60T转炉计算详解

1转炉计算炉型设计原始条件6091%10%，承受废P08低磷生铁[w(si)≤0.85%w(p)≤0.2%1.0Mpa炉型选择依据原始条件采锥球型作为本设计炉型。炉容比熔池尺寸的计算G熔池直径的计算公式DKtGB=15%则G=

1

1 61.4t〕2B 金

215% 0.91V G 金 金

61.346.8

m3〕(2)确定吹氧时间：50～57m3/t(钢铁水约为62～69m3/t(钢)，本设计承受低磷铁水，取吨钢耗氧量为55m3/t(钢18min，则供氧强度553.06[m3/(tmin)]吹氧时间 1861.3418取K=1.75则 D61.3418熔池深度计算筒球型熔池深度的计算公式为

3.23(m)Vh 金

0.036D30.69D2

9.020.0363.2331.42(m)0.693.232确定D=3.23m, h=1.42m熔池其他尺寸确定球冠的弓形高度:h0.08D0.083.230.258(m)1炉底球冠曲率半径：R1.1D1.13.233.553(m)炉帽尺寸确实定炉口直径d :0d 0.48D0.483.231.55m0炉帽倾角：取600H帽1 1H 〔Ddtan 231.5)tan6001.4(m)锥 2 0 2取H 330mm，则整个炉帽高度为：口H H H 1.450.331.8m〕帽 锥 口炉帽局部容积为： V 帽 12

H〔D2Dd锥

d0

d2H4 0 口1.45(3.2323.231.551.552)12

1.5520.337.38(m3)4炉身尺寸确定D膛

D=3.23m〔无加厚段〕依据选定的炉容比为0.96，可求出炉子总容积为V 966056m〕容V V V V身 总 池

560238

m3〕炉身高度VH 身身 D24

41.204

5.03(m)炉型内高H hH H内 帽

1.421.785.038.3m〕出钢口尺寸确实定63631.7560T

13(cm)0.13(m)2)出钢口衬砖外径d 6d 60.130.78(m)ST T3)LT

7dT

70.130.91(m)4)出钢口倾角：取150炉衬厚度确定700mm,115mm,90mm,700+115+90=905〔mm〕D壳内

3.230.90525.04600mm,120mm,炉底永久层用标准镁砖立砌，一层230mm,粘土砖平砌三层65×3=195〔mm〕则炉底衬砖总厚度为壳内作层材质全部承受镁碳砖。

8.231.0259.255(m)，工炉壳厚度确定60mm55mm厚的钢板。则H 9255559310(mm)总D 50402605160(mm)

壳SR SR1

800(mm)SR 0.53 底

51025

mm)H

9310D总壳

5160

1.80HD壳适的。能够保证转炉的正常冶炼进展。转炉砖称(砌砖)①炉身永久层M-28型(镁砖11523022065)。6230 85外圈砖数= 230 〔块〕内圈砖数= 22086块。

85.686

〔块〕

65

105106〔层，依据实际炉型，选用106层，除去出钢口处的影响要减掉30块砖，共计9086块砖。②炉身填充层100mm，用焦油镁砂捣打而成。③炉身工作层 选用氧气炼钢转炉用碱性砖， 629011521002外圈砖数= 110〔块〕 168

26502132

108.4108〔块〕 故，每层选用108 50801468714405层数=100

68.5〔层，依据实际炉型，选用69层，除去出钢口处的影响要减掉36块砖，共计7347块砖。⑵炉帽砖称①炉帽永久层M-21型(镁砖3007565150)。估算层数241016017.117〔层〕150

192.8193〔块〕 75

265

193.5194〔块〕故，该层选用193块。2层：外圈砖数=

75

198.7199〔块〕==内圈砖数65199块。3 3 第 层：外圈砖数75==内圈砖数65205块。4 4 第 层：外圈砖数75==内圈砖数65210块。5 5 第 层：外圈砖数75==内圈砖数65216块。

205.1205〔块〕204.6205〔块〕211.8212〔块〕210.4210〔块〕218.6219〔块〕216.3216〔块〕225.4.6226〔块〕6 460570106 第 层：外圈砖数75=41057010=内圈砖数65222块。7 460570127 第 层：外圈砖数75=41057012=内圈砖数65228块。8 460570148 第 层：外圈砖数75=41057014=内圈砖数65234块。9 460570169 第 层：外圈砖数75=41057016=内圈砖数65240块。

222.2222〔块〕232.1233〔块〕228.0228〔块〕238.9239〔块〕233.9234〔块〕245.6246〔块〕239.8240〔块〕252.4253〔块〕 10层：外圈砖数=75=41057018=内圈砖数65

245.6246〔块〕259.2260〔块〕246块。 11层：外圈砖数=75=7020=内圈砖数65252块。 12层：外圈砖数=75=22=内圈砖数65257块。 13层：外圈砖数=75=24=内圈砖数65263块。 14层：外圈砖数=75=26=内圈砖数65269块。 15层：外圈砖数=75==内圈砖数65275块。 16层：外圈砖数=75=30=内圈砖数65281块。

251.5252〔块〕266〔块〕257.4257〔块〕272.6273〔块〕263.2263〔块〕279.5280〔块〕269.1269〔块〕286.2287〔块〕275.0275〔块〕293〔块〕280.8281〔块〕299.7300〔块〕16703720块砖。②炉帽工作层估算层数=217016015.516〔层〕150由上至下，每两层砖为一组，前四层选用氧气炼钢转炉用碱性砖， 60/60〔600180120100。1、2层：外圈砖数=

180 55.960〔块〕内圈砖数=2170 57.758〔块〕12060块。3 4 =60021923 4 =第、层：外圈砖数180

62.863〔块〕内圈砖数=2346120

62.863〔块〕63块。5层开头，选用氧气炼钢转炉用碱性砖，60/36〔600168132100。236460021929325、6层：外圈砖数=

168

70.871〔块〕==内圈砖数13262块。

61.662〔块〕7、8层：外圈砖数=168=2402934=内圈砖数13266块。

74.374〔块〕66.066〔块〕 9、10层：外圈砖数=168==内圈砖数13270块。 11、12层：外圈砖数=168==内圈砖数13275块。

77.878〔块〕70.470〔块〕81.381〔块〕74.975〔块〕 13、14层：外圈砖数=16824029310

84.785〔块〕内圈砖数=13279块

79.379〔块〕 15、16层：外圈砖数=16824029312

88.288〔块〕内圈砖数=13284块。

83.784〔块〕 17、18层：外圈砖数=16824029314

91.792〔块〕内圈砖数=13288块。

88.288〔块〕

9316

95.295〔块〕 168 93块。

24029316132

92.693〔块〕

98.799〔块〕 168 97块。

24029318132

97.097〔块〕

102〔块〕 168 101块。

132

101.4101〔块〕

105.6106〔块〕 168 内圈砖数=

132

105.9106〔块〕依据实际炉型，选用16层，除去出钢口处的影响要减掉42块砖，共计1944块砖。⑶炉底砖称①炉底永久层选用标准镁砖(镁砖23011465)立砌。2230块砖。②炉底填充层选用标准黏土砖(11523022065)平砌。1806块砖。③炉底工作层选用氧气炼钢转炉用碱性砖，Tz-9 z307k300225752136块砖。④炉底拐角处该处均选用不同型号的镁砖〔砌法见砌砖图。由上至下，依次为a.M-28型(镁砖11523022065)。 2363是什么？外圈砖数= 230

70.370

〔块〕10内圈砖数= 22070块。

70.370

〔块〕b.M-23型(镁砖23011510565)。外圈砖数= 115

〔块〕内圈砖数= 105故，每层选用153块。

154.1154

〔块〕c.M-28型(镁砖11523022065)。外圈砖数= 230

79.880

〔块〕内圈砖数= 22080块。d.M-23型(镁砖11523022065)。

〔块〕外圈砖数= 115

147.2147

〔块〕内圈砖数= 220故，每层选用147块。e.M-23型(镁砖11523022065)。

〔块〕外圈砖数= 115内圈砖数= 220故，每层选用160块。

160

〔块〕〔块〕f.M-22型(镁砖3807565150)。外圈砖数= 75

238.0238

〔块〕内圈砖数= 65故，每层选用238块。

237.8238

〔块〕g.M-26型(镁砖34515013065)。外圈砖数= 150内圈砖数= 130故，每层选用118块。

118〔块〕119〔块〕依据实际炉型，选用14层，共计3179块砖。⑷出钢口砖称此处定做外径1020，内径1701190的氧气炼钢转炉用碱性砖一块。转炉倾动力距计算及电机功率确定倾动力矩计算：A空炉重心及重心计算；B铁水重量及重心计算；C确定最正确耳轴位置，计算倾动力矩。本设计通过计算机程序计算，依据全正力矩原则确定最正确耳轴位置。倾动机构的选择：构应能使炉体连续正反旋转3600，并能够平稳而准确的停在任何倾角位置。本0.2m/min0.8m/min。电机功率的：转炉耳轴上的扭矩：M M M 339.727.21)332.51吨力米n 合max m合maxM Mm合max

M N n

332.510.8100000

273KW97500 9750017对轴承(滚动轴承10.98)，12次齿轮啮合 0.97。2高速轴上的功率为：N N

273

554KW总 171

122

0.98170.9712全悬挂式承受4个电机传动，所以每个电机的功率为：554/4=138.5KW所以选用4150的电机4置5452mm

托圈重量 摩擦系数 齿轮组重 耳轴直径180t 0.05 77t 1m4.附计算结果：空炉重心坐标横坐标x=0mm 纵坐标y=5240mm空炉重量为 522tMM

合max合min

7.21吨力米，99度时取得；339.72吨力米，73度时取得11氧枪设计喷头设计原始数据60吨，低磷铁水，冶炼钢种以低碳钢为主。转炉参数，炉容比V/T＝0.96,D＝3230mm,Hh＝1420mm。12

＝8230mm,熔内13计算氧流量55m3,18min,则氧流量 选用喷孔

q 5560/18183.33m3/minv出口马赫数为M＝2.0,承受三孔喷头,喷孔夹角为12°。设计工况氧压M＝2.00P/P0

0.1278,定P膛

1.3105Pa，则p p膛设计算喉口直径

1.3105p p0 10.17105p p00.1278

pa每孔氧流量 qqv

4183.33/361.11m3/min利用公式则

q1.784CD

Ap 令CT0T T0T

0.90,T0

290K,p设

10.17105Pa,t4 29061.111.784t4 290

d210.17105求得dT

0.028m28mmLT

14mm。d出依据M＝2.0，查等熵流表A A出 喉

1.688AA0d AA0出 T

1.688计算扩张段长度1.68850，则扩张段长度d d

3628 L 出 2

2tan50

46mm收缩段长度

2tan 扩 2取＝500250L46mm.收 1氧枪枪身设计原始数据冷却水流量qmw

150t/h,冷却水进水速度vj

5m/s，冷却水回水速度vp6m/svh7m/sv048m/s，吹炼过程中水温升t250C其中回水温度t 450C进水温度t 200C枪2 1身外管长L 16.40m,枪身中层管长L 17.50m,中心氧管长L 19m,1800局部p j 0阻损系数1.5。中心氧管管颈确实定中心氧管管颈的公式为:qvA 工0 v0管内氧气的工矿体积流量:p T

1290

qv qv 标0工 pT

183.33

10.17273

19.2m3/min0.32m3/s0标中心氧管的内截面积:0.32 A 0.007m20 48中心氧管的内径:44A01

0.094m140mm5mm的钢管验算氧气在钢管内的实际流速:v qv工0 a

0.32

46.13m/s符合要求。

0 (0.094)24中层套管管径确实定环缝间隙的流通面积:q 60 A j中层管的内径为:

vj

0.0034m2

1421424.003422d”14Aj2

0.12m

120mm180mm5mm的钢管。验算实际水速:v

60

4.08m/s

j

(0.14)2(0.12)24外层套管管径确实定出水通道的面积:Ap=

qvw=

60 =0.0028m2外管内径为：

v 63600pdd24Ap23

0.139m139mm依据热轧无缝钢管产品名目，选择标准系列产品规格为219mm11mm的钢管。验算实际水速:v 60

4.53m/s符合要求。

p 36004

7

1802 qA 75% mw=75% q

0.0