炼钢设计原理PDF电子书下载

目录 1

1　钢铁厂设计概述 1

1.1 钢铁工业在国民经济中的地位和作用 1

1.2　工程设计的意义 2

1.3　基本建设项目的建设程序 3

1.3.1 基本建设项目的设计类型 3

1.3.2　项目建议书 5

1.3.3　可行性研究 6

1.3.4　厂址选择 8

1.3.5　初步设计 9

1.3.6　技术设计 11

1.3.7 施工图设计 12

1.3.8　施工服务 13

1.4　钢铁厂设计的基本原则 14

1.5　建筑设计基础知识 15

1.5.1　基本概念 15

1.5.2 工艺设计与土建设计的关系 16

1.5.3 工业建筑的类型和结构 17

1.5.4　建筑定位尺寸 18

1.5.5　道路和通道 19

2.1 概述 20

2　氧气转炉物料平衡与热平衡计算 20

2.2　120t氧气顶吹转炉物料平衡和热平衡计算 21

2.2.1 原始数据 21

2.2.2　物料平衡计算 22

2.2.3　热平衡计算 28

2.3　加入废钢和脱氧后的物料平衡 30

2.3.1　加入废钢的物料平衡 30

2.3.2　脱氧后的物料平衡 32

3.1.1 转炉炉型设计概述 34

3　氧气顶吹转炉设计 34

3.1　转炉炉型设计 34

3.1.2 炉型种类及其选择 35

3.1.3 转炉炉型主要参数的确定 36

3.1.4　炉型设计计算 43

3.1.5 炉衬的组成、材质选择及厚度确定 48

3.1.6 炉壳厚度和转角半径的确定 49

3.1.7　炉型设计步骤 52

3.1.8　炉型设计举例 52

3.2.1　炉型的选择 55

3.2.2 炉型主要参数及尺寸的确定 55

3.2 顶底复合吹炼转炉炉型及其主要参数 55

3.2.3　底吹喷嘴的设计 56

3.3　转炉支撑装置 62

3.3.1　托圈 62

3.3.2 炉体与托圈的连接装置 64

3.3.3　耳轴 64

3.3.4　耳轴轴承 65

3.4 转炉重心及倾动力矩计算 65

3.4.1 转炉重心计算 66

3.4.2 倾动力矩（M）的计算 72

3.4.3 倾动机构的选择和电动机功率的确定 76

4　氧气顶吹转炉氧枪设计 80

4.1 喷头设计 80

4.1.1 喷头类型 80

4.1.2 氧气顶吹转炉炼钢对喷头性能的要求及流股应具备的特性 80

4.1.3 喷头设计参数的确定 82

4.1.4 喷孔尺寸设计计算 86

4.1.5　喷头设计例题 88

4.2　氧枪枪身设计 89

4.2.1 各层套管管径的确定 89

4.2.2　氧枪总长度和行程的确定 91

4.3.1　氧枪受热机理分析 93

4.3　氧枪水冷系统设计 93

4.3.2　氧枪热平衡计算 94

4.3.3　冷却水阻力计算 95

4.3.4　氧枪枪身设计例题 96

4.4　氧枪升降机构与更换装置 99

4.5 氧气转炉炼钢车间供氧 101

4.5.1　制氧基本原理 101

4.5.2　供氧系统工艺流程 102

4.5.3 车间需氧量计算 103

4.5.4　制氧机的选择 103

5.1 转炉烟气净化及回收的意义 105

5　氧气顶吹转炉烟气净化及回收设计 105

5.2 转炉烟气及烟尘的性质 107

5.3 转炉烟气净化方法和净化系统流程简介 111

5.3.1 转炉烟气净化处理方法 111

5.3.2 国内典型的湿法烟气净化系统流程简介 112

5.4 炉气量和烟气量计算 115

5.4.1　炉气量计量 115

5.4.2　干烟气量计算 116

5.4.3 烟气量及密度的校正 118

5.5.1 湿法烟气净化过程 120

5.5 湿法烟气净化原理 120

5.6 湿法烟气净化及回收系统设备设计 121

5.6.1 转炉烟罩和烟道 121

5.5.2　文氏管降温除尘工作机理 121

5.6.2　文氏管设计计算 124

5.6.3　脱水器设计计算 134

5.6.4　风机的选择 142

5.6.5　放散烟囱 146

5.6.6　煤气柜设计计算 146

5.7　平面旋风除尘器设计 148

5.8.1 静电除尘烟气净化原理 150

5.8　静电除尘 150

5.8.2 静电除尘器的分类 151

5.8.3　静电除尘器的结构 152

5.8.4　静电除尘器的特点 154

5.8.5 影响静电除尘器工作的主要因素 155

5.8.6　静电除尘器设计选用步骤 156

5.8.7　静电除尘系统 160

5.9 转炉烟尘及污水处理 160

5.10　车间除尘 162

5.11　200t氧气转炉烟气净化及回收系统设计举例 164

6　电弧炉设计 175

6.1　炉型设计 175

6.1.1　熔池的形状和尺寸 175

6.1.2　熔炼室尺寸 177

6.1.3 炉衬及厚度（δ）的确定 178

6.1.4　炉壳及厚度δ2 178

6.1.5 炉门尺寸的确定 178

6.2.3 电极直径（d电极） 179

6.2.2 电压级数 179

6.2.1　变压器功率的确定 179

6.2 变压器功率和电参数的确定 179

6.1.6 出钢口和流钢槽 179

6.2.4 电极心圆直径（d三极心） 180

6.3 电炉容量和座数的确定 180

6.4 电炉车间工艺布置 181

6.4.1　车间的组成 181

6.4.2　工艺布置 181

6.4.3 紧凑式布置电炉车间 182

7.1　概述 183

7.1.1 连续铸钢的发展概况 183

7　连续铸钢 183

7.1.2　连铸的优越性 184

7.1.3　连铸机型及特点 185

72 连铸机主要设计参数的确定与连铸机生产能力的计算 188

7.2.1　连铸机主要设计参数的确定 188

7.2.2　连铸机生产能力的计算 195

7.3　连铸机的主要设备 197

7.3.1 钢包回转台 197

7.3.2 中间包 197

7.3.3 中间包小车 201

7.3.4　结晶器及振动装置 202

7.3.5　二次冷却装置 214

7.3.6　拉坯矫直机 218

7.3.7 引锭杆 220

7.3.8　铸坯切割装置和后步工序其他设备 221

7.4　连铸机与炼钢炉的配合 223

8　转炉车间原材料供应系统设计 224

8.1　铁水供应系统 224

8.1.1 混铁炉供应铁水 224

8.1.2　混铁车供应铁水 227

8.2　废钢供应系统 229

8.3　散状料供应系统 230

8.3.1　地面料仓 231

8.3.2 从地面料仓向炉上高位料仓供料 231

8.3.3　从高位料仓向转炉加料 232

8.4　铁合金供应系统 233

9　氧气转炉炼钢车间设计 234

9.1 转炉的座数与容量的确定 234

9.1.1 车间内的转炉座数 234

9.1.2　转炉容量 234

9.2.1 组成 235

9.2 转炉车间的组成、类型和工艺布置 235

9.2.2　车间类型 236

9.2.3 三跨式车间的工艺布置（相对位置） 236

9.3 主厂房主要尺寸的确定 237

9.3.1 炉子跨主要尺寸的确定 237

9.3.2 加料跨主要尺寸的确定 240

9.3.3 浇铸跨主要尺寸的确定 242

附录 247

附录1 可压缩流函数表 247

附录2　各种温度下气体的含湿量和水蒸气分压表 250

参考文献 253