下载此文件-炼钢技术进步和300t转炉设备设计探讨VIP免费

马钢300t转炉设备的技术进步和特点张文盛汉桥（中冶南方工程技术有限公司炼钢事业部，武汉430080）摘要：本文阐述了中冶南方(WISDR)在马钢工程中率先自主集成设计了300t大型复吹转炉及其设备设计特点，并探讨了大型转炉设备设计的一些问题。关键词：转炉；倾动装置；托圈；悬挂装置ProgressandTechnicalCharacteristicof300tConvertforMagangSteelZhangWenShengHan-qiao（WISDRsteelmakingdepartment，Wuhan430080）Abstract：ThepresentpaperdescribesWISDRtooktheleadindoingdesignof300tlargetopandbottomconvertforMagangsteelinChinaandtechnicalcharacteristicofconvertequipmentaswellassomeofquestionforconvertdesignarediscussedKeywords:convert；tiltingunit；trunnionring;suspensionunit前言21世纪初，我国钢铁厂的炼钢设备逐渐向250t转炉和300t转炉为目标的大型化方向发展。但由于多种原因，国内这个级别的转炉，以前都是从国外引进的，如宝钢一、二炼钢厂、武钢第三炼钢厂，国内还没有自己完全独立设计的300t级别的转炉。根据我国钢铁工业走自主创新和自主发展的要求，我公司在马钢工程中率先自主集成设计了大型300t氧气复吹转炉。本文将阐述马钢300t转炉系统的设备设计特点和探讨大型转炉设备设计的一些问题。1.马钢300t转炉设备的基本参数和部件组成根据我国钢铁工业的发展趋势，2004年初中冶南方工程技术有限公司为实施《马鞍山钢铁股份有限公司“十一五”结构调整300t转炉与钢水精炼设施项目》，开始在国内首次进行300t级转炉系统的设备设计。300t转炉系统的基本参数及设备主要部件的组成：1.1基本参数转炉公称容量：300t最大出钢量：320t转炉平均炉产钢水量：290t转炉炼钢车间每天生产24小时，三班制生产定期检修12d/a集中检修3d/a车间作业天数350d/a转炉有效作业天数258d/a转炉有效作业率71%转炉平均冶炼周期：38min/炉转炉座数：2座经常吹炼炉座数：2座2座转炉年产钢水量：～5870000t/a1.2设备主要部件的组成300t转炉主要部件的组成如下：·300t转炉炉体装置·300t转炉倾动装置·300t转炉托圈装置·300t炉体和托圈连接装置·300t转炉轴承座装配·300t转炉挡渣装置2．300t转炉设备的技术进步和特点2.1转炉炉体装置转炉炉壳工作的特点是高温、重载和频繁转动。炉壳工作时主要承受来自设备本身的静荷载和动合荷载产生的机械应力、炉壳受热后产生的热负荷应力及炉壳本身存在的温度梯度而产生的热应力。炉壳在这些负荷的长期作用下将会产生变形、裂纹、局部过热和烧穿，从而导致严重的后果：1.缩短炉壳及托圈的寿命；2.形成裂纹；3.使炉衬修砌困难；4.使炉壳和托圈连接的把持器失去作用或负载不均，从而丧失调节能力。因此，炉壳设计的原则是：应尽可能使炉壳刚度均匀，避免突然变化；同时，尽量消除结构对其热膨胀的限制，使热应力降到最低限度。2.1.1炉壳材料的选择炉壳材料的选择标准为：要有良好的韧性和抗蠕变性能，高的抗疲劳极限；良好的工艺性能。目前国内常用的材料主要为A3、20g、16Mn、16MnR等。我们通过近5年国内在炉体材料上的选择比较后，认为16MnR在焊接性能、抗蠕变性能和抗疲劳强度方面的优势比较明显，从而在最近及将来的一段时间都选择其作为炉壳的首选材料。2.1.2炉壳钢板厚度的确定炉壳钢板厚度的确定是在满足合理的安全边际条件下，有合理的经济性。300t转炉炉壳的材料和炉壳的厚度示于表1。300t转炉炉壳的材料和炉壳的厚度表1炉壳材料炉帽厚度h1炉身厚度h2炉底厚度h316MnR9595952.1.3炉壳炉口的选择转炉炉壳的水冷炉口通常有二种型式，即水箱式和铸铁埋管式。水箱式结构为钢板焊接箱形构造，循环水冷却，国内应用较多，结构型式也较多。其特点为冷却强度大。工作效果好，易于制造。国内这几年在80t～150t的转炉上采用这种型式的比较多，但从炼钢厂实际使用情况看，在转炉使用的中后期由于炉口结渣的影响，易使其钢板烧穿，产生漏水，给生产带来很多不便。铸铁埋管式水冷炉口的特点为炉口不易烧穿漏水，使用寿命长，但制造较繁。目前，在宝钢的250t和300t上使用的皆为该型式的水冷炉口。而且，在国内随着该项制造技术的日益成熟和完善，采...