-西安建筑科技大学华清学院本科毕业设计（论文）任务书题 目：年产350万吨连铸坯的转炉炼钢车间工艺设计院（系）：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：2013 年 2月 25 日 -一、毕业设计（论文）的主要内容（含主要技术参数）设计题目：年产350万吨连铸坯的转炉炼钢车间工艺设计钢种： 普碳钢、低合金钢、优质碳素结构钢等规格： 方坯 板坯包括转炉容量和座数的选择确定；转炉炉型设计；氧枪设计；炉外处理、连铸机以及除尘系统的设计与选择；炼钢过程物料平衡和热量平衡计算；转炉车间生产工艺设计和布置；车间主要设备选择和车间平面设计以及总图运输方案的确定。进行毕业实习，收集有关资料；编制设计说明书一份，完成专题部分，翻译冶金专业相关外文文献一篇，绘制转炉炉型图、车间平面图和剖面图各一张，使学生能够理论联系实际，掌握转炉炼钢车间设计的基本原理，为今后从事相关的技术工作奠定基础。二、毕业设计（论文）题目应完成的工作（含图纸数量）1. 根据设计题目完成毕业实习并收集有关资料，进行技术准备；2. 炼钢厂车间总体设计；3. 转炉炉型设计；4. 物料平衡与热平衡计算；5. 生产工艺设计；6. 车间工艺布置；7. 车间主要设备选择；8. 生产组织与人员编制；9. 主要技术经济指标；10. 绘制设计图纸三张（其中至少手绘一张）：转炉炉型图、车间平面图、剖面图各一张； 11. 翻译与冶金工程专业有关的外文文献一篇（不少于4000字）；12. 完成专题：炼钢节能技术思路与对策（不少于5000字）；13. 完成设计说明书一本。2三、毕业设计（论文）进程的安排序号设计（论文）各阶段任务日 期备 注1毕业实习、收集资料2013.2.25-3.222设计相关计算3.234.33炉型、工艺、主设备设计和选择4.45.84车间布置5.95.155制图与翻译5.165.296编制设计说明书5.306.77准备答辩6.86.12四、主要参考资料及文献阅读任务（含外文阅读翻译任务）1钢铁生产工艺概述 西安建筑科技大学2钢铁冶金学（炼钢部分） 陈家祥编 冶金工业出版社 19903炼钢工艺学 高泽平编 冶金工业出版社 20064钢铁厂设计原理（下册） 李传薪编 冶金工业出版社 19955普通冶金 西安建筑科技大学 20026炼钢设计原理 冯聚和编 化学工业出版社 2005 7毕业设计参考资料 钢铁冶金专业 西安建筑科技大学 8金属提取冶金学 王成刚，王齐铭主编 西安地图出版社 20009现代转炉炼钢 戴云阁等编 东北大学出版社 199810 与专题有关的最新文献(2003年以后的文献，不少于10篇且至少有2篇外文文献)五、审核批准意见 教研室主任签（章） 3年产350万吨全连铸坯的转炉炼钢车间设计专 业：冶金工程 姓 名： 指导老师：设计总说明当前的炼钢工艺中，较为普遍的是以高炉铁水为原料的转炉炼钢工艺和以预还原球团矿或高质量的工业废钢为原料的电弧（炉）工艺。本设计为具有代表性的氧气顶底复吹工艺，预计年生产能力为350万吨良坯钢。车间设有公称容量为150吨的转炉两座，LF精炼炉2座、板坯连铸机1台和方坯连铸机1台。转炉的冶炼周期38分钟，吹氧时间16分钟。根据国内外转炉炼钢技术的发展趋势，结合设计任务书中普碳钢和普碳钢的品种需要，选择了LF炉外精炼设备，进行全连铸生产。最终确定如下的的工艺流程：铁水预处理转炉炼钢LF精炼连铸。本次设计在对转炉物料平衡和热平衡计算的基础上，对炼钢车间的主要设备参数进行了设计、选型，完成了主体设备选择、炼钢工艺设计、主厂房工艺布置和设备布置。编制说明书一份，绘制转炉炉型图、车间平面图、剖面图各一张，并完成题目为炼钢节能技术思路与对策的专题。关键词：炼钢，顶底复吹，工艺流程，精炼，连铸，4Design DescriptionAt present, there are two main steel-making processes: converter steelmaking process with blast furnace hot metal and steel scrap as the raw materials and the arc (furnace) process with pre-reduction pellets or high-quality industrial steel scrap as raw materials. In this paper, the representative process combined-blowing oxygen converter process with a scale of 3.7106 continuous casting billet annual is designed. In the workshop, main equipments including 2150t converters and its auxiliary equipments with 2 LF refining furnaces, 2 sets of slab continuous casting machines and a set of billet continuous casting machine are designed. The Smelting period is set for 38 minuter in which the actual oxygen blowing time is only 16 minutes. Depending on the development trend of steel-making process and the quality requirement of carbon steel and pressure vessel steel, LF refining is selected to fulfill continuous casting. Finally,the following process flow is choosed: PretreatmentConverterLFCC. On the base of the material and heat equilibrim calculation,the size of steel-making plant workshop span and device assign, personnel placement is made .A project instruction is redacted ,furnace size graphic, a ground plane and a sectional view of the workshop are also submitted. And finally, the monograph which is about non-metallic inclusions in steel and its damagement is also finished.Key words:steel making, combined-blown, process, refining, continuous casting 5目 录1 绪论11.1 转炉冶炼原理简介11.2 氧气转炉炼钢的特点21.3设计原则和指导思想21.4 产品方案32 氧气转炉炼钢车间52.1 初始条件52.2 公称容量选择52.3 转炉座数的确定52.4根据生产规模和产品方案计算出年需钢水量。62.5 根据生产规模和产品方案计算出年需钢水量63 转炉物料平衡和热平衡计算83.1 氧气顶底复吹转炉的物料平衡和热平衡83.2热平衡计算203.2.1热平衡计算所需数据203.2.2计算步骤214 氧气转炉及相关设备设计254.1 炉型设计254.1.1炉型选择254.1.2 主要参数的确定254.2 炉衬设计274.3 炉底供气构件的设计284.4 转炉炉体金属构件设计284.5 倾动机构294.6 氧枪喷头设计294.6.1喷头设计294.6.2 氧枪枪身设计314.6.3氧枪升降和更换机构344.6.4 副枪设计344.6.5 副枪的功能和要求354.7 底部供气元件设计364.7.1底气种类364.7.2供气构件的选择3664.7.3喷嘴数量及布置365 转炉车间烟气净化和回收37 5.1 烟气量的计算375.2 烟气净化系统类型的选择385.3 烟气净化系统主要设备的选择395.4 含尘污水处理406 转炉炼钢的生产制度416.1主要原材料的技术要求416.1.1金属料416.1.2造渣材料426.1.3氧化剂436.2装料制度446.3供氧制度456.3.1供氧制度主要工艺参数456.3.2氧枪操作456.4造渣制度466.4.1采用单双渣操作476.4.2各种渣料用量计算及加476.4.3炉渣调整486.5 温度制度496.6 终点控制与出钢506.7 脱氧合金化516.7.1脱氧合金化操作516.7.2 影响合金元素吸收率的因素526.8 精炼与连铸527 连铸车间的设计547.1 连铸机机型的选择547.2 连铸机的主要工艺参数547.2.1 钢包允许的最大浇注时间547.2.2 铸坯断面547.2.3 拉坯速度547.2.4 连铸机的流数567.2.5 铸坯的液相深度和冶金长度567.2.6 弧形半径567.3 连铸机生产能力的确定577.3.1 理论小时产量5777.3.2 连铸机的平均年产量577.3.3 连铸机台数的确定577.4 结晶器的设计587.4.1 结晶器的长度587.4.2 结晶器断面尺寸587.4.3 结晶器铜壁厚度587.4.4 结晶器锥度587.4.5 结晶器拉坯阻力59