氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)

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1、氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)姓名XXX學(xué)號(hào)XXXX冶金工程XXXX材料科學(xué)與工程學(xué)院8目錄1.原始條件------------------------------32.爐型選擇------------------------------33.爐容比的確定------------------------34.熔池直徑的計(jì)算---------------------45.爐帽尺寸的確定---------------------66.爐身尺寸的確定---------------------67.出鋼口尺寸的確定------------------78.爐襯厚度確定-------------------

2、-----89.爐殼厚度的確定---------------------910.驗(yàn)算高寬比---------------------------98氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)1.原始條件爐子平均出鋼量為50t，鋼水收得率為92％，最大廢鋼比取20％，采用廢鋼礦石法冷卻；鐵水采用P08低磷生鐵；氧槍采用五孔拉瓦爾型噴頭，設(shè)計(jì)氧壓為1.0MPa。2.爐型選擇根據(jù)初始條件采用筒球型作為設(shè)計(jì)爐型。轉(zhuǎn)爐由爐帽、爐身、爐底三部分組成，轉(zhuǎn)爐爐型是指由上述三部分組成的爐襯內(nèi)部空間的幾何形狀。有于爐帽和爐身的形狀沒有變化，所以通常按熔池形狀將轉(zhuǎn)爐爐型分為筒球型、錐球型和截錐型三種。爐型的選擇往往與轉(zhuǎn)爐的容量有關(guān)

3、。和相同體積的筒球型相比，錐球型熔池比較深，有利于保護(hù)爐底。在同樣熔池深度的情況下，熔池直徑可以比筒球型大，增加了熔池反應(yīng)面積，有利于去P，S。我國(guó)的中小型轉(zhuǎn)爐普遍采用這種爐型。3.爐容比的確定爐容比是指轉(zhuǎn)爐有效容積Vt與公稱容量G的比值Vt/G(m3/t)。Vt系爐帽、爐身和熔池三個(gè)內(nèi)腔容積之和。公稱容量以轉(zhuǎn)爐爐役期的平均出鋼量來(lái)表示。確定爐容比應(yīng)綜合考慮。通常，鐵水比增大，鐵水中Si、S、P含量高，用礦石作冷卻劑以及供氧強(qiáng)度提高時(shí)，為了減少噴濺或溢渣損失，提高金屬收得率和操作穩(wěn)定性，爐容比要適當(dāng)增大。但過(guò)大的爐容比又會(huì)使基建和設(shè)備投資增加。對(duì)于大型轉(zhuǎn)爐，由于采用多孔噴槍和頂?shù)讖?fù)吹

4、，操作比較穩(wěn)定，因此在其他條件相同的情況下，爐容比有所減少。轉(zhuǎn)爐新砌爐襯的爐容比推薦值為0.90~0.95m3/t，大轉(zhuǎn)爐取下限，小轉(zhuǎn)爐取上限。本題中，取爐容比為4.熔池直徑的計(jì)算①熔池直徑的計(jì)算熔池直徑的計(jì)算公式式中D熔池直徑，m；G新爐金屬裝入量，t；t吹氧時(shí)間，min；8K比例系數(shù)，如表1所示。表1不同噸位下的K值轉(zhuǎn)爐噸位/t<3030~100>100備注K1.85~2.101.75~1.851.50~1.75大容量取下限，小容量取上限(鋼液的密度取)A．確定吹氧時(shí)間：表2平均每爐鋼冶煉時(shí)間推薦值轉(zhuǎn)爐容量/t<3030~100>100備注冶煉時(shí)間/min28~32(12~16)

5、32~38(14~18)38~45(16~20)結(jié)合供氧強(qiáng)度，鐵水成分和所煉鋼種等具體條件確定。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，噸鋼耗氧量，一般低磷鐵水約為50~57m3/t鋼，高磷鐵水為62~69m3/t鋼，本設(shè)計(jì)采用低磷鐵水，取噸鋼耗氧量為50m3/t鋼，并取吹氧時(shí)間為15min（參見表2）。則取。則(取整數(shù)D=3290mm)氧氣射流穿透深度①熔池深度的計(jì)算錐球型熔池深度的計(jì)算公式為：取整數(shù)1160mm為防止?fàn)t底直接接受氧氣射流沖擊，氧氣射流穿透深度應(yīng)小于熔池深度，一般應(yīng)使8本題中：符合要求。所以確定（取整數(shù)結(jié)果）①熔池其他尺寸的確定。球冠的弓形高度：（取整數(shù)300mm）爐底球冠曲率半徑：（取整數(shù)

6、3620mm）2.爐帽尺寸的確定①爐口直徑d?。ㄈ≌麛?shù)1750mm）②爐帽傾角θ選取原則：便于爐氣逐漸收縮逸出，減少爐氣對(duì)爐帽襯磚的沖刷侵蝕；使帽錐各層磚逐漸收縮，縮短砌磚的錯(cuò)臺(tái)長(zhǎng)度，增加砌磚的穩(wěn)定性。如果角度值過(guò)大，砌磚錯(cuò)臺(tái)太長(zhǎng)容易脫落。取.③爐帽高度H帽；取H口=300mm，則整個(gè)爐帽高度為：（取整數(shù)1650mm）在爐口設(shè)置水冷管式水冷爐口。爐帽部分容積為：3.爐身尺寸的確定①爐膛直徑D膛=D（無(wú)加厚段）8①根據(jù)選定的爐容比為0.95，可求出爐子總?cè)莘e為②爐身高度（取整數(shù)4100mm）則爐型內(nèi)高2.出鋼口尺寸的確定出鋼口尺寸一般都設(shè)在爐帽與爐身的交界處，以使轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)其位置最低，

7、便于鋼水全部出凈。出鋼口的主要尺寸是中心線的水平傾角和直徑。①出鋼口直徑出鋼口直徑?jīng)Q定出鋼時(shí)間，隨爐子容量不同而異。出鋼時(shí)間通常為2至8分鐘。時(shí)間縮短（即出鋼口過(guò)大），難以控制下渣，且鋼包內(nèi)鋼液靜壓力增長(zhǎng)過(guò)快，脫氧產(chǎn)物不易上浮。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（即出鋼口過(guò)?。?，鋼液容易二次氧化和吸氣，散熱也達(dá)。通常按下面的公式來(lái)確定：(取整數(shù)120mm)②出鋼口襯磚外徑(取整數(shù)680mm)③出鋼口長(zhǎng)度(取整數(shù)930mm)④出鋼口傾角β：為了縮短出鋼口長(zhǎng)度以利于維修和減少鋼液二次氧