300吨氧气顶底复吹转炉设计
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- 300吨氧气顶底复吹转炉设计1 转炉炉型及各部分尺寸
1.1 转炉炉型及其选择
转炉由炉帽、炉身、炉底三部分组成。转炉炉型是指由上述三部分组成的炉衬内部空间的几何形状。由于炉帽和炉身的形状没有变化,所以通常按熔池形状将转炉分为筒球型、锥球型和截锥型等三种。炉型的选择往往与转炉的容量有关。
由于筒球型炉型形状简单,砌砖方便,炉壳容易制造,故选择筒球型。
1.2 转炉炉型各部分尺寸的确定
转炉炉型各部分尺寸,主要是通过总结现有转炉的实际情况,结合一些经验公式并通过模型试验来确定。
1.熔池尺寸
(1) 熔池直径D。熔池直径是指转炉熔池在平静状态时金属液面的直径。
式中 D—熔池直径,m;
K—系数,参见表4.1;
G—新炉金属装入量t,可取公称容量;
t—平均每炉钢铁纯吹氧时间,min,参见表4.2。
表4.1 系数K的推荐值
转炉容量 <30 30~100 >100 备注
K 1.8~2.1 1.75~1.85 1.5~1.75 大容量取下限,小容量取上限
表4.2 平均每炉钢冶炼时间推荐表
转炉容量 <30 30~100 >100 备注
冶金时间 28~32 32~38 38~45 结合具体条件确定
吹氧时间 12~16 14~18 16~20
结合炉子公称容量的大小,取t=18,K=1.5故
=1.5×=6.124m。
(2) 熔池深度h。熔池深度是指转炉熔池在平静状态时金属液面到炉底的深度。
对筒球型熔池直径D及池深h有如下关系
这里 m3。
2.炉帽尺寸的确定
(1)转炉一般都用正口炉帽,其主要尺寸有炉帽倾角,炉口直径和炉帽高度。取炉帽倾角θ=60°。
(2)炉口直径d。在满足顺利兑铁水和加废钢的前提下,应适当减小炉口直径,以减少热损失。炉口直径一般为熔池直径的43%~53%。小炉子取上限,大炉子取下限。取 d=43%D=0.43×6.124=2.633m
(3)炉帽高度H帽。为了维护炉口的正常形状,防止因砖衬蚀损而使其迅速扩大,在炉口上部设有高度H口=300mm的直线段。因此炉帽高度为:
= 1∕2(6.124-2.633) ×tan60°﹢0.3=3.323m。
炉帽总容积为:
=π÷12﹙3.323-0.3﹚﹙6.124 2+6.124×2.633+2.6332﹚+π÷4×2.6332×0.3=49.565m 3。
3. 炉容比的确定...