150吨×3转炉精炼及连铸工艺设计毕业论文Word文档下载推荐.doc
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1）设计（论文）
2）附件：
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
3）其它
学生毕业设计（论文）原创性声明
本人以信誉声明：
所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。
与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
毕业设计（论文）作者（签字）：
年月日
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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日 期：
指导教师签名：
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使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；
学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；
学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；
在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
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学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
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日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
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涉密论文按学校规定处理。
日期：
导师签名：
日期：
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
4、研究方法的科学性；
技术线路的可行性；
设计方案的合理性
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
建议成绩：
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
二、论文（设计）水平
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
3、学生答辩过程中的精神状态
评定成绩：
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
教学系意见：
系主任：
（签名）
摘要
目前，我国钢铁行业处于低迷期，一些中小型钢铁厂生存艰难，究其原因主要是这些企业能耗高，产品单一，产品科技含量低，缺乏市场竞争力。
要想让我国钢铁行业走出困境，就必须使得钢铁企业能够市场处科技含量高，经济效益好的产品。
日后，钢铁企业的发展方向将围绕节能减排、提高科技水平、生产性能优越的产品，提高企业市场竞争力而不断改革发展。
本课题的主要任务是：
拟订产品生产工艺流程；
转炉炉型选择，确定转炉和精炼以及连续铸钢工序的配合；
制定主炼钢种的操作规程；
转炉车间工艺布置方案的设计、厂房主要尺寸的计算；
钢水浇铸方案及连铸机机型选择，浇铸系统主要数据和连铸机主要尺寸的计算等。
南通是东部发展最快的城市之一，各行各业对钢材的需求量大幅增加。
随着全国各地的钢铁企业不断合并重组，为了降低生产成本，提高生产效率，减少能耗和生产成本，保护环境，各种转炉新技术被不断运用到现代转炉炼钢中去。
该工艺设计有机的结合了铁水预处理、转炉炼钢、炉外精炼、连铸连轧等现代化工艺，形成紧凑的连续化生产线。
本设计采用公称容量150t转炉3座，采用顶底复吹，实行三吹二的吹炼制度，冶炼过程为45min，吹氧时间18min。
连铸工艺采用两台6流的方坯连铸机和一台2流的板坯连铸机。
关键词钢铁行业转炉炼钢炉外精炼连续铸钢烟气除尘
ABSTRACT
Atpresent,Chineseironandsteelindustryisinthedoldrums,somesmallandmedium-sizedironandsteelplantsurvivaldifficult.Themainreasonisthattheenterprisesconsumtoomuchenergy，produceasingleproduction,producttechnologycontentislow,andlackofmarketcompetitiveness.TomakeChineseironandsteelindustryoutofitspredicament,wemustmaketheironandsteelenterprisestoproducehighscientificandtechnologicalcontent,goodeconomicreturnsofproducts.Thefuturedirectionofdevelopmentofironandsteelenterprises,willfocusonenergy-savingemissionreduction,improvethelevelofscienceandtechnology,theproductionofsuperiorperformanceproducts,improvingthemarketcompetitivenessofenterprisesandthecontinuousreformanddevelopment.
Themaintaskofthistopicismakingtheproductionprocessofproducts,selectingtheconventer,makingtheoperationrulersformulationofthmainchainsteelandattheendDesignandcalculationofconverterprocesslayout,workshopprogrammeworkshopmaindimensions.
NantongisoneofthefastestgrowingcityintheEast.WiththedevelopmentofNanTong,allwalksoflifeneedsasubstantialincreaseintheamountofsteel.Withtheincreasingdevelopmentofironandsteelindustry,theironandsteelenterprisesinChinaaregoingmergerandreorganization.Inordertomeettherequirementsofsteelproducts,reduceproductioncosts,improveproductionefficiency,reduceenergyconsumptionandproductioncostandprotectenvironment,newtechnologiesinvariousconverterarebeingusedincontemporaryconvertersteelmaking.Theprocessdesigntakepretreatmentofmolteniron,steel,refining,continuouscastingandrollingorganictogether，formingacontinuousproductionlineofcompact.Inthisdesingthereare3converterswhichis150toftheircapacity,andtheconvertingisoftopandbottomblowing,Convertingsystemtoimplementthethreeblowtwo.Smeltingprocessis45min,blowingtime18min.Billetcontinuouscastingmachine2setsof6flowsandaflowofthe2slabcasterwithcontinuouscastingprocess.
Keywords：
ironandsteelindustry；
convertersteelmaking；
Ladlerefiningfurnace；
continuouscastingandrollin；
Fluegasdedusting
目录
摘要 I
ABSTRACT II
1绪论 1
2厂址选择可行性论证 3
2.1地貌特点 3
2.2气候特点 3
2.3资源特点 3
2.4交通运输 3
2.5技术优势 4
2.6产品市场 4
3产品大纲 5
3.1产品大纲及产品结构 5
3.2工艺流程：
6
3.2.1铁水供应方式 7
3.2.2铁水预处理 7
3.2.3转炉复合吹炼 7
3.2.4炉外精炼 7
3.2.5连续铸钢 7
3.3技术可行性 8
3.4产量计算 8
3.4.1转炉容量与吹炼制度 8
3.4.2计算年出钢炉数 9
3.4.3计算年产钢量 9
4铁水供应方式与铁水预处理方案 11
4.1铁水的供应 11
4.2铁水预处理 12
4.2.1铁水炉外脱硫 12
4.2.2KR搅拌法脱硫工艺 12
4.2.3脱硫剂的选择 12
4.3铁水炉外脱磷、脱硅 13
4.4工艺流程 13
5顶底复吹转炉炼钢的物料平衡与热平衡计算 15
5.1物料平衡计算 15
5.1.1计算原始数据 15
5.1.2物料平衡的基本项目 16
5.1.3计算步骤 16
5.2热平衡计算 22
5.2.1计算所需的原始数据 22
5.2.2计算步骤 23
6转炉设计 25
6.1转炉炉型设计概述 27
6.2炉型种类及其选择 27
6.3转炉炉型各部分尺寸的确定 28
6.4转炉炉衬 31
6.4.1炉衬材质的选择 31
6.4.2炉衬组成及厚度确定 33
6.5转炉金属构件和底部供气构件 33
6.5.1炉壳 33
6.5.2底部供气构件 33
7转炉氧枪设计 35
7.1喷头类型与选择 35
7.2喷头尺寸计算 35
7.2.1喷头参数选择原则 35
7.2.2喷头计算 36
7.3氧枪枪身设计 37
7.3.1氧枪各层尺寸的确定 37
7.3.2氧枪总长度和行程确定 39
8炉外精炼 41
8.1LF精炼炉 41
8.1.1LF精炼炉的特点 41
8.1.2LF炉在车间内的布置 41
8.2钢水循环真空脱气处理（RH设备） 42
8.2.1RH设备的特点 42
8.2.2RH设备的工作原理 42
8.2.3RH真空精炼特点：
43
8.2.4RH设备的转炉车间布置 43
9连铸机设备 45
9.1连铸机机型的选择 45
9.2连铸机的主要工艺参数 46
9.2.1钢包允许的最大浇注时间 46
9.2.2铸坯断面 46
9.2.3拉坯速度 46
9.2.4连铸机的流数 47
9.3铸坯的液面深度和冶金长度 47
9.3.1铸坯的液相深度 47
9.3.2铸坯的液相深度 47
9.4弧形半径 48
9.5连铸机生产能力的确定 48
9.5.1连铸浇注周期计算 48
9.5.2连铸机的作业率 50
9.5.3连铸机的冶金长度 50
9.5.4连铸机生产能力的计算 50
9.6连铸机主要设备 50
9.6.1中间包容量的确定 51
9.6.2中间包的主要尺寸 52
9.6.3结晶器的选择 52
9.7连铸操作规程 52
10炼钢车间烟气净化与回收 57
10.1烟气净化方案选择 57
10.1.1转炉烟气净化方法 57
10.2烟气净化系统 57
10.2.1国内外转炉炼钢烟尘处理系统概况 57
10.3烟气净化系统主要设备 58
10.3.1烟气冷却设备 58
10.3.2烟气净化设备 59
11转炉车间主厂房的工艺布置及尺寸 61
11.1转炉车间主厂房工艺布置 61
11.2装料跨布置 61
11.2.1铁水供应与铁水预处理布置 61
11.2.2废钢供应布置 62
11.2.3出渣方式 63
11.2.4装料跨尺寸 63
11.3转炉跨布置 64
11.3.1转炉跨的位置 64
11.3.2转炉跨的横向布置 64
11.3.3转炉跨纵向布置 67
11.3.4转炉跨各层平台的布置 67
11.3.5转炉跨吊车轨面标高及转炉跨宽度和长度 69
11.4连铸各跨布置 70
11.4.1连铸浇注跨 70
11.4.2连铸出坯跨 70
11.4.3连铸精整跨 71
11.4.4连铸区域尺寸确定 75
12拟订生产组织及安全生产制度 75
12.1生产组织安排 75
12.1.1原料部分 75
12.1.2冶炼部分 75
12.1.3连铸及铸坯精整部分 75
12.2安全制度的制定 75
参考文献 79
致谢 80
1绪论
钢铁产业是国民经济的重要支柱产业，在每个行业中都扮演着不同程度的重要角色。
一个国家的钢铁冶炼实力最能体现这个国家的经济水平与国防力量。
炉炼钢技术的发展史，可以分为：
（1）LD基本技术的完善及转炉大型化时代。
这一时期，处于转炉炼钢技术的发展初期，技术完善的首要任务是安全、连续、稳定地炼钢生产，且考虑提高生产能力和适应品种。
随着基本炼钢技术的不断发展，提出了转炉大型化以获得更高的生产能力和经济效益；
（2）转炉复合吹炼技术的开发与完善时代。
底吹转炉发明后，人们发现，底吹工艺与顶吹工艺相比有以下优点：
熔池搅拌强度增大，脱碳速度加快，碳氧反应更趋于平衡。
全连铸的出现，对转炉炼钢在冶炼时间、温度、成分及钢水质量等方面提出了更高的要求。
随着复吹技术的推广，转炉终点操作得到了明显的改善，吹炼后期渣反应更趋近平衡，磷、硫的分配比更高。
终点钢水和钢渣氧化性的降低，对提高钢水质量和提高炉龄有着很重要的作用；
（3）高效、高自动化、高洁净度炼钢时代。
随着对钢材质量要求的增高，炼钢技术的发展重点就体现在长寿高效、计算机全自动炼钢、高洁净度钢系统生产技术这三个方面。
[1]
炉外精炼与铁水预处理已成为现代钢铁生产必不可少的环节，是现代钢铁生产重要技术进步。
钢铁企业采用炉外精炼技术，便能大幅降低生产成本，提高产品质量，最终为企业赢得更多的利润与更大的发展空间。
炉外精炼具有精确控制化学成分及温度、顶渣还原脱S、Ca处理、夹杂物排除、夹杂物形态控制、去除H、O、C、S等杂质、真空脱气等功能。
只有强化每项功能的作用,才能发挥炉外精炼的优势,生产出高品质纯净钢种。
目前,我国绝大多数大、中型转炉装备精良,工艺流程先进,它们都采用了铁水脱硫预处理、炉外精炼、计算机终点动态控制等先进技术，是我国钢铁行业的领头军。
钢铁行业的日益发展和各地的钢铁企业不断合并重组，以适应对钢品种的要求，降低生产成本，提高生产效率，减少能耗和生产成本，保护环境为目标的现代化钢铁厂，不断采用各种转炉新技术，如：
铁水预脱硫技术、水冷炉口技术、顶底复合吹炼技术、烟气除尘及煤气回收利用技术、挡渣出钢技术、溅渣护炉技术和终点控制技术等，使转炉实现了自动化、高效化、节能化、寿命长寿化、钢种多样化、环境友好化。
由于市场对钢材的大量需求，现代化的炼钢设备都在向着大型化的方向发展。
本设计150t炼钢转炉，以满足市场对钢材的需求，促进经济的稳定发展。
2厂址选择可行性论证
2.1地貌特点
经过多方面考虑，本设计选择在江苏省南通市。
南通位于华东地区，与无锡、苏州、上海，背依广袤的苏北平原、“据江海之会、扼南北之喉”素有“江海门户”之称。
南通是首批对外开放的14个沿海城市之一，地处长江三角洲北部，与中国经济最发达的上海及苏州隔江相望，被誉为“北上海”。
南通的地形地貌主要是冲积平原，境内水
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