計(jì)算說明書：年產(chǎn)100萬噸煉鋼電弧爐
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- 計(jì)算說明書：年產(chǎn)100萬噸煉鋼電弧爐1.1 設(shè)計(jì)概述
1.1.1 設(shè)計(jì)的基本原則及內(nèi)容
1、設(shè)計(jì)的基本原則
(1)貫徹執(zhí)行黨和國家建設(shè)四化的方針、政策及其有關(guān)規(guī)定。在廠址選擇及進(jìn)行工廠總平面布置時(shí)，盡量少占有現(xiàn)有耕地，“三廢”的處理和排除不應(yīng)污染環(huán)境，不應(yīng)有害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，且應(yīng)綜合利用。在方案的確定和選擇上要考慮到國家的現(xiàn)狀和要求以及未來發(fā)展的需要。
(2)設(shè)計(jì)中的技術(shù)決定緊密結(jié)合我國的具體情況，保證技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理相結(jié)合。在生產(chǎn)工藝流程和機(jī)器設(shè)備的選擇上。考慮到我國現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)水平，盡可能她提高機(jī)械化，自動(dòng)化的程度。以達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗，提離經(jīng)濟(jì)效益。
(3)充分利用本地資源，發(fā)揮現(xiàn)有工業(yè)基地的潛力，降低資。
(4)設(shè)計(jì)應(yīng)充分體現(xiàn)社會(huì)主義制度對(duì)勞動(dòng)者的安全與健康的關(guān)懷，應(yīng)把環(huán)境提到重要位置，重視“三廢”處理及綜合利用。
2、設(shè)計(jì)內(nèi)容
設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：產(chǎn)品方按確定，配料計(jì)算， 爐型設(shè)計(jì)(爐子容量及座數(shù)確定，爐型尺寸計(jì)算、變壓器及電器參數(shù)選擇等)，電爐車間的設(shè)計(jì)(車間設(shè)備選擇及布置，各跨間的設(shè)計(jì))等。
1.1.2 建廠條件評(píng)述
通過實(shí)地調(diào)查，利用收集到的資料，就該地區(qū)資源、電力、交通、水文、地質(zhì)、氣候等方面加以評(píng)述，以論證在該地建廠發(fā)苦難性與合理性。
本次設(shè)計(jì)中，我們的設(shè)計(jì)是根據(jù)衡陽地區(qū)的條件進(jìn)行的，下面就將該地條件表述如下，以供參考使用。
1、資源，能源
衡陽地區(qū)是湖南礦藏比較集中的地區(qū)，種類繁多，藏量豐富，尤以有色金屬等最為著名，號(hào)稱“非金屬之鄉(xiāng)”。有豐富的水電資源。
2交通運(yùn)輸
衡陽是湘南地區(qū)的交通樞紐，有眾多廠礦鐵路專線。公路縱橫交錯(cuò)，里程達(dá)2308公里，湘江從衡陽流過，因此，原料，產(chǎn)品運(yùn)輸十分方便。
3、氣象條件
(1) 氣溫
極端最高氣溫 41℃
極端最低氣溫 -2℃
全年平均氣溫 18.3℃
(2) 風(fēng)
主導(dǎo)風(fēng)向： 東北風(fēng)
最大風(fēng)速：8m/s(1978) 10m/s(1974)
七月份最大風(fēng)速1.8m/s,最小風(fēng)速0.7m/s.
(3) 降水量
年平均降水量 1322.9mm，1958-1970年最大月降雨量121.9mm
(4) 濕度
冬季最冷月相對(duì)濕度 75%
夏季最熱月相對(duì)濕度 81-66%
4、地質(zhì)條件
衡陽地區(qū)地下埋藏著第四紀(jì)沖積黏土，卵石和石灰?guī)r，其抗壓強(qiáng)度：
黏土——2.0kg/cm2
卵石——3.0kg/cm2
石灰?guī)r——4.0kg/cm2
5、風(fēng)量修正，基本風(fēng)壓
月份 風(fēng)量修正系數(shù)（K值） 漏風(fēng)損失（%） 入爐風(fēng)量（Nm3/min）
七月 0.82 12 613
一月 0.922 12 727
全年平均 0.899 12 672
基本風(fēng)壓值35kg/m2, 基本雪壓值30kg/m2
在這節(jié)里，年產(chǎn)量，冶煉鋼種及其產(chǎn)量比例均由設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定得知。具體鋼號(hào)可給定也可以自行選擇。選擇原則如下：
(1)所選鋼號(hào)必須是該鋼種中典型的常用代表鋼號(hào)；
(2)綜合考慮中國的礦產(chǎn)資源狀況，我國的礦產(chǎn)資源基本上是缺鉻少鎳多硅錳；
(3)考慮到市場的需求情況。
1.2.1 冶煉的鋼種。代表鋼號(hào)及化學(xué)成分確定為表1-1所列：
成分
鋼種 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo
碳工鋼 45# 0.42-0.50 0.17-0.37 0.50-0.37 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.025 ≤0.25
彈簧鋼 T8 0.75-0.84 0.15-0.35 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.20 ≤0.30
不銹鋼 1Cr18Ni9Ti ≤0.12 ≤0.80 ≤2.0 ≤0.035 ≤0.030 8.0-11.0 17-19 5×〔0.82-0.80〕
表1-1 冶煉鋼種化學(xué)成分表
1.2.3 鋼種簡介
要求對(duì)所選鋼號(hào)的工藝性能，機(jī)械性能和用途作簡要介紹。
1、合金結(jié)構(gòu)鋼
如20MnSi、4OCr等，所含合金元素的總量一般不超過5%，但所用合金元素的種類卻很多。各種合金元素對(duì)其性能產(chǎn)生一定影響,至使其具有良好的綜合機(jī)械性能(σb、αk、δ、Ψ等)，通過吹氬攪拌便可進(jìn)行連注。主要用來制造各種機(jī)械，機(jī)械零件和各種工程中金屬結(jié)構(gòu)，加汽車、柴油機(jī)及機(jī)床等上的齒輪，主軸等構(gòu)件。目前世界上合金結(jié)構(gòu)鋼的總產(chǎn)量已達(dá)總產(chǎn)量10%，占合金銅總產(chǎn)量45%以上。
2、滾珠軸承鋼
如GCr15有較高硬度、耐磨性，高的接觸疲勞強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，良好韌性及較高的抗磨蝕性。但從電爐生產(chǎn)實(shí)際來看，由于一般軸承鋼C量較高，非金屬夾雜不僅數(shù)量多，而且形狀不規(guī)則，隨著軸承鋼爐外精煉技術(shù)的發(fā)展，連鑄鋼水的質(zhì)量有了很大的提高，現(xiàn)在國內(nèi)外大多使用連鑄機(jī)生產(chǎn)軸承鋼。
3、不銹鋼
加lCrl8Ni9Ti等，它們含Cr、Ni等合金元素很高，特別是Cr含量為18～20%，而C含量要格別較低水平，生產(chǎn)中要特別注意“脫C保Cr”控制。為了提高合金元素回收率，避免在強(qiáng)冷卻條件下產(chǎn)生裂紋，一般不銹鋼應(yīng)用模鑄，與LF爐相配合。由于不銹鋼具有高的抗氧化，耐磨蝕性能，所以被廣泛應(yīng)用于原子能、航空、海洋開發(fā)、化學(xué)、石油工業(yè)及日常生活之中。
1.3 產(chǎn)量計(jì)算
1.3.1 金屬平衡圖
1、金屬平衡圖
參見表1-2，由計(jì)算知車間產(chǎn)量等分布情況，如表1-3。...
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