印尼煉鋼廠250T鋼水包技術要求

1、印尼冶煉廠250噸鋼包技術要求1 、鋼包尺寸計算(1)鋼包容納鋼水量.鋼包的容量應于轉爐的最大出鋼量相匹配,設鋼包的額定容量為P(t) 0 一般考慮應用10%的過裝余量,那么鋼包內鋼水實際容量為P 0.1P 1.1P=1.1 X250=275t(2)鋼包內渣量.出鋼時一般將爐內熔渣全部或絕大局部隨鋼水水傾入鋼包.采用留渣出鋼操作者除外,但留渣出鋼操作時在鋼桶中要新加渣料熔融成新渣層覆蓋.渣量一般為金屬量的35%,設計時取較大比例為15%.即渣量為：P X15%= 0.15P(3)鋼包的容積.根據鋼包實際容納金屬液與熔渣量計算容積.鋼液比容取為O14m3/t,熔渣比容取為0.28m3/t 0因此

2、,鋼與渣的總體積即鋼包容積應為：V =0.14 X1.1P+0.28 X0.15P =0.20 P(m3),假設采用 ° = 1,錐度為 15%,那么鋼包 H下部內徑(鋼包內空間尺寸見圖1):Dh D 15%H =0.85 D圖1鋼包內空間尺寸鋼包的容積按圓錐臺計算:H 22V 4D2 Dh2 DDh將 H D , Dh 0.85D 帶入上式得：V 0.637D3又由于鋼和渣體積為V =0.20 P ,故0.637D3=0.20P_ 110.20P D 一 3 0.667P30.673從而可得鋼包根本尺寸與容量的關系使如下： 111D 0.667P3 ； H 0.667P ； DH

3、0.567P3上面三個計算式是根據內襯厚度上下一致的情況下推出的.各部設計過程參考?鋼鐵廠設計?下冊,李傳新主編 P128-129從而得到各局部參數如圖2所示.r-»-小三仇85介"5卯.一二|£i=1-DID.、 D?= 1-16D .D 11 14D-j圖2鋼包各局部尺寸II1外殼內高 H H Jd D 0.1D 1.1D2外殼全高H2=H1.1D 0.012D 1,112D3外殼上部內徑 D1=D+2Jb D 2 0.07D 1.14D4外殼上部外徑 D2=D+2Jb 2 b 1.14D 2 0.01D 1.16D5外殼下部內徑 D3=DH+2Jb 0.99

4、D6外殼下部外徑D4=D3 2 b 1.01D說明：1盛鋼桶磚襯厚度.盛鋼桶磚襯包含保溫層外層與耐火工作層外層,一 般砌筑總厚度100250mm.工作層砌磚有多種型式,陳列入標準的盛鋼桶襯磚 磚型外,可針對專用盛鋼桶依據其錐度、直徑、高度等參數設計專用襯磚,那么砌 筑工作更為方便順利,砌筑質量也較高.鋼桶桶壁厚度約等于Jb=0.07D ; Jd :包壁厚度上下一致,mmD:鋼包上部內徑,mmJb：鋼包底襯厚度,mm Jb=0.10Db:鋼包殼壁厚,mm b=0.01Dd：鋼包殼底厚,mm d=0.012D磚襯局部加厚那么須加以擴大修正,亦即增大值方能保證實際容積為0.20P表示為：KX0.63

5、7D3=0.20P . K為0930.96的一個系數.意義是磚襯局部加厚 使容積減小了 47%,為彌補容積之缺乏故在式中乘以系數K并得下部內徑Dh 0.85D 4 (一般 為 30 60mm,取 為 45mm).0.667 P1/3(0.93 0.96)1/30.667 2501/30.941/3=4.289 mDh 0.85D 4 =3.466 m表1鋼包各局部尺寸值參數名稱數值(mm)參數名稱數值(mm)d4289H4289d4889H14718D24975H24769D34246Jd429D44332Jb300d51b43上述鋼包設計的凈空高度為300400mm ,為了適應現場冶煉的需要

6、通常增大鋼包的凈空高度.RH要求鋼包的凈空達400mm以上即可.本設計中取鋼包的凈空高度為800mm從而得到鋼包的各局部尺寸如下表2所示表2改良后鋼包各局部的值參數名稱數值(mm)參數名稱數值(mm)d4289+120H4289+800d4889+137Hi4718+800D24975+139H24769+800D34246+119Jd429D44332+121Jb300d51b432、鋼包質量鋼包質量的精確計算須完成外殼、吊掛耳抽、支撐腿及滑動水口等結構計算 后,但由上述已經確定的主要尺寸參數與選材亦可以較粗略地算出鋼包的質量.包襯質量.磚襯總體積體積與總質量為：桶壁磚襯體積為：D_ 22

7、_ 2_2_23Vb(1.14D)2 (0.99D)2 0.99D 1.14D D(0.85D)2 0.85D2 0,219D312桶底磚襯體積為：2Vd(0.99D) 0.1D 0.077D34磚襯總體積：V襯 0.219D3 0.077D3 0.296D3磚襯總質量(現取平均密度約1.81t/m3計算)W寸0.219D3 0.077D3 1.81 0.396D3 0.139D3 0.535D3(2)外殼鋼板質量(101D)2o桶底鋼板體積： 0.012D 0.01D4桶壁鋼板體積：-(1.16D 1.01D) 1.115D 0.01D 0.039D3外殼鋼板質量：W殼0.039 0.01

8、D3 7.85 0.384D3(3)空鋼包質量1皿 W襯 W 0.919D3,將式D 0.667P3代入得：皿 0.273P即空盛鋼桶質量約為鋼桶額定容量值的2728%.考慮到其它未計入的鋼結構件與耐火磚(塞仔磚或滑板)質量,應增加約10%,那么空桶質量為額定容量值的3031 %.W1 (030.31) P (取為 30%"0.3X250=75 (t)(4)裝滿鋼水與熔渣后的總質量.鋼包容量按過裝10%+算,渣量為金屬量15% 計算,那么裝滿鋼水和渣后的質量為：W2 1.1P 0.165P 0.273P 1.538P=1.538 X250=384.5t因此,在選用澆注起重機時,具起重

9、容量應大于 W2加門形吊鉤的質量.門形 吊鉤有固定在盛鋼桶上(與耳鈾餃接)和脫鉤式兩種,均須計入起重總量.3鋼包重心計算計算鋼包的重心是為了確定鋼包耳軸的上下位置,使裝滿鋼水與熔渣的鋼包吊運與澆注過程穩(wěn)定,無傾翻的危險；又要使其在傾倒出殘鋼與鋼水時不需太費力.計算重心是采用力學常規(guī)的計算方法.對于盛鋼桶而言,如簡化不計澆注操作機構(塞桿或滑動鑄口)的質量,即忽 略它們在盛鋼桶上所引起的重心偏移, 那么可視盛鋼桶桶體,內襯及鋼水、熔渣是 圍繞鉛垂軸線完全對稱的.故計算重心只考慮堅直方向的距離即可以了.(1)鋼桶桶壁磚襯的重心點由計算可得桶壁磚襯重心距上口為：Yd 0.487D(2)盛鋼桶底磚襯的

10、重心點由計算可得桶底磚襯重心距上口為：Y02 1.05D(3)外殼側壁之重心點由計算可得外殼側壁重心距上口為 y03 0.537D(4)底殼的重心點由計算可得底殼重心距上口為y04 1.106D(5)渣層的重心點由計算可得渣層重心距上口為y°5 0.099D(6)盛鋼桶內金屬的重心點由計算可得盛鋼桶內金屬重心距上口為 y06 0.581D(7)總重心.盛鋼桶各局部重心的所有數據,總重心就可以求出.因盛鋼桶是對稱的,所有重心都在對稱袖上,根據合力靜力矩等于合力靜力矩之 和的原理,可列出以下方程式：W0 y0 w01y01 w02 y02 W03 y03W0my0mW0 = W2 1.538P裝滿鋼水的盛鋼桶質量：W2 1.538 3.365D3鋼水量：1.1P 1.1 3.365D3 3.702D3.,2 795化簡得：y0 2.795D 0.54D5.175y0 =0.54 >.289=2.316 m同時,為了使盛鋼桶穩(wěn)定,必須使耳軸中央線與盛鋼桶上緣的距