7 转炉炉型设计7.1 转炉的座数、公称容量及生产能力的确定 为了有效地提高转炉利用率及提高平均日作业率,借鉴同类型厂家经验,本 设计采用“三吹二”制度7.1.1 根据生产规模和产品方案计算出年需钢水量据国内同类转炉经验所得H坯=95%〜99%取耳坯=99%年浇铸钢液量=年合格坯产量耳坯=99%=呎(万吨)7.1.2 选取转炉作业率和冶炼一炉钢平均时间对“三吹二”制度而言,转炉有效时间为 310 天/年则转炉作业率=转炉有需x100%=1x100%=84-93%根据同类型厂家,取冶炼时间为 41 min7.1.3计算出年出钢炉数(N)N _年日历时间x转炉冶炼作业率_ 365 x 24x 60x84.93 ~2 冶炼平均时间 41N = 2 x 10883 = 21766(炉)7.1.4 平均炉产钢水量平均炉产钢水量=年浇铸钢液量年出钢炉数404.04x10421766=185.6(吨)本设计中取转炉公称容量为185 吨,参考《钢铁厂设计原理》下册,140页 表 7-4 可知 185 吨的转炉公称容量,平均冶炼时间与所取冶炼时间基本符合 7.1.5 车间生产能力的确定车间年生产钢水量=转炉公称容量x年出钢炉数=185x 21766 =402.671(万吨)检验是否满足要求:计算误差=4026710 - 4040400 % 100% 二 |_0.339% < 1% 合乎要求。
40404007.2 转炉炉型的主要参数7.2.1 原始条件炉子平均出钢量为185t,收得率取99%,最大废钢比取12.49%采用矿石 法冷却;铁水采用P12低P生铁[①(Si)S0.85%①(P)S0.2%①(S)S0.06%];氧枪 采用四孔拉瓦尔喷头,设计氧压 1.0MPa 7.2.2 炉型选择根据原始条件及采用顶底复吹工艺的要求,本设计将采用截锥型炉型作为设 计炉型7.2.3 炉容比取 V/T=0.927.2.4 熔池尺寸的计算熔池直径的计算公式Da.确定初期金属装入量G.取B=20%则2T2%1852 + 0.2 0.92二 183(t)G 183V 二 二 二 26.91(m3)金 p 6.8金b.确定吹氧时间.根据生产实践,吨钢耗氧量,一般低磷铁水约为50〜70m3/t(钢), 高磷铁水约为62〜69m3/t(钢),本设计采用低磷铁水,取取吨钢耗氧量为63m3/t, 并取吹氧时间为t =18min.则供养强度二黑氧时间=63 = 3丄3/ C -min'取 K=1.72・ G 1183则 D 二 k •订二 m •帀二 5-484(m)②截锥型熔池深度的计算公式为:h = 池 = 金 = =1.559(m)0.574D 2 0.574 x D 2 0.574 x (5.484)③熔池其他尺寸确定.D] = 0.7 D = 0.7 x 5.484 = 3.839(m)7.2.5 炉帽尺寸的确定① 炉口直径d0.取d0 二 0.51 x 5.484 二 2.797(m)② 炉帽倾角:取64。
③ 炉帽高度 H :帽取 H =400mm ,口H = 1 (D - d ) - tan9 = 1 (5.484 - 2.797) x tan 64 2.755(m) 锥2 0 2则整个炉帽高度为:H = H + H = 2.755 + 0.4 二 3.155(m)帽口锥 在炉口处设置水箱试水冷炉口炉帽体积:兀 兀V = V + V = —• d2 H + —• H (D2 + Dd + d2)帽 口 锥 4 0 口 12 锥 0 0=2.46 + 38.40=40.86m 37.2.6 炉身尺寸确定① 炉膛直径D膛=D(无加厚型)=5.484 m② 根据炉熔比为 0.92,可求出炉子总容积为V =0.92x185 =170.2(m3)总V =V -V -V = 170.2 - 40.86 - 26.91 = 102.43(m3 ) 身总池帽③炉身高度V 102.43H = 匚= ―. =4.337(m)身 兀 兀-D 2 - (5.484)244则炉型内高H 二 H + H 二 3.155 + 4.337 二 7.492(m) 内帽身7.2.7 出钢口尺寸的确定① 出钢口直径〃卩=、63 + 1.75T =、63 +1.75 x 185 = 19.66(cm) = 0.2(m)② 出钢口衬砖外径:d = 6d = 6 x 0.2 = 1.2(m) ST T③ 出钢口长度:L = 7 d = 7 x 0.2 = 1.4(m)TT①出钢口倾角0 : 0 = 20。
7.2.8 炉衬厚度确定炉身工作层选 750mm ,永久层选 140mm. 填充层 100mm ,总厚度为: 750+140+100=990mm炉壳内径为:D 二 D + 2 x 0.99 二 5.484 + 2 x 0.99 二 7.464(m) 壳内炉帽工作层 550mm ,永久层 140mm.炉底工作层650mm,永久层230+3x65=425mm.炉底永久层用标准镁砖砌一层 230mm,黏土砖平砌三层65x3=195mm 则炉底砖衬总厚度为 650+425=1075mm故炉壳内型高度为H 二 1.559 + 7.492 +1.075 二 10.126(m) 壳内工作层材质全部采用镁碳砖7.2.9 炉壳厚度确定炉身部分选 70mm 厚的钢板,炉帽和炉底部分选用 60mm 厚的钢板.则H 二 H + 0.06 二 10126 + 60 二 10186(mm) 总内D 二 7.464 + 2 x 0.07 二 7.604(m)壳7.2.10 验算高宽比H 10186总一 一1.34D 7604壳符合高宽比推荐值1.25〜1.45之间,因此认为所设计的炉子尺寸基本上是合 适的,能够保证转炉的正常冶炼进行。
根据上述计算的炉型尺寸绘制出炉型如图 所示。