年产100万吨连铸坯的电弧炉 炼钢车间工艺设计
年产100万吨薄板连铸连轧车间工艺设计 推荐
目录1 概述 (3)1.1近终形技术的兴起 (3)1.2薄板坯连铸连轧的发展 (4)1.3车间设计的任务和目的 (8)1.4厂址的选择 (9)2 生产方案及坯料的选择 (10)2.1生产方案的编制 (10)2.2 薄板坯连铸连轧的产品方案 (11)2.3生产方案的选择 (11)3主要设备的选择 (12)3.1.连铸区的设备选择 (13)3.2加热设备 (20)3.3 轧制设备 (23)4产品工艺设计 (25)4.1 产品压下规程 (25)4.2 咬入条件较核 (26)4.3 各道次轧制温度的确定 (27)4.4 轧制压力的计算 (27)4.5 轧制力矩的计算 (30)4.6 附加摩擦力矩的确定 (31)4.7 空转力矩的确定 (34)4.8 动力矩的计算 (35)4.9 静力矩的确定 (35)4.10 电机功率的较核 (35)4.11 轧辊强度的较核 (37)4.12 金属平衡表编制 (41)5辊型设计 (42)5.1 辊型的磨削凸度 (42)5.2工作辊挠度与轧辊实际凸度的关系 (43)5.3 轧辊挠度的计算 (43)后记 (46)参考文献 (47)1 概述[4]1.1 近终形连铸技术的兴起随着冶金工业的技术发展进步，新工艺的出现和不断完善，全球范围内板材连铸工艺发生了巨大的变化，特别是20世纪80年代末近终形连铸的开发成功，更是促进了板材市场的变化。
近终形连铸是一项高新技术，目前已趋于成熟，走向工业化。
它的实质是在保证成品钢材的质量的前提下，尽量缩小铸坯的断面来取代压力加工。
近终形连铸通常可分为三大类：薄板坯连铸和喷雾成形。
与普通连铸工艺相比，薄板坯连铸连轧具有如下特点：（1）工艺简化，设备减少，生产线缩短。
薄板坯连铸连轧省去了粗轧和部分精轧机架，生产线一般仅200余米，降低了单位基建造价，缩短了施工日期，可较快地投产并发挥投资效益。
（2）生产周期短。
从冶炼钢水至热轧板卷输出，仅需要 1.5 h，从而节约流动资金，降低生产成本，企业可很快取得较好的经济效益。
200万吨年连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计毕业论文
200万吨年连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计毕业论文目录前言 (5)绪论 (6)1电弧炉炼钢 (6)1.1电弧炉炼钢发展概况及特点 (6)1.1.1电弧炉炼钢的特点 (8)1.2电弧炉设备 (8)1.2.1机械设备 (8)1.2.2电弧炉电气设 (9)1.3电弧炉炼钢工艺 (9)2 电弧炉炼钢车间的设计方案 (10)2.1电弧炉车间生产能力的计算 (10)2.1.1 电炉容量和台数的确定 (10)2.1.2 电炉车间生产技术指标 (10)2.2电炉车间设计方案 (11)2.2.1电弧炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (11)2.2.2产品大纲 (12)2.2.3电炉炼钢车间的组成 (12)2.2.4电炉车间各跨的布置情况 (12)3电炉炉型设计和变压器的选择 (13)3.1电炉炉型设计 (13)3.1.1炉型设计 (13)3.1.2电弧炉炉型尺寸的确定 (13)3.2熔池形状和尺寸 (14)3.2.1熔化室尺寸 (15)3.2.2炉衬厚度 (16)3.2.3炉门尺寸的确定 (16)3.3偏心底出钢箱的设计 (17)3.3.1EBT电炉的炉壳 (17)3.3.2EBT电炉的炉壳 (18)3.3.3出钢口 (18)3.3.4机械装置 (18)3.3.5偏心底出钢箱的设置 (18)3.4电炉变压器容量和参数的确定 (19)3.4.1确定变压器的容量 (19)3.4.2电极直径的确定 (20)3.4.3电极心圆的尺寸 (20)3.4.4水冷挂渣炉壁的设置 (20)3.4.5水冷挂渣炉壁的参数计算 (21)4电弧炉炼钢的物料平衡和热平衡 (23)4.1物料平衡算 (23)4.1.1熔化期物料平衡 (23)4.1.2氧化期物料平衡 (31)4.2热平衡计算 (43)4.2.1计算热收入Q S (43)5电弧炉炼钢车间的工艺布置 (47)5.1原料跨 (47)5.1.1电弧炉车间原料供应的特点 (47)5.1.2原料跨的宽度 (48)5.1.3原料跨总长度的确定 (49)5.2炉子跨整体布置 (49)5.2.1炉子跨整体平台高度 (49)5.2.2炉子的变压器和控制室 (49)5.2.3电弧炉出渣和炉渣处理 (50)5.2.4炉子跨的长度、跨度、高度 (50)5.2.5精炼炉整体布置 (50)5.2.6精炼炉工艺布置 (50)5.2.7钢包回转台的布置 (51)5.2.8其他布置 (51)5.3出钢跨： (51)5.4连铸跨 (51)5.4.1整体布置 (51)5.4.2连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (51)5.4.3连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (52)5.4.4连铸机的总长度 (52)5.5出坯跨 (53)5.5.1备注 (53)6电弧炉炼钢工艺设计 (54)6.1废钢 (54)6.2辅助料 (55)6.2.1对辅助料的要求 (55)6.2.2供应方案 (56)6.2.3配料 (57)6.2.4装料和补料 (58)6.2.5电弧炉冶金工艺 (59)6.2.6精炼工艺 (60)6.2.7连铸操作工艺 (61)7电弧炉主要设备选择 (62)7.1校核年产量 (62)7.1.1对电极的要求: (63)7.2精炼炉设备选择 (63)7.3连铸设备选型 (63)7.3.1钢包允许的最大浇注时间 (63)7.3.2拉坯速度 (64)7.3.3连铸机的流数 (65)7.3.4弧型半径 (66)7.3.5连铸机作业率 (67)7.3.6连铸坯收得率 (67)7.3.7连铸机生产能力的计算 (67)8中间其运载设备 (68)8.1的形状和构造 (68)8.1.2主要工艺参数 (69)8.1.3中间包及运载装置 (69)8.2结晶器的性能要求及其结构要求 (70)8.2.1结晶器主要参数选择 (70)8.3结晶器的振动装置 (71)8.4二次冷却装置 (71)8.4.1二次冷却装置的基本结构 (71)8.4.2二次冷却水冷喷嘴的布置 (71)8.4.3二次冷却水量的计算 (72)8.5拉矫装置及引锭装置. (72)8.6引锭装置 (72)8.7铸坯切割装置 (72)8.8盛钢桶的选择 (72)8.9渣罐及渣罐车的选择 (75)8.9.1车间所需的渣罐数量 (75)8.9.1车间所需渣罐车数量 (75)8.10起重机的选择 (75)8.11其它辅助设备的选择 (75)9车间人员编制及主要经济技术指标 (76)9.1技术经济指标 (76)9.1.1产量指标 (76)9.1.2质量指标 (76)9.1.3作业效率指标 (76)9.1.4连铸生产技术指标 (76)9.2车间人员编制 (76)10.综述 (80)前言通过四年的学习我对冶金工程有了较深入的理解，熟悉钢铁工业的生产原理及相关操作。
学士学位论文--100吨交流电弧炉炼钢车间设计说明书
毕业设计说明书
设计题目：100吨交流电弧炉炼钢车间设计
学 号：_________________________ 姓 名：_________________________ 专 业 班 级：_________________________
郭亚光 建筑工程管理 1134001258159 2013年10月10号
5.6.1.11
钢筋绑扎完成后自检，
评定无误后报验，
经监理工
程师验收并做好隐蔽验收记录及时整理好技术资料归档。
5.6.2
模板工程
5.6.2 .1
本工程主体部分
柱，
剪力墙均采用
定型钢框
竹胶模板，
顶板采用
竹胶板。
所有进场模板
与混凝土接触
面应涂隔
离剂。
5.6.2 .2
地下室剪力墙
采用组合
钢模板、Φ
48x3. 5
钢管、扣
件、U
型销连接加
固。
双层
模板用Φ
12@5 00
对拉螺栓连
接，外墙
及消防水池等
有抗渗要求的
部位，对拉
螺栓中部增加
80x80 mm, δ
=3mm 止水片。
5.6.2 .3
框架柱模板采
用定型钢模，
高度以标准层
3500m m
为
准，δ
=5mm
厚，分二次支
设。
柱模
固定用Φ
12@50 0
对拉螺栓纵
模设置，
横向间距500
，竖向间。
年产100万吨合格不锈钢铸坯的电炉炼钢厂工艺设计
西安建筑科技大学本科毕业设计（论文）任务书题目：年产100万吨合格不锈钢铸坯的电炉炼钢厂工艺设计院（系）：冶金工程学院专业：冶金工程学生姓名：学号：指导教师（签名）：主管院长（主任）（签名）：时间：2012年 2 月28 日设计总说明本文设计了一个年产100万吨合格不锈钢的电弧炉炼钢车间，通过产品大纲的确定、电弧炉炼钢的物料平衡与热平衡计算、超高功率电弧炉的炉型设计、连铸设备选择、车间工艺设计及车间总体布置，确定了一座150吨超高功率电弧炉、一台AOD精练炉、一台连铸机为主要生产设备。
并根据国内外炼钢技术的发展趋势、钢铁产品的发展方向，选择了先进且有较大发展余地的短流程工艺：废钢→超高功率电弧炉→AOD炉精炼→连铸。
设计方案以技术新、效益高为原则，充分体现了先进、灵活、多功能的特点，具备可持续发展性。
关键词：超高功率电弧炉，AOD精炼炉，炼钢Design DescriptionIn this paper, we have designed a electric arc furnace workshop which can produce 1000,000 tons of qualified stainless steel a year.Through the ascertained of the products outline, eaf material balance, thermal equilibrium calculation, ultra-high power electric arc furnace’s type design ,the workshop process design and workshop layout, we finaly identified a 1000,000 tons of qualified stainless steel smelting plant with which a 150 tons of ultra-high power electric arc furnace, a chastening AOD furnace and a caster is as the main production equipment.And according to the domestic and foreign steelmaking technology trends, the development direction of the steel product,we finally selected the short flow process，scrap steel →ultra-high power e lectric arc furnace→AOD furnace refineing→continuous casting, which is advanced and has a bigger development room.The Design scheme based new technology and high efficienc as the principle, fully embodies the advanced, flexible, multi-function characteristic and has the characteristics of sustainable development. Key Words：ultra-high power electric arc furnace，AOD refineing furnace, Steelmaking目录绪论 (1)1电弧炉炼钢车间的设计方案[1][2] (4)1.1电炉车间生产能力计算 (4)1.1.1 电炉容量和台数的确定 (4)1.1.2 电炉车间生产技术指标 (4)1.2电炉车间设计方案 (5)1.2.1主要冶炼钢种及产品方案 (5)1.2.2电炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (5)1.2.3电炉炼钢车间的组成 (6)1.2.4 电炉各车间的布置情况 (6)2 电弧炉炉型设计[3] (7)2.1电弧炉炉型设计 (7)2.1.1 电弧炉炉型 (7)2.1.2 熔池的形状和尺寸 (7)2.1.3 熔化室的尺寸 (8)2.1.4 炉衬厚度δ的确定 (9)2.1.5 炉壳及厚度δz的确定 (9)2.1.6 工作门和出钢口 (10)2.2偏心底出钢箱的设计 (10)2.3电弧炉变压器功率和电参数的确定 (11)2.3.1确定变压器的功率 (11)2.3.2电极直径的确定 (12)2.3.3电极心圆的尺寸 (12)2.4水冷挂渣炉壁设计 (12)3电弧炉炼钢物料平衡和热平衡 (16)3.1物料平衡计算 (16)3.1.1 熔化期的物料平衡 (16)3.1.2 氧化期的物料平衡 (22)3.2热平衡计算 (25) (25)3.2.1 计算热收入QS (26)3.2.2 计算热支出QZ4 电弧炉炼钢车间工艺布置 (29)4.1原料跨 (29)4.1.1 原料跨的跨度 (30)4.1.2 原料跨总长度确定 (30)4.1.3 原料跨高度确定 (30)4.2炉子跨整体布置 (30)4.2.1 炉子跨工作平台高度 (30)4.2.2 炉子的变压器室和控制室 (31)4.2.3 电弧炉出渣和炉渣处理 (31)4.2.4 炉子跨的长度、跨度、高度 (31)4.3精炼跨 (31)4.3.1 整体布置 (31)4.3.2 AOD精炼炉的工艺布置 (32)4.4连铸跨 (32)4.4.1 总体布置 (32)4.4.2 连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (32)4.4.3 连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (33)4.4.4 连铸机总长度 (33)4.4.5 连铸跨跨度 (34)4.5出坯跨 (34)4.6备注 (34)5 电弧炉炼钢车间工艺设计 (36)5.1废钢 (36)5.2辅助料 (36)5.2.1 对辅助料的要求 (36)5.2.2 供应方案 (37)5.2.3 配料 (37)5.2.4 装料和补料 (38)5.2.5 电弧炉冶金工艺[3] (39)5.2.6 精炼工艺[4] (40)5.2.7 连铸操作工艺 (41)6 车间主要设备的选择 (43)6.1电弧炉主要设备选择 (43)6.1.1 校核年产量 (43)6.1.2 电极 (43)6.2精炼炉设备选择 (44)6.3连铸设备选型[5] (45)6.3.1 钢包允许的最大浇注时间 (45)6.3.2 拉坯速度 (45)6.3.3 连铸机的流数 (46)6.3.4 弧型半径 (46)6.4连铸机的生产能力的确定 (47)6.4.1 连铸浇注周期的计算 (47)6.4.2 连铸机作业率 (47)6.4.3 连铸坯收得率 (48)6.4.4 连铸机生产能力的计算 (48)6.5中间包及其运载设备 (49)6.5.1 中间包的形状和构造 (49)6.5.2 中间包的主要工艺参数 (49)6.5.3 中间包运载装置 (49)6.6结晶器及其振动装置 (49)6.6.1 结晶器的性能要求及其结构要求 (49)6.6.2 结晶器主要参数选择 (50)6.6.3 结晶器的振动装置 (50)6.7二次冷却装置 (51)6.7.1 二次冷却装置的基本结构 (51)6.7.2 二次冷却水冷喷嘴的布置 (51)6.7.3 二次冷却水量的计算 (51)6.8拉矫装置及引锭装置 (51)6.8.1 拉矫装置 (51)6.8.2 引锭装置 (51)6.9铸坯切割装置 (51)6.10盛钢桶的选择 (51)6.11渣罐及渣罐车的选择 (53)6.11.1 车间所需的渣罐数量 (53)6.11.2 车间所需渣罐车数量 (53)6.12起重机的选择 (53)6.13其它辅助设备的选择 (54)7 车间人员编制及主要经济技术指标 (55)7.1技术经济指标 (55)7.1.1 产量指标 (55)7.1.2 质量指标 (55)7.1.3 作业效率指标 (55)7.1.4 连铸生产技术指标 (55)7.2车间人员编制 (55)参考文献 (58)致谢 (59)专题............................................... 错误!未定义书签。
100t电炉炼钢车间工艺设计
100t电炉炼钢车间工艺设计莱钢集团为优化产品结构，提升企业竞争力，新建一条电炉炼钢生产线，炼钢部分建设内容包括一座100t 超高功率电弧炉、两座120tLF 钢包精炼炉，一座120tVD 真空精炼炉，一台5机5流大圆坯连铸机，连铸坯产品规格为Φ500mm 、Φ650mm 、Φ800mm 。
1生产规模及产品大纲1.1生产规模炼钢车间年产合格钢水115万t ，钢坯110万t 。
1.2产品大纲产品以汽车、机械、石油化工、铁路、军工、核电及风电等机械制造业用钢为主，主要冶炼品种有合金结构钢、碳素结构钢、齿轮钢、弹簧钢和轴承钢等钢种。
2炼钢车间工艺布置及工艺流程2.1炼钢车间工艺布置炼钢主车间由电炉跨、原料跨、精炼跨、三跨组成，主车间各跨间毗邻平行布置（见表1）。
辅助车间主要包括废钢配料间。
2.2炼钢工艺流程图炼钢工艺流程图见图1。
2.3炼钢车间工艺平面布置图炼钢车间工艺平面布置图见图2。
3主要设备组成及技术参数3.1电炉主要技术参数电炉主要技术参数见表2。
3.2LF 精炼炉主要技术参数LF 精炼炉主要技术参数见表3。
100t 电炉炼钢车间工艺设计王保峰，王海燕（山东省冶金设计院股份有限公司，山东济南250101）摘要：介绍了莱钢100t 电炉炼钢车间工艺设计的特点、电炉炼钢工艺流程及炼钢工艺和设备采用的先进技术，并对炼钢工艺及设备参数进行了描述。
关键词：电炉；LF 精炼炉；VD 精炼炉；工艺设计中图分类号：TF741文献标识码：B文章编号：1001-6988（2018）04-0050-03Process Design of 100t EAF Steelmaking WorkshopWANG Baofeng,WANG Haiyan（Shandong Province Metallurgical Engineering Co.,Ltd,Jinan 250101,China ）Abstract:The characteristics of 100t EAF steelmaking workshop process design in Laiwu Steel,the EAF steelmaking process and advanced technology are introduced,and the steelmaking process and equip -ment parameters are described.Key words:EAF;LF;VD;process design收稿日期：2018-05-15作者简介：王保峰（1982—），男，工程师，主要从事炼钢工艺设计及设备管理工作.表1炼钢车间厂房参数表跨间名称主要尺寸/m 吊车吨位×台数跨度长度轨面标高配料一跨302521416t 电磁吊×4配料二跨302521416t 电磁吊×4配料三跨301681416t 电磁吊×2电炉跨3025230.5280t/80t 桥吊×1160t/40t 铸造吊×150t/10t 桥吊×1原料跨242283650t/10t 桥吊×132t/5t 桥吊×1精炼跨3022833240t/75t 铸造吊×2工业炉Industrial Furnace第40卷第4期2018年7月Vol.40No.4Jul.201850万方数据。
年产万吨钢坯电炉炼钢车间初步设计
年产万吨钢坯电炉炼钢车间初步设计1. 背景介绍随着工业化进程的不断加快和钢铁产业的不断发展，需要建设能够满足大规模钢铁生产需求的电炉炼钢车间。
本文档旨在对年产万吨钢坯的电炉炼钢车间进行初步设计，以满足生产效率和质量的要求。
2. 设计目标年产万吨钢坯电炉炼钢车间的设计目标包括以下几点：•实现高效、稳定的钢铁生产，确保产能达到年产万吨的要求。
•优化生产布局，提高生产效率，同时保证安全生产。
•具备灵活性和可扩展性，便于应对市场需求的变化。
3. 车间布局设计3.1 主要区域划分年产万吨钢坯电炉炼钢车间的主要区域划分如下：•炼钢区：包括电炉和炼钢设备，进行铁水冶炼和钢水精炼的工艺过程。
•过程控制区：设有集中控制室，用于监控和控制整个炼钢过程。
•原料处理区：包括原料仓库、原料预处理设备等，用于对原料进行处理和配料。
•辅助设施区：包括办公区、设备维修区、库房等，用于支持炼钢生产和管理运营。
3.2 工艺流程设计年产万吨钢坯电炉炼钢车间的工艺流程如下：1.原料处理：通过原料仓库将原料（铁矿石、废钢等）送入预处理设备进行初步处理和配料。
2.炼钢过程：将预处理后的原料投入电炉，经过加热、冶炼和精炼等工艺过程，得到优质的钢水。
3.出钢：将钢水流入连铸机，通过连铸机成型，形成钢坯。
4.表面处理：对钢坯进行表面除油、喷砂等工艺处理，提高表面质量。
5.检测和质量控制：对钢坯进行物理和化学检测，保证产品质量符合标准要求。
6.包装和出货：对合格的钢坯进行包装，并按订单要求进行出货。
4. 设备选型和布置4.1 电炉选型年产万吨钢坯电炉炼钢车间的主要设备之一是电炉。
根据生产需求和技术要求，选用适当容量和高效率的电炉。
4.2 其他设备选型根据车间的实际情况，选用适当的设备，如炉盖起重机、原料处理设备、连铸机等。
选型时需要考虑设备的性能、稳定性、能耗和维护等因素。
4.3 设备布置根据车间布局和工艺流程，合理布置设备，保证生产流程的顺畅和安全。
年产100万吨薄板连铸连轧车间工艺设计
年产100万吨薄板连铸连轧车间工艺设计目录 1 概述...........................................3 近终形技术的兴起............................3 薄板坯连铸连轧的发展........................4 车间设计的任务和目的 (8)厂址的选择..................................9 2 生产方案及坯料的选择..........................10 生产方案的编制...............................10 薄板坯连铸连轧的产品方案 (11)生产方案的选择 (11)3 主要设备的选择................................12连铸区的设备选择............................13加热设备....................................20轧制设备....................................234 产品工艺设计..................................25产品压下规程................................25咬入条件较核................................26各道次轧制温度的确定 (27)轧制压力的计算 (27)轧制力矩的计算 (30)附加摩擦力矩的确定 (31)1 空转力矩的确定..............................34动力矩的计算................................35静力矩的确定................................35电机功率的较核.............................35 轧辊强度的较核............................37金属平衡表编制..........................41 5 辊型设计....................................42 辊型的磨削凸度............................42工作辊挠度与轧辊实际凸度的关系............ 43轧辊挠度的计算............................43 后记 (46)3%）、不锈钢等。
设计一座年产万吨良坯的转炉炼钢车间
设计一座年产万吨良坯的转炉炼钢车间背景介绍转炉炼钢车间是钢铁企业中重要的设施之一，用于将生铁和废钢进行冶炼和炼制，生产出良好品质的钢坯。
本文将介绍如何设计一座年产万吨良坯的转炉炼钢车间，以满足钢铁企业的生产需求。
工艺流程转炉炼钢车间的工艺流程通常包括以下几个步骤：1.废钢预处理：废钢经过分选、压块等工艺处理，以满足后续冶炼的要求；2.转炉冶炼：将生铁和废钢投入转炉中进行冶炼，通过吹氧、搅拌等控制参数，使炉内的成分达到预定要求；3.过程控制：对冶炼过程中的温度、压力、氧气吹入量等参数进行监控和调整，确保炉内的化学反应进行顺利；4.出钢操作：炼钢完成后，将炼钢渣和钢水分离，通过倾吊等工艺操作，将钢水倾入连铸机进行连铸；5.连铸过程：将钢水铸造成连续的坯料，在连铸机上进行拉伸、切割等操作，生产出相应规格的钢坯；6.冷却处理：将连铸坯料进行冷却处理，使其达到适合后续轧制加工的温度。
设备配置为了实现年产万吨良坯的转炉炼钢车间，需要合理配置以下关键设备：•转炉：根据产量要求选择适当规模的转炉，确保能够满足炼钢工艺的要求；•除尘设备：通过布袋除尘器等设备，对炼钢过程中产生的烟尘进行有效处理，减少对环境的影响；•吹氧设备：提供足够的氧气供应，在转炉冶炼过程中，通过吹氧操作促进化学反应的进行；•连铸机：选择合适规格的连铸机，能够实现稳定连铸生产，并保证坯料的质量；•冷却设备：通过冷却设备对连铸坯料进行快速冷却处理，确保其达到后续轧制工艺要求。
设施布局为了实现高效的运行和生产，转炉炼钢车间的设施布局应该合理设计，包括以下几个方面的考虑：1.原料区：合理划分废钢和生铁的存放区域，确保按需调配原料，并提供合适的设备进行前处理；2.转炉区：转炉应位于中心位置，便于对转炉冶炼过程进行监控和操作，同时设备之间的距离要合理，便于人员操作；3.出钢区：炼钢完成后，需要有足够的空间进行钢渣和钢水的分离操作，并能顺利将钢水倾入连铸机；4.连铸区：连铸机应根据产量设定合理数量，并合理布置连铸机的进出坯口位置，便于钢坯的连续生产；5.冷却区：钢坯在连铸后需要进行冷却处理，确保其达到后续轧制加工的要求，冷却区应根据产量和冷却时间合理设置。
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目录1 电弧炉炼钢技术现状及发展 (1)1.1电弧炉炼钢发展概况 (1)1.2国内外电炉炼钢技术的发展趋势 (1)2 电弧炉炼钢车间的设计方案 (3)2.1电炉车间生产能力计算 (3)2.1.1电炉容量和台数的确定 (3)2.1.2 电炉车间生产技术指标 (3)2.2电炉车间设计方案 (4)2.2.1 电炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (4)2.2.2 产品大纲 (4)2.2.3 电炉炼钢车间的组成 (4)2.2.4 电炉车间各跨的布置情况 (5)3 电弧炉炉型设计 (6)3.1电弧炉炉型 (6)3.1.1 炉缸 (6)3.1.2 熔化室 (7)3.1.3 电极分布 (8)3.1.4 工作门和出钢口 (8)3.1.5 炉衬厚度 (8)3.2电弧炉变压器容量选择 (9)3.3水冷炉壁与水冷炉盖 (9)3.3.1 水冷炉盖的设计 (9)3.3.2 水冷炉盖的安装 (10)3.4偏心底出钢的设计 (11)3.4.1 EBT电炉的炉壳 (11)3.4.2 EBT电炉的炉底 (12)3.4.3 出钢口 (12)3.4.4 机械装置 (13)3.4.5 偏心底出钢箱的设计 (13)3.5水冷挂渣炉壁的设计 (14)3.5.1 电弧炉炉壁的热流 (14)3.5.2 冷却水流量 (14)3.5.3 水冷炉壁水速的确定 (15)3.5.4 管径的确定 (15)3.5.5 平衡挂渣厚度 (15)3.5.6 综合传热系数 (16)3.5.7 临界热流量与最大热流量 (16)4 电弧炉炼钢过程中的物料平衡与热平衡计算 (17)4.1物料平衡计算 (17)4.1.1熔化期计算 (19)4.1.2 氧化期计算 (23)4.2热平衡的计算 (27)4.2.1 计算热收入Qs 。
(27)4.2.2 计算热支出Qz 。
(29)5 电弧炉炼钢车间工艺设计 (33)5.1.1 废钢 (33)5.1.2 辅助料 (33)5.2电弧炉冶炼工艺 (34)5.3精整工艺 (35)5.4连铸操作工艺 (36)6 电弧炉炼钢车间工艺布置 (38)6.1原料跨 (38)6.1.1 原料跨的宽度 (39)6.1.2 原料跨的烘烤间 (39)6.1.3 原料跨总长度确定 (40)6.2炉子跨整体布置 (40)6.2.1 炉子跨工作平台高度 (40)6.2.3 炉子的变压器室和控制室 (40)6.2.4 电弧炉出渣和炉渣处理 (40)6.2.5 精炼炉的工艺布置 (40)6.2.6 炉子跨的长度、跨度、高度 (40)6.3连铸跨 (41)6.3.1 总体布置 (41)6.3.2 钢包回转台的布置 (41)6.3.3 连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (41)6.3.4 连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (42)6.3.5 连铸机总长度 (42)6.3.6 其它布置 (43)6.4精整跨 (43)7 车间主要设备的选择和配置 (45)7.1电弧炉主体设备选择 (45)7.1.1 校核年产量 (45)7.1.2 电极 (45)7.2精炼炉设备选择 (45)7.2.1 LF钢包炉的参数确定 (45)7.2.2 LF钢包炉的工艺确定 (46)7.3连铸设备选择 (46)7.3.1 钢包允许的最大浇注时间 (46)7.3.2 铸坯断面 (47)7.3.3 拉坯速度 (47)7.3.4 连铸机的流数 (48)7.3.5 铸坯的液相深度和冶金长度 (48)7.3.6 弧型半径 (49)7.4连铸机的生产能力的确定 (49)7.4.1 连铸浇注周期的计算 (49)7.4.2 连铸机作业率 (50)7.4.3 连铸坯收得率 (50)7.4.4 连铸机生产能力的计算 (51)7.4.5 最高日浇注炉数 (51)7.4.6 最高日产量 (52)7.5中间包及其运载设备 (52)7.5.1 中间包的形状和构造 (52)7.5.2 中间包的主要工艺参数 (52)7.6结晶器及其振动装置 (53)7.6.1 结晶器的性能要求及其结构要求 (53)7.6.2 结晶器主要参数选择 (53)7.6.3 结晶器的振动装置 (55)7.7二次冷却装置 (55)7.7.1 二冷装置的基本结构 (55)7.7.2 二次冷却水冷喷嘴的布置 (55)7.7.3 二次冷却水量的计算 (55)7.8拉矫装置及引锭装置 (56)7.9铸坯切割装置 (56)7.10盛钢桶的选择 (56)7.10.1 型号选择 (56)7.10.2 容纳钢水量 (56)7.10.3 盛钢桶内渣量 (57)7.10.4 盛钢桶容积 (57)7.10.5 盛钢桶壁砖衬厚度 (57)7.10.6 盛钢桶外壳 (57)7.10.7 盛钢桶的质量 (58)7.10.8 钢包需用量 (58)7.11渣罐及渣罐车的选择 (59)7.11.1 车间所需的渣罐数量 (59)7.11.2 车间所需渣罐车数量 (59)7.12起重机和电动平车的选择 (59)7.13其它辅助设备的选择 (60)8.1技术经济指标 (61)8.2车间人员编制 (61)9参考文献 (64)10 专题........................................... 错误!未定义书签。
11 致谢 (72)1 电弧炉炼钢的现状及发展1.1 电弧炉炼钢发展概况近年来，电弧炉钢产量增长速率超过了钢总产量的增长速率。
2000年全世界钢总产量为84115.4万t，其中电炉钢产量为28352万t，占钢总产量的33.7%，与1995年相比，钢总产量增长13.2%，电炉钢产量增长了16.8%。
2001年，全世界钢总产量为84379.7万t，其中电炉钢产量为29587.9万t，占钢总产量的35.07%。
有些国家废钢资源丰富，电价低廉，电弧炉炼钢发展迅速。
2000年美国电炉钢比达到46.8%。
而我国由于废钢资源短缺，电价较高，2000年电炉钢产量为2020万t，占全国总产量的15.9%。
2001年，我国的钢总产量为15163万t，其中电炉钢产量为2400.5万t，电炉钢比为15.8%。
较早年代，我国电弧炉以冶炼合金钢为主，多集中于特殊钢厂，电弧炉容量小。
上世纪90年代起，我国相继建设了多座大容量超高功率电弧炉。
据统计，1990年至1999年我国新建设60~150t电弧炉19座，总容量为1645t。
目前，我国投入运行的50t以上电弧炉有39座，其中单炉出钢量100t以上的电弧炉有10座。
1992年我国电弧炉平均炉容量为4.6t/座，2000年容量50~150t的大电炉36座，而且大多数采用超高功率技术。
为了提高钢的质量，电弧炉钢厂大都配有钢包精炼装置(LF炉)并采取全连铸生产。
一些钢厂还配有VD真空精炼装置。
1.2 国内外电炉炼的发展趋势炼钢新原料和短流程的发展，促进了电炉炼钢的飞速发展。
21世纪，很可能是电炉与转炉平分秋色的时代，因此世界各国都非常重视电炉的发展，而电炉炼钢技术发展趋势有如下几点：(1) 超高功率直流电弧炉具有电极消耗低、节电且对渣线耐火材料侵蚀小等特点，是世界范围内电炉发展的总趋势。
并且要充分利用超高功率电弧炉的一些强化冶炼技术，提高电炉生产能力，逐步缩小与转炉出钢周期的差距，达到(2) 尽可能地利用电炉冶炼废热和化学能，发展废钢预热及烟气二次燃烧技术。
竖式电炉不仅在生产率、能量利用、环境适用性及炉料灵活性等方面占有优势，而且实现了电炉炼钢的连续化，是目前最有发展前途的电炉。
但其设备结构的复杂性以及其产生的二噁咽等问题也是值得注意并有待解决的。
(3) 用初级能源代电，采用氧燃烧嘴助熔技术，可以降低电耗、降低生产成本、缩短冶炼时间，尤其是煤——氧助熔技术更有发展前途。
(4) 扩大铁源应用范围，除废钢外广泛应用DRI、HBI、碳化铁、高炉铁水、熔融还原铁、生铁块等灵活配比，以适应不同地区的原料供应状况。
(5) 电炉炼钢应逐步趋向连续化操作，改善劳动条件，提高设备的利用率。
(6)环保问题是全世界永恒的话题，应注意环境保护和废气物的回收利用。
2 电弧炉炼钢车间的设计方案2.1电炉车间生产能力计算2.1.1电炉容量和台数的确定电炉车间产量系指一定的生产期内合格产品的产量。
通常指经检验合格的连铸坯产量。
本设计题目为年产量100万t/年。
电弧炉车间年产量计算式A=24nga/t (2-1)式中：n —— 全年实际有效作业日数；n ＝365×作业率(98%)=358；G —— 一炉熔炼钢水的量；t —— 平均一炉的冶炼时间，取t=55min ；a —— 钢水铸成铸坯的收得率，取a=98.0%。
∴考虑到电炉的过装系数f 可取1.2~1.3，故取电弧炉的公称容量120t ，且车间有一台电弧炉可满足要求。
2.1.2 电炉车间生产技术指标(1) 产量指标合格钢产量100万吨/年；冶炼时间55min(2) 质量指标铸坯合格率：方坯99.0%(3) 作业率指标连铸机作业率：85%t 8.108%0.983582460/5510100244=⨯⨯⨯⨯==na At g连铸比：100%铸坯合格率：方坯99.0%连铸坯收得率98.0%2.2 电炉车间设计方案2.2.1 电炉炼钢车间设计与建设的基础材料(1) 建厂条件：1) 各种原料的供应条件，特别是钢铁材料来源；2) 产品销售对象及其对产品质量的要求；3) 水电资源情况，所在地区的产品加工，配件制作的协作条件；4) 交通运输条件，水路运输及地区公路、铁路的现状与发展计划；5) 当地气象、地质条件、环保要求；(2) 工艺制度：确定工艺制度是整个工艺设计的基本方案，是设备选择，工艺布置等一系列问题的设计基础。
1) 冶炼方法：超高功率电弧炉冶炼，然后进行炉外精炼；2) 浇注方法：采用全连铸；3) 连铸坯的冷却处理与精整：铸坯在冷床上冷却并精整；4) 在技术或产量方面应留有一定的余地。
2.2.2 产品大纲本设计题目为年产100万吨连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计，产品大纲为：碳素结构钢50万吨，合金结构钢50万吨。
2.2.3 电炉炼钢车间的组成1) 炼钢主厂房，包括原料跨、炉子跨、精炼跨、浇注跨和出坯跨。
2) 废钢料堆场及配料间包括废钢处理设施（预热、烘烤等）；4) 钢锭、坯存放场地；5) 中间渣场；6) 机电修理间及快速分析室；7) 炉衬制作与各种备件修理场地；8) 耐材库、备件备品库、车间变、配电室；9) 水处理、烟气净化设施及车间管理、生活服务设施。
2.2.4 电炉车间各跨的布置情况由于是一台超高功率电弧炉，且是全连铸，考虑到物料顺行、劳动安全条件和未来发展，采用横向高架式布置。
(1) 原料跨：此跨主要是为外来废钢、返回废钢、炼钢生铁、合金料、散状料等提供场地。
废钢坑可按其块度大小分几个不同的坑，另外还有合金料和散装料的烘烤区。