炼钢设计原理题库及答案-整合可缩印

物料平衡：在炼钢过程中加入炉内并参与炼钢过程的全部物料和炼钢过程产生物之间的平衡关系。热平衡：在炼钢过程中热量的收入与支出之间的平衡关系。

烧减：白云石或未烧透的石灰石受热分解产生的CO2气体的质量。

转炉公称容量:对转炉容量大小的称谓，即平时所说的转炉的吨位。

转炉炉型：指转炉炉膛的几何形状，即指由耐火材料砌成的炉衬内形。

转炉熔池直径：熔池处于平静状态时金属液面的直径。

转炉熔池深度：熔池处于平静状态时金属液面到炉底的深度。

炉熔比：新炉时，转炉的炉膛有效容积V与公称容量T的比值。

均衡炉衬砌筑：根据不同部位的侵蚀情况，使用不同材质的耐火材料和砌成不同厚度的炉衬，使之各部位的砌蚀基本均匀，又叫均衡砌炉或平衡炉衬。

铁水比：指铁水占钢铁料的比例 7、废钢比：指废钢占钢铁料的比例。

拐弧炉壳：大炉子为了减少应力集中，增加炉壳的坚固性，在炉壳的帽锥与炉身直筒段连接处、直筒段与池锥、池锥与炉底球冠连接处以圆弧相接，称为拐弧炉壳。

转炉的倾动力矩：指转炉在倾动过程中，炉壳、炉衬和炉液质量对耳轴产生的力矩。

拉坯速度：以铸机每一流每分钟拉出的铸坯长度。

喷孔夹角：喷孔中心线和碰头几何中心线之间的夹角。

喷头出场口马赫数：是指喷头出口气流速度与当地条件下的音速之比。

炉气：指铁水中的碳与工业氧作用后的产物。

烟气：是炉气进入除尘系统时与进入该系统的空气作用后的产物。

燃烧法：将含有大量CO的炉气在出炉口进入除尘系统时与大量空气混合使之完全燃烧，燃烧后的烟气经过冷却和除尘后排放到大气中去。

含湿量限度：干烟气的吹湿能力，即单位体积干烟气中水蒸气达到饱和态时水蒸气的质量。

烟气的含湿量：是指烟气中水汽的含量，单位为kg(水)/m3 (烟)。

空气过剩系数：=空气燃烧系数

实际吸入的空气量

炉气完全燃烧所需的理论空气量α=

冶金长度（不带液芯拉矫）：结晶器液面到第一对拉矫辊中心线的距离。

湿法除尘：是指烟气进入一级净化设备立即与水相遇，采用喷水的方式达到烟气降温和除尘的目的。连铸机的曲率半径：铸坯弯曲时的外弧半径。

连铸机流数：每台连铸机所能同时浇铸的铸坯总根数称为连铸机流数。

液芯长度：是指钢水从结晶器液面开始到铸坯全部凝固完毕所走过的路程。

供氧强度：单位时间转炉公称吨位的供氧量。

氧流量：单位时间通过氧枪的氧量，一般以体积流量表示。

电炉熔池:容纳钢液和熔渣的那部分容积。

电极心园直径:过三个电极极心的圆周直径。

喷孔间距:（A）是指喷头断面上喷孔出口处喷孔中心线与碰头轴线之间的距离。

连铸机台数:凡共用一个钢包浇铸一流成多流铸坯的一套连铸机称为一台连铸机。

连铸机的总高度:连铸机总高度是指拉矫机底座基础面至中间包顶面间的距离。

干法除尘:净化过程中烟气完全不与水相遇。全湿法除尘:烟气进入第一级净化设备立即与水相遇。转炉出钢口角度β:炉子处于直立位置时，出钢口中心线与炉子水平线之间的夹角。

未燃法除尘：炉气出炉口后，通过降下活动烟罩缩小烟罩与炉口之间缝隙，并采取其他措施控制系统吸入少量空气（α=0.08--0.1）；使炉气中的CO只有少量（约8%--10%）燃烧成CO2，而绝大部分不燃烧，烟气成分主要是CO，然后经冷却和除尘后将煤气回收利用。

燃烧法除尘：将含有大量CO的炉气在出炉口进入除尘系统时与大量空气混合使之完全燃烧，燃烧后的烟气经过冷却和除尘后排放到大气中去。

电炉炉坡倾角：截锥形电炉炉坡便于补炉，炉坡倾角45°

铸坯断面的公称尺寸：铸坯断面尺寸以其冷态时的尺寸表示。

全正力矩原则：转炉在整个倾动过程中，全力矩M全全部位于正力矩区域内，不出现负力矩。

正负力矩原则：全力矩M全的极大值和极小值对等分布在正负力矩区域内。

马赫数：是指气流速度与当地条件下的音速之比。

【】吹损由哪几部分组成(1)化学损失量(2)烟尘中铁损失量(3)渣中铁珠损失量(4)喷溅铁损失量。

【1】、确定炉容比时考虑影响因素(1)炉子吨位(2)铁水成分(3)铁水比(4)供氧强度(5)冷却剂

【1】、炉容比过大的危害：炉容比过大势必增加转炉高度，增加厂房高度和倾动力矩，而转炉高度增加会导致投资增大、设备庞大和电耗增加。炉容比过小的危害：炉容比过小，反应空间过小，满足不了冶炼反应所需要的空间，容易喷溅和溢渣，金属收得率降低，操作困难，工人的劳动强度增加，加剧钢、渣对炉衬的冲刷侵蚀，使得炉龄下降；不利于提高供氧强度，强化冶炼，限制生产率的提高，因为供氧强度大，炉容比小，易喷溅。

【2】、喷孔出口马赫数—般选择多少较为合适?过大过小有什么弊病？

答：喷孔出口马赫数M一般为2.0左右。

当M>2.0以后，氧气出口速度的增加变慢，而设计氧压急剧增大,这样是很不经济的，设计氧压太大要求输送压力增大，阻损大，对输氧管的要求也高，给氧气的输送带来困难，更主要的是选用

并非线性关系，所以不能选择较大M的目的是为了获得较大的氧气出口速度，而增大M和增大V

出

太大的M。但是M也不应选的太小，M太小，氧气流股的冲击能力小，搅拌不好，影响吹炼效果。【3】、转炉出钢口应设在什么位置？为什么？出钢口位置通常设在炉身与炉帽耐火材料的交界处，这样出钢时钢水能集中到帽锥处，保证了出钢时出钢口上方的钢水始终处于最深状态，钢水能在一定压力下以较快的流速流出流净，若出钢口设在炉帽或炉身段部位,出钢时在出钢口见渣时，炉内还有部分钢水没有流净,钢水夹渣。

【4】、确定连铸机的曲率半径时应考虑哪些因素：1)按铸坯进入拉矫机前完全凝固来计算和确定。

2)按弧形铸坯在矫直时所允许的表面延伸率计算和确定。3）按经验式确定，连铸机的曲率半

径还可以按铸坯厚度的若干倍来做初步计算。总之，连铸机曲率半径的最后确定，通常是根据以上几个方面的计算结果，并结合使用单位的要求和具体情况，使其大于或等于其中最大值。【5】、转炉使用水冷炉口的作用？(1)保持炉口形状不变；(2)便于清除炉口结渣。

【6】、比较未燃法与燃烧法的优缺点。

(1)未燃法较燃烧法所采用的空气过剩系数值小，即系统吸入的空气量少，产生的烟量少，

因此未燃法除尘设备体积小，投资费用低，需要的厂房高度低。

(2)在能源利用方面，未燃法可以回收煤气节约大量能源。目前国内可回收60～70Nm3/吨

钢煤气，燃烧法可用废热锅炉回收蒸汽，但设备庞大热效率低。

(3)未燃法烟尘中FeO含量高，FeO颗粒大容易捕集，因此除尘效率高。而燃烧法烟尘的主

要成分是Fe203，颗粒小不容易捕集，因此除尘效率低。

(4)未燃法烟气的主要成分是CO，系统运行不安全，要求系统的密封性良好，防毒防爆。

而燃烧法的烟气主要成分是CO2，系统运行安全，不容易发生爆炸故。

【7】为什么喷孔的扩张角不宜太大：如果α扩过小，出口直径d出一定，则扩张段过长，使得该段的附面层增加，相当于减小了出口直径。压力损失也增加；如果α扩过大，则会使扩张段过短；气流在某一截面处实际截面膨胀不到该处的喷孔截面积，可能出现流股与管壁脱离的现象，即A气

【8】顶底复吹转炉炉型有什么特点：（1）在相同容量和熔池深度的条件下，熔池直径比直筒型的大些；而在相同容量和相同熔池直径的条件下，熔池深度又比直筒型的深些。因此，有利于缩小炉子的高宽比，同时又能有合适的熔池深度。（2）顶底复吹转炉的熔池深度的确定一方面要保证顶吹氧气射流不致穿透炉底；另一方面要发挥底吹的作用，即熔池搅拌激烈而又均匀、吹炼过程平稳、炉内反应迅速、渣、钢间反应更趋于平衡等。因此熔池深度还与炉底喷嘴的直径和供气压力有关。供气压力一般变化不大、而喷嘴的数目取决于炉底的大小。因此当熔池深度与喷嘴直径一定时，为保证熔池深度不致太浅，对于小炉子选用截锥型熔池尤为重要。（3）采用截锥型熔池，单位金属的熔池表面积比直筒型的大，不仅有利于冶金反应及提高炉衬的寿命，而且便于做成可拆卸式活炉底，改善炉底的结构强度。（4）顶底复吹转炉的高宽比介于顶吹转炉与底吹转炉高宽比之间，至于炉帽形状和出钢口位置均与顶吹转炉的要求相同

【9】混铁炉供应铁水的特点：贮存并混匀铁水成分和温度。所以采用混铁炉供应铁水，铁水成分和温度比较均匀稳定，有利于生产组织，稳定转炉操作。

【10】、混铁车供应铁水有哪些优点和缺点？优点：工艺上比混铁炉少倒一次铁水，所以热损失少，运输过程中比铁水罐散热少，保温性能好。缺点：混铁车因受到铁路轨距和弯道曲率半径的限制不能太大，因此储存和混匀铁水的作用不如混铁炉，铁水的成分和温度不像混铁炉那样均匀稳定。