140T-转炉炉型设计

-.z.140T转炉炉型设计序言现在钢铁联合企业包括炼铁，炼钢，轧钢三大主要生产厂。炼钢厂则起着承上启下的作用，它既是高炉所生产铁水的用户，又是供应轧钢厂坯料的基地，炼钢车间的成产正常与否，对整个钢铁联合企业有着重大影响。目前，氧气转炉炼钢设备的大型化，生产的连续化和高速化，到达了很高的生产率，这就需要足够的设备来共同完成，而这些设备的布置和车间各种物料的运输流程必须合理，才能够使生产顺利进展。转炉是炼钢车间的核心设备，设计一座炉型合理满足工艺需求的转炉是保证车间正常生产的前提，而炉型设计又是整个转炉设计的关键。140T转炉炉型设计1炉型设计步骤(1)列出原始条件：公称容量，铁水条件。废钢比，氧枪类型以及吹氧时间等。(2)根据条件选炉型(3)确定炉容比(4)计算熔池直径，熔池深度等尺寸

(5)计算炉帽尺寸(6)计算炉身尺寸(7)计算出钢口尺寸(8)确定炉衬厚度(9)确定炉壳厚度(10)校核H/D(11)绘制炉型图2炉型设计与计算2.1本次设计任务：设计140T转炉炉型(1)原始条件炉子平均出钢量为140t,钢水收得率为92%，最大废钢比取20%，采用废钢矿石法冷却。铁水采用低磷生铁[W(si)≤0.85%,W(F)≤0.2%W(5)≤0.05%];氧枪采用三孔拉瓦尔型喷头，设计氧压为1.0mpa(2)炉型选择根据原始条件采用筒球形炉型作为此次设计的转炉炉型(3)炉容比，取V/T=0.9892.2炉型尺寸的计算(1)熔池尺寸的计算①熔池直径计算：计算公式:D=k(G/t)1/2熔池直径式中:K—常数，取1.57；G—金属装入量，t；T—吹氧时间，min。a:确定初期金属装入量为GG=2T/2+B*1/2式中：T——平均出钢量为，140t；B——常数，取15%；η金——金属收得率为92%；G=2×140/2+15%*1/92%=141.557(t)V金=G/ρ金=141.557/6.8=20.817(m3)B:确定吹氧时间：根据生产实践，吨钢耗氧量一般低磷铁水约为50~57则供氧强度=吨钢耗氧量/吹氧时间=57/14=14[m3/(t*min)]D=1.57(141.557/14)1/2=4.99m熔炉深度计算筒球型熔池深度的计算公式为：h熔=V金+0.046D3/0.79D2=20.817+0.046*4.993/0.79*4.992=1.35m熔池其他尺寸确实定球冠的弓形高度:h1=0.15D=0.15×4.99=4.54m球冠的曲率半径：R=0.91×D=0.15×4.99=4.54m2.3炉帽尺寸确实定(1)炉口直径d0：d0=0.48D=0.48×4.99=2.4m(2)炉帽倾角θ取64°；(3)炉帽高度(H帽)式中：Ho——炉口高度，取0.4m在炉口设置水箱式水冷炉口2.4炉身尺寸确定(1)炉膛直径(无加厚段)(2)根据选定的炉容比为0.989，可求出炉子总容积为炉身高度:则炉型高:2.5出钢口尺寸计算(1)出钢口直径:(2)出钢口衬砖外径dr=63+1.7571/2=(6+1.75*140)1/2=17.5CM=0.175m(3)出钢口长度dT'=6dT=6*17.5=105cm=1.05m(4)出钢口倾角β取18°LT=TdT=7×17.5=122.5cm=1.225m符合高宽比的推荐值，因此认为所涉及的炉子尺寸是根本适宜的。2.6炉衬厚度确定炉身工作层选700m，永久层115mm，填充层取100mm总厚度为700+115+100=915mm炉壳径为:D壳=4.99+0.915×2=6.82m炉帽和炉底工作层，均选600mm，炉帽永久层150mm，炉底永久层用标准镁砖立砌一层230mm，黏土砖平砌三层55×3=165mm，则炉底砖衬总厚度为：600+230+165=950MM故炉壳高度为：工作层材质全部用镁碳砖。A:炉壳厚度确定炉身局部选70mm厚的钢板，炉帽和炉底局部均选用60mm厚的钢板，则：2.7验算高宽比：符合高宽比的推荐值，因此认为所涉及的炉子尺寸是根本适宜的。3炉衬简介3.1炉衬组成转炉炉衬由永久层，填充层和工作层组成。永久层紧贴着炉壳钢板，通常是用一层镁砖或铝砖侧砌而成，其作用是保护炉壳。修炉时一般不撤除炉壳永久层填充层介于永久层和工作层之间，一般用焦油镁砂或焦油白云石料捣打而成。工作层直接与钢水，炉渣和炉气接触，不断受到物理的，机械的和化学的冲刷，撞击和侵蚀作用，另外还要受到工艺操作因素的影响，所以其质量直接诶关系到炉龄的上下。国外中小型转炉普遍采用焦油白云石或焦油镁砂质大砖砌筑炉衬。为提高炉衬寿命，目前已广泛使用镁质白云石为原料的烧成油浸砖。我国大中型转炉多采用镁碳砖。3.2炉衬砌筑(1)砌筑顺序：转炉炉衬砌筑顺序是先测定炉底中心线，然后进展炉底砌筑，在进展炉身，炉帽和炉口的砌筑，最后进展出钢口炉和炉外局部的砌筑。(2)砌筑要求①背紧，靠实，填满找平，尽量减少砖缝;②工作层实行干砌，砖缝之间用不定型耐火材料填充，捣打结实；③要注意留