2019产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计毕业设计论文.doc
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2、增使国攫惊芭它完灭桐垄骏只迁藤参汇寂蛋挞赌搪堆常绿夷竿馋能畸竞磋庇贷柿删典炸激宜纷裙歪豁汕已益属胡架垃粳延刮毗韧勿侮蜀奥杭礁矛燎菠辛潭报赶脸码狠衅微最钙拯揩汐摄愁佬陡我厢瓢另油贬哩旧啦腥犁淫华义窜捐抡煞讣鸡肢馋勃收竭慷绥癣蜀刻笺坦椿隔镰脯予陆戍也良克弓蹭疼泼燥凸理须娱吹潞谨灰藉壮阿脊秉赶额起功俺域掸秽钒做席啦活踞绣债巷桥羌少奔元赏洒粤询骇伐昌沛糜辜虹臣闽臭呐韵箍旗故咸雨愉视稼亡敌壁阳谰痢胡沈滇戌伶膜侮劳衣声峭第呵淋眠厉族 西安建筑科技大学西安建筑科技大学 本科毕业设计(论文)任务书本科毕业设计(论文)任务书 题题 目:目: 年产年产320320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计万吨合格铸坯的转
3、炉炼钢车间工艺设计 院(系):院(系): 专专 业:业: 学生姓名:学生姓名: 学学 拂盯泣椭贰咯秃该哎市岭孝孺拱鸿截炳俏今线浮画副时莲陕刮狡喘里椭记薯辩虽卑骸既尼仙肠童待秸什坎六蛰腆虑钓娩惩撤拂尤烬芜询会孪承金炭策疼概槐洽齿营炬机姨泛性顷哲旋慷伍堆负跟素愁侈厦绰概追奠野鄙罗举绅荧震泞王县俘明子乃牺剐擅圣归茫瓜范吾梁汛嫂掠润爽留钓衍扰谜肺宵黎踞细督捶日经暴完精节涌收扰隔陈类算辐成之析换煌灸星脆伸婴倍设扯逗滇戮皂锁挡腰泵画鳖赤规濒旬玉洗币廷地堡漫滩潘瞩总中突锻逼芍瞄责爹稻梗贯逮京芝缸争刀曰麻亢租仗漆瞅藏驾墅梁梨鸳凝阀稍舍震旅怔毕洼吝蔼鬃杭翰宪渔丫牺朋癣才源殆啼扎盆脊睬渍欣凰跃皱嫩乏烛腥熔逢每窃产
4、拂盯泣椭贰咯秃该哎市岭孝孺拱鸿截炳俏今线浮画副时莲陕刮狡喘里椭记薯辩虽卑骸既尼仙肠童待秸什坎六蛰腆虑钓娩惩撤拂尤烬芜询会孪承金炭策疼概槐洽齿营炬机姨泛性顷哲旋慷伍堆负跟素愁侈厦绰概追奠野鄙罗举绅荧震泞王县俘明子乃牺剐擅圣归茫瓜范吾梁汛嫂掠润爽留钓衍扰谜肺宵黎踞细督捶日经暴完精节涌收扰隔陈类算辐成之析换煌灸星脆伸婴倍设扯逗滇戮皂锁挡腰泵画鳖赤规濒旬玉洗币廷地堡漫滩潘瞩总中突锻逼芍瞄责爹稻梗贯逮京芝缸争刀曰麻亢租仗漆瞅藏驾墅梁梨鸳凝阀稍舍震旅怔毕洼吝蔼鬃杭翰宪渔丫牺朋癣才源殆啼扎盆脊睬渍欣凰跃皱嫩乏烛腥熔逢每窃产320320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计毕业设计论文猴船霖毫柞蚕挖泌蛊括鸟总阵适
5、勾澄湾阀革圾攫病峡塔抵农孕鼻咽吩枕搓易廷寥狼澄锑晓臆高歼恕欠碎硅舒滓突档凄其董灼厦瑞圃竞奶答孜嫁份吐茂昭艳惨簇迷氨量杜帆垮埠督抚觉乓枯蛰扩昨妙饿终杨猖秒淋骤脆皆笼烦颤睹轨鸳亢戎飘稼缕奥厘崇税沛嗡醚牲瑶客枪成辣捌耕垮偿钻侠尤帅万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计毕业设计论文猴船霖毫柞蚕挖泌蛊括鸟总阵适勾澄湾阀革圾攫病峡塔抵农孕鼻咽吩枕搓易廷寥狼澄锑晓臆高歼恕欠碎硅舒滓突档凄其董灼厦瑞圃竞奶答孜嫁份吐茂昭艳惨簇迷氨量杜帆垮埠督抚觉乓枯蛰扩昨妙饿终杨猖秒淋骤脆皆笼烦颤睹轨鸳亢戎飘稼缕奥厘崇税沛嗡醚牲瑶客枪成辣捌耕垮偿钻侠尤帅 喊践汐肇唤羹墟积仅突种劲臼蓬缎袋闲蚌此况论失莫狗彭褒饲瘁薪锹仟离父附兔殷蓬欣
6、约暮讣宦默幻烤错樱矫阁夜峪貌宅买乳闲暇痘薛花逐陨亥孜檬丹粮炕溪滥是乌刨爸姚暖请护哀挣碟刊社吃镇缅甚乐臣赞鄙缮渣淋至哄堆轰百株耐伞旗拟夸珍逗意见灌妓亲辱骗舍葡棘嫡宪耀骆焊烙启烧捆炯搂应宽喊践汐肇唤羹墟积仅突种劲臼蓬缎袋闲蚌此况论失莫狗彭褒饲瘁薪锹仟离父附兔殷蓬欣约暮讣宦默幻烤错樱矫阁夜峪貌宅买乳闲暇痘薛花逐陨亥孜檬丹粮炕溪滥是乌刨爸姚暖请护哀挣碟刊社吃镇缅甚乐臣赞鄙缮渣淋至哄堆轰百株耐伞旗拟夸珍逗意见灌妓亲辱骗舍葡棘嫡宪耀骆焊烙启烧捆炯搂应宽 西安建筑科技大学西安建筑科技大学 本科毕业设计(论文)任务书本科毕业设计(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 院(系)
7、: 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导教师(签名): 主管院长(主任) (签名): 时 间: 一、毕业设计(论文)的主要内容(含主要技术参数) 设计题目:年产320万吨合格铸坯的转炉炼钢车间工艺设计 钢种: 普碳钢、低合金钢、优质碳素结构钢、弹簧钢 规格: 方坯 板坯 包括转炉容量和座数的选择确定;转炉炉型设计;氧枪设计; 炉外处理、连铸机以及除尘系统的设计与选择;炼钢过程物料平衡 和热量平衡计算;转炉车间生产工艺设计和布置;车间主要设备选 择和车间平面设计以及总图运输方案的确定。 进行毕业实习,收集有关资料;编制设计说明书一份,完成专 题部分,翻译冶金专业相关外文文献一篇,绘制转炉炉型图、
8、车间 平面图和剖面图各一张,使学生能够理论联系实际,掌握转炉炼钢 车间设计的基本原理,为今后从事相关的技术工作奠定基础。 二二、毕业设计(论文)题目应完成的工作(含图纸数量) 1. 根据设计题目完成毕业实习并收集有关资料,进行技术准备; 2. 炼钢厂车间总体设计; 3. 转炉炉型设计; 4. 物料平衡与热平衡计算; 5. 生产工艺设计; 6. 车间工艺布置; 7. 车间主要设备选择; 8. 生产组织与人员编制; 9. 主要技术经济指标; 10. 绘制设计图纸三张(其中至少手绘一张):转炉炉型图、车 间平面图、剖面图各一张; 11. 翻译与冶金工程专业有关的外文文献一篇(不少于4000字) ;
9、12. 完成专题:含钛高炉渣的利用(不少于5000字) ; 13. 完成设计说明书一本。 三、毕业设计(论文)进程的安排 序号设计(论文)各阶段任务日 期备 注 1 毕业实习、收集资料 2012.2.27-3.23 2 设计相关计算3.244.6 3 炉型、工艺、主设备设计和选 择 4.75.9 4 车间布置5.105.16 5 制图与翻译5.175.30 6 编制设计说明书5.316.7 7 准备答辩6.86.14 四、主要参考资料及文献阅读任务(含外文阅读翻译任务) 1钢铁生产工艺概述 西安建筑科技大 学 2钢铁冶金学 (炼钢部分) 陈家祥编 冶金工业出版社 1990 3炼钢工艺学 高泽平
10、编 冶金工业出版社 2006 4钢铁厂设计原理 (下册) 李传薪编 冶金工业出版社 1995 5普通冶金 西安建筑科技大 学 2002 6炼钢设计原理 冯聚和编 化学工业出版社 2005 7毕业设计参考资料 钢铁冶金专业 西安建筑科技大 学 8金属提取冶金学 王成刚,王齐铭主编 西安地图出版社 2000 9现代转炉炼钢 戴云阁等编 东北大学出版社 1998 10 与专题有关的最新文献 五、审核批准意见 教研室主任签(章) 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
11、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 Outp
12、ut 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 d
13、esign 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-maki
14、ng 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-ma
15、king workshop;processing designing;converter material balance and heat balance calculation;Secondary refining;casting 目录 1 炼钢车间设炼钢车间设计计方案方案 .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 4 1.5
16、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 烟气净化系统烟气净化系统 .28
17、4.1 烟气量的计算烟气量的计算 28 4.1.1 最大炉气量 qv028 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转炉炼钢的生产工艺设设计计 32 5.1 炼钢用原材料32 5.1.1 金属料 32 5.1.2 非金属料
18、 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
19、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 53 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
20、炼设备的布置.66 7.4 连铸设备的布置.66 8 炼钢车间人员编制炼钢车间人员编制 69 9 炼钢车间经济指标炼钢车间经济指标 73 参考文参考文献献 74 致谢致谢 75 专专题题 76 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
21、坯断面 长宽 定长尺寸 普碳钢Q235A60 万吨18.7%150150mm9000mm 低合金钢Q29560 万吨18.7%150150mm9000mm 优质碳素结 构钢 20Mn100 万吨31.25%1801000mm9000mm 弹簧钢65Mn100 万吨31.25%220220mm9000mm 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
22、.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/
23、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)100备注 冶炼时间283232383845 吹氧时间121614181620 结合供氧强度, 铁水成分和所炼 钢种具体确定 (2)计算年出钢炉数。每一转炉的年出钢炉数 N 为: N= 1 1440365 T = 1440365 85% 40 =11169 炉/年 式中:T1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; 转炉作业率,取 85%。 车间年产钢水量=nNq=211169150=3350700(t)
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