炼钢厂的主要任务是将铁水脱硫、脱磷、脱碳和脱氧合金化,然后将钢水浇铸成钢坯[1] 。
炼钢厂的生产规模是指该厂年产原钢的数量,即合格钢锭或合格连铸坯或二者之和的年产量。但对于某一个炼钢厂来说,还应区分它的“生产能力”和“实际(或计划)产量”。当设备运转正常,无意外的外界因素影响时,二者实际上相同。但是由于市场因素或其他原因的影响,某些厂可能开工率不足,这样实际产量就会低于设备能力[2] 。
炼钢厂的产量是由企业钢材生产的需要决定的。企业的产品计划(即钢材产品的产量、品种、产品规格等)确定了加工工序和加工设备类型,再依照加工工序的要求来确定炼钢厂所应提供的铸坯或钢锭的质量与断面形状、尺寸,从而计算出按不同钢种所需供应的坯(或锭)的数量(吨)。这通常称为炼钢厂的产品大纲。
设计炼钢厂时首先应制定产品大纲(或称为设计的产品计划),详细地列出所要熔炼的钢种,各钢种具有代表性的若干钢号;各钢号的产量及在总产量中所占的比例;各钢号铸成连铸坯(或钢锭)的断面形状与尺寸及定尺长度等。为了便于了解各钢种的生产流程,还应当说明各种铸坯(或钢锭)送往哪一个后步加工工序,这样就可使炼钢厂的产品品种、产量、所占比例和去向十分清楚地表述出来。
1、设计依据
炼钢厂设计的依据是甲方或厂家提出的经政府有关部门核准的设计项目建议书,它可能是整个钢铁企业设计内容的一部分,也可能是单独的一个炼钢厂。此外,对于炼钢厂中部分设施,如炼钢炉炉体、连铸机等单项工程,也可单独设计。另外,炼钢厂设计的依据,除了项目建议书外,有一些依据需由相邻专业提供,例如对于转炉全连铸钢厂设计来说,主要包括:
(1)炼钢的生产规模,要注明一期和二期,或者是否要留有未来发展的余地。
(2)产品的品种,包括钢种和产品尺寸形式(此项可由轧钢专业按总任务书转提)。
(3)铁水成分,包括铁水中C、Si、Mn、P、S等元素的含量,以及V、Ti、Nb等微量元素的含量(此项可由炼铁专业按总任务书转提)。
(4)氧气转炉的容量和座数(委托单项转炉设计时要说明,做全车间设计时可作指定;如果转炉是在现有厂房内的改造项目,则尚需提供转炉周围的厂房尺寸和图纸)。
(5)连铸机浇铸的各种连铸坯断面尺寸、单机的生产能力、要求的连铸机流数和台数、要求的连铸机类型(如弧形多点矫直,立弯弧形多点矫直等)和基本半径。如果连铸机是在现有厂房内增建或改建项目,则需提供连铸机周围的厂房尺寸和图纸。
(6)对于转炉全连铸炼钢厂整体设计,需提供到达车间的基本原料(石灰、萤石、富铁矿、氧化铁皮等)的成分和粒度,废钢(尤其是外供废钢)的类型和品质,可供应的各种能源的状况,可供耐火材料(主要是炉衬材料)的类型和品质等,并且提出这些物品的运输方式。