系统工艺原则,其目的在于以最低的系统阻力,控制系统管道流速(18~20m/s),通过选取管道经济流速,尽量降低系统阻力损失从而能明显降低长期电耗。换言之,追求的是在相同电机的情况下,最大限度地取得处理风量,提高捕集率。在相同风量满足捕集效果的前提下,尽可能少地消耗电能,降低运行费,并合理组织烟气,使系统长期、可靠、稳定地运行在既不烧滤袋又不易于结露的中温状态。烟气捕集是本系统的关键所在,设备其生产工艺不同、设备布置各异,因此,选用何种捕集罩型式成为本次方案的重点。 4.2除尘罩设计说明 1)、2×60T转炉加料跨顶吸罩: 60T转炉的烟尘基本处于持续产生过程,大量高温烟气受热膨胀和特抬升力影响从炉前二次除尘罩逃逸冲上加料跨车间顶部,由于现有车间全部密封,烟气淤积在车间顶部无法流通,必须在尘源上方利用现有厂房结构设置高悬伞形罩,捕集加料和兑铁水以及冶炼过程产生的三次烟气,被捕集的烟气通过系统管网汇合后进入低压脉冲除尘器进行过滤,最后满足排放达标的烟气通过引风机排入大气。 2)、600T混铁炉烟尘顶吸罩: 600T混铁炉产生的烟气基本处于间断产生过程,主要是混铁炉兑铁水、出铁水及铁包倒罐工位产生的大量烟尘。 混铁炉是贮存从高炉运来供炼钢转炉用的铁水,当混铁炉兑铁水和混铁炉向铁水罐倒铁水时在一定温度下部分碳析成石墨粉尘,混杂着氧化铁粉末随热气流扩散到车间内,大量高温烟气受热膨胀和特抬升力影响从炉前二次除尘罩逃逸冲上加料跨车间顶部,由于现有车间全部密封,烟气淤积在车间顶部无法流通,必须在尘源上方利用现有厂房结构设置高悬伞形罩。 由于石墨粉尘非常轻,在随热气流上升的过程中就受到车间横向野风的影响飘散到车间各个角落,因此采取高悬伞形罩的形式捕捉此类粉尘的话想对转炉三次除尘顶吸罩效率较低。 建议应该在最靠近尘源点的位置设计低悬伞形罩或者尘源点侧吸罩进行有效捕捉才能明显提高集尘效果。 3)、散装料上料系统除尘罩

转炉操作规程

三炼钢车间转炉操作规程 (试行) 批准: 审核:

编制: 肥城石横泰顺轧钢有限责任公司一炼钢工程指挥部 二 O O六年六月六日 说明 本规程是为一炼钢车间试生产而制定的,为试用版,试用期为3个月。在此期间有关专业技术人员及操作人员应根据现场实际生产情况积极提出意见,以便对今后规程的修改和完善提供更多的依据。 本规程由一炼钢工程指挥部负责编制,仅适用于肥城石横泰顺轧钢有限责任公司。

一、系统说明: 本操作规程主要包括转炉本体部分的主要设备的电气控制,主要设备控制系统有钢水罐车、渣罐车、转炉倾动系统、氧枪系统、活动烟罩、润滑系统、炉前档火门、炉后档火门、散装料下料系统、汽化冷却系统等。其中各种设备的操作分为机旁箱操作、转炉主控室集中操作和上位机操作,具体作用分别为: 1、机旁操作箱操作用于单体设备的调试及检修,各设备间无任何联琐。 2、转炉主控室操作分为维修、手动及自动操作。 转炉主控室维修操作用于各单体设备的启动停止操作,各设备间没有联琐; 转炉主控室手动操作用于各单体设备的启动停止操作,各设备间只有必要的安全联琐; 转炉主控室自动操作用于某一生产流程,该生产流程按一定的顺序自动地启动停止。 二、电气设备的控制及操作 1、钢水罐车 钢水罐车在集中(即炉后操作台)无连锁,可点动前进、点动后退,在操作台和现场操作箱均可手动操作,但不允许同时操作,由在机旁控制箱上的转换开关切换。 2、渣罐车 钢水罐车在集中(即炉后操作台)无连锁,可点动前进、点动后退,在操作台和现场操作箱均可手动操作,但不允许同时操作,由在机旁控制箱上的转换开关切换。 3、转炉倾动装置

2020版转炉炼钢安全操作规程

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020版转炉炼钢安全操作规程 Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

2020版转炉炼钢安全操作规程 (1)准备工作 转炉炼钢开炉前的准备工作非常重要,稍有忽视就可能酿成重大人身事故。吹炼时,发现烟罩漏水,应马上停吹,关闭中压水阀门,检修焊接,直至不漏水为止。 检查管道与阀门时,要有监护和检查二人同时进行,严禁吸烟,周围不得有明火,防止漏氧燃烧。在氧气管道周围,不准堆放易燃易爆和油污物。 炉盖上面焊有水箱,转炉倒炉时,钢水不能碰水冷炉口,以免引起事故。冶炼过程中如发现水冷炉口漏水,应立即停吹,派二人检查进水阀门并修复。 (2)冶炼过程的安全 ①兑铁水后吹第一炉钢时,温度要升高,吹炼时间要长,这样

可避免发生塌炉。尽管如此,新开炉子倒渣出钢时,周围人员还应让开,因为这时炉体尚不稳定,烧结不牢固,而炉内气流非常激烈,炉内渣子易喷出炉外,造成炉衬剥落,严重时可能塌炉。 ②装料前应将炉内残钢残渣倒掉。装料时先装废钢和铁矿石,后装适当温度的铁水。加入的废钢原料要仔细清理,不能把带炸药的废武器,盛有水、冰、雪的容器加入炉内。发现废旧炮弹不许乱拆乱动,应及时交有关部门处理。 ③在冶炼过程中,炉长和摇炉工要密切注意火焰的变化,当吹到终点火焰还不下降,周围有烟雾上升时,应提前检查。发现喷枪渗水时,应迅速调换喷枪,如果继续吹炼,喷头大量漏水,会造成严重的爆炸事故。 ④发生喷溅时,火星冲出氮(或蒸汽)封口,可将氧气皮管烧坏,造成设备事故,如果渣子不化而又采取高枪位的不正常操作,造成连续性的剧烈大喷溅,危害更大。还有一种是动炉倒渣大喷溅,爆炸威力大,往往会炸坏摇炉房的仪器设备、灼伤人员。出现这种大喷溅的原因是渣子氧化性过高、氧气截止阀失效,漏氧时间过长等,

年产330万吨转炉炼钢车间设计

年产330万吨全连铸坯的转炉炼钢车间工艺设计 专业:冶金工程 姓名:朱江江 指导老师:折媛 摘要 本设计的主要任务是设计一座年产330万吨方坯的转炉炼钢车间。本设计从基础的物料平衡和热平衡计算开始,主要包括以下几部分:转炉炉型设计、氧枪设计、转炉车间设计、连铸设备的选型及计算、以及炼钢操作制度和工艺制度,其中,转炉炼钢车间设计是本设计的重点与核心。 本设计设有转炉两座,转炉大小均为150t,平均吹氧时间为38min,纯吹氧时间为 18min,转炉作业率为80%,转炉的原料主要有铁水、废钢以及其它一些辅助原料。连铸坯的 收得率为98%,另外本车间炉外精炼主要采用了喂丝以及真空脱气手段。本车间的浇注方式为全连铸。车间的最终产品为方坯。 此次的设计任务更加巩固了我所学的专业知识,与此同时也更加了解了转炉炼钢车间的各道工艺流程,为以后的工作打下了良好的基础。 关键词:顶底复吹转炉炼钢车间精炼连铸 Abstact The main task of this design is designing a plant wich perduce 3.3 million tons of steel per year. It is become the foundation of the material and thermal calculation, mainly include the following parts: the bof model designing, oxygen lance designing, equipment selection and calculation of continuous caster ,besides,also including operating and process system of steelmaking ,the core of the design is ing This design has two 150t converter for steelmaking, the average time of oxygen applying is 38min ,pure oxygen applying time is 18min, the efficient of the bof is 80% , scrap metal and other auxiliary materials. The rate of casting billet is 98%, in addition , refining mainly adopts wire feeding and vacuum deairing, The final product is billet. The design more strengthened my major knowledge, at the same time also understand more about the converter steelmaking of each process , laiding a good foundation for the work of future. Keywords: converter steelmaking refining casting

炼钢(转炉)安全操作规程

炼钢(转炉)安全操作规程 1、严格执行厂、车间安全规程及各项安全管理制度。进入现场 前必须按规定穿戴各种劳保用品。 2、起动操作各种设备前,首先确认设备必须完好、安全装置齐 全、联锁系统灵敏,不准用潮湿的导电物体操作电气设备。 3、渣罐、钢包内有水潮湿不准使用,严禁向钢包或渣罐内扔潮 湿物品或废旧弃物品。 4、冶炼时严禁进入炉下工作,特殊情况进入时,必须采取可靠 的安全措施。 5、更换钢水车、渣罐车时,必须断电,并做到按规定使用吊具。 6、使用地轮(索引)拉钢水车时,地轮到钢水车钢丝绳三角区 内严禁站人,并指定专人指挥。 7、转炉兑铁、加废钢、拉碳摇炉时,所有人员要站在炉子侧面 安全位置,不准任何人从本炉座前方穿过。 8、不准使用已达报废标准的渣罐。 9、使用吊具时,首先检查吊具必须完好,并做到专属专用,不 准使用钢丝绳吊运红热金属,不准使用中碳钢以上及铸钢做别棍。 10、钢水车、渣罐车、过跨车、合金小车等车辆禁止乘人。

转炉炉长岗位安全操作规程 1、上岗前必须穿戴好劳保用品。 2、严禁封点炼钢。 3、凡有下列情况之一不准冶炼或停止冶炼: a)烟道罩群漏水成流或炉楼下有积水。 b)罩群、氧枪传动钢丝绳、保护绳磨损达到报废标准。 c)氧枪氧气胶管漏气,高压水胶管漏水,枪身漏水或喷头漏水。 d)转炉与氧枪罩群一次风机一文水电气联锁失灵。 e)氧枪孔、加料三角槽口氮封压力低于规定数值。 f)氧气调节阀失灵,氧气切断阀漏气。 g)冷却水或氧气测量系统有故障。 4、炉内有液态渣或强氧化渣时严禁兑铁。 5、拉碳提枪时,必须检查枪头、枪身及炉口无异常,确认无误 后方可指挥摇炉工摇炉,如有异常严禁动炉。 6、拉碳摇炉或因故提枪再次吹炼前,炉长负责喊开炉前人员, 以免发生喷溅伤人。 7、罩群、氧枪传动系统有人工作,不得兑铁。 8、脱氧合金化过程,若有异常,炉长要指挥周围人员躲避到安 全位置。 9、出完钢后炉长要检查炉衬侵蚀情况,防止漏钢冲刷水冷圈

设计年产300万吨合格铸坯的转炉炼钢车间指导书

毕业设计指导书 指导教师孔辉学生姓名 ## 班级冶081 一、设计(论文)的题目: 设计一个年产300万吨合格铸坯的转炉炼钢车间 二、设计(论文)的目的: 进行钢铁厂设计需要花费大量精力和时间,且独立性强,因此对提高学生的综合能力(查阅文献能力、独立设计选型与计算能力、Autocad制图能力等)很有帮助。通过教师制定每一阶段的明确目标,在督促学生完成任务的同时,与学生共同商讨,共同学习有教学相长的作用。 三、设计(论文)的内容及要求: 1、文献调研及生产现场考察。 要求查阅近年相关文献20篇以上,其中外文资料不少于3篇,一篇外文译成中文。2、设计说明书内容: (1)设计原则和依据 (2)产品大纲的制定 (3)工艺流程的选择与论证 (4)物料平衡与热平衡计算 (5)车间主体设备的计算与选择 (6)车间工艺布置 (7)车间厂房的布置 (8)采用新工艺说明 3、工程制图: (1)车间工艺平面布置图一张 (2)车间横剖视图一张 (3)转炉炉体图一张,为CAD制图。 四、时间安排: 第1周:查阅设计资料及生产调研,了解不同钢种的成分、用处、生产要点;了解本单位的设备条件及工艺过程 第2-4周:设计方案的确定与论证 第5-6周:转炉冶炼典型钢种的物料平衡和热平衡计算 第7-9周:车间主体设备的设计

第10-11周:车间主厂房的设计 第12-14周:用计算机绘制车间平面布置图、剖面图及炉体本体图 第15-16周:编写设计说明书 第17周:准备答辩 五、推荐参考文献: [1] 冯聚合.艾立群,刘建华.铁水预处理和炉外精炼.冶金工业出版社,2006; [2] 张树勋.钢铁厂设计原理. 冶金工业出版社,2005年第一版; [3] 胡会军.田正宏. 宝钢分公司炼钢厂:上海,2009;

转炉工作原理及结构设计要点

攀枝花学院本科课程设计 转炉工作原理及结构设计 学生姓名: 学生学号: 院(系): 年级专业: 指导教师: 二〇一三年十二月

转炉工作原理及结构设计 1.1 前言 1964年,我国第一座30t氧气顶吹转炉炼钢车间在首钢建成投产。其后,上钢一厂三转炉车间、上钢三厂二转炉车间等相继将原侧吹转炉改为氧气顶吹转炉。20世纪60年代中后期,我国又自行设计、建设了攀枝花120t大型氧气顶吹转炉炼钢厂,并于1971年建成投产。进入20世纪80年代后,在改革开放方针策的指引下,我国氧气转炉炼钢进入大发展时期,由于氧气转炉炼钢和连铸的迅速发展,至1996年我国钢产量首次突破1亿t,成为世界第一产钢大国。 1.2 转炉概述 转炉(converter)炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。转炉炉体用钢板制成,呈圆筒形,内衬耐火材料,吹炼时靠化学反应热加热,不需外加热源,是最重要的炼钢设备,也可用于铜、镍冶炼。转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性(用镁砂或白云石为内衬)和酸性(用硅质材料为内衬)转炉;按气体吹入炉内的部位分为底吹、顶吹和侧吹转炉;按吹炼采用的气体,分为空气转炉和氧气转炉。转炉炼钢主要是以液态生铁为原料的炼钢方法。其主要特点是:靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分(如碳、锰、硅、磷等)与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量,使金属达到出钢要求的成分和温度。炉料主要为铁水和造渣料(如石灰、石英、萤石等),为调整温度,可加入废钢及少量的冷生铁块和矿石等。 1.2.1 转炉分类 1.2.1.1 炼钢转炉 早期的贝塞麦转炉炼钢法和托马斯转炉炼钢法都用空气通过底部风嘴鼓入钢水进行吹炼。侧吹转炉容量一般较小,从炉墙侧面吹入空气。炼钢转炉按不同需要用酸性或碱性耐火材料作炉衬。直立式圆筒形的炉体,通过托圈、耳轴架置于支座轴承上,操作时用机械倾动装置使炉体围绕横轴转动。 50年代发展起来的氧气转炉仍保持直立式圆筒形,随着技术改进,发展成顶吹喷氧枪供氧,因而得名氧气顶吹转炉,即L-D转炉(见氧气顶吹转炉炼钢);用带吹冷却剂的炉底喷嘴的,称为氧气底吹转炉(见氧气底吹转炉炼钢)。

炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规程标准范本

操作规程编号:LX-FS-A35689 炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规 程标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规 程标准范本 使用说明:本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 通则 1.凡进入岗位的人员必须经过四级安全教育,考试合格后方能上岗。劳保用品穿戴齐全。班前、班中不许饮酒,班中不许打架、看书报、睡觉、脱岗、串岗、干私活,要精力集中,安全操作。 2.工作前要检查工具、机具、吊具,确保一切用具安全可靠。 3.各岗位操作人员,对本岗操作的按扭在确认正确后,方可操作。 4.严格执行“指挥天车手势规定”,并配用口哨

指挥,注意自身保护。 5.任何人不得在天车吊运的重物下站立、通过或工作。 6.挂物必须牢固,确认超过地面或设备等一定安全距离之后,方可指挥运行。 7.吊铁水包、废钢斗,必须检查两侧耳轴,确认挂好后,方能指挥运行。 8.在放铁水包时,地面一定要平坦,确认包腿是否完好,确认放好后,才能指挥脱钩走车。 9.严禁在废钢斗外部悬挂废钢等杂物。外挂物清理好后方可起吊、运行。 10.铁水包、钢水包的金属液面要低于包沿 300mm。 11.在高氧气含量区域不得抽烟或携带火种;在煤气区域人员不得停留穿行;必须在高氧气含量区域

设计一座公称容量为3215;200t吨的氧气转炉炼钢车间毕业设计

设计一座公称容量为3×200t吨的氧气转炉炼钢车间毕业设计 目录 摘要.............................................. 错误!未定义书签。ABSTRACT ............................................ 错误!未定义书签。引言. (1) 1 设计方案的选择即确定 (2) 1.1车间生产规模、转炉容量及座数的确定 (2) 1.2车间各主要系统所用方案的比较及确定 (2) 1.2.1 转炉冶炼工艺及控制 (2) 1.2.2 铁水供应系统 (2) 1.2.3 铁水预处理系统 (3) 1.2.4 废钢供应系统 (4) 1.2.5 散装料供应系统 (4) 1.2.6 转炉烟气净化及回收工艺流程 (6) 1.2.7 铁合金供应系统 (7) 1.2.8 炉外精炼系统 (7) 1.2.9 钢水浇注系统 (8) 1.2.10 炉渣处理系统 (10) 1.3炼钢车间工艺布置 (11) 1.3.1 车间跨数的确定 (11) 1.3.2 各跨的工艺布置 (12) 1.4车间工艺流程简介 (12) 1.5原材料供应 (15) 1.5.1 铁水供应 (15) 1.5.2 废钢供应 (15) 1.5.3 散装料和铁合金供应 (15) 2设备计算 (16) 2.1转炉计算 (16)

2.1.2 转炉空炉重心及倾动力矩 (22) 2.2氧抢设计 (24) 2.2.1 技术说明 (24) 2.2.2 喷头设计 (25) 2.2.3 枪身设计 (27) 2.3净化及回收系统设计与计算 (33) 2.3.1吹炼条件 (33) 2.3.2参数计算 (34) 2.3.3流程简介 (36) 2.3.4 主要设备的设计和选择 (36) 2.3.5 计算资料综合 (39) 2.4炉外精练设备的选取及主要参数 (39) 2.4.1主要设计及其特点 (39) 2.4.2 主要工艺设备技术性能 (40) 3车间计算 (50) 3.1原材料供应系统 (50) 3.1.1 铁水供应系统 (50) 3.1.2 废钢场和废钢斗计算 (51) 3.1.3 散状料供应系统 (52) 3.1.4 合金料供应系统 (54) 3.2浇铸系统设备计算 (55) 3.2.1钢包及钢包车 (55) 3.2.2连铸机 (56) 3.3渣包的确定 (64) 3.4车间尺寸计算 (67) 3.4.1 炉子跨 (67) 3.4.2 其余各跨跨度 (62) 3.5天车 (63) 4 新技术和先进工艺、设备的应用 (64) 4.1铁水预处理脱硫 (64)

转炉底吹操作规程

编号:QJ/YG03.08.001 —2011 部门:转炉炼钢厂 页数:第页共页 批准日期:2011年2月28日生效日期:2011年2月 28日操作规程(试行) 1. 目的 主要为了改善钢水、钢渣及气相反应的动力学条件,提高冶金效果,减少喷溅,提高金属收得率,降低钢中含氧量,缩短冶炼周期。 2. 适用范围:本规程适用于湖北新冶钢转炉炼钢厂1#、2#转炉底吹 系统。 3. 操作要求 3.1.事前准备 3.1.1确认氮气压力》1.2MPa;氩气压力》1.2MPQ当氮气压力小于 0.7MPa时氧枪无法下枪吹炼,须相关人员同意后方可解除这一联锁。 3.1.2气体纯度及品质要求: 氩气、氮气纯》99.99%;品质要求:常温、干燥无油 3.1.3检查底吹供气系统是否泄漏,如有泄漏应采取措施进行处理。 3.1.4检查切断阀和流量调节系统,流量和压力在规定范围内,无堵塞现象,在手动和自动状态下,分别实现N2和Ar切换,并利用N2对每个底吹供气组件进行在线的曲线特性测定。 3.1.5复吹转炉在开新炉时,要求连续3炉冶炼中碳钢(防止拉低碳),采用C模式吹炼,在保证安全的前提下,快速生成蘑菇头。

3.1.6根据钢水终点碳控制要求,选择好供气模式。 编制: 审核: 批准: 等待状态:N2切断阀开,Ar切断阀关,两个阀门互为联动。 压力调节阀10漏小限制开度。 3.2.1 HMI手动状态: 当操作人员选择“底吹手动”按钮,画面按钮中“底吹自动”栏的“启动”、“停止”、“出钢开始”和“出钢结束”四个按钮被屏蔽。而在“底吹手动”栏中可以根据工艺要求选择“吹氮”或者“吹氩”;画面中切断阀、放散阀(HV1011 HV1001 HV2001 HV2002 HV1101 HV1102 HV1103 HV1104可完成打开或关闭操作;调节阀(FCV1101 FCV1102 FCV1103 FCV1104和PCV1003可以根据要求设定阀门开度。在“参数设定”选项的“底吹系统时序图”中可以顺序实现各个转炉底吹状态的切换以及各状态下的流量设定。 3.2.2 HMI自动状态: 操作人员选择“底吹自动”按钮,正常状态下2压力正常,Ar 压力正常,由操作工按下“底吹启动”按钮,进入初始状态。底吹系统将跟踪转炉状态,N2 总管切断阀处于全开状态,Ar 总管切断阀处于全闭状态。

转炉炉长安全操作规程示范文本

转炉炉长安全操作规程示 范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

转炉炉长安全操作规程示范文本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、熟知炉前所有工种的安全操作规程,上岗前穿戴好劳 动保护用品. 2、接班后详细检查所有设备的安全运行情况.特别是氧 气、氮气、高压水及各部冷却水,有问题立即通知有关人员 检查修理. 3、新开炉、补炉第一炉倒渣和出钢时,炉口正面一律不 准站人或行走,炉前指挥要果断.必须待炉子停稳后,炉内反应 平稳方可取样、测温. 4、当班炉长要经常检查托圈,防止发生重大事故. 5、每炉钢水出完溅渣后,必须将炉内残渣倒净,严禁在 无安全措施的情况下留渣操作. 6、转炉炉龄进入补炉期后,应经常检查炉衬损坏状况,

防止漏炉事故的发生. 7、吹炼过程必须严格执行工艺规程,严禁低于 0.65MPa炼钢或擅自调大氧压,吹炼过程发现不正常火焰、烟气和声音,应马上采取措施提枪、停氧,通知相关人员处理. 8、样勺拨渣必须用干木板,渣子粘稠时严禁用力过大,不准对人,以免烫伤. 9、煤气区严禁逗留,炉前以上平台必须两人携报警仪. 10、设备漏水,炉坑积水,严禁炼钢,炉内有水严禁动炉,待水分蒸发完后方可缓慢向后动炉,确认炉内无积水时应由炉长、厂安全员及当班调度三方共同进行并采取措施. 11、检修设备时严禁在操作台附近休息,挡火门道轨必须保持畅通,严禁积渣以防掉道,严禁顶、撞.以防损坏挡火门及电缆等设备. 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

安全管理炼钢安全规程

炼钢安全规程自2005-3-1 起执行 AQ2001—2004 目次 前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4安全管理 5厂(车间)位置的选择与布置 5.1厂(车间)位置的选择 5.2厂(车间)的布置 6厂房及其内部建、构筑物 6.1厂房 6.2建、构筑物 7原材料 7.1散状材料 7.2废钢 7.3铁水贮运和预处理设施 8炼钢相关设备 8.1铁水罐、钢水罐、中间罐、渣罐 8.2铁水罐、钢水罐、中间罐烘烤器及其他烧嘴 8.3地面车辆 8.4起重设备 8.5外部运输设备 8.6其他设备 9氧气转炉 9.1设备与相关设施 9.2生产操作 10电炉 10.1设备与相关设施 10.2生产操作 11炉外精炼 11.1设备与相关设施 11.2生产操作 12钢水烧注 12.1钢包准备 12.2模铸 12.3连铸 12.4钢锭(坯)处理 13动力供应与管线 13.1供电与电气设备 13.2动力管线

13.3给排水 13.4氧气 13.5乙炔 13.6燃油管道及煤气管道 14炉渣 15修炉 15.1拆炉 15.2修炉作业施工区要求 15.3转炉修炉 15.4电炉修炉 15.5其他 前言 本标准是依据国家有关法律法规的要求,在充分考虑炼钢生产工艺的特点(除存在通常的机械、电气、运输、起重等方面的危险因素外,还存在易燃易爆和有毒有害气体、高温热源、金属液体、炉渣、尘毒、放射源等方面的危险和有害因素)的基础上编制而成。 本标准对炼钢安全和平问题做出了规定。 本标准由国家安全生产监督管理局提出并归口。 本标准起草单位:武汉安全环保研究院、北京钢铁设计研究总院、首钢总公司。 本标准主要起草人:张喆君、李晓飞、宋华德、万成略、张六零、陈克欣、王红汉、冯伟、刘洪军、聂岸、周豪、邵建荣。 炼钢安全规程 1范围 本标准规定了炼钢安全生产的技术要求, 本标准适用于炼钢厂的设计、设备制造、施工安装、生产和设备检修。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB4053.1固定式钢直梯安全技术条件 GB4053.2固定式钢斜梯安全技术条件 GB4053.3固定式工业防护栏杆安全技术条件 GB4053.4固定式工业钢平台 GB4387工业企业厂内铁路、道路运输安全规程 GB4792放射卫生防护基本标准 GB5082起重吊运指挥信号 GB5786道路交通标志和标线 GB6067起重机械安全规程 GB6222工业企业煤气安全规程 GB6389工业企业铁路道口安全标准 GB6722爆破安全规程 GB7321工业管路的基本识别色和识别符号

炼钢设备操作、维护、检修规程

XX钢铁(集团)XX炼钢厂炼钢设备操作、维护、检修规程 (第一册) 提出单位:炼钢厂 编写: 审查: 审核: 批准: 日期:2011年11月18日

编制说明 合理的规章制度是客观规律的反映,是长期生产实践经验的归纳总结,是企业组织生产,进行科学经管的主要依据,为了对设备进行科学经管,正确地操作、维护、检修,根据冶金工业部关于编写设备规程基本要求和我厂设备现状,编写本规程。 本规程的内容与上级规定的有抵触时,一律以上级文件为准。 本规程的内容与安全规程相抵触的,以执行安全规程的有关条款为准。 本规程适用于炼钢厂从事一炼钢炼钢设备操作、维护、检修及经管的工程技术人员使用。 本规程解释权归炼钢厂设备经管室。

目录 第一章总则 (1) 第一节设备操作工人“三好四会”内容细则 (1) 第一章转炉系统 (2) 第一节设备性能参数 (2) 第二节转炉系统操作规程 (6) 第三节转炉系统维护规程 (10) 第四节转炉系统检修规程 (12) 第二章吹氧系统 (18) 第一节设备性能参数 (18) 第二节吹氧系统操作规程 (19) 第三节吹氧系统维护规程 (21) 第四节吹氧系统检修规程 (21) 第三章烟气净化及回收系统 (22) 第一节设备性能和参数 (22) 第二节烟气净化系统及回收操作规程 (29) 第三节转炉烟气净化系统及回收维护规程 (41) 第四节转炉烟气净化系及回收检修规程 (44) 第四章原料系统 (47) 第一节设备性能参数 (47) 第二节原料系统操作规程 (49) 第三节原料系统维护规程 (51) 第四节原料系统检修规程 (54) 第五章地面车辆 (61) 第一节设备性能参数 (61) 第二节地面车辆操作规程 (63) 第三节地面车辆维护规程 (65) 第四节地面车辆检修规程 (67) 第六章混铁炉 (70) 第一节设备性能参数 (70) 第二节混铁炉操作规程 (71) 第三节混铁炉维护规程 (72)

课程设计方案任务书转炉炼钢

一、炉型设计计算 炉型设计的主要任务是确定所选炉型各部分主要参数和尺寸,据此再绘制出工程图。 1、原始条件 3,铁水收得率为92%。炉子平均出钢量为90t,铁水密度7.20g/cm 2、炉型选择 顶底复吹转炉的炉型基本上与顶吹和底吹转炉相似;它介于顶吹转炉和底吹转炉之间。为了满足顶底复吹的要求炉型趋于矮胖型,由于在炉底上设置底吹喷嘴,炉底为平底,所以根据原始数据,为了便于设置底部供气构件,选择截锥形炉型。 3、炉容比 3/t>。VV/T(m系炉帽、炉身和熔池三与公称容量炉容比指转炉有效容积VT之比值ttt个内腔容积之和。公称容量以转炉炉役期的平均出钢量表示,这种表示方法不受操作方法和浇注方法的影响。本设计取炉容比1.05。 4、熔池尺寸的计算 1)熔池直径D:熔池直径通常指熔池处于平静状态时金属液面的直径。 D=K ×=1.5 =3.67m 式中G ——炉子公称容量,t; t ——平均每炉钢纯吹氧时间,取15分钟; K——比例系数,取1.5。 2)熔池深度h:熔池深度系指熔池处于平衡状态时从金属液面到炉底最低处的距离。 1 / 15 h= ==12.5mV==1.62m h=炉帽尺寸的确定。顶吹转炉一般都用正口炉帽,其主要尺寸有炉帽倾角、炉口直径 3.和炉帽高度。设计时应考虑到以下因素:确保其稳定性;便于兑铁水和加废钢;减少热损失;避免出钢时钢渣混出或从炉口流渣;减少喷溅。:倾角过小,炉帽,内衬不稳定性增加,容易倒塌;过大时出钢时容θ 1)炉帽倾角θ°,因为大炉口的炉口直径相对来说要小些。易钢渣混出或从炉口流渣。本炉子取60 °=60:一般来说,在满足兑铁水和加废钢的前提下,应适当减小炉口直d2)炉口直径径,以利于减少热损失,减少空气进入炉内影响炉衬寿命和改善炉前操作条件。实践表48%=2.94m ×较为适宜。本设计取d=6.12明,取炉口直径为熔池直径的43-53% :)炉帽高度H3帽 tanθ-d) H tan60 =2.75m

炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规程示范文本

炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

炼钢厂转炉车间各岗位安全操作规程示 范文本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 通则 1.凡进入岗位的人员必须经过四级安全教育,考试合格 后方能上岗。劳保用品穿戴齐全。班前、班中不许饮酒, 班中不许打架、看书报、睡觉、脱岗、串岗、干私活,要 精力集中,安全操作。 2.工作前要检查工具、机具、吊具,确保一切用具安全 可靠。 3.各岗位操作人员,对本岗操作的按扭在确认正确后, 方可操作。 4.严格执行“指挥天车手势规定”,并配用口哨指挥, 注意自身保护。

5.任何人不得在天车吊运的重物下站立、通过或工作。 6.挂物必须牢固,确认超过地面或设备等一定安全距离之后,方可指挥运行。 7.吊铁水包、废钢斗,必须检查两侧耳轴,确认挂好后,方能指挥运行。 8.在放铁水包时,地面一定要平坦,确认包腿是否完好,确认放好后,才能指挥脱钩走车。 9.严禁在废钢斗外部悬挂废钢等杂物。外挂物清理好后方可起吊、运行。 10.铁水包、钢水包的金属液面要低于包沿300mm。 11.在高氧气含量区域不得抽烟或携带火种;在煤气区域人员不得停留穿行;必须在高氧气含量区域或煤气区域工作时,必须有安全措施。氧气、煤气管道附近,严禁存放易燃、易爆物品。 12.转炉吹炼中炉前、炉后、炉下不得有人员工作或停

转炉炼钢

转炉炼钢文献综述

内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文) 摘要 根据炼钢厂设计要求及设计任务书的要求,本设计阐述了230万吨合格铸坯的转炉车间的设计工艺,并且介绍了近年来国内外转炉炼钢的现状和发展。本设计主要对转炉炼钢生产的生产规模、产品方案、工艺流程、车间组成和车间布置进行设计,并对120吨转炉炉型、原料供应系统进行了详细计算。对厂房各跨宽度,长度进行了估算。此外,对转炉车间的一些主要的附属设备进行了选择并对其技术性能进行讲解。 随着现代炼钢技术的发展,新建转炉炼钢车间要求炼钢过程洁净、高效、负能耗、设备可靠等等。设计中为实现上述目标,借鉴了国内外大中型转炉炼钢厂的一系列先进且成熟的技术,同时参阅了大量的文献资料。设计的炼钢车间理论上能够生产绝大多数钢种,但是结合实际考虑经济效益,主要生产重轨钢和一部分高附加值的碳素结构钢及合金结构钢等,以满足230万吨合格铸坯全连铸炼钢厂的匹配。 关键词:转炉炼钢重轨钢冶炼

文献综述 1.1 引言 21世纪钢铁工业的发展面临着机遇和挑战。根据市场预测:至2010年发达国家钢材消费年均增长量为0.7%;而发展中国家将达到3.8%;太平洋地区的增长为4.57%。世界钢材市场消费量的缓慢增长,为钢铁工业发展,特别是太平洋地区发展中国钢铁工业发展提供了良好的机遇。 21 世纪国际钢铁工业发展面临的严峻挑战, 主要来自三个方面: (1)钢铁生产能力过剩,残酷的市场竞争将使一些落后的钢铁厂倒闭; (2)环境保护对钢铁工业发展产生巨大压力,一些污染严重的落后工艺将被强制淘汰;(3)世界钢材价格呈下降趋势。 进入21 世纪, 面对机遇和挑战,钢铁企业必须努力发展高效生产工艺,降低生产成本,提高产品质量和减轻对环境的污染,才可能立于不败之地[1]。 1.2 我国转炉炼钢的发展及现状 1.2.1我国钢产量 作为转炉炼钢主要炉料的生铁逐年增长, 为转炉炼钢钢产量的大幅度增长提供了良好而充裕的原料条件, 与世界各主要产钢国家相比, 我国铁钢比较高, 近年来我国生铁产量及铁钢比如表1.1所示。

转炉炼钢安全操作规程(通用版)

The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 转炉炼钢安全操作规程(通用版)

转炉炼钢安全操作规程(通用版)导语:建立和健全我们的现代企业制度,是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提,是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档(使用前请详细阅读条款)。 (1)准备工作 转炉炼钢开炉前的准备工作非常重要,稍有忽视就可能酿成重大人身事故。吹炼时,发现烟罩漏水,应马上停吹,关闭中压水阀门,检修焊接,直至不漏水为止。 检查管道与阀门时,要有监护和检查二人同时进行,严禁吸烟,周围不得有明火,防止漏氧燃烧。在氧气管道周围,不准堆放易燃易爆和油污物。 炉盖上面焊有水箱,转炉倒炉时,钢水不能碰水冷炉口,以免引起事故。冶炼过程中如发现水冷炉口漏水,应立即停吹,派二人检查进水阀门并修复。 (2)冶炼过程的安全 ①兑铁水后吹第一炉钢时,温度要升高,吹炼时间要长,这样可避免发生塌炉。尽管如此,新开炉子倒渣出钢时,周围人员还应让开,因为这时炉体尚不稳定,烧结不牢固,而炉内气流非常激烈,炉内渣

子易喷出炉外,造成炉衬剥落,严重时可能塌炉。 ②装料前应将炉内残钢残渣倒掉。装料时先装废钢和铁矿石,后装适当温度的铁水。加入的废钢原料要仔细清理,不能把带炸药的废武器,盛有水、冰、雪的容器加入炉内。发现废旧炮弹不许乱拆乱动,应及时交有关部门处理。 ③在冶炼过程中,炉长和摇炉工要密切注意火焰的变化,当吹到终点火焰还不下降,周围有烟雾上升时,应提前检查。发现喷枪渗水时,应迅速调换喷枪,如果继续吹炼,喷头大量漏水,会造成严重的爆炸事故。 ④发生喷溅时,火星冲出氮(或蒸汽)封口,可将氧气皮管烧坏,造成设备事故,如果渣子不化而又采取高枪位的不正常操作,造成连续性的剧烈大喷溅,危害更大。还有一种是动炉倒渣大喷溅,爆炸威力大,往往会炸坏摇炉房的仪器设备、灼伤人员。出现这种大喷溅的原因是渣子氧化性过高、氧气截止阀失效,漏氧时间过长等,因而渣子表面氧量高,炉子倾动时,产生大量泡沫喷出炉口。 ⑤发生跑钢事故时,首先应搞清跑钢部位,以便采取措施。窜钢时应从速调整化学成分,快速出炉,以免发生设备和人身事故。万一发生炉底窜钢时,应立即关闭进水阀门,在着火部位用四氯化碳灭火

120吨转炉炼钢车间设计

炼钢车间设计 氧气顶吹转炉炉型设计及各部分尺寸 1.1 转炉炉型及其选择 转炉由炉帽、炉身、炉底三部分组成、由于炉帽(截锥形)和炉身(圆柱形)的形状没有变化。把炉型分为筒球型、锥球型和截锥型等三种。 (a)(b)(c) (1)筒球型。熔池由球体和圆柱体两部分组成。炉型形状简单,砌砖方便,炉壳容易制造,被国内外大、中型转炉普遍使用。 (2)锥球型。熔池由球缺体和倒截锥体两部分组成。与相同容量的筒球型比较,锥球型熔池较深,有利于保护炉底。在同样的熔池深度的情况下,熔池直径可以比筒球型大,增加了熔池反应面积,有利于去磷、硫。我国中小型转炉普遍采用这种炉型。 (3)截锥型。熔池为一个倒截锥体。炉型构造较为简单,平的熔池较球型底容易砌筑。在装入量和熔池直径相同的情况下,其熔池最深,因此不适用于大型容量炉。我国30t 以下的转炉采用较多。 经过比较,由于筒球型转炉砌筑方便且炉壳容易制造以及考虑到本设计所需熔池容量为120t ,所以选择了筒球型。 1.2 转炉炉型各部分尺寸确定 1.2.1 熔池尺寸 (1)、熔池直径D 。熔池直径指转炉熔池在平静状态时金属液面的直径。它主要与金属装入量和吹氧时间有关。我国设计部门推荐的计算熔池直径的经验公式为: t G K D

式中 D ——熔池直径,m ; G ——新炉金属装入量,t ,可取公称容量; K ——系数,参见下表1-1; t ——平均每炉钢纯吹氧时间,min ,参见下表1-2。 熔池直径为: m t G K D 66.474.27.116120 7.1=?=?== (2)熔池深度h 。熔池深度指转炉熔池在平静状态时,从金属液面到炉底 的深度。对于一定容量的转炉,炉型和熔池直接确定后,可以用几何公式计算熔 池深度h 。 因为所取为筒球型转炉,所以通常球缺体的半径R 为熔池直径D 的1.1~1.25 倍。本设计去1.1,当R=1.1D 时,熔池体积V 池和熔池直接D 及熔池深度h 有 如下关系: V 池=0.79hD 2-0.046D 3 根据炉子容量与钢水密度可以确定V 池,钢水密度可以根据经验公式计算如 下:取钢水温度为1600。 )273(8358.08523+-=T ρ =8523-0.8358×(1600+273) =8523-1565 =6959㎏/m 3 V 池=1.2×105÷6959=17.24 m 3 因此232366.479.066.4046.024.1779.0046.0??+=+=D D V h 池 =21.89÷17.16=1.28m 1.2.2 炉身尺寸 转炉炉帽以下,熔池面以上的圆柱体部分成为炉身。其直径与熔池直接是 一致的,故须确定的尺寸是炉身高度H 身。 2224.6614.3)24.1706.22108(4)(44?--?=--== D V V Vt D V H ππ池帽身身 19.688 .274= =4.03m

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