转炉设备概述(

课程名称：转炉设备

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前言2页

第一章：培训目的

第一节基本知识目标2页

第二节能力目标2页

第二章：转炉设备

第一节转炉炼钢设备组成方框图- 4页

第二节顶底复吹转炉炼钢设备特点 5页

第三节转炉生产工艺流程图 6页

第四节转炉设备的组成5页

第四章转炉设备安装、试车

第一节制作单位预装15-16页

第二节现场设备安装16-17页

第三节空载荷试运转17-18页

第四节转炉试运转应满足的条件和技术要求18页

第五章转炉开新炉和冶炼

第一节转炉开新炉需要具备的条件 18页

第二节冶炼过程中的操作要求 18-19页

第三节设备动行中故障的排除方法 19页

第四节操作过程中紧急状态下的处理方法 20页

第五节设备交接班规定 21页

第六章转炉设备常见问题和解决办法 21--23页

前言

根据分厂培训计划编写了这本教材,以便我们一起共同掌握转炉炼钢主要工艺设备和机械设备的相关知识和主要工艺操作技能、解决常见的故障处理方法,通过培训能够更进一步的提高使用和维护转炉炼钢设备的能力，并使我们的操作工人和点检员分析和排除故障的能力有所提高。

同时，通过学习，进一步让点检人员了解如何更好的与一线员工的沟通。

第一章培训目标

第一节基本知识目标

1.1.1了解氧气顶吹转炉设备组成和配套设备的构造。

1.1.2熟悉和掌握转炉设备结构、工艺参数、设备操作和维护。

第二节能力目标

1.2.1了解转炉设备选型依据、设备结构特点等方面的能力。

1.2.2对转炉设备发生故障的问题点有准确判断能力。

1.2.3提高杜绝转炉设备故障、减少故障、处理故障的能力。

第二章转炉设备

第一节转炉炼钢设备组成方框图

第二节顶底复吹转炉炼钢设备特点

1、冶炼时间短，生产效率高，一般20—40分钟吹氧即可完成一炉

钢水的冶炼。而平炉则需要5—6小时才能完成一炉钢的冶炼。

2、投资少、成本低、施工速度快。一座顶底复吹转炉的投资只有平

炉的70%左右。冶炼的品种也比平炉广。

3、顶底复吹可以有效的改变熔池的搅拌力，可以减少喷溅，提高收

得率。

4、吹氧设备和除尘设备需要较高的厂房

第三节转炉生产工艺流程图

第四节转炉设备的组成

3.2.1顶底复吹转炉炼钢是以转炉主体设备、供氧系统设备、铁水供应

系统设备、散状料供应设备、废钢供应设备、铁合金供应设备、出渣

出钢设备、烟气净化冷却回收系统设备、及修炉机械设备。

3.2.2转炉主体设备是由炉体、托圈、炉体支撑装置、倾动机构等组成。

1、炉帽：做成上小下大截圆锥形或球缺截圆锥形的目的是减少吹炼时的喷溅和热量损失，有利于炉气的排出；由于炉帽接近高温炉气，炉气温度可以达到1300—1400℃，并且直接受喷溅物烧损，为了防止炉帽和炉口变形，普遍采用水冷形式，但是存在缺点就是炉口容易被钢水烧坏，造成漏水，如果不注意就会引起爆炸，造成事故，因此需要非常注意水冷炉口的质量和维

护及规范化操作。

2、水冷炉口：国内一般采用焊接和铸造两种结构

1）焊接水箱式制作容易，冷却强度大，工作效率高，但是比埋管铸造式容易引起烧穿，且在制作时不注意就会造成水箱上部积气引起爆炸（必须将回水管路的出水接近水箱的顶部）。

2）埋管铸造式一般采用无缝钢管弯曲成蛇形埋铸于球墨铸铁或耐热铸铁中，这种结构安全性和寿命均比焊接水箱式炉口高，但是制作困难（也有采用分体埋管铸造式）

3、炉身一般为圆柱形，40T以上转炉炉身钢板一般采用16Mn或16MnNb，并且在整体焊接结束后进行整体退火去除应力，炉身上出钢口设计为可拆卸链接形式（便于修栖、维护、更换方便、堵出钢口方便等）。

4、炉底有圆锥形和球形两种，球形炉底的制作困难砌筑复杂，但是

壳体受载情况好，一般大型转炉（80T）以上采用。

也有采用大活炉底和小活炉底形式，使用吊架丁字型销钉和楔板链结，这种链结形式结构简单，拆卸方便，同时切记销钉和楔板不能采用碳素钢，最好使用低合金钢，避免楔板打弯或销钉顶部端口出现毛刺。

5、托圈托圈是转炉的重要承载和传动部件，它在工作中承受炉体、

炉衬、钢水和自重，还承受频繁启动、制动所产生的冲击负荷，同时

来自于炉体的热辐射而引起的托圈的径向、圆周、轴向所产生的热负

荷。

托圈一般采用钢板焊接成箱型断面的环形结构，两侧焊接铸钢耳轴座，耳轴装在耳轴座内，耳轴材料一般采用合金钢，锻造毛坯后进行加工和退火。

6、耳轴与托圈的链结一般采用三种链接方式：

1）法兰螺栓链结（采用过度配合装入托圈的铸造耳轴座中，用螺栓和圆销链结，防止耳轴转动和轴向移动，这种结构制作困难）；

2）静配合链接（耳轴具有过盈尺寸，装配式使用液氮将耳轴冷却插入耳轴座或把耳轴座加热装入耳轴，自然冷却，但是加热耳轴座会造成托圈局部变形，同时为了防止耳轴转动和轴向移动，在配合面拧入精致螺栓）；

3）耳轴与托圈直接焊接（这种结构节省了较重的耳轴座和连接件，重量轻、结构简单、加工量小，但是需要大型加工设备，耳轴与托圈进行整体同轴加工，以保证耳轴的平行度和同心度）。

7、托圈通过结构形式可分为两种

1）普通焊接筋板结构（为了加强托圈的刚度在托圈内设有垂直筋板，

垂直筋板限制了托圈因外在原因引起的变形，在转炉旋转时交变应力

有可能造成钢板疲劳破坏，会出现裂纹在垂直筋板上或附近的内腹板

上，但是可以利用斜筋板代替垂直筋板，可以使耳轴附近托圈有较大

的抗扭刚度）。

2）水冷托圈两类（水冷托圈又分为内冷式和外冷式两种，内冷式是在

封闭断面内直接通入循环水进行托圈冷却；外冷式是在托圈上下盖板

和内腹板表面设置冷却水管；不论哪一类水冷托圈都要考虑钢板韧性

问题，所以在选择材料时必须考虑韧性、屈服强度和焊接性能）

8、炉体与托圈的连接装置—自调螺栓链结装置（球铰支撑）

在炉体上部焊接两个加强圈，炉体通过加强圈和三个带球面垫的自调螺栓与托圈链结在一起，成120度分布，其中两个在出钢侧与耳轴轴线成30度夹角，另一个在装料侧与耳轴轴线成90度夹角位置。当炉体产生热张冷缩位移时，自调螺栓本身倾斜并靠其球面垫自动调位，使炉体中心位置保持不变；另外在耳轴位置还设有上下托架装置，在托加上的剪切块与焊接在托圈上的卡板配合，当转炉倾动到水平位置时，由剪切块把炉体的负荷传给托圈，这也属于三点支撑装置，可以适应炉体和托圈的不等量变形，载荷分布均匀，结构简单，维护量少，制作简单。

9、炉体挡渣板挡渣板有多块钢板胡成，钢板厚度为16毫M，分为上下

两层，上层板焊于炉帽上，下层板焊于球铰装置联接安装环板上，在球铰联接装置安装位置处，挡渣板制成凸起护板以保护球铰联接装置，其它板的焊接以保护托圈为原则。

10、耳轴轴承耳轴轴承要承载炉体、铁水或钢水和托圈的全部重量、

倾动机构重量，工作条件处于高温和多尘中，另外托圈在高温下还会产生耳轴方向的伸长和挠曲变形，所以要求耳轴轴承达到：有足够的强度，