电弧炉炼钢车间的设计方案

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年产430万t铸坯超高功率电弧炉炼钢厂设计

年产430万t铸坯超高功率电弧炉炼钢厂设计

氧化铁皮与清理 中间包余 注与切 头切尾 大包余 注与回炉
(.%)t O 8 /
l8 6 4 0 .5 4 7 1 1 3 .8 34 0 8 4 . 6 23 2 5 2 .8 l8 2 4 9 .7 27 2 6 5 .9 l2 0 3 9 .2 35 6 8 2 .8 l3 6 3 7 .4 4 l9 O 2 .3 25 0 6 8 .5 47 1 1 3 .8 2榴 .O 6
4 港 口距居 民区较远 , ) 对居 民生活影 响小 。
合 计
40 3
9 5
4 8. 0 5
1O .
4. 3
40 .
1 . 72
5 电炉 车 间金 属平 衡
参考生产资料 , 设计 电炉车间废品率为 0 3 , . % 氧化 铁皮 与清
理率为 0 8 , .% 中间包余注与 回炉率 为 0 9 , .% 熔损率 为 4 , % 收合
3 压 力加 工设 备 的选择
又不影响钢的质量 , 而且 方便 工人 对废钢的分类 。 轧机 的选择要根据炼 钢车间 的年产 量来决定 其规 格和 型号 , 返 回废钢 ,
. 要保 证炼钢与轧 机生产 能力 的平 衡 , 并应 考虑 到发 展 , 品轧机 6 1 氧 化 法 成
系列可根据钢 材品种规格和生产规模来决定 。 氧化法其冶炼 炉料 主要 由废钢 , 铁水 组 成 , 了保证 氧化 期 为 选择 的轧 机类 型 为 以下 几种 : 中型 轧机 、 型 轧 机 、 材 轧 良好 的沸腾 和冶 炼 的正常进 行对 炉料 中 的 C,iMn P S C , i 小 线 S , , , , rN 机 、 轧薄板轧机 、 叠 宽带 钢轧机 、 卷生产 宽 、 钢冷 轧机 、 成 带 成卷生 等元素有一定要求 。 1碳 : ) 配碳量 =成品碳含量 + 损量 ( . %一0 2 )+脱碳 熔 01 .% 产窄 、 带钢冷 轧机 、0 自动 轧管 机 、4 40 10自动轧管 机 、6 18连续 轧

65万吨电炉炼钢车间设计本科毕业设计

65万吨电炉炼钢车间设计本科毕业设计

65万吨电炉炼钢车间设计材料与冶金学院指导老师:摘要电炉短流程钢厂与转炉长流程钢厂相比,在占地、投资、节能、环保等方面都有优势,电炉钢比逐年提高是冶金工业发展趋势。

中国钢铁业存在的问题有设备老化、普通钢生产过剩、生产率低,而优质钢产品质量欠佳、生产能力薄弱等;再加上中国废钢资源不足,电炉钢比一直处于较低水平,相比西方主要产钢国存在一定差距。

随着电弧炉采用高功率或超高功率,炉外精炼、连续铸钢,连续轧钢等一系列技术的发展和社会废钢资源的足量累计,直接还原技术的开发,二次精炼技术的飞速发展,电力工业的发展,电弧炉生产成本会相对下降,国家对能源、资源和环保标准的进一步提高及管理的加强,电炉炼钢有着更加广阔的发展空间,电炉钢在钢产量上的比例增长势头不会改变。

通过查阅国内外电炉车间设计的文献资料,阅读有关书籍,并向老师请教完成了本次设计。

包括产品大纲的制定;电炉、炉外精炼、连铸的论证;然后进行配料计算,选择合适设备;最后绘出电炉的剖面图和电炉车间的平面布置图。

关键字:电弧炉;车间设计;超高功率;连铸;炉外精炼ABSTRACTCompared with the long steel mill, the short process steel plant of the electric furnace has advantages in the area of the area, investment, energy saving and environmental protection. The electric furnace steel is the development trend of the metallurgical industry.. Problems existed in the Chinese iron and steel industry of aging equipment, ordinary steel overproduction, low productivity, and poor quality of the high quality steel products, production capacity is weak, coupled with the lack of scrap resources in China, the electric furnace steel than has been in a low level, compared to the western major steel producing countries, there is a certain gap.With the electric arc furnace with high power and ultra high power, refining, continuous casting, continuous rolling and a series of technical development and social scrap resources adequate amounts of accumulated development of direct reduction technology, rapid development of secondary refining technology, the development of electric power industry, electric arc furnace production cost will decline relative, countries on energy, resources and environmental standards to further improve the management and strengthen, EAF steel making has a broader space for development, electric furnace steel in steel output in the proportion of growth momentum will not change.Through the review of domestic and foreign electric furnace workshop design literature, read about books, and to the teacher to consult the completion of the design. Including the formulation of product outline; furnace, refining, continuous casting, material balance and heat balance calculation; then ingredients calculation, calculation and selection of suitable equipment; finally draw the furnace profile and electric furnace workshop la yout.Keywords:electric arc furnace; plant design; ultra-high power; continuous casting; furnace outer refining目录1 概述 (1)1.1 钢铁工业现状 (1)1.2 电弧炼钢厂 (2)1.3 炼钢厂生产规模与物料平衡 (3)1.3.1 炼钢厂生产规模与产品大纲 (3)1.3.2 炼钢厂的物料平衡 (3)1.4 炼钢车间设计的内容 (4)2 设计方案的确定 (6)2.1 产品大纲的制定 (6)2.1.1 产品大纲 (6)2.1.2 制定产品大纲的依据 (6)2.1.3 钢种的特性以及用途 (7)2.2 工艺方案与工艺流程的选择 (8)2.2.1 炉容量与座数的确定 (8)2.2.2 工艺方法与工艺流程的选择与论证 (9)2.2.3 车间生产能力核算及主要原材料的消耗 (15)2.2.4 车间组成和工艺布置 (15)3 车间物料与热平衡及主要经济技术指标 (18)3.1 物料平衡计算 (18)3.2 热平衡计算 (28)3.3 主要技术经济指标 (32)4 车间主体设备的计算 (34)4.1 电弧炉的设计 (34)4.1.1 炉型的设计 (34)4.1.2 变压器的设计 (38)4.1.3 石墨电极的选用 (39)4.1.4 水冷炉壁的设计 (40)4.1.5 电弧炉主要技术参数 (41)4.1.6 连续加料装置的设计 (42)4.2 钢包尺寸的设计 (44)4.3 连铸的设计 (46)4.3.1 连铸机的主要参数设计 (46)4.3.2 连铸机生产能力的计算 (52)4.3.3 连铸机的主要设备 (53)4.4 精炼炉的设计 (63)5 车间主厂房设计 (65)5.1 电弧炉车间的布置方案 (65)5.1.1 电弧炉车间的组成 (65)5.1.2 车间布置类型 (65)5.2 电炉车间各部分的设计 (65)5.2.1 电炉炼钢车间原材料供应与原料工段 (65)5.2.2 炉子跨的设计 (67)5.2.3 散装料和铁合金加料跨 (68)5.2.4 精炼跨的设计 (68)5.2.5 钢水接受跨设计 (69)5.2.6 浇铸跨设计 (69)5.2.7 切割跨设计 (70)5.2.8 出坯跨设计 (70)6 电弧炉的相关技术 (71)6.1 超高功率电弧炉配套相关技术 (71)6.1.1 水冷炉壁和水冷炉盖技术 (71)6.1.2 无渣出钢技术(EBT) (71)6.1.3 泡沫渣埋弧技术 (71)6.1.4 废钢预热技术 (72)7 车间主要经济技术指标 (73)参考文献 (75)致谢 (76)1 概述1.1 钢铁工业现状钢铁是用途最广泛的金属材料,人类使用的金属中,钢铁占了90%以上。

年产130万吨连铸坯的电弧炉炼钢车间设计

年产130万吨连铸坯的电弧炉炼钢车间设计

摘要本文叙述了年产130万吨连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计过程,通过对电弧炉相关材料的查阅,对现代电弧炉炼钢工艺及车间布置有了一定的了解和认识。

在此次设计中,主要冶炼的钢种为不锈钢,生产钢板为主。

通过查阅资料选择了合适的冶炼工艺路线和相应的设备。

严格按照设计任务书的要求,先后进行并完成了不锈钢1Cr17Ni2的物料平衡和热平衡的计算,电弧炉炉型尺寸的计算及确定、相应配备设备的计算及确定如:变压器、AOD、钢包、中间包、板坯连铸机等设备尺寸的选择确定、炉外精炼方式的选择确定,电弧炉车间的整体布置以及人员配备和经济指标的核算等任务。

电弧炉新技术的开发给电弧炉炼钢带来了巨大的经济效益与环境优势,本文针对现代电弧炉炼钢新技术方面作了详细的讨论。

关键词:电弧炉,偏心底出钢,氩氧炉,炉外精炼AbstractThis article describes the capacity of 1.3mt of continuous casting slab EAF steelmaking process design process, through workshop of electric arc furnace of relevant materials of modem eaf or process and workshop layout have certain knowledge and understanding.During the design process,the main steel products is steel board of stainless steel .According to smelting steel grade ,choose a suitable route and the corresponding equipment. In strict accordance with the design specification requirements,has been completed materials balance and heat balance of 1Cr17Ni2 , the type size calculation of EAF,the calculation of corresponding equipment ,such as the transformer ,AOD,the ladle,tundish,slab continuous casting machine etc,The overall layout of electric arc furnace plant and the economic indicators business accounting.The development of EAF new technology brought enormous economic benefits and environmental advantages,this paper has made a detailed discussion about the modern EAF steelmaking technology.Key Words:electric arc furnace, EBT, AOD ,external refining目录1 电弧炉炼钢车间的设计方案 (1)1.1电炉车间生产能力计算 (1)1.1.1电炉容量和台数的确定 (1)1.1.2电炉车间生产技术指标 (1)1.2电弧炉炼钢车间设计 (2)1.2.1电弧炉炼钢车间设计与建设的基础材料 (2)1.2.2电炉炼钢车间的组成 (2)1.2.3电炉各车间的布置情况 (3)2电弧炉炉型设计 (4)2.1电弧炉炉型设计 (4)2.1.1电弧炉炉型 (4)2.1.2熔池的形状和尺寸 (4)2.1.4炉衬厚度 (6)2.1.5工作门和出钢口 (7)2.2偏心底出钢箱的设计 (7)2.2.1炉壳 (7)2.2.2炉底 (8)2.2.3出钢口 (8)2.2.4机械装置 (8)2.2.5出钢箱设计参数 (8)2.3电弧炉变压器容量和参数的确定 (9)2.3.1确定变压器的容量 (9)2.3.2电压级数 (10)2.3.3电极直径的确定 (10)2.3.4电极极心圆的尺寸 (10)2.3.5短网的设计 (11)2.4水冷挂渣炉壁设计 (12)2.5水冷炉盖设计 (12)3电弧炉炼钢物料平衡和热平衡 (13)3.1物料衡算 (13)3.1.1 熔化期物料计算 (13)3.1.2氧化期物料计算 (18)3.2热平衡计算 (22) (22)3.2.1计算热收入QS3.2.2计算热支出Q (22)Z4 车间主要设备的选择 (26)4.1电弧炉主要设备的选择 (26)4.1.1校核年产量 (26)4.1.2对电极的要求 (26)4.2精炼炉设备选择 (26)4.3连铸设备选择 (27)4.3.1钢包允许的最大浇注时间 (27)4.3.2拉坯速度 (27)4.3.3连铸机的流数 (28)4.3.4弧形半径 (29)4.4连铸机的生产能力的确定 (29)4.4.1连铸浇注周期的计算 (29)4.4.2连铸机作业率 (30)4.4.3连铸坯收得率 (30)4.4.4连铸机生产能力的计算 (30)4.5中间包及其运载设备 (31)4.5.1中间包的形状和构造 (31)4.5.2中间包的主要工艺参数 (31)4.5.3中间包运载装置 (32)4.6结晶器及其振动装置 (32)4.6.1结晶器的性能要求及其结构要求 (32)4.6.2结晶器主要参数选择 (32)4.6.3结晶器的振动装置 (33)4.7二次冷却装置 (33)4.7.1二次冷却装置的基本结构 (33)4.7.2二次冷却水冷喷嘴的布置 (33)4.7.3二次冷却水量的计算 (33)4.8.1拉矫装置 (34)4.8.2引锭装置 (34)4.9铸坯切割装置 (34)4.10盛钢桶的选择 (34)4.11渣罐及渣罐车的选择 (36)4.11.1车间所需的渣罐车数量 (36)4.11.2车间所需渣罐数量 (36)4.12起重机的选择 (36)4.13其他辅助设备的选择 (37)5电弧炉炼钢车间工艺设计 (38)5.1废钢 (38)5.2辅助料 (38)5.2.1对辅助料的要求 (38)5.2.2供应方案 (39)5.2.3配料 (39)5.2.4装料和补料 (40)5.2.5电弧炉冶金工艺 (41)5.2.6精炼工艺 (42)5.2.7连铸操作工艺 (44)6 电弧炉炼钢车间工艺布置 (46)6.1原料跨 (46)6.1.1原料跨的宽度 (47)6.1.2原料跨的总长度 (47)6.2炉子跨整体布置 (47)6.2.1炉子跨工作平台高度 (48)6.2.2炉子的变压器室和控制室 (48)6.2.3电弧炉出渣和炉渣处理 (48)6.2.4炉子跨的长度、高度、跨度 (48)6.3精炼跨 (49)6.3.1整体布置 (49)6.3.2 LF炉的布置 (49)6.3.3 AOD炉的布置 (49)6.3.4钢包回转台的布置 (49)6.3.5其他布置 (49)6.4连铸跨 (50)6.4.1总体布置 (50)6.4.2连铸机操作平台的高度、长度、宽度 (50)6.4.3连铸机总高和本跨吊车轨面标高 (50)6.4.4连铸机总长度 (51)6.5出坯跨 (51)6.6备注 (51)7车间人员编制及主要经济技术指标 (52)7.1技术经济指标 (52)7.1.1产量指标 (52)7.1.2质量指标 (52)7.1.3作业效率指标 (52)7.1.4连铸生产技术指标 (52)7.2车间人员编制 (52)参考文献 (54)致谢 (55)专题 (56)1 电弧炉炼钢车间的设计方案1.1电炉车间生产能力计算1.1.1电炉容量和台数的确定电炉车间产量系指一定的A=24nga/t 生产期内合格产品的产量,本设计题目为年产130万吨连铸坯的电弧炉炼钢车间工艺设计。

15 电弧炉车间设计介绍

15 电弧炉车间设计介绍

冷却风向
炉壁水冷板
炉底耐火材料施工
EBT出钢口
导电小炉底
炉壁水冷板
出钢口仰视
合金加料溜管
合金加料溜管
EBT出钢口
炉 体
原料跨工艺布置



①较小电炉车间的原料供应一般设在主厂房内的原 料跨,与电炉跨、出钢跨、浇铸跨构成平行跨间, 钢铁料、合金和造渣料都存放于此; ②同一主厂房内设置废钢跨与散状材料储备供应跨, 一般跨度12-15m,此两跨同样与其它跨间平行。可 以选用横向过跨线转运或无轨行走加料车运至主厂 房炉子跨,也可以在原料跨靠近炉子跨一侧设置悬 挂料仓,料仓出口伸入炉子跨; ③大中型电炉车间也可以在主厂房外另设单独的储 存与配料跨间。 散状料跨可以布置在原料跨与炉子跨之间,也可以 布置在炉子跨与出坯跨之间,见教材图8-18.这种 设计的优点是可以直接由运料下料系统向炉内加料, 由炉顶第四孔下料,也可以直接向盛钢桶加料,进 行终脱氧和合金化;
合肥
600
舞阳 湖州
500
北满 杭州 沙钢 唐钢
安阳
400 0 5 10 15 20 25 30 35 40
日利用系数 Ce.d
[t/MVA.d]
3.7.1主要经济技术指标与生产能力计算
4)连铸生产技术经济指标 ①连铸比②铸坯合格率③连铸的金属收得率; (2)电炉车间生产能力 24nga A 1)电炉产量计算: t 其中n-全年实际有效作业天数;g-一炉出钢量,t; a-铸坯收得率,%;t-全炉有效工作时间,h; 2)根据电弧炉日历利用系数计算产量,冷装料普通电弧炉日历利 用系数为10-30t/MVA.d
全炉有效工作时间
年产量 总容量
As.t G 24n.a
全年有效作业天数 良坯收得率

15 电弧炉车间设计介绍

15 电弧炉车间设计介绍

耐火材料存放区
散状料堆放区
合金库
重型废钢
中型废钢
轻型废钢
返回废钢
精炼操 作室
电弧炉操作室 电弧炉操作室
精炼操 作室
钢包烘烤区
炉体炉盖修砌区
合金料烘烤室
散装料烘烤室 精炼炉变 压器室
供气室
电 弧 炉 变 压 器 室
电 弧 炉 变 压 器 室
精炼炉变 压器室
钢包维修区
供气室
中间包烘烤
中间包烘烤
中间包烘烤
全炉有效工作时间
年产量 总容量
As.t G 24n.a
全年有效作业天数 良坯收得率
3.7.2 电弧炉车间布置方案
(1)电炉炼钢车间设计与建设的基础资料
车间设计建设的基本条件
产品大纲的制定 工艺制度:是整个工艺设计的基本方案,需要解决的
问题①冶炼方法②浇铸方法③连铸坯类型及尺寸④连铸 坯的冷却与精整⑤技术与产量是否留有发展余地;
3.7电弧炉炼钢车间设计
3.7.1主要经济技术指标与生产能力计算
全年合格钢产量 (1)技术经济指标 利用系数 变压器容量 日历时间 1)产量指标 ①车间年产量②小时产钢量 ③利用系数:它是指电炉一昼夜每百万伏安变压器生 产合格钢的吨数,单位为t/MVA.d;10-30 t/MVA.d ④作业率:电炉实际炼钢时间占日历时间的百分比; ⑤冶炼时间⑥电炉炼钢生产率 2)电炉钢的质量指标: ①合格率②品种完成率③合金比与高合金比 3)材料消耗量 ①金属料消耗;②辅助材料消耗;③耐材消耗;④其 它原料消耗;⑤动力热力消耗指标
中间包烘烤
精炼设备维修区
中间包维修区
拉矫机及切割机 维修区
结晶器及二冷段维 修区

电弧炉炼钢车间设计方案教学课件

电弧炉炼钢车间设计方案教学课件
成本分析
分析电弧炉炼钢车间的运营成本,如 原材料采购、能源消耗、维护费用等 ,为后续经济效益预测提供基础数据 。
生产效益预测与评估
生产能力预测
根据设备参数和工艺流程,预测电弧炉炼钢车间的年产量和生产能力,评估其在 钢铁行业中的市场竞争力。
产品品质评估
分析电弧炉炼钢车间的产品品质和性能,与市场上的同类产品进行对比,评估其 市场接受度和潜在价值。
治理措施
采取有效的废气处理、废水处理和固废处理措施,降低对环境的影 响。例如,采用高效除尘器、废水处理设施和固废资源化利用技术 等。
环境监测
建立环境监测系统,对车间内的空气质量、废水水质和固废成分进行 实时监测,确保各项指标达标。
事故应急预案与演练
预案制定
根据电弧炉炼钢车间的特点和可能发生的事故类型,制定 详细的事故应急预案,明确应急组织、救援程序和资源调 配方案。
高效生产
优化工艺流程,提高生产 效率,降低生产成本。
安全第一
确保工人的安全和健康, 遵循国家和行业安全标准 。
车间布局与功能划分
区域划分
根据工艺流程,合理划分 原料区、熔炼区、精炼区 、出钢区等。
物流设计
优化物料流动,减少运输 距离和交叉污染。
空间利用
合理布置设备和管道,提 高空间利用率。
工艺流程与设备选型
演练实施
定期组织员工进行事故应急演练,提高员工应对突发事件 的反应速度和协同作战能力。
预案评估与改进
对应急预案进行定期评估和修订,不断完善预案的针对性 和可操作性。同时,结合演练中发现的问题,及时调整和 改进应急救援措施。
05
经济效益分析
投资估算与成本分析
投资估算
根据设计方案,对电弧炉炼钢车间的 投资进行详细估算,包括设备购置、 厂房建设、人力成本等方面的投入。

电弧炉炼钢车间设计冶金工程学院

电弧炉炼钢车间设计冶金工程学院
12.4 电弧炉车间各部分工艺布置
一、原料跨 二、炉子跨 三、出钢、浇注跨
根据车间的生产规模、车间的组成、各 项作业系统的工艺流程、车间的布置、厂房尺 寸、各跨间设备的数量及布置、合理的运输方 式等。 ➢ 原则:
各工艺互不干扰; 物料流向顺行; 运输路线畅通; 满足生产需要,留有发展余地。
一、原料跨
(2)同意主厂房将原料跨分为废钢跨和散装料储备、供应跨, 如下图所示,该布置适用于原材料用量大的现代大、中型 电弧炉车间。
(3)废钢储存与配料跨间单独建立,独立于炼钢、浇注(连铸) 主厂房之外。这个独立的跨间距离主厂房不远,有轨道连 同,方便物料的转运。
合金料、散装料单独在一跨间的布置剖面图
二、炉子跨
原则上无论是哪种布置,炉子应尽量靠近变压器房,以缩短 二次导线长度,降低功率损耗;
2、炉子在车间内垂直方向的布置 A地坑式(见图a1、a2、a3) B高架式(见图b1、b2)
图a1
图a2
图a3
图b1
图b2
3、炉子变压器室与控制室 4、出渣与炉渣处理 5、炉子跨间的长度、跨度与高度
见图c及表
炉 子 间 厂 房 高 度 计 算 图
炉子跨间尺寸
公称容量,t 跨度,m 吊车轨面标高,m 平台高度,m
5
18~21
9
10 21~24
9
20 18~21
14
30
21
14~16
50
24
17~18
纵向布置 地坑式
4 4~5
横向布置 高架式
7
横向或纵向布置的跨间,桥式起重机吊起的最高工作点 是电炉接装电极时吊起的高度。电极的长度由电炉炉体结构 而定,如50吨炉子电极长度一般要在电极把持器降至最低点 时与炉门坎距离基础上加900㎜;由此吊车的轨面标高:

×90吨超高功率直流电弧炉炼钢车间设计doc

×90吨超高功率直流电弧炉炼钢车间设计doc

内蒙古科技大学本科生毕业设计手册题目:新建2×90吨超高功率直流电弧炉炼钢车间设计学生姓名:赵帅学号:0961102207专业:冶金工程班级:冶金09-2班指导教师:杨吉春教授摘要本次导师所给毕业设计题目新建2×90吨超高功率直流电弧炉炼钢车间设计以废钢和铁水为原料,根据所要求产品方案最终确定炉外精炼设备采用LF炉和VD 炉,选择连铸机为一台板坯连铸机。

文献综述中主要叙述了电弧炉发展的现状和历史以及新技术的发展和应用。

并且在此次设计过程中,严格按照设计任务书的要求,先后进行并完成了物料平衡和热平衡的计算,电弧炉炉型尺寸的计算及确定、相应配备设备的计算及确定。

全面设计了电弧炉车间的干法布袋除尘系统,并且针对设计钢厂的废物排放特点采取了废物综合利用和环保措施,对设计车间主要经济技术指标和投资估算做了较详细的论述。

关键词:电弧炉,精炼设备,连铸机Abstractous casThe tutor the graduation design topic given 2 x 90 tons of new high power dc arc furnace steelmaking workshop design with scrap steel and molten iron as raw material, required product solutions according to the finalized equipment adopts LF furnace refining outside the furnace and the VD furnace, choose continuous caster for a slab continuous casting machine. In the literature review mainly describes the status of development of the electric arc furnace and the history and t520he development of new technologies and applications. And in the design process, strictly according to the requirements of the design specification, has conducted and completed the material balance and heat balance calculations, type size calculation of electric arc furnace and the calculation and determination of determination, equipped with corresponding facilities. Comprehensive design of electric arc furnace plant of dry cloth bag dust removal system, characteristics and design for steel mill waste, waste comprehensive utilization and environmental protection measures were taken to design the workshop main economic and technical indicators and investment estimation were discussed in detail.Key words: electric arc furnace, refining equipment, continuting machine第一章、文献综述1.1前言通过金属电极或非金属电极产生电弧加热的工业炉叫做电弧炉。

50万吨电炉炼钢车间设计

50万吨电炉炼钢车间设计

50万吨电炉炼钢车间设计一、引言电炉炼钢是一种常用的钢铁生产工艺,具有资源利用率高、环境污染少等优点。

本文将就一座50万吨电炉炼钢车间的设计进行详细讨论。

二、车间布局1.原材料区:该区域包括废钢堆场、散状原材料堆放区和加工区。

废钢堆场应设在车间外部,易于进行物料的存储、配送和装载。

散状原材料堆放区设在车间内,便于原材料的供应和输送。

加工区应配备切割设备和破碎设备,以便对原材料进行进一步加工。

2.准备区:该区域包括车间内的设备和附属设施,如电弧炉、电源设备、水冷设备、除尘设备等。

设备应按照工艺特点和要求进行布局,便于操作和维修。

3.生产区:该区域包括炼钢工艺的主要设备和工序。

主要设备包括电弧炉、电源设备、冷却设备等。

工序包括炼钢、调温、倒钢等。

设备和工序应按照工艺流程进行布局,便于操作和控制。

4.成品区:该区域包括钢水和钢渣的处理设备和区域,以及成品钢的储存和运输设施。

处理设备包括钢水罐、钢渣车和铁包装置等。

储存设施包括成品仓库和货车停车区。

三、车间设施1.电炉:选用适当容量和性能的电弧炉,提供足够的炼钢能力和质量控制能力。

炉身应采用耐火材料,以适应高温环境。

2.电源设备:提供稳定可靠的电力供应,以满足电弧炉和其他设备的工作需求。

电源设备应有检修和紧急切断功能,以保证人员安全。

3.冷却设备:针对电弧炉和其他设备进行有效的冷却。

冷却设备应能提供足够的冷却能力,保证设备的正常运行。

4.除尘设备:对电炉炼钢过程中产生的烟尘和粉尘进行有效的处理,减少环境污染。

除尘设备应采用先进的过滤和净化技术,达到环保标准。

5.检测设备:包括温度、压力、电流、电压等监测设备,以及钢水成分和温度的测量设备。

检测设备应具有高精度、高灵敏度和高稳定性。

6.自动控制系统:实现对电炉和其他设备的自动化控制。

自动控制系统应具有可靠的控制功能,实时调节和监测设备的工作状态。

7.消防设施:包括消防水源、灭火器、火灾报警器和疏散通道等设施,以提供人员和设备的安全保障。

毕业设计电弧炉炼钢车间设计

毕业设计电弧炉炼钢车间设计

摘要本文涉及内容为年产70万吨良锭电弧炉炼钢车间设计。

依照高等院校冶金工程专业《钢铁厂设计原理》,通过普遍参考有关文献资料,简要介绍了我国炼钢技术的进展历程、电弧炉炼钢的特点、以后的进展趋势。

本文的重点是,通过物料平稳和热平稳的计算、炉型设计与计算,确信了合理的生产工艺,完成了要紧设备的选择与计算、烟气净化系统的选择与设计,绘制了电弧炉和炼钢车间等剖面图纸,最后成功完成年产70万吨良锭电弧炉炼钢车间设计。

关键词:物料平稳,热平稳,炉型,车间设计,电弧炉,连铸第一章绪论电弧炉进展史电炉是在电发明以后的1899年,由法国的海劳尔特在玻利维亚发明的。

它被建在阿尔卑斯山的峡谷中,缘故是在距它不远处有一个火力发电厂。

电能具有清洁、高效、方便等优势,是工业进展的优选能源。

19世纪中叶以后,大规模实现电——热转换的冶炼装置陆续显现:1879年,William Siemens第一次进行了利用电能融化钢铁炉料的实验,1889年显现了一般感应炼钢炉,1900年法国人设计的第一台炼钢电弧炉突入生产。

从此电弧炉炼钢在一百年中取得了充分的进展,目前已经成为最重要的炼钢方式之一。

电弧炉的显现,开发了煤的替代能源使废钢开始能回收再利用,为可持续进展做出了庞大奉献。

[1]在国际上,电弧炉装备技术的进展大体经历了以下几个时期,20世纪70年代,常规交流超高功率电炉及其配套技术的开发应用,使电炉的生产效率大大提高,技术经济指标大大改善。

20世纪80年代,直流电弧炉取得大规模的工业应用。

20世纪80年代后期至90年代中期,利用高温废气对废钢和CO进行预热后再燃烧的技术,和用化学能代替部份电能的各类节能电炉技术被成功开发并应用。

我国电炉炼钢在20世纪80年代以前一直处于掉队的状态,那时全国有3000多座容量为3吨--30吨的小电炉,功率水平普遍不大于350kVAt。

这些小电炉多采纳掉队的“老三段”冶炼工艺(即在电炉内完成熔化、氧化、还原三步冶炼任务),电炉生产效率低、产品质量差、能源消耗高、生产进程污染严峻。

50万吨电炉炼钢车间设计方案

50万吨电炉炼钢车间设计方案

50万吨电炉炼钢车间设计方案1.1 钢铁工业现状钢铁是使用最广泛的金属材料,人用金属,钢铁占90%以上。

没有钢铁,人们不能活,生产或其他活动中使用的工具和设施也都是用钢制的。

钢铁生产往往是衡量一个国家的工业化水平和生产能力的重要标志,钢铁产品的质量和品种,对国民经济和其他工业部门的产品质量,有很大的影响。

转炉炼钢转炉炼钢的主要原料是高炉冶炼,多数情况下,高炉的主要原料是铁矿石。

锭坯或铸坯转炉生产的产品是,他们不是最终产品,必须由各种类型和规格的钢板、钢、管等最终产品的轧制生产,提供市场。

因此,氧气转炉不能独立存在,它必须首先炼钢,轧制,和其他辅助原料生产和供应系统,钢铁生产的组合组成,我们称这种生产方式为钢铁企业。

电弧炉炼钢是炼钢的主要原料,或直接还原铁及其制品,其产品仍为锭或坯,需要通过滚压机轧制成最终产品,为市场需求。

在这种情况下,作为一个成品钢的生产单位,往往由钢和钢的2个部分,我们说这样的生产模式,电炉钢。

随着电弧炉的高功率和超高功率,精炼,连铸连轧和一系列的技术开发和社会的废料资源充足的积累,显示了强劲的发展势头,由于资源和环境的影响“废电弧炉连铸-轧钢生产过程,与传统的钢铁企业相比,这种新型电弧炉钢米尔斯也被称为短流程。

电炉炼钢产品主要有轴承钢、不锈钢等。

1.2 电弧炼钢厂近年来,电弧炉炼钢在全球的不断发展,电弧炉钢在世界钢铁生产中所占的比重越来越。

电弧炉炼钢厂的废料为原料,或直接还原铁的一部分,构成部分的冶炼通常是一个高功率或超高功率电弧炉和炉精炼设备,如炉和一个连续铸造机,钢坯热交付到下一个滚动汽车直接轧制生产。

由此我们可以看出,电炉炼钢厂具有结构紧凑、投资的优势,建设周期短,节约能源消耗,改善环境污染,劳动生产率优势,具有年产钢可以从百万吨到数百万吨,品种种类繁多,从普通碳钢高质量合金钢。

与传统的钢铁企业相比,规模小,过程相对短,也被称为“短流程”在我国电弧炉钢产品有优质钢材、合金钢、钢等特殊用途。

电弧炉炼钢车间

电弧炉炼钢车间

第一章
电弧炉炼钢车间工艺设计
对钢水运输设备的安全性与可靠性应充分重视, 应事先考虑到在发生漏钢事故时具 有必要的处理设施。 认真贯彻执行节能原则, 电炉炼钢的工序能耗必须符合冶金部规定的能耗指标。凡 在后步配备 !" 钢包炉和 #$% 炉外精炼装置的高功率和超高功率电炉, 应取消电炉还原 期。积极采用计算机进行电炉冶炼的过程控制, 有效地降低冶炼能耗。积极利用生产过 程中的废热, 推广应用电炉废气预热废钢技术。 认真贯彻执行综合利用方针, 对电炉冶炼中产生的废渣、 废钢、 废砖、 废电极和烟尘, 应积极创造条件回收利用。 电炉炼钢车间应备有两路供电, 关键工艺设备应设置事故电源, 冶炼用电按电炉变 压器的最大容量考虑。 工艺设备的操作控制应在方便操作、 安全可靠的前提下努力提高自动化水平, 凡必 须连续程序操作的系统 (如炉盖第 & 孔加料系统) 均应采用自动程序控制, 凡易发生误操 作而可能危及设备和人身安全的应设有必要的操作连锁和安全措施。 关于电炉所有入炉原材料成分、 质量、 各种动力介质的工作参数和电炉炼钢车间的 公用设施建设与转炉炼钢车间的设计要求是相同的。
据国内重点企业统计钢锭合格率可达 ))( 以上, 地方骨干企业为 )*( 以上。 (坯) 收得率 + $ 钢锭 是计算冶炼过程和浇注过程中损失的指标, 由下列公式求得: (#) 炉料收得率: 一般在 ),( - ).( 之间。
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金属材料入炉量 " 熔损 & #’’( 金属材料入炉量
(+) 钢液收得率: 一般在 ),( - ).( 之间。
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第一章
电弧炉炼钢车间工艺设计
图!"#"#
全厂金属平衡
三、 电炉炼钢技术经济指标

电炉设计+车间设计(2010版)

电炉设计+车间设计(2010版)

有利于热能的充分利用,包括电弧热和其他氧-
D/H是确定炉型的基本参值愈大,则渣钢截面积越
太大,则炉壳直径也大,
;
电弧炉炉壳
炉壳要承受炉衬和炉料的质量,抵抗部分衬砖在受热膨胀时产生的膨胀力,承受装料时的撞击力。

炉壳厚度δz一般为炉壳直径D壳的1/200,炉壳厚度δz与炉壳直径D壳的关系见表5-3。

后燃烧室
¾废钢连续预热与连续装入技术
¾废钢平均预热温度可达400~500℃
¾熔池内始终保持40~50%的钢水量,废钢完全在钢水内熔化,电弧热量始终稳定的传给钢水,整个过程相当于常规电炉的精炼期。

(3)竖窑式电弧炉(FUCHS)
¾能够实现部分或全部废钢预
热和最短的非通电时间;
¾在电炉炉盖上原来废气孔区
域设置一个能容纳60% ~
100%废钢的竖井
实现对初装废钢预热/全废钢预热
功率水平划分
功率水平式电弧炉的主要技术特征,它通常是指每吨钢占有的变压器额定容量,即:
t /k t k A V A V ⋅⋅=)
(公称容量或实际出钢量)变压器额定容量(功率水平功率水平的划分并没有严格的界限与统一的标准.
三极心
炉体倾动机构
坯断面、拉坯速度(理论拉速、
布置形式。

1992199419961998200020022004。

电弧炉炼钢设计方案

电弧炉炼钢设计方案

电弧炉炼钢设计方案1、绪论1.1电弧炉炼钢发展现状近年来,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。

现代炼钢方法主要为转炉炼钢法和电炉炼钢法。

电弧炉是继转炉、平炉(现已淘汰)之后出现的又一种炼钢方法,它是在电发明之后的1900年,由法国的赫劳特在拉巴斯发明的。

电弧炉是炼钢电炉的一种,也是目前世界上熔炼优质钢、特殊用途钢种的主要设备。

电弧炉炼钢技术已有100年的历史,第二次世界大战后电炉炼钢才有较大发展,在最近的20年,电弧炉炼钢技术发展尤为迅速,电弧炉的应用带来了炼钢技术的革命。

尽管全球粗钢年产总量的增长速度很缓慢,但以废钢为主要原料的电弧炉炼钢的产量所占的比重却在逐年上升。

50万吨电炉炼钢车间设计

50万吨电炉炼钢车间设计

50万吨电炉炼钢车间设计1.车间布局:50万吨电炉炼钢车间应该布局合理,便于原料、半成品和成品的顺畅运输和加工。

车间应该划分为原材料区、炉区、钢水处理区、连铸区、热处理区、成品区等不同功能区域,各区域之间要便于物流的流动,减少生产中的阻碍和浪费。

2.设备配置:为了确保50万吨电炉炼钢车间的高效生产,需要配备先进的设备和技术。

炼钢炉应该采用先进的电弧炉技术,确保能够高效地进行炼钢生产。

同时,车间还需要配备冷却设备、连铸设备、热处理设备等,以确保成品的质量。

3.环保措施:为了保护环境和降低碳排放,50万吨电炉炼钢车间应该采用环保措施。

例如,车间应该配备烟气处理设备,确保烟气排放的达标排放标准。

同时,车间还需要合理利用资源,减少能源消耗,提高能源利用率。

4.安全管理:50万吨电炉炼钢车间是一个高风险的生产环境,因此安全管理至关重要。

车间应该配备完善的消防设备、安全设备和紧急救援设备,确保生产过程中的安全。

同时,车间还需要完善的安全培训和管理制度,提高员工的安全意识和应急处理能力。

5.制度建设:50万吨电炉炼钢车间需要建立健全的管理制度,确保生产的质量和效率。

车间应该建立完善的生产计划制度、质量管理制度、成本控制制度等,提高生产的组织化和规范化水平。

同时,车间还需要建立员工培训制度、激励机制等,提高员工的工作积极性和生产效率。

总之,50万吨电炉炼钢车间设计需要全面考虑生产的各个方面,确保生产的顺利进行和提高生产效率。

通过合理的布局、先进的设备和技术、环保措施、安全管理和制度建设,可以为50万吨电炉炼钢车间的生产提供有力的支持。

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1电弧炉炼钢车间的设计方案
1.1电炉车间生产能力计算
1.1.1电炉容量和座数的确定
在进行电炉炉型设计之前首先要确定电弧炉的容量和座数,它主要与车间的生产规模,冶炼周期,作业率有关。

在同一车间,所选电炉容量的类型一般认为不超过两种为宜。

座数也不宜过多,一般设置一座或两座电炉。

为了确定电炉的容量和座数,首先要估算每次出岗量q :
y
G q a ητ8760= 式中 G a —车间产品方案中确定的年产量,80万t ;
τ—冶炼周期,55min=0.917h ; η—作业率,年日历天数
年作业天数=η×100%
本设计取90%;
Y —良坯收得率,连铸一般95%~98%,本设计取98%;
带入数据计算得 q=95.0t 。

根据估算出的每次出钢量选取HX 2-100系列一座,以下是主要技术性能:
1.1.2电炉车间生产技术指标
(1)产量指标
年产量80万t ;
小时出钢量:
(2)质量指标
钢坯合格率 98%;
(3) 作业率指标
作业率:90%
(4)材料消耗指标
a金属材料消耗
一般为废钢、返回废钢、合金料于脱氧合金。

b炼钢扶住材料消耗
石灰、以及其他造渣材料和脱氧粉剂。

c耐火材料消耗
主要用于炉衬的各种耐火砖以及钢包的耐火材料。

d其它原材料消耗
电极和工具材料。

e动力热力消耗指标
主要为电能和各种气体和燃油等。

车间设计产品大纲见下表:
(5)连铸生产技术指标
连铸比
铸坯成坯率
连铸收得率
(6)生产的钢种:主要生产Q215,年产量80万吨,连铸坯尺寸选取200×200mm方坯;
1.2 电炉车间设计方案
1.2.1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,水路运输及地区公铁路的现状与发展计划;
5)当地气象,地质条件;
6)环境保护的要求;
在上述各项主要建厂条件之中,原材料条件对于工艺设计的关系尤为密切重要。

(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。

确定工艺制度的主要依据是产品大纲所规定的钢种,生产规模,原材料条件以及后步工序的设计方案。

1)冶炼方法:利用超高功率电弧炉进行单渣冶炼,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。

1.2.2电炉炼钢车间的组成
炼钢车间是刚出整个生产系统的一个组成部分。

而炼钢车间本身除工艺流程上主要工序——配料、熔炼、浇注之外,尚要有与之配合的必不可少的辅助设施,诸如原料准备、储存与供应、动力设施等,共同组成一个生产部门,但它们的设置与领导关系可能依生产厂家的管理体制而不同。

车间各个组成部分应根据生产规模、工艺流程、厂区条件、厂内外协作与原料供应情况确定合理的电炉炼钢车间组成。

应视具体情况在下列一般组成中兼并取舍,以满足生产需要为准,可适当简化各种设施的是指与管理系统。

完整的车间组成应包括:
(1)炼钢主厂房,包括原料跨、炉子跨、精炼跨及钢水连铸跨;
(2)废钢料堆场及配料间包括废钢处理设施(预热、烘烤等);
(3)铁合金及散状材料间;
(4)钢锭、坯检验与精整跨间;
(5)钢锭、坯存放场地;
(6)中间渣场;
(7)机电修间及快速分析室;
(8)炉衬制作与各种备件修理场地;
(9)耐材库、备件备品库、车间变、配电室;
(10)水处理、烟气净化设施及车间管理、生活服务设施。

1.2.3电炉各车间的布置情况
由于时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:此跨主要是为各种废钢,耐火材料,散装料等提供场地。

废钢坑可按其块度大小分几个不同的坑;另外还有金属料库,合金料和散装料的烘烤区;另外设有两台高架行车,以备装料使用。

2)炉子跨:配以一台100吨的超高功率的偏心底出钢电弧炉;炉体砌修区,炉盖修理区,耐火材料干燥室;电炉装料配置,电炉变压器房,供氧系统,粉尘处理系统;高架行车进行跨间的整体运输工作。

另外,设有LF精炼炉。

还有钢包烘烤区,修理区,中间包修理区及烘烤区,结晶器修理区;若干钢包车负责钢水的供应工作;由于运输量大,设有两台行车进行钢包的调运工作。

3)过渡跨:此跨主要作用是实现炉子跨河连铸跨的过渡,使炉子跨冶炼的钢水能够顺利浇注,并且为事故模铸的场地。

4)连铸跨:此跨主要是进行钢坯的凝固工作。

连铸机是精炼跨和连铸跨的联系纽带,两跨间相同。

还设有连铸机备件,备品检修区,良锭存放区,缓冷去,铸坯精整等。

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