第一篇 氧气顶吹转炉炼钢 1
第一章 原料供应 1
(一) 铁水供应系统 1
一、化铁炉供应铁水 1
二、铁水罐车供应铁水 1
三、混铁车供应铁水 5
四、混铁炉供应铁水 5
一、斜桥上料及供料工艺 9
(二) 散状原料供应系统 9
五、铁水供应方式的选择 9
二、多斗提升机上料及供料工艺 10
三、单斗提升机和胶带卸料小车上料及供料工艺 11
四、固定胶带和可逆活动胶带上料及供料工艺 12
五、固定胶带和管式振动输送机上料及供料工艺 14
六、多斗提升机和管式振动输送机上料及供料工艺 15
七、6～150吨转炉车间散状原料供料设施主要参数 16
八、转炉车间散状原料供料设施设计参考数值 20
第二章 冶炼作业指标及原材料消耗 21
一、冶炼周期分析 23
(一) 冶炼作业指标 23
二、炉衬寿命(炉龄) 24
三、修炉时间分析 26
四、转炉年有效作业时间分析 28
(二) 转炉年生产能力 29
一、几个转炉厂的主要生产指标 29
二、转炉年生产能力设计参数 30
一、钢铁料、造渣料和铁合金消耗 31
(三) 原材料消耗 31
二、各种耐火材料消耗 32
三、化铁炉原料及耐火材料消耗 36
四、动力消耗 36
五、钢锭模及其附件消耗 36
(四) 渣量和废钢量 37
一、每吨钢产生的渣量 37
二、每吨钢产生的废钢量 38
第三章 铸锭工艺、作业指标及铸锭设备 39
(一) 几个转炉厂的铸锭概况 40
(二) 铸锭工艺 41
一、镇静钢坑铸工艺 41
二、沸腾钢坑铸工艺 41
三、镇静钢车铸工艺 42
四、沸腾钢车铸工艺 42
(三) 铸锭设备作业分析 43
一、盛钢桶作业分析 43
二、钢锭模、中铸管和底盘作业分析 44
三、铸锭车作业分析 46
四、渣罐(或渣盘)和渣罐车作业分析 48
(四) 铸锭平台作业分析 49
(五) 钢锭模及其附件技术参数 50
一、钢锭模主要参数 50
二、保温帽主要参数 54
三、中铸管主要参数 55
四、浇铸底盘主要参数 56
一、炉子跨布置 57
第四章 车间设计 57
(一) 主厂房布置 57
二、加料跨宽度 58
三、铸锭跨布置 59
(二)氧气顶吹转炉车间主要尺寸 59
一、6～150吨转炉车间主要尺寸 59
二、主厂房各跨宽度及炉子中心距设计参考数值 59
三、转炉烟罩设计主要参数 59
四、吹氧管总长和行程 69
五、转炉耳轴标高 73
六、转炉操作平台标高和开口尺寸 74
七、炉子跨吊吹氧管起重机的轨面标高 76
八、加料跨起重机轨面标高及转炉和混铁炉中心线位置 78
九、铸锭跨起重机轨面标高及铸锭平台尺寸 82
(三)车间主要设备配置 84
一、6～50吨转炉车间主要设备配置 84
二、各种容量转炉车间主要设备配置设计参考数值 88
一、几个转炉厂的吹氧管装置 90
(四)几个主要非标准设备技术参数 90
三、转炉倾动和吹氧管升降速度设计参考数值 92
二、几个厂的氧气顶吹转炉 92
四、转炉炉下电动盛钢桶车 94
五、转炉炉下渣罐车主要技术参数 95
六、转炉修炉车 96
七、转炉炉底车 98
八、渣罐和渣盘 100
一、各厂炉型和尺寸 101
二、炉型选型的经验公式 101
(一)转炉炉型尺寸和计算 101
第五章 转炉计算资料 101
三、熔池尺寸的计算公式 104
四、炉帽和炉身尺寸的计算公式 106
五、炉衬各部位厚度的选择 108
(二)转炉倾动力矩计算 108
一、空炉重心和摩擦力矩计算 110
二、电子计算机计算转炉倾动力矩 112
三、公式法计算转炉铁水力矩 119
四、切割法计算转炉铁水力矩 137
五、耳轴位置选择和力矩计算 139
(三)吹氧管喷头及冷却水等计算 142
一、拉瓦尔型单孔喷头计算 142
二、三孔喷头计算 144
三、吹氧管内氧气和水流速以及冷却水计算 146
(四)进烟罩最大烟气量和烟罩冷却水计算 148
一、进烟罩最大烟气量计算 148
二、烟罩冷却水计算 149
第六章 委托有关专业设计参考资料 151
(一)供排水设计参考资料 151
(二)压缩空气和汽化冷却设计参考资料 158
(三)氧气和燃气设计参考资料 159
(四)烟气除尘和通风采暖设计参考资料 163
(五)土建设计参考资料 172
(六)计器仪表设计参考资料 176
(七)电动联锁和信号设计参考资料 180
(八)检验和维修设计参考资料 182
(九)电讯设计参考资料 183
(十)总图运输设计参考资料 184
(十一)耐火材料等设计参考资料 184
第二篇 电弧炉炼钢 189
第一章 电炉生产工艺 189
(一)冶炼 189
一、电炉容量及座数的选择 189
三、电炉合金比 190
二、电炉容量与冶炼钢种 190
四、电炉冶炼方法 191
五、电炉超装 192
六、渣洗 193
七、电炉炉体的吊换和修砌 194
(二)铸锭 194
一、锭重及锭形 194
二、浇铸方式 195
三、浇铸前的准备工作 196
四、浇铸 199
一、钢锭缓冷 200
(三)钢锭处理 200
二、钢锭退火 201
三、钢锭表面清理 202
(四)特殊钢生产工艺参考表 203
第二章 转炉-电炉热装双联炼钢 209
(一) 转炉-电炉双联生产工艺 209
一、酸性侧吹转炉与碱性电炉热装双联 209
二、电炉、转炉能力配合及座数 211
三、热装电炉变压器容量的选择 211
二、氧气顶吹转炉与电炉热装双联 211
一、炉子容量 211
(二)热装双联车间炉子容量及座数的选择 211
第三章 电炉系列及主要设备配置 212
(一)炼钢用电弧炉系列及主要技术性能 212
(二)电炉炼钢车间主要设备的配置 216
(一)配料间 217
一、配料间工艺布置的几个问题 217
第四章 电炉炼钢车间工艺布置 217
二、配料间原料储存天数 218
三、配料间厂房主要尺寸 218
(二)炉子间 218
一、炉子间工艺布置的几个问题 218
1.电炉横向及纵向布置 218
2.电炉高架及低架布置 219
3.炉子间起重机轨面标高(h)的确定 220
二、炉子间厂房主要尺寸 220
(四)脱整模间 221
(五)钢锭处理间 221
二、脱、整模间厂房主要尺寸 221
一、脱、整模间的设置 221
一、钢锭处理间面积 221
三、铸锭间厂房主要尺寸 221
二、铸锭间工艺布置的几个问题 221
一、浇铸方式 221
(三)铸锭间 221
二、钢锭处理间厂房主要尺寸 224
(六)电炉车间辅助间组成 224
第五章 电炉炼钢主要技术经济指标及原材料消耗 225
(一)电炉主要技术经济指标 225
一、电炉主要技术经济指标 225
二、国内各厂公称容量3吨电炉实际作业指标 226
三、国内各厂公称容量5吨电炉实际作业指标 227
四、国内各厂公称容量10吨电炉实际作业指标 229
五、电炉设备作业率分析 231
(二)各种原材料消耗 234
一、电炉钢金属平衡 234
二、电炉钢锭成材率 236
三、电炉炼钢原材料消耗 238
四、合金元素收得率 242
五、盛钢桶耐火材料消耗 243
六、下铸耐火材料消耗 244
(三)其他消耗 245
一、电炉冷却水消耗 245
二、电炉车间压缩空气消耗 247
三、下铸汤道废钢量 248
四、钢渣量及垃圾量 248
第六章 电炉车间人员编制参考资料 249
(一)按生产工种和岗位编制 249
一、炼钢部分 249
二、铸锭部分 250
三、原料部分 252
四、钢锭处理部分 254
(二)按扩大指标确定生产工人人数(参考数) 255
第七章 电炉车间设计其他资料 256
(一)电炉车间主厂房面积及起重机数量扩大指标(参考数) 256
一、电炉车间主厂房生产面积 256
二、电炉车间主厂房起重机数量 257
(二)电炉炼钢车间主要设备举例 257
一、年产7～8万吨电炉炼钢车间主要设备 257
二、年产14～16万吨电炉炼钢车间主要设备 259
三、年产22～25万吨电炉炼钢车间主要设备 262
一、锭型及锭模 266
(三)电炉炼钢铸锭设备 266
二、铸锭底盘 280
三、中铸管 282
(四)废钢处理设计参考资料 283
第三篇 连续铸钢 285
第一章 概述 285
(一)连续铸钢简介 285
(二)我国连续铸钢技术概况 288
一、盛钢桶允许浇铸时间 295
(一)主要工艺参数的确定 295
第二章 主要工艺与设备参数的选定 295
二、铸坯断面 297
三、拉坯速度 299
四、连铸机流数 304
五、结壳厚度及液相穴深度 305
(二)弧形连续铸钢机总体尺寸计算 307
一、连铸机弯曲半径 307
二、连铸机总高度及起重机轨面标高的确定 309
一、理论小时产量计算 311
三、连铸机总长度 311
(三)弧形连续铸钢机的产量计算 311
二、年产量计算 312
(四)设备主要参数的概要计算 313
一、中间罐的有关计算 313
二、结晶器主要参数计算 316
三、振动参数计算 318
四、二次冷却装置计算 320
五、拉坯矫直力计算 324
六、剪切计算 331
七、冷床面积计算 336
第三章 连续铸钢机的工艺布置及设备结构 339
(一)连续铸钢机与冶炼设备的配合及连续机台数的确定 339
一、转炉与连铸的配合原则 339
二、连铸机台数的确定 340
(二)连续铸钢机在炼钢车间内的工艺布置 340
一、连续铸钢机在炼钢车间内的立面布置 340
二、连续铸钢机在炼钢车间内的平面布置 340
三、连续铸钢机浇铸平台的布置 346
四、连续铸钢机后步工序的工艺布置 348
(三)弧形连续铸钢机的总体布置 349
一、方坯、扁坯弧形连续铸钢机的总体布置图例 349
二、板坯弧形连续铸钢机的总体布置图例 349
(四)弧形连续铸钢机的设备结构 350
一、中间罐 350
二、中间罐烘烤器 350
四、椭圆形连续铸钢机的总体布置图例 350
三、圆坯弧形连续铸钢机的总体布置图例 350
三、中间罐小车 361
四、结晶器及其润滑装置 367
五、结晶器振动装置 375
六、二次冷却系统 381
七、拉坯矫直机 392
八、铸坯切割系统 402
九、引锭装置 419
十、辊道 423
十一、推(拉)钢机及冷床 430
第四章 有关专业设计参考资料 433
(一)土建工程 433
一、平台及地面负荷 433
二、有关土建工程的面积、尺寸及标高 435
(二)供排水 435
一、连续铸钢机对供排水的要求 435
二、供排水设备的统计 435
一、通风及抽风装置特性 441
(三)通风降温 441
三、供排水系统图 441
二、通风降温装置 444
(四)燃气热力 444
一、主要数据 444
二、乙炔发生站及烘烤柴油的供应 444
(五)电力及电讯 447
一、连铸机主机传动的供电方式 447
一、连续铸钢机用计器仪表 453
(六)计器仪表 453
二、电讯及照明 453
二、自动控制新技术的采用 456
第五章 连续铸钢主要技术经济指标 459
(一)连续铸钢法的经济效果 459
一、连铸钢种及断面的统计 459
二、连续铸钢法的经济效果 460
三、连铸坯的成材品种规格及使用情况 465
一、各种消耗指标 467
(二)连续铸钢法的主要技术经济指标 467
二、连续铸钢机主体设备重量 468
三、连续铸钢机的基建投资 470
四、连续铸钢机电机容量 472
五、连续铸钢机的生产定员 474
第四篇 附录 475
附录一 炼钢车间起重机作业率计算 475
附录二 国外氧气顶吹转炉参考资料 484
附录三 国外电炉参考资料 511
附录四 连续铸钢新技术及国外连铸参考资料 520