1、v第一部分项目概况v第二部分工艺布置v第三部分产品大纲v第四部分工艺介绍v第五部分转炉炉型主要参数v第六部分主要设计特点和新技术v第七部分主要设备v“十一五”期间，华菱涟源钢铁有限公司在棒材厂（炼钢区）附近，建设一个公称210t转炉炼钢厂。炼钢车间内的主体设备，从东往西依次编号为1#、2#。炼钢项目建设分期进行。v一期建设：1座1300t混铁炉，1#转炉，2#、3#铁水脱硫站、2#LF钢包精炼炉，1#RH真空装置，年产合格钢水247万吨。v二期建设：2#转炉，1#铁水脱硫站、1#LF钢包精炼炉，2#RH真空装置，最终年产合格钢水464万吨。序号名称跨度m长度m轨面标高m起重机配置备注一期二期1
2、炉渣跨2435026.462125/32t2350/80t2加料跨其中;脱硫区废钢区2543617026.46132350/80t170+70t13t壁行吊225t磁盘170+70t125t磁盘3转炉跨21332高层框架9262120/5t氧枪维修区66625t单粱悬挂起重机脱硫区17421.51125/32t4出钢跨2233226.461350/80t1140/40t预留1350/80t序号钢种代表钢号执行标准比例1碳素结构钢 Q195Q235 GB912-89、GB3274-88 12.82优质碳素结构钢 0845、08Al GB711-88 27.73低合金结构钢 Q345Q460 GB
3、912-89、GB3274-88 114超低碳钢 IF 145专用钢汽车大梁用钢 16MnL、16MnReL、10TiL GB/T3273-20054.76高耐候结构钢 Q295GNH、Q345GNHL GB/T4171-2000 2.37焊接结构用耐候钢 Q235NH、Q355NH GB/T4172-2000 2.38焊接气瓶用钢 HP245HP345 GB6653-94 1.79高牌号无取向硅钢 50W31050W470 GB/2521-1996 310取向硅钢 27QG10030Q150 GB/2521-1996 211桥梁用结构钢 Q235q、Q345q GB/T714-2000 4.
4、712压力容器及锅炉用钢 20R、16MnR、20g、16Mng GB713-1997、GB6654-1996 2.313船体用结构钢 A、B、D、AH32、AH36 GB712-2000 2.314管线钢 S290S485 GB/T14164-2005 2.71.工艺路线高炉铁水混铁炉KR脱硫转炉 钢包 精 炼 连铸 废钢2.工艺流程 高炉出来的铁水直接(或进入混铁炉后倒入铁包)吊至KR脱硫处理完后倒入转炉,再加入废钢,用氧枪吹入氧气,经加料系统加入各种熔剂,吹炼至终点,用副枪测温取样定氧确定终点合格后倒入钢包，运送到精炼，按不同钢种进行各种处理。处理后的钢水经行车吊至连铸浇成板坯。3.工艺
5、制度1）装入制度v装入制度就是确定转炉合理的装入量，合适的铁水废钢比。装入量指炼一炉钢时铁水和废钢的装入数量，它是决定转炉产量、炉龄及其他技术经济指标的重要因素之一。v实践证明，每座转炉都必须有个合适的装入量，装入量过大或过小都不能得到好的技术经济指标。若装入量过大，将导致吹炼过程的严重喷溅，造渣困难，延长冶炼时间，吹损增加，炉衬寿命降低。装入量过小时，不仅产量下降，由于装入量少，熔池变浅，控制不当，炉底容易受氧气流股的冲击作用而过早损坏，甚至使炉底烧穿。进而造成漏钢事故，对钢的质量也有不良影响。在转炉炉役期的不同时期，有不同的合理装入量。对于公称容量一定的转炉，金属装入量变化在一定范围内。转
6、炉公称容量有三种表示方法：平均炉金属料（铁水和废钢）装入量，平均炉产坯量，平均炉产钢水量。这三种表示方法因出发点不同而各有特点，均被采用，其中以炉产钢水量使用较多。用铁水和废钢的平均炉装入量表示公称容量，便于做物料平衡与热平衡计算。v装入量中铁水和废钢配比是根据热平衡计算确定的。通常，铁水配比为70%90%，其值取决于铁水温度和成分、炉容量、冶炼钢种、原材料质量和操作水平等。v在确定装入量时，必须考虑以下因素：v要保证合适的炉容比 炉容比是指炉内自由空间的容积（V）与金属装入量（T）之比（V/T，m3/T）。通常为0.71.0，视具体条件加以确定。v要有合适的熔池深度 合适的熔池深度应大于顶枪
7、氧气射流对熔池的最大穿透深度的一定尺寸，以保证生产安全，炉底寿命和冶炼效果。210吨转炉为1610毫米。v应与钢包容量、吊车起重能力、转炉倾动力矩大小、铸机拉速及定尺等相适应。v装入制度是指一个炉役期中装入量的安排。装入制度有三种：定量装入、定深装入和分阶段定量装入法。分阶段这定量装入法兼有前两者的优点，是生产中最常见的装入制度。v装入操作：v铁水、废钢的装入顺序vA、先兑铁水后装废钢v这种装入顺序可以避免废钢直接撞击炉衬，但炉内留有液态残渣时，兑铁易发生喷溅。vB、先装废钢后兑铁水v这种装入顺序废钢直接撞击炉衬，但目前国内各钢厂普遍采用溅渣护炉技术，运用此法可防止兑铁喷溅，但补炉后的第一炉钢
8、可采用此法。v注意安全、防止污染v兑铁水前转炉内应无液态残渣，并喊开周围人员，以防造成人员伤害和设备事故。如果没有二次除尘设备，兑铁水时转炉倾动角度小些，尽量使烟尘进入烟道。v准确控制铁水废钢比2）供氧制度v供氧制度就是使氧气流股最合理地供给熔池，创造良好的物理化学反应条件。因此，供氧制度的内容包括确定合理的喷嘴结构、供氧强度、氧压和枪位操作。氧气流量和供氧强度 氧气流量指单位时间内向熔池的供氧量，供氧强度指单位时间内每吨金属的供氧量。v氧气流量=单位金属的需氧量（m3/t）金属装入量（T）/供氧时间（min），m3/minv供氧强度=氧气流量（m3/min）/金属装入量（T），m3/（tmi
9、n）v目前，多数转炉的供氧强度控制在2.54.0m3/(tmin)，少数转炉控制在4.0m3/(tmin)以上。v供氧操作v供氧操作是指调节氧压或者枪位，达到调节氧气流量、喷头出口气流压力及射流与熔池的相互作用程度，以控制化学反应进程的操作。供氧操作分为恒压变枪、恒枪变压和分阶段恒压变枪几种方法。在国内，多采用分阶段恒压变枪操作法。3）造渣制度v造渣是转炉炼钢的一项重要操作。由于转炉冶炼时间短，必须快速成渣，才能满足冶炼进程和强化冶炼的要求。此外，造渣对避免喷溅、减少金属损失和提高炉衬寿命都有直接关系。影响石灰熔化速度的主要因素有：参与熔化反应的组分的浓度，与流体力学有关的传质、熔池温度、反应
10、面积、用活化能表示的能量因素的石灰质量等等。v造渣方法v石灰加入量 石灰加入量主要根据铁水中硅、磷含量和炉渣碱度确定。在铁水含磷量较低，采用单渣操作和用废钢做冷却剂时，石灰加入量计算公式如下：v石灰加入量=2.14%SiR1000/（%CaO）有效 ，kg/t金属料v式中 （%CaO）有效：石灰中的有效CaO含量=（%Ca0）-R（%SiO2）石灰v 2.14MSiO2/MSi ，即SiO2与Si相对分子质量之比v R=（%CaO）/（%SiO2）碱度v当铁水中含磷较高并假定金属料中含磷量的90%氧化进入炉渣，则石灰加入量可按下式计算：v石灰加入量=2.14%Si+1.31%PR1000/（%
11、CaO）有效 ，kg/tv式中，R=（%CaO）/（%SiO2）+0.634（%P2O5）；1.31=0.6340.90142/62；142/62为P2O5相对分子质量与P2相对分子质量之比。v造渣方法 在生产实践中，一般根据铁水成份和所炼钢种来确定造渣方法。常用的造渣方法有单渣法、双渣法和双渣留渣法。通常，转炉渣料采用分批加入法，头批料在开吹时加，加入量为渣料总量的1/21/3，以后分多批少量加入。4）温度制度v温度制度指转炉吹炼过程温度和终点温度的控制制度。它对转炉的化学反应方向、程度、各元素间的相对反应速度及熔池的传质传热都有重大影响。温度制度的目标是希望吹炼过程均衡升温，终点时钢水温度
12、和化学成份同时命中钢种要求的范围。v出钢温度的确定v确定出钢温度的出发点是保证正常浇注出铸坯，出钢温度T出可按下式确定：vT出=T液+T1+T2v式中 T液所浇钢种的液相线温度vT1浇注过程中钢水的温降vT2从出钢、钢水精炼到开浇时钢水的温降vT液 T液决定于钢液成份。钢种不同或者同一钢种成份有差异时，其液相线温度也不同。在计算T液时，通常是将钢中每一种元素的影响值相加。vT1 它是钢水浇注过程中的温降，即钢水开浇时必须保持的过热温度。合适的开浇温度主要由生产条件和浇注质量所决定。对于连铸，过热度通常为530，内部质量要求严格的钢以过热度偏低为好，表面质量要求严格的钢以过热度偏高为好。vT2
13、其值随生产条件不同而异，通常由实测或经验确定。它与出钢时间、钢流状态、盛钢桶大小、桶衬温度、加入铁合金状况、镇静时间等有关，一般为3080。对于连铸，由于增加了中间包热损失，中间包水口小，浇注时间长，因此钢水温度要高一点。对于有精炼工序的车间，还必须考虑精炼过程中钢水温度的升降。v冷却剂及其加入量确定v温度控制的办法主要是适时加入需要数量的冷却剂，以控制好过程温度，并为直接命中终点温度提供保证。冷却剂的加入时间因条件不同而异。由于废钢在吹炼时加入不方便，通常是在开吹前加入。利用矿石或铁皮做冷却剂时，由于它们同时又是化渣剂，加入时间往往与造渣同时考虑，多采用分批加入方式。5）终点控制和出钢v终点
14、控制是转炉吹炼末期的重要操作。由于脱磷、脱硫比脱碳操作复杂，因此总是尽可能提高让磷、硫去除到终点要求的范围。这样，终点控制便简化为脱碳和钢水温度控制，所以把停止吹氧又俗称“拉碳”。从广义上讲，终点控制包括所有影响钢质量的终点操作和工艺因素控制。v转炉的自动控制可以达到准确控制吹炼过程和终点的目的，具有较高的终点命中率。经验控制通常采用“拉碳”和“增碳”两种操作方法。v拉碳法具有终点钢水氧含量和终渣（FeO）较低、终点钢水含锰量较高、氧气消耗量较少等优点；增碳法省去倒炉、取样及随后的补吹时间，因而生产率高，终渣（FeO）高，化渣好，去磷率高，热量收入较多，有利于增加废钢用量。v转炉出钢时间约26
15、min，应采用红包出钢和挡渣出钢法。6）脱氧和合金化v脱氧v向钢中加入一种或几种与氧亲合力比铁大的元素，夺取钢中多余氧的操作称为脱氧。v炼钢是氧化精炼过程，冶炼终点钢中氧含量较高（0.02%0.08%），为了保证钢的质量和顺利浇注，冶炼终点钢必须脱氧。通常，镇静钢允许氧含量0.002%0.007%。脱氧的目的是把氧含量脱除到钢种要求范围，排除脱氧产物和减少钢中非金属夹杂数量，以及改善钢中非金属夹杂的分布和形态；此外，还要考虑细化钢的晶粒。v脱氧方法有三种：沉淀脱氧、扩散脱氧和真空脱氧。转炉常用的脱氧方法有沉淀脱氧和真空脱氧。v准确判断和控制脱氧元素收得率，是达到脱氧目的和提高成品钢成份命中率的
16、关键。脱氧剂的收得率受钢水和炉渣氧化性、钢水温度、出钢的下渣状况、脱氧剂块度、比重、加入时间和地点、加入次序等多方面影响，需要具体情况具体分析。v合金化操作v向钢中加入一种或几种合金元素，使其达到成品钢成份要求的操作称为合金化。实际上，脱氧和合金化大多钢同时进行。v合金加入量=%E规格中限-%E终点残余/%E合金E出钢量（Kg），Kg/炉4静态和动态过程控制模型 一、静态模型v转炉冶炼的静态模型以终点碳和终点温度控制模型为中心，还包括装入量模型、供氧模型、冷却剂加入量模型、造渣模型和铁合金加入量模型等，即依据初始条件（如铁水质量、成人、温度、废钢质量、分类），要求的终点目标（如终点温度、终点成
17、份），以及参考炉次的参考数据，计算出本炉次的氧耗量，确定各种副原料的加入量和吹炼过程中氧枪的高度。v静态模型计算是假定整个炉役的冶炼参数与目标值的关系是一个连续函数，即在同一原料条件下，采用同样的吹炼工艺，则应获得相同的冶炼效果。静态模型工作概况见下图：v 铁水(质量、成分、温度)废钢（质量、种类）v v氧耗量 v操作台计算机 参考值v（钢种、终点目标枪高v装钢开始、吹炼开始）副原料量v v 修正值 设定值v v CRT v显示值1、金属料装入v1）装入制度v转炉装入制度有三种可供选择，即定量装入、定深装入和分阶段定量装入制度三种。v2）铁水装入量v作为主原料的铁水比，随铁水温度、成份、炉子容
18、量及冶炼钢种等操作条件不同而异。v3）废钢装入量v在已知入炉料的成份和温度，以及钢的目标成份和温度时，可通过物料平衡及热平衡来计算废钢及铁水的加入量。v4）金属料装入送给计算机的数据：铁水重量（T）、铁水温度（）、铁水成份（C、Mn、Si、P、S）、废钢重量（T）、废钢种类。2、操作台输入的数据v1）目标值：终点温度（），终点成份（C、P、S）v2）开始时间：装入开始，吹炼开始v3）修正数据3、参考炉次的参考值v计算机存贮以前各炉次的冶炼过程数据，这些数据称为参考值。根据本炉次的冶炼钢种，金属料装入数据及炉龄等情况找出与本炉相近的参考炉次，用参考炉次的参考数据如氧耗量、氧枪高度和副原料加入量等
19、数据，修定本炉次的计算数据。二、动态模型v动态模型是在吹炼前用静态模型进行预测计算，在吹炼过程中根据测定的金属成份、温度以及炉渣状况等有关量随时间变化的动态信息，对吹炼参数进行修正，以达到预定的吹炼目标。动态控制方法的关键是吹炼过程中迅速、准确、连续地获得反馈信息。v动态控制主要是保证出钢含碳量和出钢温度。v目前动态控制的方法有吹炼条件控制法、动态停吹法、轨道跟踪法以及称量控制法，而吹炼条件控制法和动态停吹法使用较普遍。v吹炼条件控制法是根据吹炼过程中检测出来的熔池反应信息，修正吹炼条件，使吹炼过程按着预定的吹炼轨道进行。代表这种方法的有CRM法和克虏伯法。vCRM法是通过连续测定废气温度和炉
20、口噪声推定熔池的脱碳速度和成渣过程，发现脱碳速度和升温速度与预计轨道不符时，调节供氧量和枪位进行校正。在噪声降低到预定范围时，即稳定供氧量和枪位。v克虏伯法是测定废气温度，据以控制供氧量和枪位，使废气温度和脱碳速度与给定值相一致。当成渣不良或发生喷溅前，可提枪调节脱碳速度，使吹炼稳定。v动态停吹法是在开吹前用静态模型进行装料计算，在吹炼前期用静态模型进行控制，只是在接近终点时，由检测器测得信息，根据对接近炉次或类似炉次回归分析获得的脱碳速度和含碳量的关系，以及升温速度与温度的关系，判断最佳停吹点。v由于动态控制方法可以比较真实反映熔池的情况，命中率一般比静态控制有显著提高。v静态和动态过程控制
21、模型包括用于转炉车间炼钢工艺准备和控制的各种功能，具体如下：v静态加料和吹炼模型v二次吹炼计算或“动态控制模型”在操作过程中的一个中途点上，可用其中任意一种。v带人工取样和测温的中途停吹操作v用副枪测量的中途停吹操作v吹炼中副枪测量操作v补吹模型v出钢模型包括钢包合金化建议，并考虑温度效应v系统环境可支持SDM实现以下功能：v冶炼计划v实际数据vBOF制度v铁水和废钢称重及跟踪vBOF过程数据交互作用v与其它2级系统通讯v炉次报表v人机界面v上述两种功能集成在一个逻辑系统中，形成了完整的炼钢工艺控制。vSDM在荷兰康利斯（Corus）的两个转炉上开发出来并应用之后，又用到了其它的炼钢厂中。不断
22、的开发使当前版本的SDM具有了多功能性，也更容易适应不同钢厂的特殊要求。vSDM集成到一组计算模块中，可完成以下功能：v工艺目标计算；目标计算；脱硫计算；下订单计算；吹炼计算；动态控制计算；二次吹炼计算；吹炼终点确认；钢包合金化计算；炉次终点计算；模型反馈计算；Mn,P 和 S的炉次终点预测v静态模型包括建立热平衡、氧平衡、铁平衡和渣平衡。v为了建立热平衡，需计算以下参数：v反应热量；铁水热量（显热）；转炉等待过程中的热量损失；用于加热和熔化添加剂的热量；用于加热和熔化废钢的热量；钢包中的热量损失，依据钢包的历史v对于氧平衡：v吹进的氧气；来自添加剂的氧；用于反应的氧；溶解在钢水中的氧v对于F
23、e平衡v来自含Fe原料的Fe，如铁水、废钢、铁矿石、球团等等；烟尘中Fe损失；渣中Fe；出钢过程中损失Fe；来自铁合金的Fev对于渣平衡：v来自添加剂、铁水渣、前一炉的留渣及耐材内衬中的氧化物；反应生成的氧化物 v模型还包括一系列的冶金关系，用于Mn、P和S的预测，渣中总的铁含量和渣碱度的计算，以及等待过程中的温度损失，枪高度的计算，还可预测炉内产生的废气中CO2的平均百分比。v对于脱磷、Mn的回收和脱硫等监测，模型会计算出每一炉的P,Mn,S和Fe的“标准值”。这些值是通过将实际炉次与所谓的标准炉次进行比较算出的。它可以计算出在实际炉次的参数与标准炉次相等时其相应的Mn,P,S和Fe的含量。
24、并计算出这些参数的差值对Mn,P,S和Fe的影响，然后得出上面提到的标准值。由于这些值可以在不同的炉次间进行比较，这个标准值已成为了监测工艺操作的一个强有力的工具。v其它冶金关系也用于预测脱碳率和含氧化铁冷却剂还原率与钢水中碳含量的关系。v另外还可计算出改变吹氧速度和/或枪的高度及其操作过程中的响应时间所产生的干扰效果。v冶金关系还可与钢包合金模块结合计算出出钢过程中Mn和C的损失，还脱氧剂用量(Al和/或C)，以及铝，硅，碳，各种其它合金物料和渣调节剂的温度效应。v在进行钢包分析时，作为反馈计算，合金物料的合金收得率被计算出并存储起来。v此模型还包括进行热损失计算的冶金关系，它是根据钢包的内
25、衬类型，钢包历史，钢包的加热和加盖情况来计算的。转炉炉型参数符号单位数据转炉公称容量Tt210转炉炉产钢水量T1t平均220,最大230转炉装入量T2t平均237.6,最大248.4出钢口水平交角a度0炉壳全高Hmm10294炉壳外径Dmm7840转炉炉壳高径比H/D1.31炉膛内高hmm8969炉膛内径dmm5996炉膛内高/炉膛内径h/d1.50转炉炉型参数符号单位数据炉膛内容积(新衬)Vm3208容积比V/T10.95炉口直径d0mm3197熔池直径D1mm5996新炉熔池深度h1mm1610出钢口直径d2mm160/150炉底衬砖总厚度h2mm1040炉身衬砖总厚度d3mm837v设置
26、机械搅拌法铁水脱硫站。v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。v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。v转炉冶炼采用副枪动态控制，提高终点命中率。v转炉出钢采用落地式挡渣装置(挡渣棒)挡渣出钢。v转炉倾动采用交流变频调速，转炉倾动机构采用四点啮合的全悬挂型式，炉帽、托圈、耳轴采用水冷，炉口采用水冷铸铁件。v转炉修炉采用简易上修法。v氧枪事故提升采用气动马达。v转炉炉前、炉后门及周围挡板采用无水冷型防护结构，节约能源。v设钢包在线快速烘烤器，红包出钢。在线快速烘烤器和其它烘烤器均采用高效蓄热燃烧系统，节约能源。v转炉一次烟气冷却采用全汽化
27、冷却，回收蒸汽。烟气净化采用干法除尘和煤气回收系统。v转炉炼钢车间采用二级自动化控制及管理系统，预留三级机接口。v转炉采用二次烟气除尘，混铁炉、铁水折罐位、铁水脱硫站、LF、RH喂丝工位、转炉熔剂、铁合金上料的散尘点也设除尘。v转炉采用溅渣护炉技术。v钢包采用在线底吹氩方式，在出钢过程中及钢包车运行中吹氩。v设双车位电极旋转式LF钢包炉，钢包底吹氩，并设有合金微调及喂线机。v设在线RH真空处理装置，带多功能顶枪系统，合金加料及喂线机。v转炉炉渣、注余渣、脱硫渣采用渣罐汽车运往渣处理间，回收废钢。一、转炉本体设备性能及参数、转炉炉体及托圈基本参数v转炉公称容量：20tv转炉平均炉产钢水量：220
28、tv转炉最大炉产钢水量：230tv转炉炉壳外径：7840mmv炉体高度：10294mmv托圈内径:82708300mmv托圈外径:1007010100mmv托圈高度:2410mmv托圈截面宽度:900mmv转炉正常操作最大倾动力矩：5500kN.m，提供力矩计算表v转炉塌炉冻钢最大事故力矩：13750kN.mv转炉倾动速度：0.151.5r/min2、转炉设备构造1)转炉炉体v转炉炉体由炉口、炉帽、炉身圆柱段、下圆锥段、炉底等部份组成。v炉口为4块扇形铸件构造,内部通循环水冷却且每两个串联，整个炉口有2个进水口和2个出水口（共8根钢管76X8），寿命材料为耐热铸铁件RTCr或耐热球墨铸铁件QR
29、TA15S5i（其耐热温度达到1050）。v炉帽钢板厚度为85mm,其外由（约115根）半圆钢管80100X12沿圆锥体母线方向排列,炉帽冷却水由4个进水口和4个出水口（共8根钢管70X5）形成冷却通道,实现炉帽水冷;炉身圆柱段钢板厚度为85mm;下圆锥段钢板厚度为85mm,炉壳钢板材质为16MnR。2)托圈为钢板焊接结构,箱形断面,宽850900mm,高2410mm,上/下盖板厚100120mm，腹板厚60mm，筋板厚60mm，耳轴焊接在托圈耳轴支承块上,托圈及耳轴内通以循环水冷却;将托圈分成驱动侧耳轴块、游动侧耳轴块、出钢侧扇形体、加料侧扇形体等四部分,在现场将此四部分拼接成一整体,但须保
30、证耳轴同轴度（整体焊接完成后,耳轴同轴为1mm），以延长轴承使用寿命。托圈钢板材质为16MnR,耳轴材质为20MnMoNb。v托圈上共有4个人孔400X550和4个人孔密封盖，每个筋板上开人孔400X850，便于工人进出施焊。热处理：耳轴进行淬火+回火热处理,HB=168229；托圈焊后须进行热处理，消除焊接内应力，稳定炉体尺寸。托圈最大直径偏差+15mm-8mm，最大垂直度公差为4 mm。3 3）悬挂支承装置：）悬挂支承装置：v八点悬挂支承装置，自重约八点悬挂支承装置，自重约3636吨吨v主要组成：主要组成：4 4个水平限位装置、个水平限位装置、8 8个垂直悬挂装置、个垂直悬挂装置、1 1对
31、出钢口限位架、对出钢口限位架、4 4个个倾动倒立止动架等。倾动倒立止动架等。v每个水平限位装置由以下关键零部件组成：每个水平限位装置由以下关键零部件组成：2 2对球面轴承、对球面轴承、2 2对楔形块、对楔形块、2 2个方形滑块、个方形滑块、1 1个上部横梁、个上部横梁、4 4个顶紧螺栓个顶紧螺栓M30X100M30X100、4 4个拉紧螺栓个拉紧螺栓M24X100M24X100、2 2个托圈支座架、个托圈支座架、1 1个炉体支座架等。个炉体支座架等。v每个垂直悬挂装置组成：每个垂直悬挂装置组成：2 2块弹簧板、块弹簧板、3232个铆钉、个铆钉、1 1个托圈支架、个托圈支架、1 1块托圈块托圈活
32、动板、活动板、1 1个转炉支架、个转炉支架、1 1块转炉活动板等。块转炉活动板等。4)4)耳轴轴承及支座耳轴轴承及支座v转炉两侧耳轴轴承选定为双列调心滚子轴承，采用转炉两侧耳轴轴承选定为双列调心滚子轴承，采用SKFSKF或或FAGFAG进口轴承进口轴承1540/1180X3551540/1180X355，安装在特定的轴承座内，驱动侧为固定端耳轴轴承，非驱动，安装在特定的轴承座内，驱动侧为固定端耳轴轴承，非驱动侧为游动端耳轴轴承，可随温度变化，轴向热胀冷缩。轴承座固定在焊接的轴承支侧为游动端耳轴轴承，可随温度变化，轴向热胀冷缩。轴承座固定在焊接的轴承支座上，轴承支座用锚固件牢固地固定于转炉基础上
33、。耳轴轴承密封采用内包固架单座上，轴承支座用锚固件牢固地固定于转炉基础上。耳轴轴承密封采用内包固架单唇油封和防尘平面垫圈。唇油封和防尘平面垫圈。5)5)水冷系统水冷系统v为了减少托圈、炉壳的热变形，托圈、耳轴、转炉炉口、炉帽采用水冷。为了减少托圈、炉壳的热变形，托圈、耳轴、转炉炉口、炉帽采用水冷。v进入托圈、耳轴、转炉炉口、炉帽的冷却水是由非传动侧耳轴引入的进入托圈、耳轴、转炉炉口、炉帽的冷却水是由非传动侧耳轴引入的,车间供水管车间供水管由炉后侧与转炉冷却水进水总管相连，经非传动侧耳轴轴端旋转接头，分别分两路由炉后侧与转炉冷却水进水总管相连，经非传动侧耳轴轴端旋转接头，分别分两路进入炉口及炉帽
34、，回水经托圈耳轴后由传动侧耳轴轴端旋转接头排出。进入炉口及炉帽，回水经托圈耳轴后由传动侧耳轴轴端旋转接头排出。v托圈冷却水：将托圈冷却水：将M M水腔游动端耳轴块水腔游动端耳轴块/加料侧扇形体、加料侧扇形体、驱动端耳轴块、驱动端耳轴块、N N水腔游动水腔游动端耳轴块端耳轴块/出钢扇形体隔离为出钢扇形体隔离为3 3个独立的水冷空腔，即用个独立的水冷空腔，即用0.9MPa0.9MPa压力进行水压试验时压力进行水压试验时它们它们3 3个部分的冷却水互不串流，也无漏水现象。个部分的冷却水互不串流，也无漏水现象。2 2个进水管个进水管70X570X5分别将水引入分别将水引入M M、N N水腔，由水腔，由
35、2 2个出水管个出水管70X570X5分别将水引入驱动端耳轴块水腔，经传动侧耳轴轴端旋分别将水引入驱动端耳轴块水腔，经传动侧耳轴轴端旋转接头将水引入回水管转接头将水引入回水管DN200DN200。6)6)底部搅拌系统底部搅拌系统v底吹氩气由非传动侧耳轴轴端旋转接头进入炉底底吹氩气由非传动侧耳轴轴端旋转接头进入炉底,然后分然后分成成1212个独立管道引入转炉炉底个独立管道引入转炉炉底,惰性气体经底部透气砖进惰性气体经底部透气砖进入炉内实现底部搅拌。入炉内实现底部搅拌。7)7)挡渣板挡渣板v炉体及托圈上设置挡渣板炉体及托圈上设置挡渣板1520mm1520mm以保护托圈、炉体支承以保护托圈、炉体支承
36、装置等，以免受转炉冶炼时渣液喷溅的伤害。挡渣板材料装置等，以免受转炉冶炼时渣液喷溅的伤害。挡渣板材料为为Q345-AQ345-A（即（即16Mn16Mn）。）。）转炉倾动机转炉倾动机v转炉正常操作最大倾动力矩：转炉正常操作最大倾动力矩：5500kNm5500kNmv全正力矩最小值；全正力矩最小值；200300kNm200300kNmv转炉塌炉冻钢最大事故力矩：转炉塌炉冻钢最大事故力矩：13750kNm13750kNmv转炉倾动速度：转炉倾动速度：0.150.151.5r/min1.5r/minv倾动机采用四点啮合全悬挂柔性传动型式，力矩平衡机构为扭力杆装置。倾动机采用四点啮合全悬挂柔性传动型式
37、，力矩平衡机构为扭力杆装置。v转炉倾动机主要由四台交流变频电动机、四台电磁液压制动器、四台一次减转炉倾动机主要由四台交流变频电动机、四台电磁液压制动器、四台一次减速器、一套二次减速器、扭力杆平衡装置、事故止动装置、稀油集中润滑站速器、一套二次减速器、扭力杆平衡装置、事故止动装置、稀油集中润滑站等部份组成。四台一次减速器由专业厂设计和供货。等部份组成。四台一次减速器由专业厂设计和供货。v电动机为电动机为YZP400S-6YZP400S-6型交流变频电动机，其主要性能参数为型交流变频电动机，其主要性能参数为:v电动机功率：电动机功率：X300kWX300kWv电动机转速：电动机转速：985r/mi
38、n985r/minv工作制：工作制：S4S4v负载持续率负载持续率FcFc：3030v绝源等级绝源等级:H:Hv防护等级防护等级:IP54:IP54v电压：电压：380V380V，ACACv四台电动机同步启、制动、同步运行四台电动机同步启、制动、同步运行,交流变频电机转速可调。四台电动机交流变频电机转速可调。四台电动机（带测温元件）尾部轴端各安装（带测温元件）尾部轴端各安装1 1个旋转编码器个旋转编码器10-1163ix-1024(P+F)10-1163ix-1024(P+F)，以显，以显示电机的转速和控制四台电动机同步工作。示电机的转速和控制四台电动机同步工作。v采用角度编码器和接近开关，用
39、于控制转炉倾动与有关设备联锁，其位置在采用角度编码器和接近开关，用于控制转炉倾动与有关设备联锁，其位置在二次大减速机出轴轴端及回水旋转接头端部，角度精度二次大减速机出轴轴端及回水旋转接头端部，角度精度0.50.5 v为确保转炉生产安全为确保转炉生产安全,倾动机的设计工作制度是：倾动机的设计工作制度是：v转炉正常冶炼时转炉正常冶炼时,倾动机的四台电动机及四台一次减速器同时工作，倾动机的四台电动机及四台一次减速器同时工作，驱动二次减速器倾动转炉以驱动二次减速器倾动转炉以0.150.151.5r/min1.5r/min的速度作的速度作360360旋转。旋转。v当一台电机损坏当一台电机损坏,而转炉正处
40、于吹炼状态而转炉正处于吹炼状态,则剩余三台电机降速驱动则剩余三台电机降速驱动维持一炉钢炼完维持一炉钢炼完,此时转炉转速为此时转炉转速为0.150.151r/min1r/min。三台电机工作时可连。三台电机工作时可连续工作续工作2424小时。小时。v当两台电机损坏当两台电机损坏,而转炉正处于吹炼状态，则剩余的二台电机以低速而转炉正处于吹炼状态，则剩余的二台电机以低速驱动维持一炉钢炼完驱动维持一炉钢炼完,此时转炉转速为此时转炉转速为0.150.150.3r/min0.3r/min。v当转炉吹炼时，供电系统出现停电故障时，启动专用的蓄电池电源，当转炉吹炼时，供电系统出现停电故障时，启动专用的蓄电池电
41、源，将转炉的四台电液制动器打开，转炉依靠自重复位。按全正力矩设计将转炉的四台电液制动器打开，转炉依靠自重复位。按全正力矩设计的转炉，任何时候均处于安全操作之中。的转炉，任何时候均处于安全操作之中。v当转炉出现塌炉当转炉出现塌炉(或冻钢或冻钢)等事故时等事故时,倾动机的机电设备能短时过载倾动机的机电设备能短时过载,倾动转炉倒出炉内装盛物倾动转炉倒出炉内装盛物,使事故得以处理使事故得以处理,此时转炉转速为此时转炉转速为0.15r/min0.15r/min。、转炉本体传动控制、转炉本体传动控制v转炉为顶底复吹，采用计算机静态和动态控制，整个吹炼过程，当计转炉为顶底复吹，采用计算机静态和动态控制，整个
42、吹炼过程，当计算机出故障时，也可人工控制。控制方式可分为四种算机出故障时，也可人工控制。控制方式可分为四种v(1)全自动控制即由计算机设定在操作室内自动控制。全自动控制即由计算机设定在操作室内自动控制。v(2)半自动控制，即人工设定在操作室内自动控制。半自动控制，即人工设定在操作室内自动控制。v(3)手动控制，即人工在操作室内手动控制。手动控制，即人工在操作室内手动控制。v(4)机旁手动控制，设就地操作箱，检修时，可解除连锁，手动操作。机旁手动控制，设就地操作箱，检修时，可解除连锁，手动操作。v吹炼中心要的信息，由仪表传递给计算机，从控制计算机发出供氧量吹炼中心要的信息，由仪表传递给计算机，从
43、控制计算机发出供氧量等设定值指定进行自动控制，计算机出故障时有声光报警。等设定值指定进行自动控制，计算机出故障时有声光报警。v转炉倾动要求启动、运转、控制平稳、停住准确。倾动速度可在转炉倾动要求启动、运转、控制平稳、停住准确。倾动速度可在0.15 1.5转转/分变化。在分变化。在360 范围内以范围内以0.151.5转转/分任何一个速度分任何一个速度转动。转炉倾动在转炉主控室操作，也可在炉前操作室或炉后操作室转动。转炉倾动在转炉主控室操作，也可在炉前操作室或炉后操作室操作，但三处只能在其中一处操作。转换开关设于主控室内，三者之操作，但三处只能在其中一处操作。转换开关设于主控室内，三者之间有信号
44、联系（出钢操作在炉后摇炉室，倒渣取样在炉前摇炉室）。间有信号联系（出钢操作在炉后摇炉室，倒渣取样在炉前摇炉室）。转炉倾动的角度，在转炉主操作室有数字和转炉倾动的角度，在转炉主操作室有数字和CRT显示显示二、氧枪及传动装置二、氧枪及传动装置、氧枪传动装置功能、氧枪传动装置功能v转炉氧枪传动设备采用转炉氧枪传动设备采用“双车双枪双车双枪”型式。每一座转炉配备两支氧枪，型式。每一座转炉配备两支氧枪，一支吹炼，一支备用。每支氧枪都有各自独立的升降小车及提升系统，一支吹炼，一支备用。每支氧枪都有各自独立的升降小车及提升系统，氧枪升降小车的活动导轨及提升系统均固定在横移台车上，横移台车氧枪升降小车的活动导
45、轨及提升系统均固定在横移台车上，横移台车由行走装置驱动定距移动由行走装置驱动定距移动3.63.6米，米，达到吹炼枪与备用枪的迅速更换。达到吹炼枪与备用枪的迅速更换。一套固定导轨连接于厂房结构上，导轨断面由两根轧制一套固定导轨连接于厂房结构上，导轨断面由两根轧制H H型钢为主滑型钢为主滑道组成的桁架结构，具有足够的强度、刚度和抗变形能力，横移台车道组成的桁架结构，具有足够的强度、刚度和抗变形能力，横移台车移动，使各自的活动导轨分别与固定导轨相连，实现氧枪及升降小车移动，使各自的活动导轨分别与固定导轨相连，实现氧枪及升降小车在上、下极限位置间移动。在上、下极限位置间移动。、氧枪传动装置设备性能及参
46、数、氧枪传动装置设备性能及参数v氧枪传动设备的主要性能参数如下氧枪传动设备的主要性能参数如下:（一）（一）升降机构升降机构1 1、提升力提升力 P=2Q=P=2Q=202kN202kN2 2、卷扬能力、卷扬能力 Q=Q=101kN101kN3 3、提升速度快速、提升速度快速41m/min,41m/min,慢速慢速10.2m/min,10.2m/min,气动气动5.2m/min5.2m/min4 4、氧抢工作行程氧枪最大行程、氧抢工作行程氧枪最大行程:18000mm,18000mm,氧枪极限程氧枪极限程:18200mm18200mm5 5、电动机型号、电动机型号:YZP280M-4:YZP280
47、M-4变频调速电机变频调速电机,N=110kW,n=1480r/min,S3,N=110kW,n=1480r/min,S3工作制工作制 ,Fc,Fc=30%=30%6 6、旋转编码器型号、旋转编码器型号:用于电机速度检测用于电机速度检测7 7、旋转编码器用于氧枪位置检测，安装于减速机低速端、旋转编码器用于氧枪位置检测，安装于减速机低速端8 8、减速器电动输入减速比、减速器电动输入减速比42,42,气动输入减速比气动输入减速比1231239 9、制动器、制动器 制动轮直径制动轮直径500,500,制动力矩制动力矩:850N.m:850N.m1010、主令控制器无触点式、主令控制器无触点式,i=2
48、0,i=20,控制回路数控制回路数 16161111、测力传感器、测力传感器125KN125KN，额定载荷标定值，额定载荷标定值 30kN%p 10%30kN%p 10%传感器正常工作负荷为传感器正常工作负荷为60kN60kN当其负荷当其负荷小于小于25kN25kN或大于或大于78kN78kN时发出鸣笛报警信号，此时可继续工作，工作完成后进行检查当其负荷小于时发出鸣笛报警信号，此时可继续工作，工作完成后进行检查当其负荷小于20kN20kN或大于或大于88kN88kN时发出红灯报警信号，此时应立即使电机停止，检查情况时发出红灯报警信号，此时应立即使电机停止，检查情况1212、气动马达功率为、气动
49、马达功率为15 Kw15 Kw;转速转速 550r/min550r/min，扭矩，扭矩M=345N m;M=345N m;气压气压P=0.P=0.MpaMpa;耗气量耗气量Q=17 m/minQ=17 m/min。介质：氮气介质：氮气（二）横移机构（二）横移机构1 1、横移速度、横移速度2m/min2m/min2 2、横移距离、横移距离 3.6 m3.6 m3 3、针摆减速电动机、针摆减速电动机 i=595i=595（电动机（电动机1.1KW1.1KW）4 4、锁定装置电液推杆、锁定装置电液推杆 DYTP1750-170/40-sDYTP1750-170/40-s电机型号电机型号 Y100L1
50、-4-2.2kWY100L1-4-2.2kW（三）刮渣器（刮渣器含（三）刮渣器（刮渣器含6 6个刀刃）个刀刃）1 1、气缸内径、气缸内径160 160 活塞杆直径活塞杆直径50,50,活塞杆行程活塞杆行程S=370mmS=370mm2 2、气缸推力、气缸推力P=812KNP=812KN3 3、压缩空气压力、压缩空气压力:0.40.6MPa:0.40.6MPa4 4、环抱力一组（、环抱力一组（3 3个）刀刃对氧枪体的最大环抱力个）刀刃对氧枪体的最大环抱力F=8 KNF=8 KN5 5、刮渣力二组（、刮渣力二组（6 6个）刀刃对氧枪体的最大刮渣力个）刀刃对氧枪体的最大刮渣力F=20KNF=20KN
