六盘水师范学院本科生毕业设计
本科毕业设计
设计题目:年产50万吨电炉炼钢车间设计
系： 专业： 班级： 学号： 姓名： 指导教师：
年 月 日
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化学与化学工程
冶金工程 2012级 124100011014
黄远东 周刚
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本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下独立进行研究、探索所完成的。毕业论文中凡引用他人已发表或未发表的研究成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
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目录
1 概述 ........................................................................................................................................ 1
1.1 钢铁工业现状 ............................................................................................................ 1 1.2 电弧炼钢厂 ................................................................................................................ 1 1.3 炼钢厂生产规模与物料平衡 .................................................................................... 2
1.3.1 炼钢厂生产规模与产品大纲 ........................................................................ 2 1.3.2 炼钢厂的物料平衡 ........................................................................................ 2 1.4 炼钢车间设计的内容 ................................................................................................ 3 2 设计方案的确定 .................................................................................................................... 4
2.1 产品大纲的制定 ........................................................................................................ 4
2.1.1 产品大纲 ........................................................................................................ 4 2.1.2 制定产品大纲的依据 .................................................................................... 5 2.1.3 钢种的特性以及用途 .................................................................................... 5 2.2 工艺方案与工艺流程的选择 .................................................................................... 6
2.2.1 炉容量与座数的确定 .................................................................................... 6 2.2.2 工艺方法与工艺流程的选择与论证 ............................................................ 7 2.2.3 车间生产能力核算及主要原材料的消耗 .................................................. 12 2.2.4 车间组成和工艺布置 .................................................................................. 12
3 车间主要经济技术指标 ...................................................................................................... 13
3.1 主要技术经济指标 .................................................................................................. 13 4 车间主体设备的计算 .......................................................................................................... 14
4.1 电弧炉的设计 .......................................................................................................... 14
4.1.1 炉型的设计 .................................................................................................. 14 4.1.2 变压器的设计 .............................................................................................. 19 4.1.3 石墨电极的选用 .......................................................................................... 19 4.1.4 水冷炉壁的设计 .......................................................................................... 20 4.1.5 电弧炉主要技术参数 .................................................................................. 22
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4.1.6 连续加料装置的设计 .................................................................................. 23 4.2 钢包尺寸的设计 ...................................................................................................... 23 4.3 连铸的设计 .............................................................................................................. 25
4.3.1 连铸机的主要参数设计 .............................................................................. 25 4.3.2 连铸机生产能力的计算 .............................................................................. 32 4.3.3 连铸机的主要设备 ...................................................................................... 33 4.4 精炼炉的设计 .......................................................................................................... 38 5 车间主厂房设计 .................................................................................................................. 39
5.1 电弧炉车间的布置方案 .......................................................................................... 39
5.1.1 电弧炉车间的组成 ...................................................................................... 39 5.2 电炉炼钢车间原材料供应与原料工段 .................................................................. 39 6 电弧炉的相关技术 .............................................................................................................. 41
6.1 超高功率电弧炉配套相关技术 .............................................................................. 41
6.1.1 水冷炉壁和水冷炉盖技术 .......................................................................... 41 6.1.2 无渣出钢技术(EBT) .................................................................................... 41 6.1.3 泡沫渣埋弧技术 .......................................................................................... 41 6.1.4 废钢预热技术 .............................................................................................. 41
7 车间主要经济技术指标 ...................................................................................................... 42 参考文献 .................................................................................................................................. 44 致 谢 ........................................................................................................................................ 45
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摘 要
与转炉炼钢相比，电炉的短流程在该地区具有优势，投资、节能、环保等方面具有优势。炉钢比逐年增加，是冶金工业的发展趋势。我国钢铁行业的老龄化设备存在的问题，普通钢生产过剩，生产能力低，质量差，高质量的钢铁产品，生产能力弱，再加上缺乏的中国，电炉钢比一直处于低水平，比西方主要钢铁生产国，有一定的差距。具有高功率和超高功率电弧炉，精炼，连铸，连轧等一系列技术的发展和社会废钢资源充足的直接还原技术的发展积累，精炼技术的快速发展，电力工业的发展，电弧炉的生产成本将下降，相对的，国家在能源、资源和环境标准，进一步改善管理和加强，电炉炼钢具有更为广阔的发展空间，在钢产量增长势头比电炉钢将不会改变。通过查阅国内外电炉车间的文献资料，阅读书籍，并要求教师完成设计工作。包括制定本产品的概要、电炉、炉外精炼、连铸示范；然后计算负荷、选择合适的设备；最后得出电炉炉型和电炉车间平面图。
关键字：电弧炉；车间设计；超高功率；连铸；炉外精炼
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