轉(zhuǎn)爐工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計說明

1、攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計轉(zhuǎn)爐工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號：院（系）：年級專業(yè)：_指導(dǎo)教師：二0三年十二月轉(zhuǎn)爐工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計1.1 前言1964 年，我國第一座 30t 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車間在首鋼建成投產(chǎn)。其后， 上鋼一廠三轉(zhuǎn)爐車間、 上鋼三廠二轉(zhuǎn)爐車間等相繼將原側(cè)吹轉(zhuǎn)爐改為氧氣頂吹轉(zhuǎn) 爐。20 世紀(jì) 60年代中后期，我國又自行設(shè)計、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，在改革開放方 針策的指引下， 我國氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼進(jìn)入大發(fā)展時期， 由于氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼和連鑄的 迅速發(fā)展，至 1996年我國鋼產(chǎn)量首次突破 1 億 t ，成為

2、世界第一產(chǎn)鋼大國。1.2 轉(zhuǎn)爐概述轉(zhuǎn)爐（ converter ）爐體可轉(zhuǎn)動，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

3、求的成分和溫度。 爐料主要為鐵 水和造渣料（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， 通過托圈、 耳軸架置 于支座軸承上，操作時用機(jī)械傾動裝置使?fàn)t體圍繞橫軸轉(zhuǎn)動。50 年代發(fā)展起來的氧氣轉(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（見氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼）； 用帶吹冷卻劑

4、的爐底噴嘴的，稱為氧氣底吹轉(zhuǎn)爐（見氧氣底吹轉(zhuǎn)爐煉鋼） 。參考氧氣（a）頂歐法（b）底吹法耗氣（可頂?shù)讖?fù)吹法傭性體 血體氧氣甄氣噴槍肌4審氣頂吹轉(zhuǎn)爐示意圖三種主嬰轉(zhuǎn)爐吹煉方法示意團(tuán)121.2 煉銅轉(zhuǎn)爐一般為臥式轉(zhuǎn)爐用于處理銅锍，通過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%的咼壓氧氣流），使它直接跟咼溫的鐵水發(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氣的影

5、響而使 鋼質(zhì)變脆，以及氮氣排出時帶走熱量的缺 點。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，即停止吹煉，提升噴槍，準(zhǔn)備出鋼。出鋼時使?fàn)t體傾斜, 鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(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123氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本流程廢鋼料場高爐廢鋼間配料混鐵爐散狀料場F地下散料鐵合金倉庫地下鐵合金料氧氣閥門站 氧槍吹氧 濺渣吹氮兌鐵水罐內(nèi)皮帶及爐頂料皮帶及中位料鐵水脫硫V下料系統(tǒng)底吹閥門站 IN/Ar下料系統(tǒng)> 120t頂吹復(fù)吹轉(zhuǎn)爐頂渣料煙氣凈化煤氣1渣罐1r鋼水罐旋轉(zhuǎn)湍槽煤氣爐渣間LP.VD精煉設(shè)備污泥脫水

6、送燒擠胚連鑄機(jī)2.1轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝設(shè)計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)爐煉鋼對鐵水的要求鐵水一般占轉(zhuǎn)爐裝入量的70%100%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，對入爐鐵水溫度和化學(xué)成分必須有一定要求。（1）溫度1250C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)保證入爐時仍在 1250 r1300 r以上。另外，還希望鐵水溫度相對穩(wěn)定，以利于冶煉操作和生產(chǎn)調(diào)度。（2）成分合適而且波動小鐵

7、水的含磷量w 0.4%:鐵水的含硫量w 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w 0.5%高爐渣中含硫、SiO2、和AI2Q量較高，過多的高爐渣進(jìn)入轉(zhuǎn)爐內(nèi)會導(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%下。適當(dāng)?shù)脑黾訌U鋼比，可以降低轉(zhuǎn)爐鋼消耗和成本。廠返回料（廢鋼錠軋、鋼切頭等）廠本廠廢鋼崛回收料（加工廢料、報廢設(shè)備等）廢鋼Y加工工業(yè)的廢料（機(jī)械、造船、汽車等行業(yè)

8、的廢鋼、車屑等） J外購廢鋼YI鋼鐵制品報廢件（船舶、車輛、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1250r1300C加熱到1600r左右的煉鋼溫度，且有富余熱量，廢鋼就是被用 來消耗這些富余熱量，以調(diào)控熔池的溫度。2）轉(zhuǎn)爐煉鋼對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廢鋼。其來源廣泛，大小懸殊， 外形各異， 且多有混雜， 應(yīng)針對所購廢鋼的特點進(jìn)行相應(yīng)的加工處理如切

9、割、 打 包、火燒、挑揀、水洗等，以滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼對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 30 40mi n,然后接鐵水一并倒入轉(zhuǎn)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： 簡單合金：Fe-Mn, Fe-Si , Fe-Cr, Fe-V,Fe-Ti , Fe-Mo, Fe-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

10、-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、 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CaOl效=%CaO石灰-B x %SiO2石灰，因此%CaOJ灰要高，SiO2要 低部標(biāo)規(guī)定w 4%S 含量一般應(yīng)小于 0

11、.05%(減輕脫硫負(fù)擔(dān))； 燒減V 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 CaCO3MgCO3勺礦物，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：提高渣中MgO勺含量，減輕爐襯的侵蝕，延長使用壽命；同時白云 石也是濺渣護(hù)爐的調(diào)渣劑。(3) 要求：MgO勺含量要高，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CaC生成1362E的共晶體，且本身熔點僅935E左右，化渣很快。 但螢石資源短缺， 價高，而且用量過大

12、對爐襯有侵蝕作用， 冶金部轉(zhuǎn)爐操作規(guī)程 規(guī)定螢石用量w 4kg/t。(2) 要求：CaF2785% SiO2520% CaO< 3% Sv 0.2%;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；帶有褐色條紋或黑色斑點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.

13、1.2.5 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料增碳劑在冶煉過程中， 由于配料或裝料不當(dāng)以及脫碳過量等原因， 有時造成鋼中碳 含量沒有達(dá)到預(yù)期的要求，這時要向鋼液中增碳。轉(zhuǎn)爐冶煉中，高碳鋼種時，使 用含雜質(zhì)很少的石油焦作為增碳劑。 對頂吹轉(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，粒度適中。其 固定碳C> 96% 揮發(fā)分W 1.0%, S< 0.5%，水分W 0.5%，粒度在1-5mm2.1.2.6 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FeQ氧化鐵皮是鍛鋼和軋 鋼過程中從鋼錠或鋼坯上剝落下來金屬氧化物的碎

14、片， 又稱鐵鱗， 其主要成分是Fe2Q3還有部分的Fe3Q4( 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 TFe> 56% SiQ2W 10% SW 0.2%，塊度1050mm為宜； 氧化鐵皮的TFe> 90%其它雜質(zhì)不大于3%使用前在500E溫度下烘烤2個小 時以上，去除水分和油污。2.1.2.7 轉(zhuǎn)爐煉鋼非金屬原料氧氣( 1)來源：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W 3g/m3 (減少H);具有一定的壓力，

15、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(FeQ)=(SiQ2)+2Fe 放熱Mn+(FeQ)=(MnQ)+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。這是一個吸熱反應(yīng)，因此，熔池溫度升高至1500 °C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)，還會發(fā)生碳的直接氧化： 1 /2O 2+C=CO ，它是強 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CO氣

16、體時，CO也會參與碳的氧化： CO+C=2CO，因此 會強化爐內(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 P2Q)+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2.2.1 煉鋼轉(zhuǎn)爐爐襯設(shè)計2.2.1.1 煉鋼轉(zhuǎn)爐爐襯簡介轉(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

17、的劇烈波 動，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80%85%以上的鎂磚，對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 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

18、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， 這一層是不需要拆除的。永久層厚度一般為 230mn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發(fā)現(xiàn)，損壞是由個別侵蝕嚴(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綜合砌爐、 均衡爐襯的概念。 針對爐襯不同部位的侵蝕狀態(tài) 選擇不同質(zhì)量的爐襯磚。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， 以及吹煉時爐渣的噴

19、濺作用， 這部分襯 磚的主要問題是剝落和掉磚。 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， 背部使用以樹脂 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。爐襯磚的長度為500800mm個別部位的磚長度在Im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具有特殊地位

20、的磚種。在頂?shù)讖?fù)合吹煉中， 底吹A(chǔ)r，CO, N2 就是通過這塊磚吹入爐內(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)爐爐體設(shè)計221.1煉鋼轉(zhuǎn)爐爐體參數(shù)設(shè)計爐體總咼（包括爐殼支撐板）：7050mm爐殼咼度：6820mm爐殼外徑：4370mm高寬比:H/D=1.56爐殼內(nèi)

21、徑：4290mm公稱容量：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:0379m /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）222煉鋼轉(zhuǎn)爐傾動裝置設(shè)計型式：四點嚙合全懸掛扭力桿式（交流變頻器調(diào)速） 最大工作傾動力矩：100t*m最大事故傾動力矩：300t*m傾動角度：土 360°傾動

22、速度：0.21r/min2.2.2煉鋼轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計2.1轉(zhuǎn)爐容量的計算2.1.1根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案計算出年需要鋼水量: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250X 104t，連鑄板坯200X 104t。連鑄收得率99%則：年需鋼水量=450/99% =450X 104t 2.1.2計算年出鋼爐數(shù)：（按2吹2計算）年出鋼爐數(shù)=2年煉鋼時間/冶煉周期=2日歷時間 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%=290/365100%=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間總 和，轉(zhuǎn)爐工藝設(shè)計技術(shù)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)轉(zhuǎn)爐與單

23、臺連鑄機(jī)配合全連鑄時為 275300 天。本設(shè)計取290天。冶煉周期按容量大小確定，大于 100t為3845min,本設(shè)計取40min,貝年出鋼爐數(shù)=2X 365X 79.5%X 24X 60/40=20880 爐每天出鋼爐數(shù)二年出鋼爐數(shù)/年作業(yè)天數(shù)=20880/290=72爐平均產(chǎn)鋼水量二年產(chǎn)鋼水量/年出鋼爐數(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)。核算車間年產(chǎn)量：250X 20880X 99%=495.9K 104t良坯。2.2轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計2.2.1原始條件爐子平均出鋼量為250t，鐵水密度6.8g/cm3，鐵

24、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與公稱容量T之比值Vt/T(m3/t) 。Vt系爐帽、爐身和 熔池三個內(nèi)腔容積之和。公稱容量以轉(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)計取 V/T=0.95。2.2.4熔池尺寸的計算2.2.4.1熔池

25、直徑的計算式中d 熔池直徑，mG新爐金屬裝入量，t ； t 垂楊時間，mi n；K比例系數(shù)；(1) 確定初期裝入量G取B=15%2T 12*2501式中B老爐比新爐多產(chǎn)鋼系數(shù);金一鋼水收得率；v金一新爐裝入量占的體積;(2) 確定吹氧時間：噸耗氧量：57m3/t，吹氧時間14min=4.12 m參考供養(yǎng)強度 噸耗氧量 吹氧時間取 K=1.50 則:=6.36m2.242熔池深度的計算熔池深度V金0.574D1 237.20.574* 6.362= 1.602m2.2.4.3爐帽尺寸的計算確定(1)爐 口直徑 d0 :取 d°=o.43*6.36=2.73( m)(2)爐帽傾角二：選，=64。(3)爐帽