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計算說明書：年產100萬噸煉鋼電弧爐

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更新時間：2017-01-04
發布人：zlw2511

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計算說明書：年產100萬噸煉鋼電弧爐1.1 設計概述
1.1.1 設計的基本原則及內容
1、設計的基本原則
(1)貫徹執行黨和國家建設四化的方針、政策及其有關規定。在廠址選擇及進行工廠總平面布置時，盡量少占有現有耕地，“三廢”的處理和排除不應污染環境，不應有害農業生產，且應綜合利用。在方案的確定和選擇上要考慮到國家的現狀和要求以及未來發展的需要。
(2)設計中的技術決定緊密結合我國的具體情況，保證技術先進與經濟合理相結合。在生產工藝流程和機器設備的選擇上。考慮到我國現有的生產技術水平，盡可能她提高機械化，自動化的程度。以達到高產、優質、低耗，提離經濟效益。
(3)充分利用本地資源，發揮現有工業基地的潛力，降低資。
(4)設計應充分體現社會主義制度對勞動者的安全與健康的關懷，應把環境提到重要位置，重視“三廢”處理及綜合利用。
2、設計內容
設計內容包括：產品方按確定，配料計算，爐型設計(爐子容量及座數確定，爐型尺寸計算、變壓器及電器參數選擇等)，電爐車間的設計(車間設備選擇及布置，各跨間的設計)等。
1.1.2 建廠條件評述
通過實地調查，利用收集到的資料，就該地區資源、電力、交通、水文、地質、氣候等方面加以評述，以論證在該地建廠發苦難性與合理性。
本次設計中，我們的設計是根據衡陽地區的條件進行的，下面就將該地條件表述如下，以供參考使用。
1、資源，能源
衡陽地區是湖南礦藏比較集中的地區，種類繁多，藏量豐富，尤以有色金屬等最為著名，號稱“非金屬之鄉”。有豐富的水電資源。
2交通運輸
衡陽是湘南地區的交通樞紐，有眾多廠礦鐵路專線。公路縱橫交錯，里程達2308公里，湘江從衡陽流過，因此，原料，產品運輸十分方便。
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
主導風向：東北風
最大風速：8m/s(1978) 10m/s(1974)
七月份最大風速1.8m/s,最小風速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
冬季最冷月相對濕度 75%
夏季最熱月相對濕度 81-66%
4、地質條件
衡陽地區地下埋藏著第四紀沖積黏土，卵石和石灰巖，其抗壓強度：
黏土——2.0kg/cm2
卵石——3.0kg/cm2
石灰巖——4.0kg/cm2
5、風量修正，基本風壓
月份風量修正系數（K值）漏風損失（%）入爐風量（Nm3/min）
七月 0.82 12 613
一月 0.922 12 727
全年平均 0.899 12 672
基本風壓值35kg/m2, 基本雪壓值30kg/m2
在這節里，年產量，冶煉鋼種及其產量比例均由設計任務書規定得知。具體鋼號可給定也可以自行選擇。選擇原則如下：
(1)所選鋼號必須是該鋼種中典型的常用代表鋼號；
(2)綜合考慮中國的礦產資源狀況，我國的礦產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。代表鋼號及化學成分確定為表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 冶煉鋼種化學成分表

1.2.3 鋼種簡介
要求對所選鋼號的工藝性能，機械性能和用途作簡要介紹。
1、合金結構鋼
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。各種合金元素對其性能產生一定影響,至使其具有良好的綜合機械性能(σb、αk、δ、Ψ等)，通過吹氬攪拌便可進行連注。主要用來制造各種機械，機械零件和各種工程中金屬結構，加汽車、柴油機及機床等上的齒輪，主軸等構件。目前世界上合金結構鋼的總產量已達總產量10%，占合金銅總產量45%以上。
2、滾珠軸承鋼
如GCr15有較高硬度、耐磨性，高的接觸疲勞強度和抗壓強度，良好韌性及較高的抗磨蝕性。但從電爐生產實際來看，由于一般軸承鋼C量較高，非金屬夾雜不僅數量多，而且形狀不規則，隨著軸承鋼爐外精煉技術的發展，連鑄鋼水的質量有了很大的提高，現在國內外大多使用連鑄機生產軸承鋼。
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，避免在強冷卻條件下產生裂紋，一般不銹鋼應用模鑄，與LF爐相配合。由于不銹鋼具有高的抗氧化，耐磨蝕性能，所以被廣泛應用于原子能、航空、海洋開發、化學、石油工業及日常生活之中。
1.3 產量計算
1.3.1 金屬平衡圖
1、金屬平衡圖
參見表1-2，由計算知車間產量等分布情況，如表1-3。...

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