1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录1. 总论12. 炼钢工艺.73. 连铸工艺.354. 制氧燃气.525. 热力.576. 给排水587. 暖通除尘.668. 土建2、.719. 总图.7510. 电力.7811. 自动化仪表.8012. 环境保护及综合利用.8513. 安全与工业卫生.9114. 消防.9415. 能源消耗与节能.9916. 投资估算.10117. 技术经济分析.1111 总论1.1设计原则：xxxx钢铁有限公司100万t/a铁钢材配套工程设计布置合理，物流顺畅，着眼近期，兼顾远景，为今后发展留有余地。设计中充分考虑利用地方原、燃材料资源。工艺流程及装备水平符合国家的行业政策。在满足工艺要求的条件下，最大限度地降低工程投资。本工程设计要做到设计质量高，进度快，关键工艺装备及工艺控制水平达到或超过同类型转炉、连铸的先进水平。环境保护、防火和安3、全卫生“三废”治理项目与主体工程同时施工，“三废”的排入量达到国家排放标准要求。1.2设计依据xxxx钢铁有限公司与xx2003年12月16日关于xxxx钢铁有限公司100万t/a铁钢材配套工程技术协议及设计委托书xx市经济贸易委员会关于xxxx钢铁有限公司30吨氧气顶吹转炉技术改造项目建议书的批复1. 3设计内容炼钢连铸制氧工艺设xxxx钢铁有限公司100万t/a铁钢材配套工程，分两期建设。一期建设内容包括一座30t氧气顶吹转炉（预留第二座转炉位置和转炉煤气回收位置）一台R6m四机四流小方坯连铸机（预留第二台连铸机位置），一套4500m3/h制氧机（预留第二套制氧机位置）；二期建设内容包括一4、台60m2带式烧结机（预留第二台烧结机位置），一座450m3/h高炉（预留高炉喷吹煤粉条件），一座30t氧气顶软转炉，一台R6m四机四流小方坯连铸机和一座600t混铁炉。一套4500 m3/h制氧机，一套年产50万t棒材的轧钢机。最终形成年产100104t合格连铸坯的能力。公辅电气自动化仪表1） 电气 供电电源紧靠厂区西北侧，占地面积约20亩，内设两台315KVA变压器，变压器型号S911KV/35KV.10KV，共设20个出口。本工程拟新建110KV变电站一座，引10KV线路接至各车间变电所。从变电站各引两路10kv电源，采用电缆直埋敷设方式分别送至转炉连铸变电所和水处理变电所。转炉变电所区5、域：低压设备计算负荷为1459KVA，补偿到0.95后计算负荷为1228.6KVA。本设计拟选用1000KVA10/0.4KV动力变压器三台，开二备一；天车额定功率为：1715.8KW，选用1250KVA10/0.4KV天车变压器三台，开二备一。水处理变电所区域：低压用电设备总安装容量1520KW，计算负荷为1086KW，选用1250KVA10/0.4KV变压器二台。2） 自动化仪表及计算系统（1）自动化仪表其控制和检测内容有：转炉氧枪系统、钢包底吹氩系统、散状料合金料系统、霞普气站等部分。（2）计算机系统对转炉及连铸进行计算机系统控制。它将控制和管理整个炼钢的生产过程，即主附原料、转炉吹炼、6、钢水处理及连铸等。3） 给排水xx境内瀑河贯穿全城，河宽约100m，平均坡降1/35，自然落层160m。本工程厂址位于瀑河北岸，南距瀑河500m。该河多年平均径流量2亿m3，年均流量6.3 m3/s，最小流量0.15 m3/s，夏季山洪爆发时最大流量可达8760 m3/h。整体流向由东向西，由南向北，河谷地区由局部两侧高地向中部聚集。该项目护在瀑河北岸打大口井一眼，以河滩浅层渗水为补水，生活水仍采用市政自来水管道供水，工业用水由瀑河水供应，用量可满足需要。本工程排水由厂区排水管道或排水沟随地势向南汇入市政污水管网。污水及雨水采取分流制，设明沟，个别地段也可设暗沟排放。本工程总用水量为2707（7、5314）m3/h。其中总循环水量：2565（5050）m3/h；生产新水用量122（244）m3/h，生活水量20 m3/h。总排水量73 m3/h，循环水率：95。4） 采暖通风除尘本工程转炉设计一、二次除尘，连铸机设计二冷室排汽，水系统泵房及变电所电气室等设计通风，转炉控制室、主电室外等处设计空调采暖。采暖媒为9570C热水，采暖热负荷500KW，热源换热站全厂统一考虑。总图运输（1）平面布置：本方案布置方式以工艺布置以不征地为主进行介绍，在满足工艺流畅、运输合理、符合规范前提下，为了不征地并节省投资，总平面布置较紧凑。（2）运输方式：厂外运输为汽车运输。厂内运输除高炉铁水由铁路运至炼钢8、车间外，其余采用胶带机、辊道运输为主、道路运输为辅的运输方式。（3）生活、办公、机修等设施不在本方案中。1.4企业概况1）xxxx钢铁有限公司是由唐山xx钢铁有限公司和xx县建材冶金工业公司牵头融资组建的股份制企业。目前，已投产210 m3高炉两座，24 m2烧结机及两套附属工程项目，可年产生铁45万t，实现现价产值8.5亿元。2）本工程所在地为xx满族自治县，该地处天河北省xx地区东南部，燕山山脉东段，长城北侧的滦河流域，位于东经1181011910，北纬4017-4045之间，北靠平泉县，南接迁西县，西邻兴隆县，东南与青龙县、西北与xx毗邻，东北与辽宁省凌源县接壤。本工程厂址位于xx县城北9、1.5KM处，南距环城公路300m，东距大马沟村约50m，西距沟门村400m，南距瀑河0.5km。1.5原、燃材料供应原、燃材料种类及来源、供应方式如下：主要原、燃料种类 来源 供应方式铁精粉 xx县境内 汽车焦炭 山西一带 火车、汽车球团矿 xx县、唐山市 汽车石灰、铁合金 xx县、唐山市 汽车1.6气象资料xx满族自治县属暖温带大陆性季风气候，其气候型组合为暖湿带、半湿润、半干旱、大陆性、季风型的燕山山地面丘陵气候，特点为季风性强，季节差异及光、温、水的地域差异明显，光、热、水同季。主要气象参数如下：年平均最高气温 8.7C月平均最高气温 23.95C月平均最高气温 -8.9C年平均降雨量10、 662.5mm年最大降雨量 1056.9mm年最小降雨量 460.1mm日最大暴雨量 131.7mm最大一次积雪 180mm平均风速 1.7m/s年主导风向 SSW最大冻土深度 100mm平均相对湿度 57年平均日照时数 2825h无霜期 164.6d年平均蒸发量 1588.9mm1.7主要技术经济指标1）工程分期建设静态投资（万元）如下：一期工程 二期工程 合计估算总投资 19082 7639 26722其中：静态投资 16325 4949 21274投资百分比 77 33 100铺底流动资金 2758 2690 54482）投资划分 按费用划分的静态投资比例费 用 名 称一期工程二期工程11、投资比例投资比例建筑费5915362164安装费20021278616设备费649740347170其他费19111247610静态投资合计1632510049491001.8工程进度安排2003年12月完成方案设计并通过审查2004年2月-2004年6月完成施工图设计2004年10月建设竣工投产2.炼钢工艺2.1概述xxxx钢铁有限公司拟新建炼钢连铸系统，一次规划分期分步实施：一期建一座公称容量为30t的氧气顶吹转炉、一台四机四流方坯连铸机，形成年产50104t合格连铸坯的能力；二期再建一座30t转炉、一台四机四流方坯连铸机和一座600t混铁炉。最终形成年产100104t合格连铸坯的能力。212、.2主要设计决定工艺流程采用高炉铁水-氧气顶吹转炉-连铸工艺流程。铁水供应一期铁水由现有的2个179m3高炉供应。38t铁水包由铁路运往转炉车间，用75/15t吊车将铁水兑入转炉。二期建成后，铁水由新建的一座450m3高炉和2个179m3高炉共同供应。铁水用38t铁水包铁路运输运入转炉车间。转炉本体采用活炉底、下修炉。倾动机构采用四点啮合悬挂传动方式，全正力矩操作。并采用扭力杆和事故挡座的组合装置，以解决设备倾翻不平衡的问题。采用四孔喷头氧枪，电动卷扬氧枪升降和气缸驱动横移换枪机构，实现快速换枪。采用全连铸、转炉蒸汽回收、煤气回收（预留）、溅渣护炉等新工艺，达到90年代国内先进水平。2.3生产13、规模及产品大纲生产规模炼钢车间一期设计能力为年产合格连铸坯50104t，二期设计能力为年产合格连铸坯100104t。产品大纲钢种：普碳钢、低合金钢。代表钢号：Q235、Q345。代表钢种化学成份见表2-1。 代表钢种化学成分 表2-1钢号主要化学成分 CMnSiPSQ2350.140.220.300.650.300.0450.045Q3450.120.21.21.60.20.550.0450.0452.4主要原材料供应铁水供应一期炼钢铁水由二座179m3高炉供应，年供应量为45104t。由火车运到炼钢车间。铁水吨坯单耗为900kg。二期炼钢铁水由二座179 m3高炉和一座新建的450 m3高炉14、供应，年供应量为99104t。钢水吨坯单耗为990kg。要求铁水成份及数量见表2-2。 铁水化学成份及数量 表2-2C%Si%Mn%S%P%数量（104t/a）Q3450.120.21.21.60.20.550.0450.045废钢供应本工程一期废钢单耗146kg/t坯，年需废钢量为7.3104t。二期建成后废钢单耗56 kg/t坯，年需废钢量为5.6104t。轧钢的切头尾及轧钢废品，在轧钢车间切成合格块度后供炼钢。另一部分大块渣钢、废连铸坯及其它机械废钢，经废钢处理间切割，破碎成合格块度后供转炉用。其余部分外购。入炉废钢形状、重量要求见表2-3。 入炉废钢形状、重量要求 表2-3项目厚度，m15、m宽度，mm长度，mm单重，t厂内废钢30040012001.5外购废钢3003008000.6含有大量Cu的废钢和合金钢等特种成分的废钢应与一般废钢分别堆存、分类管理。废钢的质量要求见表2-4。 废钢的质量要求 表2-4油脂类涂料类土沙木材水分SP其它0.002%0.005%0.5%1%3%0.10%0.10%无爆炸物无密闭容器铁合金转炉车间各种合金合计单耗为：18kg/t坯，一期年需各种铁合金总量约9000t，二期建成后年需各种铁合金总量约18000t。炼钢所用各种铁合金按合格的粒度及国标成分由市场采购。运输过程应防雨淋。各种合金均需外购解决。转炉生产对铁合金成分及粒度要求见表2-5。 铁16、合金成分及粒度要求 表2-5 成分品种CSiMnPS粒度mm硅铁72800.50.040.021050硅锰3.012.0600.31050锰铁2.02.5750.20.21050硅钙0.855650.040.041050铝AL0.8Cu5565造渣熔剂转炉冶炼用活性石灰全部外购，石灰及萤石通过自卸汽车由料场运到转炉车间，储存在地下料仓。1） 活性石灰活性石灰吨钢单耗65kg/t坯，一期年需要量为3.39104t，二期年需要量为6.78104t。所需石灰全部外购。运输、储存过程应防雨淋。其成分及活性度见表2-6。 活性石灰成分及活性度 表2-6成分CaOMgOSiO2PS活性度粒度9052.5017、.020.1350550石灰的水分1mm10.044mm0.044mm185078101422%49%29%水和结合剂在喷补机中加入。水量为4050，结合为六偏磷酸钠。3）铁水罐耐火材料：粘土砖、蜡砖年用量约295吨。其理化性能技术指标见表2-10。 铁水罐粘土砖理化性能技术指标 表2-10Al2O3%SiO2%耐火度C0.2Mpa荷重软化点C重烧线变化%1400C 2h显气孔率%常温耐压强度MPaCN-4242175014300/-0.31839.2蜡砖23701580体积密度2.15g/cm315304)钢水罐耐火材料：一期年用量约2800吨，二期建成后年需4000t。其中包括：永久层采用18、高铝砖。工作层为镁铝浇注料。滑动水口滑板铝碳质。上下水口使用刚玉质。5）连铸用耐火材料一期年用量约2000吨，二期建成后年需4000t。材质为高铝质。2.5金属平衡及工艺流程金属平衡30t转炉工程一期设计所生产合格连铸坯：50104t，年产合格钢水52.1104t。二期设计年生产合格连铸坯：100104t，年产合格钢水104.2104t。其金属平衡情况分别见图2-1、2-2。 高炉铁水45废钢7.338t铁水罐130t转炉52.3吹损0.55渣损0.55合金料0.935t钢水罐52.1连铸钢水52.1吹氩、喂丝图2-1一期52.1104t/a钢水金属平衡图（单位：104t/a）连铸钢水104.19、2吹氩、喂丝合金料1.835t钢水罐104.2吹损1.1渣损1.1废钢5.6130t转炉104.638t铁水罐高炉铁水99图2-2二期104.2104t/a钢水金属平衡图（单位：104t/a）工艺流程设计本着工艺先进、产品结构合理、能源消耗低、经济效益好、总体规划分步实施的原则。一期工程建设一座30t氧气顶吹转炉，钢水吹氩喂丝后直供一台四机四流小方坯连铸机，主要产品为普碳钢和低合金钢。预留建设2#30t转炉和2#方坯连铸机和600t混铁炉的条件。 30t转炉工程工艺流程框图见图2-3。高 炉烧结厂汽车散状料地下料仓汽车铁水罐氧气厂煤气柜扒渣放散皮带通廊筛分室污水处理 O2皮带通廊高位料仓一次除20、尘系统转炉30t炉气二次除尘系统电振给料机放 散铁合金旋转流槽称量漏斗钢水罐称量漏斗转运斗汇总漏斗振动给料机氩气罐渣盘渣盘车炉渣吹氩站中位料仓喂丝机连铸机热泼底开式料罐天车钢渣处理转炉跨汽车废钢间外运 图2-3 工艺流程框图主要工艺过程简述废钢由电磁吊装槽，经地中衡称量后，由废钢起重机兑入转炉。高炉铁水用火车运至炼钢车间，经称量后，由加料跨75/20t起重机兑入转炉。然后降氧枪开始吹炼，加入散状料造渣，一次拉碳后，摇炉测温、取样，检验钢水成份和温度。摇炉补吹出钢至钢水包，加入合金料，进行包内脱氧合金化。钢包车开至吹氩站，进行吹氩喂丝处理，均匀钢水成份、温度。然后由钢包车把钢包运到钢水跨。由钢水21、跨75/20t起重机送至连铸回转台上待用。钢渣由渣罐车运到渣跨处理。转炉出钢结束后，加入渣料，调整炉渣成份，吹氮，溅渣护炉，倒出尾渣，等待进入下一炉冶炼。2.6车间组成与工艺布置车间组成转炉车间主要包括加料跨、炉子跨、钢水跨、出渣跨等主要生产厂房以及散状料上料系统、合金料系统及其它公辅设施等。主厂房各跨间组成及起重机配置情况见表2-11。炼钢车间主厂房及起重机配置（一期） 表2-11序号跨间名称主要尺寸（m）起重机配置备注跨度长度轨顶标高1加料跨189617.09.075/20铸造2（其中一台预留）20/10t1 10t电磁 1双层轨面2炉子跨129617.05t悬挂单梁起重机10t吊钩2（其22、中一台预留）3钢水跨219617.075/20铸造2（其中一台预留）32/5t14出渣跨21901332/5t2（其中一台预留）主要生产设施1）钢渣运输与处理该工程一期设计能力为年产合格钢水52.1104t，二期设计能力为年产合格钢水104.2104t。转炉渣及钢包均用6m3渣罐经渣罐车运至渣跨，然后热泼处理，废钢返回，废渣汽车外运。钢渣经处理后，一期每年可回收废渣钢1.5104t，其中粗选渣钢约1.0104t可直接返回转炉车间利用。0.4104t细磨钢渣可供烧结厂利用，其余尾渣则外售用于铺路或其它建筑原料。二期上述钢渣量加倍。2）铁水运输 高炉铁水由火车从炼铁厂运到炼钢厂。3）一期废钢供应设23、施轧钢及连铸返回的废钢经加工后由自卸汽车运到转炉加料跨东端废钢区，大约可堆存864t废钢，可满足6天的用量。废钢区内设有一部10t低轨（轨面标高为9m）电磁吊，负责废钢管理和装槽。废钢槽容积3.2 m3，容量6.4t。废钢槽经地中衡称量，由16/3.2t天车加入转炉内。4）合金料供应设施炼钢合金料主要包括硅铁、锰铁、硅锰合金。这些合金料在仓库装入底开式料罐，经汽车运至转炉车间炉子跨内，用天车加入中位料仓备用。铁合金经电振给料机加入称量漏斗，称量后加入铁合金料罐备料，由2t叉车将合金料送至旋转溜槽，合金料加入钢包。5）散状料供应设施炼钢散状料主要包括：活性石灰、铁皮、萤石。散状料由自卸汽车运至炼24、厂散状料地下料仓储存，然后由电振给料机、皮带运输机（活性石灰需经筛分）转运主厂房炉子跨内的高位料仓。散状料加入系统包括：8个高位料仓、插板阀、电振给料机、称量斗、上插板阀、汇总漏斗、下插板阀、下料管、氮封环等。6）转炉及附属设施转炉位于炼钢主厂房中部的多层厂房炉子跨内。转炉公称容量为30t，有效容积25.3m3，炉容比0.83 m3/t。采用顶吹氧冶炼方式，吹氧时间14分钟，平均冶炼周期26分钟。转炉炉型为锥球形，炉体结构为活炉底。炉壳与托圈间采用三点球面绞接的联接方式。倾动机构采用四点啮合全悬挂传动方式，全正力矩操作，并采用一套扭力杆和事故挡座的组合装置，以解决设备倾翻不平衡的问题。非驱动侧25、耳轴轴承座采用铰接方式，倾动装置采用交流变频驱动。转炉采用下修炉，烟罩及烟道为固定式。活动烟罩升降采用机械驱动。氧枪采用四孔喷头氧枪，最大供氧强度可达190m3/min。同时采用小车氧枪升降和电动推杆式横移换枪机构，以实现快速换枪。转炉采用钢包在线预热、挡渣出钢和溅渣护炉技术。预留采用未燃法回收煤气的条件，煤气回收量为95 m3/t。除尘系统采用OG法。转炉兑铁水、出渣及出钢过程中产生的烟气，经炉口上方的二次除尘烟罩汇集，经水过滤冲洗除尘，以改善环境质量。转炉控制系统采用计算机实时数据采集、控制，预留计算机静态控制的可能。7）分析及化验设施炉前化验室配备直读光谱分析仪、碳硫仪和化学分析仪器。炉26、前化验室进行铁水、钢水成份分析检验，以确保最终产品质量。工艺方案铁水通过铁水线运入转炉车间，加料跨另一侧为废钢区，炉子跨布置在中间、主控楼布置在主厂房南侧，后出渣跨为敞开式，布置在主厂房的南侧、渣罐车可直接运渣罐至渣跨。具体工艺布置见0380钢1-1、1-2。2.7主要设备能力及作业面积计算转炉生产能力计算1）转炉吹炼条件：公称容量 30t平均出钢量 33t最大出钢量 35t吹氧时间 14min供氧强度 3.5m3/min.t4.6m3/min.t2)转炉作业时间分析转炉作业时间分析及冶炼周期构成见表2-12。转炉冶炼周期构成 表2-12序号项 目时 间（min）备 注1兑铁2.52加废钢1.27、03吹氧144测温、取样1.05补吹后取样1.06出钢倒渣3.07修补出口1.08净冶炼周期23.59平均溅渣护炉补炉等310平均冶炼周期26.5包括补炉等辅助时间3）转炉生产能力计算转炉生产能力计算详见表1-13。 转炉生产能力计算表 表1-13序号项 目单位参 数备 注1转炉公称容量t302平均出钢量t333最大出钢量t354转炉座数座2（一期先上一座）预留一座5车间有效作业天数D3506车间有效作业率%967转炉平均计算冶炼周期min26.58转炉净冶炼周期min23.59平均日产炉数炉4810平均日产钢水量t158411最大日产炉数炉5112最大日产量t168313年出钢炉数炉157828、814年产钢水量t52.1104散状料系统能力计算1）地下料仓转炉散状料地下料仓配备数量及贮料能力见表1-14。散状料地下料仓系统参数 表1-14名 称料 仓（m3）贮 存 能 力每个仓容 积数量总有效容积堆比重（t/m3）贮存量（t）单耗（kg/t）贮存时间（h）石灰1151800.8646515萤石57.51401.7685160铁皮57.51402.4962065备用57.52802）高位料仓转炉散状料系统高位料仓数量及贮料能力详见表1-15。 散状料高位料仓系统参数 表1-15名 称料 仓 容 积每个仓几何容积数量总有效容积单耗（kg/t）堆比重（t/m3）贮存量（t）贮存时间（h）石29、灰37250650.8409萤石15110.551.71864铁皮15110.5202.425.223备用15410.53）散状料称量漏斗散状料分批加入转炉，批重按总需要量的60计，各种物料称量斗的容积及配置情况见表1-16。散状料称量漏斗参数 表1-16名 称单耗（kg/t）堆比重（t/m3）最大批重（m3）称量斗容积（m3）活性石灰650.81.71.72萤石51.70.060.5铁皮202.40.18为防止转炉煤气窜入称量斗，设计在称量漏斗下料口到汇总斗下料口间设有三道气动闸阀，三道闸阀的开闭采用程序控制自动联锁。合金料中位料仓配置及贮存能力合金料中位料仓配置及贮存能力见表1-17。 合30、金料中位料仓系统参数表 表1-17名称平均消耗量（kg/t）日耗量（t/d）块度（mm）料仓容积（m3）堆比重（t/m3）贮存量（t）贮存时间（h）硅铁57.92105091.510.832锰铁914.26105093.525.242硅锰合金46.34105092.518682.7.4 38t铁水罐数量铁水罐周转个数 3个冷修及烘烤个数 1个备用及机械维修个数 1个合计 5个2.7.5 35t钢包作业分析及数量计算1）生产过程中每炉钢占用钢包时间生产中每炉钢占用钢包时间如下： 浇钢时间 28min倒渣、清理、装水口 28min在线烧烤 28min等待 20min合计 104min2）钢包冷修周31、转时间钢包冷修周转时间定额如下：冷却时间 8h拆除包衬时间 4h砌筑永久层时间 3h打结工作层时间 3h干燥及烧烤时间 30h合计 48h3）正常生产一昼夜转的钢包个数Q1Q1=R.T/1440式中：Q1周转的钢包个数P车间昼夜最大出炉数，48炉T每炉钢占用钢包时间，min1440时间常数Q1R.T/144048104/14403.7取 Q144）车间内每天冷修包个数Q2Q2Rt/E24式中：Q2车间内每天冷修钢包个数; R昼夜最大出钢炉数，炉T钢包冷修周转时间，hE钢包寿命，60次Q2Rt/E243648/60241.2个取冷修个数2个5）车间需要钢包总数车间所需钢包总数Q即为周转钢包数与冷32、修钢包数之和，考虑备用钢包数为总需要量的20。 则：Q（Q1Q2）1.2（42）1.27.2 取8个渣罐作业分析及数量1）渣罐容量验算转炉最大产熔渣量120kg/t转炉最大出钢量35t/炉熔渣比重2.2t/m3渣盘装满系数0.8每炉钢产渣体积V0.1235/2.20.82.38m3本设计拟选6m3渣盘并采用两炉换盘方式作业。2）车间日出散渣数量车间散渣数量为30kg/t。车间最大出钢炉数为51炉，则日出散渣盘数为n。 N51350.03/（62.20.8） 5.07 取5罐3）车间周转渣罐数量根据运行安排及炼钢车间出渣频次，车间周转渣罐总数计算如下：出渣跨等待换渣罐 2重盘泼渣及等待 1散渣等33、待换渣罐 1备用及清理 2合计 6炼钢车间主要起重机作业率计算1）计算条件车间转炉座数 1座转炉工作制度 1吹1平均冶炼周期 26.5min日最大出钢炉数 51炉2）兑铁起重机起重量铁水罐自重 （包括耐火砖）18.5t铁水罐铁水 38t渣铁 2t合计 58.5t取：起重机起重量 75t3）兑铁水起重机台数及作业定额起重机台数 1台吊起高炉铁水罐 1.5min走行至转炉 2.5min 向转炉兑铁 2.5min返回及脱钩 2.5min合计 9 min4)废钢装槽用电磁吊台数及作业定额起重机台数 1台废钢槽容积 3.2m3废钢加入量 5t/炉每炉加废钢数量 1槽/炉电磁吊作业定额 1.5t/min每34、次装槽时间 8min5)加废钢用起重机台数及作业定额起重机台数 1台吊废钢槽并称量 3.5min走行至转炉 4min向转炉加废钢 2min返回 3min合计 13.5min 6)吊换渣罐起重机台数及作业定额车间起重机数量 1台由转炉渣罐车上吊下 2.0min热泼 5.0min放到转炉渣罐车上 2.0min合计 9min7)车间主要起重机作业率车间起重机作业率用下式表示TR1/.R2.1440100%式中：车间起重机作业率，T起重机每昼夜工作时间，min（按最大出钢炉数考虑）R1起重机工作量系数，取1.1R2起重机有效作业系数，取0.8n车间内同种用途起重机台数，台各主要起重机作业率计算见表1-35、18起重机作业率分析 表1-18序号起重机用途起重机台数日作业时间作业率备注1兑铁水1432412废钢装槽1384373加废钢1684624换渣盘143241车间主要作业面积计算1）钢包冷修区作业面积钢包冷修内容包括拆包、砌永久层、打结工作层及打结料准备等。按日拆修一个钢包计算各项作业内容及需工作面积见表1-19。钢包冷修作业内容及占地面积表 表1-19序号作业内容基本面积m2作业面积系数需要面积1拆包3531052砌永久层152303打结工作层5521104备料45455合计290本设计钢包冷修区拟设于钢水跨内，有效作业面积为2024480m2，满足钢包冷修需要。2）废钢堆存区面积计算废钢区36、设于加料跨一端，除去翻斗车卸车通道外，废钢坑面积为2412288m2。堆高按1.5m、堆比重按2.0t/m3计，则堆存能力为864t，可满足6天用量。2.8主要工艺设备及性能参数转炉本体公称容量 30t平均出钢量 33t炉口直径 1460炉壳外径 3960炉壳高度 6270mm高径比 1.583熔池直径 2510mm熔池深度 1000mm炉子有效容积 25.3m3炉容比 0.84m3/t新炉砌体厚度 685mm耐材总重量 109t炉壳总重量 50t转炉托圈与倾动机构托圈高度 1400mm托圈厚度 450mm炉壳与托圈最小间距 150mm转炉耳轴轴承座中心距 6400mm倾动机构型式 四点啮合全37、悬挂倾动机构传动方式 变频调速正常工作最大倾动力矩 72t.m最大非正常力矩 216t.m倾动角度 360倾动速度 0.20.875rpm倾动减速装置总传动比 741.318倾动电机型号 YZPB250M1-8（变频调速）变频范围 1050HZ功率 430kw电压 380v同步转速 750rpm稀油润滑站电动机型号 XYZ-125G(自带控制箱)功率 4kw氧枪系统氧枪直径 152mm氧枪长度 13000mm喷头型式 四孔拉瓦尔管氧气压力 0.81.5Mpa最大供氧能力 160m3/min升降机构型式 双小车卷扬式高速 40m/min低速 5m/min升降行程 11.5m（极限行程：12m）升38、降电机型号 Y5TF180M-4功率 N=18.5kw转速 n=1470rpm横移机构型式 电动推杆式DYT2700-1000/110横移行程 900mm横移速度 6.6m/min 钢水包钢水包容量 35t上口外径 2400mm罐体总高 2590mm耳轴中心至上口距离 1050mm适用板钩钩距 2800mm包脚底面至上口距离 2950mm板钩厚度 120mm 铁水罐铁水罐容重 38t上口外径 2450mm罐体总高 2690mm耳轴中心至上口距离 1000mm适用板钩钩距离 2850mm包脚底面至上口距离 2900mm板钩厚度 120mm2.8.6 35t钢包车最大载重 70t自重 11.41739、t运行速度 30.08m/min轨距 3050mm轮距 3400mm电机型号 TZR225M-8功率 21kw转速 n=718rpm供电方式 卷缆2.8.7 6m3渣盘车载重 40t运行速度 30m/min轨距 3050mm轮距 4500mm电机型号 YZR180L-8功率 211kw转速 694rpm钢包干燥烧烤装置烧嘴能力 200104J/h燃烧介质 高炉煤气压力 60008000pa修炉车工作平台结构型式：折叠式电动卷扬升降机构提升能力 12t平台升降速度 0.7m/min平台升降行程 6.0m提升电机型号 Y132M-4功率 N=7.5kw转速 n=1440rpm提升卷扬能力 2t提升40、速度 18m/min提升高度 9m轨距 3050mm炉底车：最大顶力 150t最大行程 1050mm起升速度 0.35m/min轨距 3050mm喂丝机喂丝机型式 双线喂丝喂丝速度 40300m/min可调喂丝直径 918mm喂丝种类 Al丝及Si-Ca丝2.9车间主要技术经济指标主要技术经济指标见表2-20。转炉车间主要技术经济指标 表2-20序号项 目单 位指 标备 注1转炉公称容量t302车间转炉座数座1预留1座3经常吹炼座数座14平均出钢量t335最大出钢量t356平均冶炼周期min26.57车间年作业天数天3508车间有效作业率969平均日产钢炉数炉4810平均日产钢量t15841141、最大日产钢炉数炉5112最大日产钢量t168313炉衬寿命炉1000014车间设计年产量104t52.1指年产钢水量主要原材料及能源消耗 表2-21序号项 目单 位消 耗备 注1铁水kg/t893指吨钢消耗2废钢kg/t1503合金料kg/t17.284活性石灰kg/t62.45萤石kg/t4.86耐火材料kg/t19.27氧气M3/t678氮气m3/t19.29氩气m3/t0.4810蒸汽kg/t19.211压缩空气m3/t19.212电Kwh/t2413新水m3/t0.9614高炉煤气m3/t2415主料回收kg/t2.8816回收煤气（预留）m3/t91.217回收蒸汽m3/t62.4转42、炉车间劳动定员表（2座转炉） 表2-22序号定员名称定员小计备注常日班甲乙丙丁替班1原料工1.1合金料准备4444161.2料仓222281.3废钢准备22228小计8888322转炉工段2.1主任112.2值班主任111142.3工艺技术员222.4炼钢工222282.5助手4444162.6炉前工4444162.7炉下操作工444416小计3151515154673钢水罐准备-热修22228小计222284渣罐工-渣处理444416小计4444165辅助5.1化验222285.2调度222285.3修炉、包、烘烤8小计84444246小班维修序号定员名称定员小计备注常日班甲乙丙丁替班6.143、值班电工222286.2值班钳工22228小计4444167天车司机1212121248小计12121212488外围辅助8.1汽车、机车司机6666248.2水泵站6666248.3除尘风机房222288.4汽化冷却22228小计16161616649候补11小计1111总计222753.连铸工艺3.1概述本工程新建30t转炉炼钢车间，一期工程设计年生产能力为50104t合格铸坯，配套建设一台四机四流方坯连铸机。二期工程设计年生产能力为100104t合格铸坯，增建一台四机四流方坯连铸机。3.2.主要设计条件钢水供应转炉公称容量 30t平均出钢量 33t最大出钢量 35t平均冶炼周期 26.544、min钢水处理方式 吹氩、喂丝日历作业率 95.9年产钢水能力（一期） 52.110t4/a年产钢水能力（两期） 104.210t4/a连铸机技术参数连铸机机型 全弧型外弧半径 R6m连铸机数量 1台单台铸机流数 4机4流断面尺寸 140140mm150150mm130170mm连铸坯定尺 6m，12m连铸机作业率 80年产合格连铸坯 5010t4/a3.3产品方案与生产能力产品方案连铸生产的主要钢种为普碳钢、低合金钢，代表钢号是Q235、Q345，产品规格及产量分配见表3-1。产品规格及产量分配表 表3-1 序号 项目断面尺寸mm定尺长度m年产量万吨产量比例11401406，1210（20）45、2021501506，1230（60）6031301706，1210（20）20合计50（100）100金属平衡金属平衡是以一台连铸机年产合格连铸坯能力50104t，及转炉提供的合格钢水能力的合理匹配为基础进行计算的。在平均连浇15炉钢水的条件下，合格铸坯的收得率为96。金属平衡见图3-1。转炉钢水52.1（104.2）连铸坯50.5（101）中间罐残钢0.52（1.04）铁皮损失0.21（0.42）切头切尾0.31（0.62）钢包钢水52.1（104.2） 0.3 99 0.7钢包浇余0.365（0.73）中间罐钢水51.53（103.06）事故回炉钢水0.16（0.32） 0.4 98 046、.6 1.0 0.5 99 0.5合格坯50（100）清理废品0.253（0.506）废品0.253（0.506）图3-1：金属平衡 单位：104t/a连铸机主要工艺及操作参数1）每罐钢水烧铸时间（min）为保护实现多炉连浇，每罐钢水的浇铸时间应与转炉冶炼周期匹配。本设计取平均每罐钢水浇铸时间为：26.5min。2）小时浇钢量（t/h）小时浇钢量336026.574.7t/h3）连铸机作业率非生产时间：年计划中修 8天/年周计划检修及更换断面 15天/年机械、电气等事故检修 10天/年事故处理及等待 10天/年合计非生产时间 43天/年作业率（365-非生产时间）365100（365-43）347、65100883.4车间组成和工艺布置车间组成连铸系统主厂房及天车配置（一期） 表2-3 项目厂房尺寸（m）天车轨顶标高（m）天车吨位台数备注长宽钢水跨962117.075/20t132/5t1浇钢跨963017.032/5t1出坯跨96301216/3.22工艺布置连铸机在炼钢主厂房内采用横向布置，钢水包回转台布置在钢水跨和浇钢跨间的柱列线上，实现钢包过跨浇钢，连铸浇钢平台尺寸为1836m，平台标高为6.0m。该方案具有如下优点：两台铸机位于转炉出钢线的两侧，工艺流程顺行，可使铸机有较高的作业率。工艺流程1）工艺流程简述 中间罐的准备浇注后的中间罐用32/5t天车从中间罐车上吊至中间罐凝钢处48、理台架上喷水冷却或放在存放台架上空冷。然后人工桧中间罐内残钢和全部或局部工作层内衬，用天车简易处理出内残钢后。送到水口对中台架上进行冷却和砌装水口。装好水口后，砌筑绝热板并安装新的塞棒机构。新中间罐砌好后干燥待用。根据连铸机生产需要，浇注前2小时吊到浇钢平台的中间罐车上继续进行烘烤，使内衬温度达到1200C左右以便浇注。 送引锭杆操作工将引锭杆操作室中的控制选择开关打到送引锭位置。引锭杆存放装置上链轮电机启动，电机转动，引锭杆在重力作用下下降。引锭杆进入拉矫机的拉坯辊，拉矫辊自动压下反转，引锭杆存放装置停止转动。通过拉矫机将引锭杆送入二冷室中间层平台后停止，在此装好引锭帽。当引锭杆上升到距结晶49、器下口约500mm时，改用人工点动按钮将引锭杆送入结晶器指定位置。送引锭杆过程完毕。 浇铸由转炉送来的合格钢水，经吹氩处理后，再用钢水跨75/20t天车运到大包回转台上。大包回转台将钢包旋转到浇注位置。浇注准备就绪后，打开钢包水口，钢水进入中间罐。当中间罐内钢水液面达到一定高度（约300mm）时开启中间罐水口，钢水注入结晶器。当结晶器内钢水液面上升到距离结晶器上口约100200mm时，振动装置、二次冷却系统及拉矫机，浇注开始进行。当引锭杆连同热坯穿过拉矫机到达脱坯位置后，脱坯辊压下使引锭杆与铸坯分离。然后，引锭杆被送入存放装置存放。铸坯在拉矫机的作用下继续前进，经过火焰切割机，铸坯被切割成所需50、定尺，经辊道向前输送，铸坯端部碰到固定挡板后，移坯车将铸坯上冷床，由出坯跨的16t/3.2t天车将冷床上的热坯吊下堆存。如果发生漏钢或结晶器溢钢事故造成浇注中断，拆下的结晶器、二冷等设备在连铸机设备检修区清除粘附的河渣钢后重新总装。中间罐到结晶器的钢流采用浸入式水口保护，防止钢水的二次氧化。在浇注过程中，向结晶器加入保护渣，以防止钢水与结晶器壁粘连及钢水的二次氧化。保护渣在钢液面区造成一个还原气氛，并减少结晶器与铸坯之间的摩擦。铸坯在二冷区采用喷嘴喷水冷却。二冷区设二冷室内，冷却期间产生的蒸汽用风机抽出。连铸工艺流程见图3-2。钢包回转台中 间 罐检查及人工清理净 环 水浊 环 水冷 床移 坯51、 车出坯辊道火焰切割机拉 矫 机二次冷却高速结晶器 图3.2 连铸工艺流程图3.5主要设备数量及作业面积浇钢跨起重机数量及作业率1）设计条件最高日浇钢炉数 51炉平均连浇钢炉数 15炉中间罐寿命 8炉2）起重机作业周期浇钢跨起重机主要用于吊运中间罐至连铸平台及中间罐检修区作业。起重机等待及吊起中间罐时间 2.5min吊运中间罐至中间罐车时间 2min从中间罐车吊起中间罐时间 2.5min吊运中间罐至中间罐台架时间 2min其它作业时间 28min合计 39min3）日最大工作次数51/86.375（次）4）起重机作业率起重机作业率396.375100/144017.27因此，连铸跨一台起重机除52、满足中包吊换周转使用要求外，同时满足该跨的设备检修及事故处理的要求。出坯跨起重机数量及作业率1）设计条件转炉平均出钢量33吨连铸机最大日浇钢炉数51炉日最大合格铸坯产量1684t最小出坯周期按最大拉坯速度为3.5m/min，连铸机定尺为6m计算，则最小出坯周期为6/3.51.71（min） 2）起重机的出坯周期：走行至冷床的时间 0.5min夹起铸坯的时间 0.5min吊运至堆坯处时间 0.5min卸坯时间 0.5min走行至铸坯堆垛位 0.5min夹起铸坯的时间 0.5min吊运至装车位时间 0.5min卸坯时间 0.5min合计 4.0min3）起重机作业率一台起重机作业率（起重机出坯周期53、/连铸机最短出坯周期）100 4.0/（1.714）10058.7为了满足设备检修及抓铁皮任务，出坯跨需增加一台起重机。故出坯跨一期需两台起重机，二期需三台起重机。中间罐数量及修砌面积1）中间罐周转时间每个中间罐作业定额如下：烘烤 120min送到浇钢位置及等待 5min浇钢（连浇8炉） 224min排余钢并运到冷却位置 30min冷却及清除残砖 180min修砌 180min装塞棒及包盖 90min运至平台烘烤位置 30min合计 859min2）中间罐数量中间罐周转数量X1计算公式如下：X1PT/（N1440）式中：T-中间罐周转时间，min；P-日最大浇钢炉，炉；N连浇炉数，炉；X14554、859/(81440)100%3.4取4个修理中的中间罐数量X22个 备用中间罐数量X3=2个合计中间罐数量X1X2X38个3.6连铸设备及主要参数连铸机连铸机主要参数如下：型式 全弧型外弧半径 R6米连铸机台数 1台连铸机流数 四机四流，间距1200mm铸坯断面 140140mm、150150mm、130170mm定尺长度 3m、6m、12m工作拉速 1.03.5m/min送引锭杆速度 3.0m/min连铸机最大日生产能力 1566.7t/d钢包回转台承载能力 263t回转速度 n1.0rpm传动方式 电动电动机 型号 YZR160L-8 (2台，一台工作，一台备用)转数 n=942 rpm55、功率 N=13kw中间罐容量 12t钢水深度 600mm外形尺寸 390019201070mm砌砖厚 136179mm中间罐车中间罐车具有走行、横向和纵向微调及升降等功能。运载能力 30吨走行速度 高速21.4m/min 低速1.6m/min中间罐升降速度 1.9m/min中间罐升降行程 300mm中间罐横调行程 60mm中间罐车轨距 2500mm最大走行距离 15m走行电机 快速2台ZD31-4、3kw 慢速2台ZD21-4、0.8kw升降电机 4台Z2-31-8、7.5kw供电方式 发条式电缆卷筒中间罐烘烤装置喷嘴数量 2个/台每个烧嘴能力（最大煤气耗量） 550Nm3/h高炉煤气特性发热56、值 800kcal/Nm3电液推杆 5.5KW风机电机 5.5KW结晶器结晶器长度 900结晶器型式 弧型管式、抛物线型材质 磷脱氧铜，内壁镀铬水缝厚度 4mm冷却水流速 9.4m/sec冷却水水量 2200 l/min冷却水压力 0.91.1Mpa结晶器振动装置振动类型 正弦曲线振动机构形式 板簧四连杆型振幅 34mm频率 35333次/分电动机型号 YZEJ160M（单向运转）功率 4.11kw二次冷却装置型式 水条材质 不锈钢管段数 3段拉矫机拉速范围 04.3m/min适应钢种 普碳钢、低合金钢最低矫直温度 750C拉矫辊辊径 360mm辊身长 280mm电动机型号 YZEJ160L-57、8功率 7.5kw转速 70r/min台数 3台/流拉坯液压缸 直径 180mm行程 200mm工作压力 5.6Mpa （送引锭） 3.5 Mpa （拉坯）矫直液压缸直径 180mm行程 3700mm工作压力 6.3Mpa(送引锭)拉矫液压站油箱公称容积 1.5m3系统最大工作压力 7Mpa油泵工作流量 300 L/min工作介质 水乙二醇火焰切割机火焰切割机主要由切割装置、同步装置、压紧装置、切割枪、能源介质箱等机构组成。铸坯切割定尺 3、6m切割断面尺寸 140140mm、150150mm、130170mm切割速度 300m/min切割同步行程 1600m/min切割介质 霞普气刚性引锭杆58、及存放装置引锭杆运行速度 3.53m/min引锭头断面尺寸 140140mm、150150mm、130170mm送引锭速度：快速 4.0m/min慢速 1.0m/min电动机型号 YZEJ132M2-4/B5功率 4kw转速 940rpm切前辊道辊子间距 900m辊子参数 260300mm最大辊子线速度 30m/min输送辊道辊道线速度 35m/min辊子参数 260300mm 辊距 900mm出坯辊道辊道线速度 35m/min辊子参数 2602900mm移坯车行程 6000mm轨距 7500mm轮距/轮径 2100mm/D300m电机 17kw冷床冷床长度 9000mm冷床宽度 6000mm59、冷床容量 50t滑动水口液压站油箱公称容积 325L油缸工作压力 14Mpa最大供油量 22L/min油泵 Y2B-A26C-FF公称压力 16Mpa公称流量 23ml/r电动机型号 Y160M-6功率 7.5kw转速 970rpm3.7主要原材料及动力消耗连铸生产主要原材料及动力消耗情况见表3-5 连铸生产主要原材料及动力消耗 表3-5序号项目单位单耗备注12345123456主要原材料消耗钢水中间罐耐火材料测温头结晶器铜管保护渣主要动力消耗氧气氩气煤气新水电霞普气Kg/tKg/t个/tKg/tKg/tM3/tM3/tM3/tM3/tKwh/tM3/t104270.130.04250.07160、21151.53.8连铸劳动定员连铸劳动定员（2台连铸机） 表3-6序号定员名称定员小计备注常日班甲乙丙丁替班1工长112值班工长111143大包浇钢工222284中包浇钢工8888325中间罐准备工222286主控室操作工222287拉矫、剪切操作工6666248连铸配水工3333129主电室值班工2222810中间罐修砌工8811工艺技术员2212钢坯精整工44441613天车司机66662414值班电工、仪表工2222815值班钳工22228合计1140404040171缺勤候补66总计17404040401774 制氧燃气设计内容有制氧及高炉煤气、氧气、氮气、氩气，车间内部管道和外部管61、网。4.1制氧工艺概述本工程一期新建一座30t顶吹转炉及相应的连铸设施，年产量为50104t/a。二期再建一座30t顶吹转炉及相应的连铸设施，年产量50104t/a。根据炼钢工艺要求，转炉生产所需氧气平均耗量为4875m3/h；最大氧气耗量为9100m3/h，转炉溅渣护炉用氮最大瞬时耗量9100m3/h，每炉吹3min。考虑制氧机建成后主要服务于本工程所属的炼钢、连铸和其他设施，因此决定一期新建一套KDD4500/9000型空分装置。二期再建一套KDDN-4500/9000型空分装置。同时为解决生产中氧气使用不均衡峰值需要以及溅渣护炉瞬时氮气耗量要求，本设计还需建设一个中压氧气球罐V=400m62、3,P=3.0Mpa，一个中压氮气球罐V=200m3，P=3.0Mpa。4.2主要技术性能及设备供货范围产品在标准状态下（0C，101.3Kpa）压力均为绝压技术指标如下：产品氧气4500 m3/h，纯度99.6O2，出冷箱压力0.12Mpa。产品氮气：9000m3/h，纯度10106O2,出冷箱压力0.115Mpa。装置启动时间：（从膨胀机启动到氧产品彀纯度指标）约36小时。解冻时间：约36小时。 运转周期（两次大加温间隔期）两年。主要设备供货范围（一期）1）空气过滤器 1台2）空气压缩机组 1套3）空气预冷系统 1套4）分子筛纯化系统 1套5）分馏塔系统 1套其中包括：主换热器 1组（3只63、）上塔 1台下截（包括主冷） 1台热虹吸蒸发器 1台过冷器 1台液氧吸附器 1台液氧喷射蒸发器 1台氧气放散消音器 1台氮气放散消音器 1台液化器 1台电加热器 1台保冷箱及箱内工艺管道 1套阀架、管架、设备支架 1套保冷箱楼梯平台、栏杆 1套6）增压透平膨胀机组 1组（2台）7）氧压机 3台（2用1备）8）氮压机 2台9）仪控系统 1套10）电控系统 1套4.3空气分离装置动力消耗电力消耗（均指轴功率）空压机 3000kw/台氧压机 450kw/台2台氮压机 710kw/台2台电加热器 330kw/台2台空气预冷设备 65kw/台空分设备 23kw/台冷却水消耗空压机 360t/h台氧压机 64、60t/h台2台氮压机 100t/h台氮水预冷系统 210t/h台膨胀机组 20t/h组启动用仪表空气 Q300m3/h P0.5Mpa4.4工艺流程简述原料空气在空气过滤器中去除了灰尘和机械杂质后，进入空气透平压缩机中，供助中间冷却器进行中间冷却，将空气压缩至约0.6Mpa（A），然后进入空气冷却塔中冷却。空气经空冷塔与水换热后降温至10C，进入交替使用的分子筛吸附器，在分子筛吸附器中清除空气中水份、二氧化碳和一些碳氢化合物，从而获得纯净空气。净化后的空气分成两路：一路空气首先进入增压机增压，增压后的空气被冷却至15C时进入空分塔主换热器，经返流气冷却后从主换热器的中部抽出进入透平膨胀机中，65、膨胀后的空气进入上塔中部馏。另一路空气直接进入主换热器被冷却至露点温度进入下塔参加精馏。经过上塔、上塔的精馏，利用氧、氮、沸点的不同，最后在上塔底部获得纯度为99.6的氧气，在上塔的顶部获得纯度10106O2的氮气，经主换热器复热至13C后送出冷箱。出冷箱的产品氧气送至氧压机加压，加压后的氧气一路送调压站，路送中压氧气球罐，经调压后1.6Mpa的氧气送炼钢车间。出冷箱的产品氮气，一部分并入管网，一部分卷入氮压机加压至2.5Mpa，加压后一路送高压氮气储罐，一路直接送炼钢车间，用于溅渣护炉用氮气。4.5车间布置及组成4500m3/h制氧机布置具体位置详见总图专业图纸。其中包括制氧车间和氧调压间以66、及中压氧气球罐。制氧车间由主厂房和空分区组成。主厂房分为主跨和付跨。主跨长48m18m，二层建筑。一层地坪相对标高为0.000m，二层地坪相对标高为5.300m。内设16/5t桥式双梁起重机一台，空压机二层布置，氧压机、氮压机均为单层布置。副跨长36m，宽7.5m，二层建筑。一层地坪相对标高0.000m，二层平台标高为5.000m其中主控室，化验室布置在二层，氮水预冷水泵房、配电室、布置在一层。空分区包括分馏塔、分子筛吸附器、空冷塔、水冷塔、电加热器、放空消音器、空气喷射蒸发器等均布置在厂房外一侧，具体详见制氧车间布置图。氧调压间一个，属敝开式，调压间尺寸为8.5m5.5m，高4m。中压氧气球67、罐一个，V=400m3，P=3.0Mpa，直径为9200。高压氮气球罐一个，V=200m3，P=3.0Mpa，直径为7100。车间劳动定员约61人制制氧车间的其它辅助生产间等均由全厂统一考虑，本设计未考虑。（如珠光砂库、机修间等）。4.6炼钢车间内部燃气管道炼钢车间内部燃气管道主要由高炉煤气、氧气、氮气、氩气管道组成。高炉煤气管道干管管径8206，管道设有可靠切断，吹扫采用氮气吹扫，放散管均接至室外。氧气管道干管管径2738，高压氮气管道干管管径2738，所有管道管径均已考虑二期用量。管道设计均严格执行相关远东，以确保安全可靠。管道沿厂房梁、柱、平台架空敷设各用气点。4.7厂区燃气管道外网厂区68、燃气管道外网主要由高炉煤气、氧气、氮气管道组成。高炉煤气主要用户为炼钢车间。高炉煤气由高炉区接出（8206）送往炼钢车间。全部架空敷设至各用户，入户前均设切断阀门及流量讲师，管道设计均严格执行相关规范，以确保安全可靠。5热力热力部分设计主要内容为炼钢车间转炉汽批冷却系统，炼钢车间压缩空气供应。5.1转炉汽化冷却工程内容及主要参数本工程转炉炼钢设一座公称30t转炉，转炉烟道采用汽化冷却方式，工程内容有煤气冷却烟道、汽化冷却烟罩、汽包本体设备、蓄热器本体设备、汽水系统的工艺管道及烟道本体吊架。 本系统的蒸汽参数：压力P=1.6Mpa温度T=203C,产量QT6t/h汽化冷却烟道的结构 汽化冷却烟道69、分四段：活动烟罩、炉口段烟道。各段采用独立下降上升的自然循环。整个汽化冷却采用集中供软水系统，汽包的上水由电磁阀控制。烟道结构采用膜式壁，冷却管采用454无缝钢管，钢管之间以筋板相连。烟道直径1680mm。烟道汽包、蓄热器等设保温层和保护层。汽化冷却系统流程简述 软水干管软水箱给水泵汽包下降管各段配水联箱上升管汽包蓄器蒸汽主干网。5.2压缩空气供应本工程压缩空气主要用户为：转炉及连铸，用量约34m3/min（两期）压力0.40.6Mpa。需新建空压站，设备为三台Q=20m3/min，P=0.8Mpa空压机，三台Q=25m3/min，P=1.0Mpa干燥机，开二备一。管道架空敷设至各用户，入户前70、均设切断阀门及流量计量，管道设计均严格执行相关规范，以确保安全可靠。6.给排水 给排水设计范围包括一座30t转炉（预留一座30t转炉）、一台四机四流方坯连铸机（预留一台四机四流方坯连铸机）、一套4500m3/h制氧机（预留一套4500m3/h制氧机）及配套工程的给排水设施，厂区内的给排水管道设计。 本工程总用水量为2707（5314）m3/h。其中总循环水量：2565（5050）m3/h；生产新水用量122（244）m3/h，生活水量20m3/h。总排水量73m3/h，循环水率：95。6.1设计基本条件气象条件 年平均最高气温 8.7C 月平均最低气温 -8.9C月平均最高气温 23.95C平71、均相对湿度 57年最大降雨量 1056.9mm年平均降雨量 662.5mm年最小降雨量 460.1mm日最大降雨量 131.7mm全年主导风向 SSW最大一次积雪 180mm平均风速 1.7m/s年平均日照时数 2825h年平均蒸发量 1588.9mm无霜期 164.6d冻土深度 100cm6.2用水条件 表1序号用户名称用水量（m3/h）用水点压力Mpa温度水质要求工作制度入口出口一转炉用水户1转炉氧枪100（200）1.23050净环连续2空压机冷却45（60）0.33240净环连续3转炉设备冷却130（260）0.43240净环连续4转炉一、二次除尘风机冷却50（80）0.33240净环72、连续5混铁炉100.33240净环连续6固定烟罩汽化冷却10（20）30软水间断7转炉一文水冷壁10（20）0.330软水循环连续8冲扫地面等其它用水100.335生产新水间断9转炉一文二文280（560）0.53240浊环连续二方坯连铸用水户1连铸结晶器720（1440）1.01.23342净环连续2连铸设备120（240）0.64055浊环连续3连铸二次喷淋300（600）0.81.033浊环连续4其它零星用水50.4生产新水间断三4500 m3/h制氧1制氧机用水800（1600）0.353240净环连续6.3循环水系统设计简介本工程在生产过程中需要大量的冷却水，各用户对水质、水温、水压73、水量的要求各不相同，且使用后水的污染程度不同，如净环水使用后仅水温升高，而浊环水使用后不仅水温升高，还将大量的烟尘、氧化铁皮和废油等带入水中，因此需要设计不同的水处理系统，以满足工艺要求。设计的水处理系统如下：转炉、连铸净环水系统转炉除尘浊环水系统连铸浊环水系统制氧机循环水系统软化水系统安全供水系统转炉、连铸净环水系统此系统循环水量为1055（2050）m3/h。主要供给转炉氧枪、转炉设备、连铸结晶器及其附属设备冷却用水等。由于各设备用水压力及用水条件不同，设计考虑选用不同的泵组供水，以满足用户要求。净环水使用后仅水温升高，水质未受污染，回水利用余压经管道送至冷却塔，冷却后的水回到吸水井内，74、再由各泵组加压送至用户循环使用。循环水在运行中不仅水温升高，而且还有一定的蒸发，使水中碳酸盐含量加大，产生结垢现象，降低设备的冷却效果。为保证生产的正常运行，可根据实际运行情况投加一定量的水质稳定剂。系统的补充江河日下为30（60）m3/h，循环水率为97。连铸浊环水系统连铸浊环水系统江河日下为420（840）m3/h，主要供给铸坯喷淋冷却、设备直接冷却等，回水不仅水温升高，而且还被大量氧化铁皮和少量润滑油污染，而用户对沾沾自喜要求较高，因此必须对回水进行严格处理，其水处理工艺流程如下：经用户使用后的回水均排入铁皮沟并自流至一次铁皮沉淀池，水中杂质（主要为氧化铁皮）在重力的作用下沉入池底。经初75、步沉淀后的水用提升泵送至二次平流沉淀池，经二次净化后的水由泵送至转炉连铸循环水泵站浊环水池上的冷却塔，冷却后的水到吸水井内，以泵组加压循环使用。为防止二次喷淋系统喷嘴堵塞，在供水管上高一台自清洗过滤器。一次铁皮沉淀池设在车间内，池中铁皮由车间内起重机用抓斗抓至铁皮池中进一步脱水，再由汽车外运，回收利用。浊环水在使用中有部分蒸发及风吹损失，并有少量排污，需补充一定量的生产新水，补充水量为33（66）m3/h，循环水率为92。转炉除尘浊环水系统转炉除尘浊环水系统循环水量为280（560）m3/h，主要供水用户为一文、二文、水封脱水器反洗等，回水不仅水温升高，而且还含有大量的烟尘，其水处理流程如下：76、经一文二文脱水器使用过的水排入泥浆槽，自流入粗颗粒分离机内，大颗粒烟尘被分离出来，分离机出水自流至斜板沉淀池进行沉淀处理，沉淀后的水靠高差自流到除尘水池的热水池内，由水泵送至冷却塔冷却后进入冷水池，经加压泵送至用户循环使用。该系统补充新水20（40）m3/h，循环水率为93。污泥处理系统是除尘水斜板沉淀的泥浆由泥浆泵加压送至高位泥浆罐，然后自流至污泥处理间的污泥分配器搅匀后，再自流至各带式压滤机进行压榨，脱水后的泥饼被刮笃储泥斗，由汽车外运。为保证泥浆的脱水效果，在泥浆进入压滤机前投加凝聚剂来增加沉淀效率。被压滤机压出来的水和滤布反洗水排至集水池内，由液下式泥浆泵送至斜板沉淀池继续沉淀。制氧循77、环水系统本系统总循环水量为800（1600）m3/h，主要供水用户为空压机组、氮气预冷系统、氧压机、氮压机等。循环水使用后仅水温升高，水质未受污染，回水利用余压经管道送至冷却塔，冷却后的水回到吸水井内，再由泵加压送至用户循环使用。该系统需补充生产新水24（48）m3/h，循环水率为97。软化水系统软化水用户为烟罩汽化冷却用水10（20）m3/h、一文水冷壁冷却循环用水10（20）m3/h。在循环水泵站内设一套全自动软化水设备，即生产新水经全自动软化水m3/h设备软化后，进入软水池，由水泵加压送至用水点使用。需要生产新水量15（30）。安全供水系统为保证各冷却设备的不间断供水，各泵站均设两路电源78、及备用泵，结晶器冷却供水在突然断电的情况下由安全水塔向结晶器供水，安全供水量为200 m3。消防给水系统设计依据：炼钢安全规程冶生（1997）483号石油化工企业设计防火规范GB50160-92建筑设计防火规范GBJ16-87（1997修订版）本工程需设置防火设施的地点主要为主厂房、附属设施等区域范围。室外设置消炎栓，室外消炎栓间距不大于120m，消炎栓管网以环状布置分布整修工程区域，水源为生产新水供水管网。同时发生火灾的次数按一次考虑，室外消防水量为20L/S。消防给水采用低压消防给水系统，室外采用SS100型地上式消火栓。生活给水系统最大时用水量为20 m3。本部分所需生活用水由原厂区生活79、给水管网引一条DN100钢管，在炼钢区内设枝状管网，水质符合现行国家生活饮用水标准。生活、生产、雨水排水系统本工程生活排水量：16 m3/h，生产排水量：16 m3/h，生活、生产、雨水排水系统采用合流制，采用钢筋混凝土管就近排入厂区内现有排水管网。6.4给排水主要设施转炉、连铸循环水泵站 主要包括泵房、吸水井冷却塔、配电操作室等，泵站长54m、宽7.5m、吸水井长53.5m、宽8m。泵房内设8组水泵、2台自清洗过滤器、1套全自动软化水设备、1台电动单梁悬挂起重机。吸水井上架设净环和浊环两组冷却塔。泵房内预留了二期转炉和连铸供水的设备位置，吸水井上预留了二期转炉和连铸供水的冷却塔位置。连铸一次80、铁皮坑连铸一次铁皮坑设在炼钢车间内部出坯跨内，长13m，宽7m，深7.2m，泵站在铁皮坑上部，池内铁皮由车间内天车配0.5m抓斗定期抓出外运。连铸二次平流沉淀池 平流沉淀池分为两格，每格长30m，宽6m，深3m，每格沉淀池设有一台刮油刮渣机，在平流池进水端设有电动单梁起重机一台，配0.3 m抓斗。出水端设吸水井，长14m，宽4.5m，深4.8m，吸水井上设水泵。预留了二期连铸供水的设备位置。斜板沉淀池 共四格，长22m，宽12.5m，沉淀器配带螺旋输泥机四台，功率N=5.5KW,粗颗粒分离机一套。二期再建四格。转炉除尘浊环水泵站及污泥处理间 转炉除尘浊环水泵站及污泥处理间为其建一座二层厂房，厂81、房外部设有循环水池和冷却塔，厂房长28.8m，宽9m，水池长24m，宽7m。一层设有除尘供水泵和上塔水泵各一组。二层污泥处理间设有带式压滤机2台及其附属设施，电动单梁起重机一台，LK=6m，Q=2t。循环水池上设有GFNL-300型污水冷却塔两座。污泥处理前设沪浆罐1座。预留了二期转炉供水的设备位置。制氧机循环水泵站 泵站主要包括泵房、吸水井、冷却塔等，平面尺寸为16.5m16m，吸水井上设有GFNDP-400型冷却塔2台。制氧机循环水泵站一期建1座，二期再建1座。安全水塔，安全供水量为200 m。6.5给排水管道给水回水管道 生产新水和循环水管道在车间内部埋地或沿平台吊拉架空敷设，除尘水用钢82、制泥浆槽沿厂房柱和室外支架敷设至斜板沉淀池。所有管道均采用焊接钢管，架空管做保温，埋地钢管做加强防腐。生活、生产和雨水排水管网 生活、生产和雨水排水采用合流，采用钢筋混凝土管就近排入厂区内现有排水管网。6.6主要技术经济指标总用水量 2707（5314）m3/h总循环水量 2565（5050）m3/h 新水用量 122（244）m3/h生活水量 20 m3/h软化水用量 20（40）m3/h循环水率 95吨钢耗水量 1.88 m3/h7采暖 通风 除尘 本工程采暖、通风、除尘主要内容有转炉一次除尘系统；转炉二次除尘系统；连铸机二冷室排汽；水系统泵房采暖通风；一、二次除尘按一座转炉设计。7.1设83、计方案确定转炉一次除尘系统（1）主要设计工艺参数转炉公称容量 38t平均冶炼周期 28min/炉最大供氧量 13000 m3/h吹氧时间 16-18min最大降碳速度 0.45/min含尘浓度 110g/Nm3正常炉气量 26000Nm3/hZ最大炉气量 28600m3/h（2）工艺过程简述本系统采用两级文氏管湿法净化工艺，该工艺是转炉炼钢在吹炼中期，通过调节二文喉口开度，使炉口处于020Pa左右的微正压状态。该系统由两级文氏管和重力脱水器、90弯头脱水器、湿旋脱水器等设备组成。一级文氏管采用溢流水封定径文氏管，转炉烟气经汽化冷却烟道降温冷却后，温度由14501600左右，并进行粗除尘过程。二84、级文氏管采用矩形线性可调文氏管，该文氏管调节方式由炉口微差压装置，通过液压伺服机构，对喉口的开度进行自动调节，以适应烟气量的变化，控制波动的烟气高速通过喉口进行精除尘。经过二文精除尘后烟气温度降至60左右。饱和烟气经过90弯管脱水器，湿旋脱水器分离气中的水份。为进一步分离烟气中剩余的水份，沿途设有排除凝水装置，净化后的烟气由引风机排出。为节约用电，除尘风机采用液力偶合器进行调速，在非吹炼期除尘风机降速运行。考虑采用2台除尘风机互为备用，两风机入口处设一连通管，连通管加阀门互为切换。7.2一次除尘主要设备选择1）一级文氏管采用溢流水封定径文氏管。一文除尘用水，分喷嘴供水和溢流供水两部分。这样的供85、水方式，可以有效防止收缩段周壁产生干湿交界面。一文喉口设计流速60m/s，运行阻力3kpa。一文收缩段处在高温、高速含尘气体状态下工作，为防腐蚀，一文收缩段采用可焊性高强度钢板，喷嘴及供水管采用不锈钢。2）二级文氏管采用矩形线性可调文氏管，该文氏管喉口设椭圆形挡板，二文空喉设计流速80m/s，使用时实际气速调至100120m/s。二文喷水方式采用外喷式，喷孔布置在喉口两侧，每侧上下两排交错布置，在非吹炼期用氮气捅针对喷孔进行自动清扫。为降低二文阻损，在椭圆挡板上部设置分流板，由于二文外于高速多尘的烟气流中，各部件均选择你合金高强度钢。3)引风机“OG”系统的引风机是一次除尘系统的动力中枢。本设86、计选用A型煤气鼓风机。经计算烟气至鼓风机入口处温度为59，系统全压33kpa，机前气体重度为0.812kg/m，工况风量为1000 m/min，为了提高引风机耐磨性能，叶轮主侧板采用合金钢，叶片采用不锈钢。为防止叶片粘灰，引风机叶轮上方设4只喷水嘴，材料为不锈钢，在非吹炼期，风机降低转速，对叶轮进行水冲洗。4）除尘系统流程转炉 活动裙罩 固定裙罩 汽化冷却烟道 一级文氏管 重力脱水器 二级文氏管 90弯头脱水器 湿旋脱水器 引风机 消声器 旁通阀 放散烟囱 大气7.3转炉二次除尘系统转炉在兑铁水、加废钢、吹氧时合并一起后统称转炉二次除尘系统。1）工艺参数烟气温度： 120含尘量： 5g/Nm387、2）工艺流程图转炉 兑铁水集烟罩 矩形可调文氏管 筒形脱水器 引风机 消声器 放散烟囱 大气 3）二次除尘主要设备选择（a）除尘器按转炉吨位计算及参考相关资料，按1座30吨转炉设计，第二座转炉除尘预留，设计风量8万m3/h，烟气温度小于120。本除尘系统采用全湿法文氏管净化流程，排放的污水与转炉一次烟气净化系统排放的污水合并统一处理。选用1200180矩形可调喉口文氏管除尘器一台。（b）引风机选D1400-9风机1台，风量8400 m3/h，风压15kpa。配用电机YB630S1型，功率N=500kw，电压10kv。（c）消音器为消除风机由于露天布置产生的噪声对周围环境的影响，在引风机出口设消88、音器，使噪声满足工业企业厂界噪声标准GB12348-90。 选用液力偶合器YOTGC875/1000型1台。7.4连铸二冷室排气钢水经水口注入结晶器的坯壳，进入二冷室后，通过冷却水喷淋吸热，才能形成钢坯，因此，二冷室内有大量的水蒸汽产生，为排队这些蒸汽，在二冷室侧壁设置抽风点，蒸汽经抽风口吸入风管，再经脱水器脱水，脱水后的水汽由离心引风机经过管道排入大气。根据工艺要求每台连铸机二冷室产汽量为45000 m3/h，经计算系统阻损为1.2 kpa，故选用G4-68No10D型离心风机1台，风量50000 m3/h，风压2.0kpa，配用电机Y225-4，N=37kw。7.5通风一次除尘风机房通风 89、一次除尘风机房由于有可能发生煤气泄漏，故在风机房内设事故通风，换气次数大于12次/h，选用防爆轴流风机通风，风机型号BT35-11No5，功率N=0.37kw，电压380v，共计16台。水泵站通风转炉连铸循环水泵站、转炉浊环水泵站、净环水泵站、软水站等，为消除水泵工作时散发的余热，设置机械通风装置，换气次数大小5次/h。操作岗位通风连铸操作平台及转炉平台、强辐射区设置移动式轴流风机进行局部通风降温。变电所电气室通风为消除室内电气设备散发的余热，设置轴流风机进行通风。液压站通风为消除液压设备及管道散发的余热，每个液压站均设有局部排风。辅助及公用设施通风为消除辅助及公用设施内部余热、余湿及有害气体90、均设置了机械通用设施。连铸旋流池、转炉除尘污泥处理间及除尘水泵房设机械通风。7.6空调为保证转炉控制室、主电室、连铸控制室、拉矫剪切机操作室内电气设备及计算机等精密仪器的正常工作，以上各部位均设置了分体空调机组。7.7采暖各辅助建筑及办公设施均采用9570热水采暖，采暖热负荷500kw，热源换热站炼钢制氧区全厂统一考虑。7.8综合指标采暖耗热量 500kw通风空调及除尘设备装机容量 2040kw冷却水（浊环） 240 m3/h冷却水（净环） 60 m3/h 8.土建8.1 概述 建厂位置及场地环境 本工程设计项目包括二座30t转炉，转炉基础、6.1m平台按一座转炉设计，炉子跨平台、散状料系统按91、两座转炉设计。 转炉连铸车间位于河北省xx市xx地区。因没有地质勘察资料，地面自然标高、地势、地质情况不详，待施工图阶段详细勘察。 主要建筑物及构筑物主厂房（由炼钢、连铸连续五跨厂房和出渣跨单跨厂房组成）、转炉主控室、转炉连铸循环水泵房及循环水池、转炉除尘污泥处理间及转炉除尘浊环水泵站、转炉除尘斜板沉淀池、连铸浊环水旋流沉淀池、软水站、连铸二次平流池、200m3钢筋混凝土倒锥壳保温水塔一座、一次除尘风机房、二次除尘器基础、转炉散状料上料系统地下料仓、筛分室、皮带机通廊、转运站、合金料系统平台、料仓、炼钢变电所、水处理变电所、霞普气站等。8.2 厂区自然条件气象资料月平均最高温度26.1，月平均92、最低温度0.7，月最大降雨量为126.8cm，全年降雨量为870.8cm，最大积雪厚度9cm，全年主导风向为北风。 设计计算数据基本风压 0.40KN/基本雪压 0.30 KN/地震设防烈度 6度标准冻土深度 800mm8.3 转炉连铸车间主要建筑物及构筑物简要说明 主厂房：占地面积（0.000）为14140，由以下各部分组成： 出渣跨：跨度为21m建筑面积1512 加料跨：跨度为18m，建筑面积1728 炉子跨：跨度为12m，建筑面积360（排架）建筑面积3960（框架） 钢水跨：跨度为21m,建筑面积2016 浇钢跨：跨度为30m，建筑面积2880 出坯跨：跨度为30m，建筑面积2880（1）基础：厂房柱、墙架柱均为钢结构框架柱。 86