1 转炉炼钢车间
1-1 氧气转炉车间是怎样组成的？
一般情况下，完整的氧气转炉车间应包括：
(1)主要跨间。主要跨间由转炉跨、浇铸跨、加料跨组成，又称为车间主厂房。在此要完成加料、吹炼、出钢、出渣、精炼、浇铸、烟气的净化与回收等任务，因此，是车间的主体和核心部分。
(2)辅助跨间。辅助跨间包括原料的准备、浇铸前的准备、铸坯或钢锭的精整等跨间。
(3)附属跨间。包括炼钢所需的石灰、白云石等原料的焙烧；机修、制氧、供水等系统，以及炉渣的处理、烟尘的处理等系统。
1-2 按生产规模炼钢车间的类型有那些？
按生产规模不同，车间可分为大型、中型、小型三类。
目前在国内，一般年产钢量在100万t以下的为小型转炉炼钢车间；年产钢量在100～200万t的为中型车间；年产钢量在200万t以上为大型车间。
1-3 转炉跨中布置的主要设备有那些？
转炉跨布置的主要设备有：转炉及其倾动机构；氧枪和副枪的升降及更换系统；散状材料的储存、称量和加料设备；烟罩和除尘设备；铁合金的供应和烘烤；出钢和出渣及转炉内衬拆修等设备和设施。
1-4 加料跨的任务是什么？通常怎样布置？
加料跨的任务是保证及时的、快速的向转炉提供铁水和废钢，以及供应铁合金和补炉用的耐火材料。
在氧气转炉车间里，加料跨采用较多的是将混铁炉和废钢场分别布置在加料跨两端的布置形式。
1-5 连铸机在主厂房内的平面布置形式有几种？有什么特点？
连铸机在主厂房内的布置有：横向布置、纵向布置及靠近轧钢车间布置等几种形式。
（1）横向布置
横向布置是指连铸机的中心线与厂房纵向柱列线相垂直的布置形式。
横向布置方式的钢包运输距离短，物料流向合理，便于增建和扩大连铸机的生产能力。它把不同的作业分散在多个跨间内进行，各项操作的相互干扰少，适用于全连铸车间的布置和多台连铸机的成组布置。
（2）纵向布置
纵向布置是指连铸机的中心线与厂房纵向柱列线相平行的布置形式。
纵向布置的连铸机，转炉跨与连铸坯跨之间用钢包运输线分开，钢水可分别用吊车供应各台连铸机，比较方便。但车间一般较长，再新建连铸机比较困难。
（3）连铸机靠近轧钢车间布置
这种布置方式是将连铸机由炼钢车间主厂房移至靠近轧钢车间处，以保证得到高温铸坯，为实现铸坯的热送或直接轧制创造条件。
对于新建的车间，最好将炼钢、连铸、轧钢三道工序尽量靠近，以保证钢水和铸坯的高温运送。
2-6 连铸机在主厂房内的立面布置的形式有那几种？有什么特点？
连铸机在主厂房内的立面布置有高架式、地坑式和半地坑式。
（1）高架式
整台连铸机设备基本上置于车间地平面以上，可直接由地面出连铸坯。
这种形式操作空间大，设备检修和处理事故较方便；由于是地面出坯，就不需要专门的连铸坯出坑设备，连铸坯运输方便；同时通风良好，污水排出方便。但厂房高度稍高，投资费用较大。若钢水回炉或改为模铸时，需用时间较长。
（2）地坑式
连铸机设备有2/3以上置于车间地平面以下。这种布置形式的厂房高度可以降低，投资省，并可以布置在铸锭跨的任意位置，但地坑深，铸坯运出地面必须设专用设备，同时通风及排水设备也不方便，此外设备检修条件差。连铸机建设初期多为此种形式。
（3）半地坑式
整台连铸机设备大约有一半置于车间地平面以上，一半置于地坑中。这种形式尽管投资费用稍有减少，仍具有地坑式的特点，属于地坑式。
3 转炉系统设备
3-1 转炉的公称吨位怎样表示，我国顶吹转炉的最大公称吨位是多少?
转炉的公称吨位又称公称容量，是用炉役炉平均出钢量来量度。例如120t转炉，即炉役炉平均出钢量为120t；300t转炉，炉役炉平均出钢量是300t。用炉役炉平均出钢量表示公称吨位，既不受装入炉料中铁水比例的限制，也不受浇铸方法的影响。根据转炉的炉出钢量，可以计算出相应的装入量。
出钢量=装入量/金属消耗系数
装入量=出钢量×金属消耗系数
金属消耗系数为吹炼1t钢所消耗钢铁料的数量，由于原材料及操作条件的不同，金属消耗系数也不一样。
顶吹转炉公称吨位在100t以下的为小型转炉，公称吨位在200t以上的为大型转炉，100～200t的为中型转炉。目前我国转炉最大公称吨位是300t。
3-2 什么是转炉炉型，选择转炉炉型的依据有哪些?
转炉炉型指砌砖后转炉的内型的几何形状。选择转炉炉型应考虑以下因素：
(1)有利于炼钢过程物理化学反应的进行；有利于炉液、炉气运动；有利于熔池的均匀搅拌。
(2)喷溅要小，金属消耗要少。
(3)炉壳容易加工制造；炉衬砖易于砌筑；维护方便，炉衬使用寿命长。
(4)有利于改善劳动条件和提高转炉的作业率。
3-3 转炉炉型有哪几种，各有什么特点?
已投产的顶吹转炉炉型有筒球型和锥球型两种。推荐采用锥球型。
(1)筒球型。熔池由圆筒体与球缺体组合而成。它的特点是炉型简单，炉壳加工容易，内衬砌筑方便，有利炉内反应的进行。如攀钢120t转炉，太钢50t转炉等，都是筒球型的炉型。
(2)锥球型。熔池由倒圆锥台体与球缺体组合而成。锥球型熔池更适合于炉液的运动，利于物理化学反应的进行，在熔池深度相同的情况下，若底部尺寸适当，熔池直径比筒球型相应大些，因而增加了反应面积，有利于脱除P、S。如宝钢300t转炉，首钢210t转炉就是这种炉型。
3-4 转炉的主要参数有哪些?
转炉的主要参数有：
(1)转炉的公称吨位。
(2)炉容比。又称容积系数，即转炉砌砖后的工作容积(又称有效容积)与公称吨位之比，可用符号V／T表示，单位是m3／t。
炉容比是表明每公称吨位钢所需要的冶炼空间。原料中铁水比例多，或铁水中Si、P含量高，或者冷却剂以铁矿石(或氧化铁皮)为主,炉容比应选择大些。炉容比一般在0.85～1.0的范围，为减少喷溅，炉容比最好在0.90以上。
(3)高宽比。转炉总高与炉壳外径之比，用H总／D壳表示。
高宽比过大，转炉炉体细长，导致厂房高度及相关设备高度增高，因而基建投资费用和设备费用也相应增多；高宽比过小，转炉是矮胖型，喷溅物易于从炉口喷出，热量、金属损失较大，同时也恶化了操作入员的劳动环境。所以，高宽比也是衡量转炉设计是否合理，
各参数选择是否恰当的一个标志。一般高宽比在1.35～1.65的范围内选择。
3-5 转炉为什么采用水冷炉口，怎样维护炉帽?
吹炼过程中，高温炉气以一定速度冲出炉口，同时还带出喷溅物粘附于炉口，很难清理；在加废钢、兑铁水时，炉口还要受到冲撞和高温冲刷；因此炉口部位的耐火衬砖极易损坏，发生炉口变形，与炉衬砖寿命不能同步，又不便维护修理。所以在炉口装有水冷构件，以减缓炉口损坏变形，使其能与炉衬砖寿命同步。
炉帽上设有出钢口，它经常受高温炉气和喷溅物的直接热作用。为了保护炉帽减小变形，在炉帽外壳钢板上焊有环形伞状挡渣板，可以避免喷溅物直接粘附在炉帽外壳钢板上，同时对炉体和托圈也起到了保护作用。还可用环形冷却水管冷却炉帽。
3-6 转炉炉体由哪几部分组成，炉底的结构有哪两种形式?各有什么特点，炉壳采用什么材料制作?
转炉炉体是由炉帽；炉身、炉底3部分组成。其中炉底结构有两种类型，即固定式死炉底和可拆卸式活炉底。固定式炉底的转炉，其炉壳是一个整体，修砌炉衬时，从炉口进入炉内工作，称为上修法。可拆卸炉底的转炉，炉帽与炉身的外壳是一个整体，炉底与炉身用螺栓固定；修炉时首先拆下炉底，炉身内衬与炉底分别进行拆、砌，然后将修砌好的炉底运来安装；修炉时是从炉身下部进入炉内，因此也称下修法。
吹炼过程中，转炉炉壳始终处在高温下工作，制作炉壳的钢板不仅要承受耐火材料、金属液、熔渣液的全部重量；倾动时要承受扭转力矩的作用，还要适应高温频繁作业的特点。为此要求炉壳在高温下不变形，在热应力作用下不破裂，具有足够的强度和刚度。采用优质低合金钢容器钢板制作。炉壳钢板厚度可根据转炉拘公称吨位，并参考已投产相应转炉的数据及国家钢板标准选用。
3-7 转炉的托圈与耳轴的作用是什么，其结构是怎样的，各用什么材料制作?
托圈与耳轴是支撑转炉炉体和传递倾动力矩的构件。托圈断面为矩形箱体结构，在中间焊有垂直筋板以增加其刚度，托圈内通水冷却，可降低热应力。其材质可用优质Q345钢板焊接成型，或用铸钢成型。为了制造加工、运输的方便，大型转炉的托圈可分段制造后再组装成一体。
另外还有一种托圈是半圆形开口式结构，称为马蹄形托圈。这种托圈，转炉炉体可以整体移出，易地拆炉修砌，能实现一吹一的吹炼模式。
耳轴必须具有足够的强度和刚度，可用40Cr合金钢锻造加工制造。耳轴受热会产生轴向伸长和翘起变形，因此为适应耳轴伸长的位移，有一侧耳轴的轴承选用轴向游动的，其轴承支座为铰链连接结构；通常将驱动侧耳轴的轴承选用轴向固定的，而另一侧耳轴的轴承选用轴向游动的。耳轴也可通水冷却。
3-8 对转炉的倾动速度和倾动角度有哪些要求?
转炉的倾动机械是处于高温、多尘的环境下工作，其特点是倾动力矩大、速比高、启动和制动频繁、承受较大的动载荷，因此对转炉的倾动机械提出以下要求：
(1)炉体能正、反倾动360°，平稳而又准确地停在任一倾角位置上，以满足兑铁水、加废钢、取样、测温、出钢、倒渣、喷补炉等工艺操作的要求；并与氧枪、副枪、炉下钢包车、烟罩等设备有连锁装置。
(2)根据转炉工艺操作的要求，转炉的倾动速度为无级调速，以满足各项操作的需要。在出钢、倒渣、人工取样时，转炉要平稳缓慢的倾动，以免钢渣猛烈晃动，甚至喷出炉口；当空炉，或从水平位置竖起时，转炉均可采用较高的倾动速度，以减少辅助时间；当接近预定位置时采用低速运行，以便转炉定位准确，操作灵活。
(3)安全可靠。当发生故障时，应备有继续工作的能力，坚持到本炉钢冶炼结束。
(4)由于托圈翘曲变形而引起耳轴轴线发生一定程度的偏斜，此时各齿轮副仍能保持正常啮合。
(5)倾动机械结构应紧凑、占地面积少、投资省、效率高、维修方便等。
转炉倾动速度在0.15～1.5r/min。
3-9 转炉倾动机械由哪几部分组成，目前转炉使用的倾动机械有哪几类?
转炉的倾动机械主要由驱动电动机、制动器、一级减速器和末级减速器组成，末级减速器的大齿轮装套在转炉驱动侧耳轴上。减速器可选用蜗轮副减速器、或正齿轮减速器、或行星减速器等。就其传动机械安装的位置，可分为落地式倾动机械、全悬挂式倾动机械。就其驱动动力除用电力驱动L还可用液压驱动。目前以采用电力驱动为主。
3-10 什么是落地式倾动机械、全悬挂式倾动机械，全悬挂式倾动机械结构是怎样的，有哪些特点？
(1)落地式倾动机械。除了装套在耳轴上的末级减速器的大齿轮外，电动机、制动器和所有的传动部件全部安装在高台或地面的地基上。
(2)全悬挂倾动机械。土次减速器的大齿轮装套在转炉的耳轴上，电动机、制动器、一级减速器都装在悬挂在耳轴的大齿轮箱体上。全悬挂倾动机械装有抗扭力装置，可防止箱体转动，并起缓震作用。
全悬挂倾动机械是多点啮合，从而消除了由于齿轮位移而引起的啮合不良现象。并具有结构紧凑、质量轻、占地面积小、运转安全可靠、工作性盲盼等特点。
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