轉(zhuǎn)爐工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、 攀枝花學(xué)院 本科課程設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 院（系）： 年級(jí)專(zhuān)業(yè)： 指導(dǎo)教師： 二一三年十二月攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)爐工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.1 前言1964年，我國(guó)第一座30t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間在首鋼建成投產(chǎn)。其后，上鋼一廠三轉(zhuǎn)爐車(chē)間、上鋼三廠二轉(zhuǎn)爐車(chē)間等相繼將原側(cè)吹轉(zhuǎn)爐改為氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐。20世紀(jì)60年代中后期，我國(guó)又自行設(shè)計(jì)、建設(shè)了攀枝花120t大型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼廠，并于1971年建成投產(chǎn)。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，在改革開(kāi)放方針策的指引下，我國(guó)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期，由于氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼和連鑄的迅速發(fā)展，至1996年我國(guó)鋼產(chǎn)量首次突破1億t，成為世界第

2、一產(chǎn)鋼大國(guó)。1.2 轉(zhuǎn)爐概述 轉(zhuǎn)爐（converter）爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)，用于吹煉鋼或吹煉锍的冶金爐。轉(zhuǎn)爐爐體用鋼板制成，呈圓筒形，內(nèi)襯耐火材料，吹煉時(shí)靠化學(xué)反應(yīng)熱加熱，不需外加熱源，是最重要的煉鋼設(shè)備，也可用于銅、鎳冶煉。轉(zhuǎn)爐按爐襯的耐火材料性質(zhì)分為堿性（用鎂砂或白云石為內(nèi)襯）和酸性（用硅質(zhì)材料為內(nèi)襯）轉(zhuǎn)爐；按氣體吹入爐內(nèi)的部位分為底吹、頂吹和側(cè)吹轉(zhuǎn)爐；按吹煉采用的氣體，分為空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要是以液態(tài)生鐵為原料的煉鋼方法。其主要特點(diǎn)是：靠轉(zhuǎn)爐內(nèi)液態(tài)生鐵的物理熱和生鐵內(nèi)各組分（如碳、錳、硅、磷等）與送入爐內(nèi)的氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量，使金屬達(dá)到出鋼要求的成分和溫度。爐料主要為鐵水和造

3、渣料（如石灰、石英、螢石等），為調(diào)整溫度，可加入廢鋼及少量的冷生鐵塊和礦石等。1.2.1 轉(zhuǎn)爐分類(lèi)1.2.1.1 煉鋼轉(zhuǎn)爐早期的貝塞麥轉(zhuǎn)爐煉鋼法和托馬斯轉(zhuǎn)爐煉鋼法都用空氣通過(guò)底部風(fēng)嘴鼓入鋼水進(jìn)行吹煉。側(cè)吹轉(zhuǎn)爐容量一般較小，從爐墻側(cè)面吹入空氣。煉鋼轉(zhuǎn)爐按不同需要用酸性或堿性耐火材料作爐襯。直立式圓筒形的爐體，通過(guò)托圈、耳軸架置于支座軸承上，操作時(shí)用機(jī)械傾動(dòng)裝置使?fàn)t體圍繞橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 50年代發(fā)展起來(lái)的氧氣轉(zhuǎn)爐仍保持直立式圓筒形，隨著技術(shù)改進(jìn)，發(fā)展成頂吹噴氧槍供氧，因而得名氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，即L-D轉(zhuǎn)爐（見(jiàn)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼）;用帶吹冷卻劑的爐底噴嘴的，稱(chēng)為氧氣底吹轉(zhuǎn)爐（見(jiàn)氧氣底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼）。1.2.1.

4、2 煉銅轉(zhuǎn)爐一般為臥式轉(zhuǎn)爐用于處理銅锍，通過(guò)鼓入空氣把冰銅氧化吹煉成粗銅，也用于吹煉冰鎳。1.2.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備工藝，如圖4所示。按照配料要求，先把廢鋼等裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹入氧氣（純度大于99%的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮?dú)獾?影響而使鋼質(zhì)變脆，以及氮?dú)馀懦鰰r(shí)帶走熱量的缺點(diǎn)。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時(shí)，即停止吹煉，提升噴槍?zhuān)瑴?zhǔn)備出鋼。出鋼時(shí)使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時(shí)加入脫氧劑進(jìn)行脫

5、氧和調(diào)節(jié)成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。 1.2.3 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本流程 高爐鐵合金倉(cāng)庫(kù)散狀料場(chǎng)廢鋼料場(chǎng) 混鐵爐地下散料 地下鐵合金料 廢鋼間配料 皮帶及爐頂料皮帶及中位料 兌鐵水罐內(nèi) 鐵水脫硫氧氣閥門(mén)站氧槍吹氧濺渣吹氮 下料系統(tǒng)下料系統(tǒng) 頂渣料120t頂吹復(fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹閥門(mén)站N2/Ar 鋼水罐 旋轉(zhuǎn)湍槽 渣罐煙氣凈化煤氣 爐渣間 煤氣LP.VD精煉設(shè)備 擠胚連鑄機(jī)污泥脫水送燒2.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝設(shè)計(jì)2.1.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼主原料（金屬 ）氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用主原料為鐵水廢鋼和鐵合金。2.1.1.1轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)鐵水的要求鐵水一般占轉(zhuǎn)爐裝入量的70%100%。

6、鐵水的物理熱與化學(xué)熱是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本熱源。因此，對(duì)入爐鐵水溫度和化學(xué)成分必須有一定要求。 （1）溫度1250而且穩(wěn)定鐵水溫度的高低，標(biāo)志著其物理熱的多少。較高的鐵水溫度，不僅能保證轉(zhuǎn)爐吹煉順利進(jìn)行，同時(shí)還能增加廢鋼的配加量，降低生產(chǎn)成本。因此，希望鐵水的溫度盡量高些，一般應(yīng)保證入爐時(shí)仍在12501300以上。另外，還希望鐵水溫度相對(duì)穩(wěn)定，以利于冶煉操作和生產(chǎn)調(diào)度。 （2）成分合適而且波動(dòng)小鐵水的含磷量0.4%：鐵水的含硫量0.07%：鐵水的含硅量0.4%-0.8%為宜；鐵水的含錳量0.2%-0.4%；鐵水的含碳量。 （3）帶渣量0.5% 高爐渣中含硫、SiO2、和Al2O3量較高，過(guò)多

7、的高爐渣進(jìn)入轉(zhuǎn)爐內(nèi)會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐鋼渣量大，石灰消耗增加，造成噴濺，降低爐襯壽命，因此：通常要求帶渣量不得超過(guò)0.5%。2.1.1.2轉(zhuǎn)爐煉鋼的廢鋼原料廢鋼是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的主原料之一，是冷卻效果穩(wěn)定的冷卻劑。通常占裝入量的30%以下。適當(dāng)?shù)脑黾訌U鋼比，可以降低轉(zhuǎn)爐鋼消耗和成本。 返回料（廢鋼錠軋鋼切頭等） 本廠廢鋼 回收料（加工廢料報(bào)廢設(shè)備等）廢鋼 加工工業(yè)的廢料（機(jī)械造船汽車(chē)等行業(yè)的廢鋼車(chē)屑等） 外購(gòu)廢鋼 鋼鐵制品報(bào)廢件（船舶車(chē)輛機(jī)械設(shè)備土建材料等）1）廢鋼的作用 廢鋼是轉(zhuǎn)爐煉鋼的另一種金屬爐料，其作用是冷卻熔池。 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼中，主原料鐵水的物理熱和化學(xué)熱足以把熔池的溫度從1250130

8、0加熱到1600左右的煉鋼溫度，且有富余熱量，廢鋼就是被用來(lái)消耗這些富余熱量，以調(diào)控熔池的溫度。2）轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)廢鋼的要求 廢鋼的外形尺寸和塊度 廢鋼中不得混有鐵合金 廢鋼應(yīng)清潔干燥 不同性質(zhì)的廢鋼分類(lèi)存放3 ）廢鋼的加工和廢鋼預(yù)熱預(yù)熱廢鋼的加工 ：轉(zhuǎn)爐煉鋼所用廢鋼多為外購(gòu)廢鋼。其來(lái)源廣泛，大小懸殊，外形各異，且多有混雜，應(yīng)針對(duì)所購(gòu)廢鋼的特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的加工處理如切割、打包、火燒、挑揀、水洗等，以滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)入爐廢鋼的基本要求。廢鋼預(yù)熱 ：目的：提高廢鋼比，降低生產(chǎn)成本。方法及效果：利用鐵水罐余熱和燃料燃燒加熱。（首鋼）將廢鋼裝入鐵水罐中，置于煤氣烘烤器下烘烤3040min，然后接鐵水一并倒入轉(zhuǎn)

9、爐，廢鋼比提高10%。2.1.1.3轉(zhuǎn)爐煉鋼的鐵合金原料 鐵合金（1） 作用：脫氧劑、合金劑。（2）常用的鐵合金種類(lèi)： 簡(jiǎn)單合金：Fe-Mn，F(xiàn)e-Si，F(xiàn)e-Cr，F(xiàn)e-V， Fe-Ti，F(xiàn)e-Mo，F(xiàn)e-W等 復(fù)合脫氧劑：Ca-Si合金，Al-Mn-Si合金， Mn-Si合金，Cr-Si合金，Ba-Ca-Si合金， Ba-Al-Si合金等 純金屬：Mn、Ti（海綿Ti）、Ni、Al。（3） 要求：成分準(zhǔn)確、塊度合適（540mm）、用前烘烤。2.1.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼主原料（非金屬 ） 煉鋼生產(chǎn)所用的非金屬料主要是石灰、白云石等造渣材料，及螢石、礦石、氧化鐵皮等助熔劑。 2.1.2.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼非

10、金屬原料石灰（1）作用：造堿性渣以去除鋼中的磷或硫。 堿性煉鋼方法的造渣料，主要成分為CaO，由石灰石煅燒而成，是脫P(yáng)、脫S不可缺少的材料，用量比較大。（2）要求： CaO有效達(dá)8085%以上； 由于%CaO有效 = %CaO石灰 - B×%SiO2石灰，因此%CaO石灰要高，SiO2要低部標(biāo)規(guī)定4%。S含量一般應(yīng)小于0.05%（減輕脫硫負(fù)擔(dān)）； 燒減2.53.0%。2.1.2.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料白云石（1）成分：白云石是化學(xué)組成為CaCO3·MgCO3的礦物，理論含量為CaO:30.4%、MgO21.9%、CO247.7%。天然白云石中還含有SiO2等雜質(zhì)。（2）作用

11、：提高渣中MgO的含量，減輕爐襯的侵蝕，延長(zhǎng)使用壽命；同時(shí)白云石也是濺渣護(hù)爐的調(diào)渣劑。 （3）要求：MgO的含量要高，雜質(zhì)含量盡量低(SiO2 ) 2.1.2.3 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料螢石（1）作用：助熔劑或化渣劑。 CaF2能與CaO生成1362的共晶體，且本身熔點(diǎn)僅935左右，化渣很快。但螢石資源短缺，價(jià)高，而且用量過(guò)大對(duì)爐襯有侵蝕作用，冶金部轉(zhuǎn)爐操作規(guī)程規(guī)定螢石用量4kg/t。 （2）要求：CaF27585%，SiO2520%，CaO3%，S0.2%；塊度1080mm，且應(yīng)保持清潔、干燥、不混雜。（3）鑒別：自然界的螢石因成分不同而呈多種顏色，翠綠透明的螢石質(zhì)量最好；白色的次之；帶有褐色條

12、紋或黑色斑點(diǎn)的螢石含有硫化物雜質(zhì)，其質(zhì)量最差。2.1.2.4 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料合成造渣劑合成造渣劑是用石灰加入適量的氧化鐵皮、螢石、氧化錳或其他氧化物等熔劑，在低溫下預(yù)制成型。合成渣劑熔點(diǎn)低、堿度高、成分均勻、粒度小，且在高溫下易碎裂，成渣速度快，因而改善了冶金效果，減輕了轉(zhuǎn)爐造渣負(fù)荷。2.1.2.5 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料增碳劑 在冶煉過(guò)程中，由于配料或裝料不當(dāng)以及脫碳過(guò)量等原因，有時(shí)造成鋼中碳含量沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的要求，這時(shí)要向鋼液中增碳。轉(zhuǎn)爐冶煉中，高碳鋼種時(shí)，使用含雜質(zhì)很少的石油焦作為增碳劑。對(duì)頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用增碳劑的要求是固定碳要高，灰分，揮發(fā)分和硫，磷，氮等雜質(zhì)含量要低，且干燥，干凈，粒度

13、適中。其固定碳C96%，揮發(fā)分1.0%，S0.5%，水分0.5%，粒度在1-5mm。2.1.2.6 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料鐵礦石和氧化鐵皮（1）成分：鐵礦石的成分主要是Fe2O3，還有部分的FeO；氧化鐵皮是鍛鋼和軋鋼過(guò)程中從鋼錠或鋼坯上剝落下來(lái)金屬氧化物的碎片，又稱(chēng)鐵鱗，其主要成分是Fe2O3，還有部分的Fe3O4。 （2）作用：螢石的代用品，可與石灰生成鐵酸鈣。（3） 要求：鐵礦石的TFe56%，SiO210%，S0.2%，塊度1050mm為宜；氧化鐵皮的TFe90%，其它雜質(zhì)不大于3%，使用前在500溫度下烘烤2個(gè)小時(shí)以上，去除水分和油污。2.1.2.7 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料氧氣 （1）來(lái)源：

14、目前煉鋼所用氧氣，是由工業(yè)制氧機(jī)分離空氣所得。（2）作用：氧化雜質(zhì)元素同時(shí)產(chǎn)生化學(xué)熱，并利用氧氣射流攪拌熔池。（3）要求：純度要高，含氧量99.5%（減少熱損和N）；脫除水分，含水量3g/m3（減少H）；具有一定的壓力，0.71.5MPa且穩(wěn)定。2.1.3 轉(zhuǎn)爐內(nèi)的基本反應(yīng)及熔體成分變化2.1.3.1硅、錳的氧化 煉鋼中硅、錳的氧化以間接氧化方式為主，其反應(yīng)式為： Si+2(FeO)=(SiO2)+2Fe 放熱 Mn+(FeO)=(MnO)+Fe 放熱2.1.3.2轉(zhuǎn)爐煉鋼中的脫碳 轉(zhuǎn)爐煉鋼的主原料鐵水中含有4.%左右的碳，轉(zhuǎn)爐中的脫碳反應(yīng)以間接氧化為主：(FeO)+C=CO+Fe。這是一個(gè)吸

15、熱反應(yīng)，因此，熔池溫度升高至1500左右后脫碳反應(yīng)方能激烈進(jìn)行。在氧氣射流的作用區(qū)，還會(huì)發(fā)生碳的直接氧化：1/2O2+C=CO，它是強(qiáng)放熱反應(yīng)，故而，碳是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要熱源之一。復(fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹CO2氣體時(shí)，CO2也會(huì)參與碳的氧化： CO2+C=2CO，因此會(huì)強(qiáng)化爐內(nèi)的脫碳反應(yīng)。 2.1.3.3轉(zhuǎn)爐冶煉中的脫磷和脫硫 脫磷的反應(yīng)式為： 2P+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO·P2O5)+5Fe 放熱 其基本條件是高堿度、高氧化鐵和低溫度。爐渣脫硫的反應(yīng)式為： FeS+(CaO)=(CaS)+(FeO) 吸熱 它的基本條件是高堿度、高溫度和低氧化鐵。2.2 煉鋼轉(zhuǎn)爐的設(shè)計(jì)2.2.1

16、煉鋼轉(zhuǎn)爐爐襯設(shè)計(jì)2.2.1.1煉鋼轉(zhuǎn)爐爐襯簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)爐爐襯(convcrter lining)轉(zhuǎn)爐金屬爐殼內(nèi)砌筑的耐火材料層。轉(zhuǎn)爐爐襯的主要功能是為高溫冶金熔體完成煉鋼反應(yīng)提供經(jīng)久耐用的容器。要求爐襯材料能耐受高溫及溫度的劇烈波動(dòng)，耐爐渣的化學(xué)侵蝕能抵抗鋼水的機(jī)械沖擊和磨損。轉(zhuǎn)爐爐襯全部用堿性耐火材料。堿性耐火材料以氧化鎂、氧化鈣為主要成分，常用的是鎂磚。含氧化鎂8085以上的鎂磚，對(duì)堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性，耐火度比粘土磚和硅磚高。主要用于平爐、吹氧轉(zhuǎn)爐、電爐、有色金屬冶煉設(shè)備以及一些高溫設(shè)備上。2.2.1.2 耐火材料分類(lèi) 酸性耐火材料以氧化硅為主要成分，常用的有硅磚和粘土磚。中性耐火材料以

17、氧化鋁、氧化鉻或碳為主要成分。堿性耐火材料以氧化鎂、氧化鈣為主要成分，常用的是鎂磚。2.2.1.3 轉(zhuǎn)爐爐襯的結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)爐耐火材料爐襯結(jié)構(gòu)可以分成爐底、熔池、爐壁、爐帽、渣線、耳軸、爐口、出鋼口、底吹供氣磚幾部分。1永久層 永久層是從安全角度考慮設(shè)置的，很少出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，在砌筑新的爐襯時(shí)，這一層是不需要拆除的。永久層厚度一般為230mm左右，用燒結(jié)鎂磚砌筑。2綜合砌爐 在拆除使用后的爐襯時(shí)發(fā)現(xiàn)，損壞是由個(gè)別侵蝕嚴(yán)重的部位不能使用造成的，而其余相當(dāng)多的部位雖然仍可以使用，可是為了砌筑新的爐襯而不得不廢棄。這就使人們提出一個(gè)綜合砌爐、均衡爐襯的概念。針對(duì)爐襯不同部位的侵蝕狀態(tài)選擇不同質(zhì)量的爐襯磚。

18、渣線、耳軸區(qū)是轉(zhuǎn)爐爐襯中使用條件最苛刻的部位，受到鋼液、爐渣的沖刷、侵蝕以及爐內(nèi)氣體的沖刷作用，要求使用抗侵蝕性最好的磚砌筑。 爐帽區(qū)主要受爐內(nèi)氣體的沖刷作用，以及吹煉時(shí)爐渣的噴濺作用，這部分襯磚的主要問(wèn)題是剝落和掉磚。解決掉磚的方法有幾種：將這部分襯磚的外面包裝鐵皮，高溫下鐵皮熔結(jié)在一起，使?fàn)t帽區(qū)的襯磚整體性更好；在鐵皮的外側(cè)焊接絞鏈并將絞鏈同爐殼連接在一起；在砌筑爐帽區(qū)襯磚時(shí)，背部使用以樹(shù)脂為結(jié)合劑的粘接泥料，使?fàn)t襯有更好的整體性。 爐壁區(qū)的襯磚，特別是裝料側(cè)的爐襯磚，受到鋼水、爐渣的沖刷作用，要求具有較高的高溫強(qiáng)度。 熔池和爐底的襯磚主要受到鋼液的侵蝕，應(yīng)具有很好的抗侵蝕性。 爐襯磚的長(zhǎng)

19、度為500800mm，個(gè)別部位的磚長(zhǎng)度在lm以上，這種磚有很大的生產(chǎn)難度，一般要用高噸位真空壓磚機(jī)成型。3底吹供氣磚 在轉(zhuǎn)爐爐襯中底吹供氣磚是一個(gè)具有特殊地位的磚種。在頂?shù)讖?fù)合吹煉中，底吹A(chǔ)r，CO2，N2 就是通過(guò)這塊磚吹入爐內(nèi)的，嚴(yán)格地講，底吹供氣磚已經(jīng)脫離了原有耐火磚的概念，而具有一定的功能特征。因此，一般定義這類(lèi)耐火材料為功能性耐火材料。4出鋼口 在轉(zhuǎn)爐爐襯中，出鋼口磚是另一個(gè)具有特殊意義的磚種。大型轉(zhuǎn)爐出鋼口由于通鋼量大，受到鋼液的沖刷，使用條件十分苛刻，一般壽命都比較短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與爐襯同步使用，只有100 次左右。所以要經(jīng)常更換出鋼口磚，每換一次約需24h。2.2.2 煉鋼轉(zhuǎn)爐爐體

20、設(shè)計(jì)2.2.1.1煉鋼轉(zhuǎn)爐爐體參數(shù)設(shè)計(jì)爐體總高（包括爐殼支撐板）：7050mm爐殼高度：6820mm爐殼外徑：4370mm高寬比: H/D=1.56爐殼內(nèi)徑：4290mm公稱(chēng)容量：50t有效容積：39.5m3熔池直徑: 3160mm爐口內(nèi)徑：1400mm出鋼口直徑：140mm出鋼口傾角(與水平):20°爐膛內(nèi)徑：3160mm爐容比:0.79m3 /t.s熔池深度：1133mm爐襯厚度：熔池：500mm 爐身：500mm 爐底：465mm 爐帽：550mm爐殼總重：77.6t爐襯重量：120t爐口結(jié)構(gòu)：水冷爐口爐帽結(jié)構(gòu)：水冷爐帽擋渣板結(jié)構(gòu)：雙層鋼板焊接式托圈結(jié)構(gòu)：箱式結(jié)構(gòu)（水冷耳軸）2

21、.2.2 煉鋼轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)裝置設(shè)計(jì)型式：四點(diǎn)嚙合全懸掛扭力桿式（交流變頻器調(diào)速）最大工作傾動(dòng)力矩：100t*m最大事故傾動(dòng)力矩：300t*m傾動(dòng)角度：±360°傾動(dòng)速度：0.21r/min2.2.2 煉鋼轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì)2.1轉(zhuǎn)爐容量的計(jì)算 2.1.1根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案計(jì)算出年需要鋼水量：年需鋼水量= 年需良坯量/良坯收得率 年需不同鋼種的連鑄方坯250×104t，連鑄板坯200×104t。連鑄收得率99%，則：年需鋼水量= 450/99% =450×104t2.1.2計(jì)算年出鋼爐數(shù)：（按2吹2計(jì)算）年出鋼爐數(shù)=2´年煉鋼時(shí)間/冶煉周期=

22、2´日歷時(shí)間´轉(zhuǎn)爐作業(yè)率/冶煉周期轉(zhuǎn)爐作業(yè)率=轉(zhuǎn)爐有效作業(yè)天/日歷天數(shù)´100%=290/365´100%=79.5%轉(zhuǎn)爐有效作業(yè)天數(shù)：日歷天數(shù)扣除大于20min以上的一切檢修和故障時(shí)間總和，轉(zhuǎn)爐工藝設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)轉(zhuǎn)爐與單臺(tái)連鑄機(jī)配合全連鑄時(shí)為275300天。本設(shè)計(jì)取290天。冶煉周期按容量大小確定，大于100t為3845min，本設(shè)計(jì)取40min，則：年出鋼爐數(shù)=2×365×79.5%×24×60/40=20880爐每天出鋼爐數(shù)=年出鋼爐數(shù)/年作業(yè)天數(shù)=20880/290=72爐平均產(chǎn)鋼水量=年產(chǎn)鋼水量/年

23、出鋼爐數(shù)=4500000/20880=215.5t2.1.3按標(biāo)準(zhǔn)系列確定爐子容量：選定250t轉(zhuǎn)爐2座，按照2吹2方式生產(chǎn)。核算車(chē)間年產(chǎn)量：250×20880×99%=495.9×104t良坯。2.2轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì)2.2.1原始條件爐子平均出鋼量為250t，鐵水密度6.8g/cm3，鐵水收得率為92%。2.2.2爐型選擇頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的爐型基本上與頂吹和底吹轉(zhuǎn)爐相似；它介于頂吹轉(zhuǎn)爐和底吹轉(zhuǎn)之間。為了滿足頂?shù)讖?fù)吹的要求爐型趨于矮胖型，由于在爐底上設(shè)置底吹噴嘴，爐底為平底，所以根據(jù)原始數(shù)據(jù)，為了便于設(shè)置底部供氣構(gòu)件，選擇截錐形爐型。2.2.3爐容比爐容比指轉(zhuǎn)爐有效容積Vt與公稱(chēng)容量T之比值Vt/T(m3/t)。Vt系爐帽、爐身和熔池三個(gè)內(nèi)腔容積之和。公稱(chēng)容量以轉(zhuǎn)爐爐役期的平均出鋼量表示，這種表示方法不受操作方法和澆注方法的影響。轉(zhuǎn)爐新砌爐襯的爐容比推薦值為0.85-0.95m3/t,大轉(zhuǎn)爐取下限，本設(shè)計(jì)取V/T=0.9