全红-2013-12-1=毕业设计指导书=复印给学生

毕业设计指导书一、目的毕业设计是同学们学习的最后一个综合的教学实践环节，它是前期课程的综合应用。通过毕业设计旨在使同学们具有综合运用所学知识进行冶金工厂设计和进行冶金工艺与设备设计计算的基本技能，提高同学们分析和解决冶金工程实际问题的能力,为毕业后能从事冶金设计打下基础。通过毕业设计，可以锻炼同学们综合运用所学知识，独立地分析，处理冶金生产技术中的工程技术与经济问题，使同学们初步具有解决实际问题的能力和智慧；设计中往往要查阅许多文献和数据，可以开拓同学们的思路、提高独立工作的能力，对所学知识进行总结积累；还能提高同学进行理论分析、制定设计方案，以及提高计算、设计和绘图的能力等等。二、设计原则1、设计时必须按设计要求进行。2、设计过程中需要借助大量的资料和经验数据，因此在设计前必须通过各种渠道收集必要的资料、数据，以利于设计的顺利完成。3、在设计中严禁抄袭别人的作品，有雷同者均以不及格；4、在设计中严禁照抄资料，认真贯注自己的设计思想和设计理念。5、本次设计时间有限，注意进度安排；未按要求完成设计任务者，后果自负。三、毕业设计任务书：1毕业设计题目:215万吨氧气顶吹转炉车间设计（其中由指导教师确定转炉内型设计的吨位）A、50吨B、120吨C、150吨D、200吨2原始资料1)铁水条件：高炉铁水成分C（%）Si（%）Mn（%）P（%）S（%）温度（℃）4.0～4.2%0.3～1.0%0.3～0.5%0.06～0.09%0.015～0.07%1200～1250℃2)、产品方案产品方案钢种代表钢号铸坯年产量（万t）比例（%）低合金钢HRB400E、HRB500E89.4743.01碳结钢Q23528.1213.52优碳钢453.121.5冷镦钢ML402.081.0合金结构钢40Cr2.081.0耐候钢−−−−41.6720.03商品坯−−−−41.4719.942合计2081003）氧气转炉平均冶炼时间公称容量/t153050100～120150200250300平均供氧时间/min12～1414～1515～1616～1818～1919～2020～2121～22平均冶炼时间/min25～2828～3030～3333～3636～3838～4040～4242～454）其它：η——转炉车间有效作业率与全连铸配合取η=75%～80%；一年有效作业天数，d=365η=292d；根据生产实践，吨钢耗氧量，一般低磷铁水约为50-70m3/t(钢)，高磷铁水约为62-69m3/t（钢）；3、设计主要内容：1)编写说明书一份2)绘图二张：“a转炉炼钢车间工艺布置图（1号图纸）b转炉炉型图(（1号图纸）4、设计时间：5周（2012年12月2日----2012年12月30日上午11：00正）5、对已鉴定就业协议的，并且和学院办理了相关手续，同意离校的同学仍要做设计，需按本要求完成设计说明书，只是可不用提交图纸。四、进度安排毕业设计（论文）进度安排计划表阶任务提交的阶段成果时间1布置毕业设计；学生根据设计内容和要求收集、整理资料；编写说明书目录及说明书部分章节。说明书目录及说明书草稿的部分章节。第15周（2013-12-2——2013-12-6）2编写完成毕业设计说明书。毕业设计说明书草稿。第16周（2013-12-7——2013-12-14）3绘制完成转炉炼钢车间工艺布置图。转炉炼钢车间工艺布置图。第17周（2013-12-15——2013-12-20）4绘制完成转炉炉型转炉炉型图、说明书第18周（2013-12-23图、完成的誊写、装订。1——2013－12-28）5小组答辨并提交全部毕业设计成果。(12月27日上午11：00分由本人亲自提交，否则不计成绩。)进行小组答辨。（答辨事先准备好5－10分钟的PPTY课件。）第19周（2013-12-30——2013-12-31）五、指导与答疑指导老师每周将进行不少于三次的定期检查指导；学生必须每天在规定的时间(上午9：00-11：00；下午2：00-4：00)，在指定的教室内进行毕业设计。六、考核与成绩评定1、考核：每周评分制：学生应根据进度要求按时完成设计任务，教师每周均按进度要求检查核实学生完成设计任务的情况，并及时进行评分；2、成绩评定根据每周成绩及最后提交的设计成果综合进行考核评定给出百分制成绩。七、参考资料：1、《炼钢设计原理》冯聚和编著2、《炼钢设备及车间设计》万清国主编冶金工业出版社3、《钢铁厂设计原理讲义》李永镇主编4、《钢铁冶金设计原理》下册薛立基、万真雅合编重庆大学出版社5、《炼钢学》罗吉敏主编冶金工业出版社6、《炼钢设计参考资料》炼钢设计参考资料编写组编冶金工业出版社八、附表及资料：1、学生毕业设计成绩评定标准表2、毕业设计任务书封面3、参考资料4毕业设计说明书内容及格式A毕业设计说明书编写内容顺序：1、说明书封面2、目录3、正文(具体内容要求如下，可在此基础上增加。)目录第一章概述61.1设计依据61.2设计的基本原则61.3转炉系统主要技术61.4产品方案及金属料平衡估算61.5转炉车间生产工艺流程7第二章原料供应及铁水预处理方案82.1原料供应82.2铁水预处理方案8第三章氧气顶吹转炉的设计计算93.1转炉生产能力的确定93.2转炉炉型设计93.3转炉炉衬12第四章炉外精炼设备选型1354.1炉外精炼的功能134.2LF精炼炉13第五章连铸机设备选型及相关参数确定155.1连铸机机型选择155.2连铸机主要参数的确定155.3连铸机生产能力的计算15第六章车间工艺布置方案166.1车间工艺布置方案166.2转炉跨布置166.3连铸各跨布置166.4.废钢供应布置16第七章环境保与安全177.1转炉烟气冷却、净化的除尘系统177.2炉渣系统方案17参考文献：17致谢176第一章概述1.1设计依据1、毕业设计指导书；2、设计指导老师给定的设计原始数据。。。。。。1.2设计的基本原则（1）采用的工艺和设备装备应具有国内先进水平，体现先进、适用、成熟、可靠、经济、高效的原则。（2）统酬考虑铁水预处理—转炉炼钢—LV精炼—连铸工艺流程，优化工艺布置方案，理顺工艺及物料流程、充分考虑工序之间的衔接、缓冲和匹配。。。。。。。。。1.3转炉系统主要技术转炉采用顶底复合吹炼工艺，底部供气采用微机控制，氮氩自动切换。转炉氧枪采用双小车、双卷扬能实现自动换枪，氧枪升降传动采用交流变频调速。转炉出钢采用挡渣棒挡渣出钢。转炉修炉采用简易上修法。氧枪事故提升采用事故电源。设钢包在线快速烘烤器，红包出钢。转炉采用溅渣护炉技术。钢包采用在线底吹氩方式。1.4产品方案及金属料平衡估算1.4.1产品方案产品方案表1-1钢种代表钢号铸坯年产量（万t）比例（%）7低合金钢HRB400E、HRB500E89.4743.01碳结钢Q23528.1213.52优碳钢453.121.5冷镦钢ML402.081.0合金结构钢40Cr2.081.0耐候钢−−−−41.6720.03商品坯−−−−41.4719.94合计2081001.4.2全厂金属料平衡估算画出估算示意图：1.5转炉车间生产工艺流程1、铁水条件：见表1-2高炉铁水成分表1-2C（%）Si（%）Mn（%）P（%）S（%）温度（℃）4.0～4.2%0.3～1.0%0.3～0.5%0.06～0.09%0.015～0.07%1200～1250℃81.6设计范围215万吨氧气顶底复吹转炉车间设计：2座单工位搅拌法铁水脱硫站，2座120t转炉，2座吹氩站，2座120tLF钢包精炼炉，1台小方坯连铸机，1台大方坯连铸机，年产合格铸坯208万吨。1.7铁水运输和铁水预处理方案采用“一罐制”运输铁水，减少一次铁水倒罐作业，缩短工艺流程，降低能耗，减少铁损，减少烟尘污染。铁水全量脱硫处理，采用机械搅拌法脱硫工艺。第二章原料供应及铁水预处理方案2.1原料供应2.1.1铁水供应采用“一罐制”运输铁水，减少一次铁水倒罐作业，缩短工艺流程，降低能耗，减少铁损，减少烟尘污染。铁水全量脱硫处理，采用机械搅拌法脱硫工艺。2.1.2废钢供应在单独废钢配料间，贮存废钢和配料。废钢配料间配好料的废钢料槽由废钢车运送到加料跨。2.1.3散装料供应2.1.4铁合金供应2.2铁水预处理方案9第三章氧气顶吹转炉的设计计算3.1转炉生产能力的确定3.1.1计算年出钢炉数每一座吹炼转炉的年出钢炉数N为：11236514401440TTTN式中T1——每炉钢的平均冶炼时间。T2——一年有效作业天数，d；1440——一天的日历时间，min；365——一年的日历天数，d；η——转炉的作业率，%，，若全连铸则取η=75～80%。3.1.2计算年产钢量在选定转炉公称容量和转炉工作制后，即可计算出车间的年产钢水量：nNqW式中W——车间年产钢水量，t；n——车间经常吹炼炉座数；N——每一座吹炼炉的年出钢炉数；q——转炉公称容量，t。再根据浇注方法，就可计算出炼钢车间设计的年产钢量。3.2转炉炉型设计（注意各位同学的不同！）3.2.1概述1、炉型的定义2、炉型设计的意义3.2.2炉型种类及其选择(炉型种类的选择原则是什么？炉型种类有哪几种、各自的特点？你的选择是什么？)3.2.3转炉炉型主要参数的确定(1)炉容比(V/T,容积比或容积系数)(分析说明：过大及过小的害处；影响因素；你的选择是什么？)(2)高宽比H/D定义:炉子的高度与直径之比。10表示方法:H内/D膛，炉型的高宽比H/D，炉壳的高宽比；两种表示方法相差一个炉衬厚度。(分析说明：；按经验公式计算。)注意:设计时不能用高宽比计算尺寸，而是用高宽比值来校核所设计的炉型是否合理，炉型尺寸另有计算公式。(3)熔池深度直径比(h/D)熔池直径D:熔池处于平静状态时金属液面的直径。熔池深度h:熔池处于平静状态时金属液面到炉底的深度。(分析说明：过深及过㳀的害处；按经验公式计算。)(4)炉口直径比(do/D)(分析说明：过大及过小的害处；按经验公式计算。)(5)帽锥角(θ)(说明：确定θ值的原则；如果θ太大的害处；你的选择是什么？)（6）出钢口参数(位置、大小、长度和出钢口倾角β)的确定(说明：各参数你的选择是什么？能用经验公式计算的要用计算公式确定。)3.2.4炉型设计计算设计程序:1确定所设计炉子的公称容量;2选择炉型(筒球形、锥球形、截锥形);3确定炉型主要设计参数;4计算熔池尺寸;5确定整个炉型尺寸。前三项在前面己经确定，下面进行后两项的相关设计：(1)熔池尺寸的计算：主要是熔池直径和熔池深度的计算确定。①熔池直径(D)的确定：②熔池深度(h)的确定：(2)炉帽尺寸的确定：炉帽主要尺寸包括炉口直径，帽锥角，炉帽高度。(逐项确定，参见资料)(3)炉身尺寸的确定：(确定，参见资料)(4)出钢口尺寸的确定：(前已确定)3.2.5炉衬的组成、材质选择及厚度确定：(逐项说明并确定，参见资料)3.2.6炉壳厚度和转角半径的确定：(逐项说明并确定，参见资料)当炉衬和炉壳及厚度确定以后整个炉型设计才算完成了，最后再校核一下HD是否合适，否则要重新调整炉型尺寸。3.2.7转炉炉型主要参数(将计算结果填入下表)11转炉炉型主要参数表表3-1转炉炉型参数符号单位本设计数据转炉公称容量Tt转炉炉产钢水量T1t最大废钢比%钢水收得率%供氧强度m3/t.min炉型炉容比V/T熔池金属的体积V金m3熔池直径Dmm熔池深度hmm球冠的弓形高度h1mm炉底球冠曲率半径Rmm炉壳全高Hmm炉口直径d0mm炉帽倾角θ炉帽高度H帽mm炉口高度H口mm炉帽体积V帽m3炉膛内径D膛mm炉子总体积V总m3炉身体积V身m3炉身高度H身mm炉型内高H型mm12出钢口直径dTmm出钢口衬砖外径dSTmm出钢口长度LTmm出钢口倾角β炉身工作层厚度mm炉身永久层厚度mm炉身填充层厚度mm炉壳内径D壳内mm炉帽工作层厚度mm炉底工作层厚度mm炉帽永久层厚度mm炉底永久层厚度mm炉底总厚度mm炉壳内型高度H壳内mm炉型总高度H总mm炉型总厚度D壳总验算高径比H总/D壳总3.3转炉炉衬炉衬设计的主要任