煉鋼設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作業(yè)

1、煉鋼設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作業(yè) 1.基本建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)類型有哪些？答：(1)新建項(xiàng)目設(shè)計(jì)。(2)改建項(xiàng)目設(shè)計(jì)。(3)擴(kuò)建項(xiàng)目設(shè)計(jì)。(4)遷建項(xiàng)目設(shè)計(jì)。(5)恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)2.目前煉鋼設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想是什么？答：冷態(tài)下模擬實(shí)驗(yàn)，借助經(jīng)驗(yàn)公式、生產(chǎn)實(shí)踐考察和計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)思想：投資省、經(jīng)濟(jì)效益最佳、多品種高質(zhì)量、生產(chǎn)安全、操作順利、維修方便的原則。因此在設(shè)計(jì)中采取參照條件相似，轉(zhuǎn)爐容量相近，生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，廠房布置設(shè)計(jì)合理的車間，進(jìn)行比較、分析改進(jìn)，在設(shè)計(jì)中應(yīng)采用先進(jìn)的新技術(shù)和新工藝，但不應(yīng)在設(shè)計(jì)中采取全面照搬的做法。3、關(guān)于新建煉鋼廠國家有哪些規(guī)定？1.新建鋼廠一定要有鐵水預(yù)處理。 2.設(shè)計(jì)頂?shù)讖?fù)合

2、吹煉轉(zhuǎn)爐，吹氧時(shí)間小于16min 。 3.爐外精煉設(shè)施齊全，提高鋼質(zhì)量。 4.全連鑄鋼廠。 5.經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn)，生產(chǎn)效益高。4、煉鋼車間設(shè)計(jì)一般應(yīng)包括哪些基本內(nèi)容？ 答： （1）車間的工藝設(shè)計(jì)； （2）車間機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)； （3）供電設(shè)施設(shè)計(jì)，電訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)，照明設(shè)計(jì)； （4）給水、排水（包括污水處理）設(shè)計(jì)； （5）廠房通風(fēng)與局部的采暖、通風(fēng)設(shè)計(jì)； （6）廠房與設(shè)備基礎(chǔ)及其他構(gòu)筑物設(shè)計(jì)； （7）環(huán)境保護(hù)與安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)5、何為煉鋼廠生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品大綱？答：煉鋼廠生產(chǎn)規(guī)模：該廠年產(chǎn)原鋼的數(shù)量，即合格鋼錠或合格連鑄坯或二者之和的年產(chǎn)量。還應(yīng)區(qū)分它的“生產(chǎn)能力”和“實(shí)際（或計(jì)劃）產(chǎn)量”煉鋼廠的產(chǎn)品大綱：企業(yè)

3、的產(chǎn)品計(jì)劃（即鋼材產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、產(chǎn)品規(guī)格等）；6、如何確定轉(zhuǎn)爐的容量和座數(shù)？答：容量和座數(shù)，主要決定于車間的各項(xiàng)作業(yè)指標(biāo)。 Q=365×1440×n×T×/ (1) 式中 Q：車間生產(chǎn)能力，噸鋼/年 。 n：車間經(jīng)常吹煉轉(zhuǎn)爐座數(shù)。 T：每座轉(zhuǎn)爐平均產(chǎn)鋼量，噸 。 ：每一爐鋼的冶煉周期，min。 ：車間年有效作業(yè)率。 n：車間經(jīng)常吹煉轉(zhuǎn)爐座數(shù)。 兩座爐子可取1.5，三座爐子可取2.5由Q=365×1440×n×T×/ 可得出 n×T = Q ×/(365×1440×) (2

4、) 根據(jù)(2)式可以確定n和T。 例Q=150萬噸/年 可得出4×30，3×50，2×80，1 ×150 四種方案， 要依據(jù)以下兩個(gè)條件確定n和T： 完成任務(wù)書(2)調(diào)度管理，生產(chǎn)互不干擾。 第二章1、何為轉(zhuǎn)爐爐型？按熔池形狀轉(zhuǎn)爐爐型如何分類？轉(zhuǎn)爐爐型種類選擇的原則是什么？結(jié)合我國已建成的轉(zhuǎn)爐的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)轉(zhuǎn)爐具體公稱容量如何選擇爐型？答： 轉(zhuǎn)爐爐型：指新砌磚的轉(zhuǎn)爐由耐火材料構(gòu)成的內(nèi)部形狀尺寸，即為爐膛的幾何形狀。爐帽、爐身、爐底三部分組成。按熔池形狀主要分為筒球型、錐球型和截錐型三種。選擇原則：爐型應(yīng)能適應(yīng)爐內(nèi)鋼液、爐渣和爐氣的循環(huán)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使熔池得

5、到激烈而又均勻的攪拌，從而加快煉鋼過程的物理化學(xué)反應(yīng)；有利于提高供氧強(qiáng)度（B），縮短冶煉時(shí)間，減少噴濺，降低金屬損耗；新砌好的爐子的爐型要盡量接近于停爐以后殘余爐襯的輪廓，減少吹煉過程中鋼液、爐渣和爐氣對(duì)爐襯的沖刷侵蝕及局部侵蝕，提高爐齡，降低耐火材料的消耗；爐殼應(yīng)容易制造，爐襯磚的砌筑和維護(hù)要方便，從而改善工人的勞動(dòng)條件，縮短修爐時(shí)間，提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率。總之應(yīng)能使轉(zhuǎn)爐煉鋼獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗。我國爐型選擇：結(jié)合我國已建成的轉(zhuǎn)爐的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在選擇爐型時(shí)，可以考慮： 100200t以上的大爐子，采用筒球型， 5080t的中型爐子，采用錐球型； 30t以下的小爐子，采用截錐型。但是也

6、不絕對(duì)，還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐蔫F水條件，主要是P、S含量，來考慮確定最合適的爐型。對(duì)于頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，可以采用截錐型爐型2、何為轉(zhuǎn)爐公稱容量？何為轉(zhuǎn)爐爐容比？轉(zhuǎn)爐爐容比過小和過大有何危害？影響爐容比大小的因素有哪些？復(fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐一般選取爐容比為多少？答：公稱容量：爐子容量，指新設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)爐耐火材料內(nèi)襯尺寸時(shí)的產(chǎn)鋼量。指有效容積與公稱容量的比值（V/T),也稱容積系數(shù)或容積比。過大或過小的危害：爐容比過?。捶磻?yīng)空間小）A 因?yàn)榉磻?yīng)空間過小，滿足不了冶煉反應(yīng)所需要的空間，容易噴濺和溢渣，金屬收得率金降低，操作困難，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度增加。 B 加劇鋼、渣對(duì)爐襯的沖刷侵蝕，使得爐齡降低。 C 不利于提高供氧強(qiáng)度（

7、B），強(qiáng)化冶煉，限制了生產(chǎn)率的提高，因?yàn)楣┭鯊?qiáng)度大，爐容比小，易噴濺。爐容比過大： 爐容比大勢(shì)必增加爐子高度H（H還受H/D的影響），增加廠房高度和傾動(dòng)力矩。實(shí)踐證明，爐子高度H增高1m，廠房增高2m，將導(dǎo)致投資增大、設(shè)備龐大和電耗增加。3、何為轉(zhuǎn)爐高寬比？目前大型轉(zhuǎn)爐的高寬比一般都波動(dòng)在多少之間？答：轉(zhuǎn)爐的總高度（H總）和爐殼外直徑（D殼）的比值（或H內(nèi)/D堂）。新設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)爐，完成設(shè)計(jì)后都必須校核其高寬比的大小目前大型轉(zhuǎn)爐的高寬比一般都波動(dòng)在1.21.4之間，設(shè)計(jì)推薦值頂吹取1.21.6，頂?shù)讖?fù)合吹煉1.251.45。大爐子取低限，小爐子取高限。4、何為供氧強(qiáng)度？我國轉(zhuǎn)爐的供氧強(qiáng)度多少？供氧

8、強(qiáng)度可根據(jù)哪些條件進(jìn)行計(jì)算？答：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)冶煉一噸鋼水所需的氧氣量 ,單位：Nm3/(min t)。 我國轉(zhuǎn)爐的供氧強(qiáng)度為2.54.5 Nm3/(min t)。 供氧強(qiáng)度由供氧量、供氧時(shí)間、氧氣流量等條件計(jì)算。5、試計(jì)算公稱容量為250t（新爐出鋼量）轉(zhuǎn)爐的爐型尺寸。 D=K (G/t)開方 G=公稱容量 K=1.55 t=平均每爐鋼的出鋼時(shí)間6、轉(zhuǎn)爐出鋼口的位置應(yīng)如何確定？何為出鋼口傾角？減少出鋼口傾角有何好處？答：位置確定： 出鋼口傾角;爐子處于直立位置時(shí)，出鋼口中心線與爐子水平線之間的夾角好處：（1）可以縮短出鋼口長度，便于維護(hù)；（2）可以縮短鋼流長度（出鋼口至鋼包的距離），減少鋼流的的

9、吸氣、散熱損失和二次氧化；（3）出鋼時(shí)爐內(nèi)鋼水不發(fā)生漩渦運(yùn)動(dòng)，避免鋼流夾渣；（4）出鋼時(shí)鋼包車行走距離短，出鋼口傾角大，則行車距離長。7、轉(zhuǎn)爐爐襯由哪幾層組成？各層分別采用何種材質(zhì)耐火材料？爐襯由工作層、填充層、永久層和絕熱層構(gòu)成。工作層：材質(zhì)采用鎂碳磚填充層：工作層和永久層之間，由鎂砂和焦油搗打成永久層：保護(hù)爐殼，在靠近爐殼內(nèi)壁砌上一層或多層標(biāo)準(zhǔn)磚，修爐時(shí)一般不拆除。一般用標(biāo)準(zhǔn)鎂磚修砌絕熱層：鎂碳磚爐襯特有，緊貼在爐殼內(nèi)壁，墊上幾層石棉板8、何為轉(zhuǎn)爐拐弧爐殼？ 答：大、中型爐子為了減少應(yīng)力集中，增加爐殼的堅(jiān)固性，以圓弧相接，稱為拐弧爐殼，其圓弧半徑叫轉(zhuǎn)角半徑9、水冷爐口的結(jié)構(gòu)有哪兩種？采用水

10、冷爐口有哪些好處？答：a.隔板焊成的水箱。b.蛇形管（埋管式）。采用水冷爐口的好處： 1）溫度低，渣易冷卻破碎，從爐口落下，利于清渣。 2）保持爐口尺寸，利于煙氣回收。 3）轉(zhuǎn)爐上部爐殼高溫變形小。 4）爐口修砌、維修方便。 水冷爐口尺寸： d口+200300 mm =d水 即各邊大出100150 mm。10、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐爐型的特點(diǎn)是什么？答：（1）在相同容量和熔池深度的條件下，熔池直徑比筒球型的大些；而在相同容量和相同熔池直徑的條件下，熔池深度又比筒球型的深些。因此，有利于縮小爐子的高寬比，同時(shí)又能有合適的熔池深度。（2）頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的熔池深度的確定一方面要保證頂吹氧氣射流不致穿透爐底；另一

11、方面要發(fā)揮底吹的作用，即熔池?cái)嚢杓ち叶志鶆?、吹煉過程平穩(wěn)、爐內(nèi)反應(yīng)迅速、渣、鋼間反應(yīng)更趨于平衡等。因此熔池深度還與爐底噴嘴的直徑和供氣壓力有關(guān)。供氣壓力一般變化不大、而噴嘴的數(shù)目取決于爐底的大小(即爐容量的大小)。因此當(dāng)熔池深度與噴嘴直徑一定時(shí)，為保證熔池深度不致太淺，對(duì)于小爐子選用截錐型熔池尤為重要。 3）采用截錐型熔池，單位金屬的熔池表面積比筒球型的大，不僅有利于冶金反應(yīng)及提高爐襯的壽命，而且便于做成可拆卸式活爐底，改善爐底的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 （4）頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的高寬比介于頂吹轉(zhuǎn)爐與底吹轉(zhuǎn)爐高寬比之間，至于爐帽形狀和出鋼口位置均與頂吹轉(zhuǎn)爐的要求相同。11、根據(jù)頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的冶煉特點(diǎn)，底吹氣體類

12、型有哪些？答：1）強(qiáng)化冶煉型：頂槍吹氧，底部也吹氧，同時(shí)吹入保護(hù)性燃料和中性氣體、石灰粉。2）增加廢鋼比型：頂槍設(shè)有上下孔，上孔為CO完全燃燒成CO2提供氧氣，下孔為氧化金屬中的雜質(zhì)供氧；底槍為氧燃噴槍加熱廢鋼并攪拌熔池。3）加強(qiáng)攪拌型：頂槍吹氧，底吹惰性氣體或中性氣體N2。底吹氣體用量12、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹供氣元件有哪些類型？ 底吹噴嘴有單管式、套管式、實(shí)心環(huán)縫式。 第三章1、什么是馬赫數(shù)？ 答：馬赫數(shù)M=w/a=1.92.32、多孔拉瓦爾型噴頭的優(yōu)點(diǎn)有哪些？答：多孔拉瓦爾型噴頭的優(yōu)點(diǎn)： 1）供氧強(qiáng)度大、生產(chǎn)率高、冶煉操作穩(wěn)定。 2）爐內(nèi)反應(yīng)均勻，噴濺少，鋼水收得率可提高1.53.5%。 3

13、）延長爐襯壽命，縮短修爐時(shí)間。 4）槍位穩(wěn)定，化渣速度快，作業(yè)率高。 5）熱效率提高20% 6）爐口等粘渣少，改善了勞動(dòng)條件。3、按照煉鋼工藝設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定要求，100t以下轉(zhuǎn)爐采用 _三_孔拉瓦爾噴頭。100t以上轉(zhuǎn)爐采用 _四_ 孔或 _五_ 孔噴頭。 進(jìn)行噴頭設(shè)計(jì)時(shí)M應(yīng)選在 _2.0_ 左右。4、什么是多孔噴頭的噴孔夾角、 噴孔的間距？答：多孔噴頭的噴孔夾角是指噴孔中心線和噴頭幾何中心線之間的夾角。噴孔的間距(A)是指噴頭斷面上噴孔出口處噴孔中心線與噴頭軸線之間的距離。5、氧槍的沖擊半徑?jīng)Q定于_噴孔夾角 槍位 _M_、 _氧壓_噴孔間距_。6、計(jì)算題：試對(duì)250t轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)氧槍進(jìn)行設(shè)計(jì)。7、

14、試寫出轉(zhuǎn)爐全皮帶上料系統(tǒng)的工藝流程。 流程：地面料倉固定膠帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)料斗可逆皮帶運(yùn)輸機(jī)高位料倉稱量漏斗電磁振動(dòng)給料器匯集膠帶運(yùn)輸機(jī)匯總漏斗溜槽轉(zhuǎn)爐 第四章1、轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及回收的意義包括哪些內(nèi)容？答：（1）防止環(huán)境污染 （2）回收煤氣 （3）回收蒸汽 （4）回收煙塵 （5）抽風(fēng)機(jī)操作的需要 2、什么是空氣燃燒系數(shù)？如何通過空氣燃燒系數(shù)來區(qū)分“燃燒法”和“未燃法”？答：空氣燃燒系數(shù) 所謂“未燃法”除塵和“燃燒法”除塵就是依據(jù)<l和>1來區(qū)分的。當(dāng)<l時(shí)，隨著的增大，煙氣的量和溫度增加，煙氣中CO含量減少，CO2含量增加；當(dāng)l時(shí)，煙氣成分主要為CO2，煙氣溫度達(dá)到最高值，約25

15、002600；當(dāng)>1時(shí)，隨著的增大煙氣量增大，煙氣溫度降低。3、轉(zhuǎn)爐煙氣處理方法中 “未燃法”煙氣中主要成分是_co_；“燃燒法”廢氣中主要成分是_co2_。 “未燃法”煙塵中主要成分是_FeO_；“燃燒法”煙塵中主要成分是Fe2O3_。4、控制空氣過剩系統(tǒng)值方法有哪些？ 答：氮幕法 爐口微壓差控制法 5、 “未燃法”與“燃燒法”相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：1)未燃法較燃燒法所采用的空氣燃燒系數(shù)值小(0.080.1)，即系統(tǒng)吸入的空氣量少，產(chǎn)生的煙量少，因此未燃法除塵設(shè)備體積小，投資費(fèi)用低(僅為燃燒法的5060)，需要的廠房高度低。2)在能源利用方面，未燃法可以回收煤氣節(jié)約大量能源。目前國內(nèi)可

16、回收100Nm3/噸左右鋼煤氣，燃燒法可用廢熱鍋爐回收蒸汽，但設(shè)備龐大熱效率低。 3)未燃法煙塵中FeO含量高，F(xiàn)eO顆粒大容易撲集，因此除塵效率高。而燃燒法煙塵的主要成分是Fe203， 顆粒小不容易撲集，因此除塵效率低。 4)未燃法煙氣的主要成分是CO，系統(tǒng)運(yùn)行不安全，要求系統(tǒng)的密封性良好，防毒防爆。而燃燒法的煙氣主要成分是CO2，系統(tǒng)運(yùn)行安全，不容易發(fā)生爆炸事故。 總的趨勢(shì)是采用未燃法濕法除塵，貫徹節(jié)能的方針。6、“溢流”文氏管又稱“降溫文氏管_”文氏管“可調(diào)喉口”文氏管又稱“除塵文氏管。7、煙氣凈化方法包括_濕法_和_干法_兩種。8、轉(zhuǎn)爐干法煙氣凈化方法包括_干法：靜電除塵，袋式除塵器 第五章1、連鑄與模鑄相比有何優(yōu)越性？立式連鑄機(jī). 立彎式連鑄機(jī). 弧形連鑄機(jī)、超低頭連鑄機(jī)和水平連鑄機(jī)。 2、按鑄坯運(yùn)行軌跡連鑄機(jī)如何分類？各有何 特點(diǎn)？答：立式連鑄機(jī)、立彎式連鑄機(jī)、弧形連鑄機(jī)、超低頭連鑄機(jī)和水平連鑄機(jī)特點(diǎn)： 3、連鑄機(jī)中間包的作用有哪些？作用：1）控制鋼流注入結(jié)晶器內(nèi)，減少出鋼的靜壓力，使鋼流保持穩(wěn)定。 2）減少鋼流沖擊而產(chǎn)生的飛濺、鋼水液面波動(dòng)。 3）中間包鋼水中夾雜物上浮。 4）分流以實(shí)現(xiàn)多流澆注。 5）多爐連澆。4、連鑄對(duì)結(jié)晶器有何要求？答：1）均勻的坯殼厚度，在機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力的作用下不拉斷、歪曲、變形及裂紋。 2）導(dǎo)熱性好。 3）剛性好