PAGE19成都攀成鋼冶金工程技術(shù)有限公司攀枝花攀鋼集團設(shè)計研究院有限公司二○一二年九月成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程攀鋼設(shè)計院參加編制人員名單序號專業(yè)設(shè)計人審核室主任1煉鋼2設(shè)備3總圖4給排水5熱力6通風7燃氣8電力9自動化10儀表11弱電12土建13技經(jīng)參加消防設(shè)計專業(yè)及人員專業(yè)室主任或主任工程師消防設(shè)計審核人設(shè)計人員備注給排水電氣電訊總圖消防負責人簽字：楊興攀枝花攀鋼集團設(shè)計研究院有限公司建設(shè)工程設(shè)計防火管理組二○一二年十月十一日

參加抗震設(shè)計專業(yè)及人員專業(yè)室主任或主任工程師抗震設(shè)計審查人員設(shè)計人員備注土建總圖抗震管理組負責人簽字：張憲恩攀枝花攀鋼集團設(shè)計研究院有限公司建設(shè)工程設(shè)計抗震管理組二○一二年十月十一日目錄TOC\o"1-1"\h\z\u第一章總論 1第二章工藝及設(shè)備 17第三章化檢驗 37第四章總圖運輸 40第五章熱力 42第六章通風除塵 44第七章燃氣 48第八章給排水 50第九章電氣 55第十章自動化控制 60第十一章自動化儀表 65第十二章電訊 68第十三章土建 71第十四章能源分析與評價 75第十五章環(huán)境保護 77第十六章安全與工業(yè)衛(wèi)生 82第十七章消防 90第十八章勞動定員 93第十九章工程建設(shè)實施安排 94第二十章投資概算 97成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第一章：總論2012-5-31第17頁第一章總論1.概述攀鋼集團成都鋼釩有限公司（以下簡稱攀成鋼）位于成都市青白江區(qū)，2002年，由成都無縫鋼管有限責任公司與成都鋼鐵廠進行資產(chǎn)重組后形成,主要產(chǎn)品為無縫鋼管、小型材、線棒材，是我國軋機最多、類別最全、能生產(chǎn)多品種、多規(guī)格無縫鋼管的生產(chǎn)基地。2011年9月份，攀成鋼新建成投產(chǎn)了一座100t轉(zhuǎn)爐，同年底根據(jù)國家淘汰落后產(chǎn)能的產(chǎn)業(yè)政策要求，淘汰了1座30噸轉(zhuǎn)爐和1臺四機四流小方坯連鑄機，另1座30噸轉(zhuǎn)爐將于2012年底淘汰。在保證現(xiàn)有高爐鐵水年生產(chǎn)能力不變的條件下，為了確保煉鋼生產(chǎn)能力和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定煉鋼生產(chǎn)節(jié)奏，因此攀成鋼擬新建1臺100tLF精煉爐。2.設(shè)計依據(jù)2.1攀鋼集團成都鋼釩有限公司新建方圓坯連鑄機工程初步設(shè)計（2011年12月版）；2.2攀鋼集團成都鋼釩有限公司新建120t轉(zhuǎn)爐工程可行性研究報告（2011年12月版）；2.3新建100tLF精煉爐工程初步設(shè)計（代可研）（2012.7.19審定版）；2.4成鋼公司提供的2012年9月21日《LF爐審查存在問題2.5與攀成鋼相關(guān)部門的結(jié)合意見。3.設(shè)計原則3.1盡量采用已有的成熟技術(shù)，注重技術(shù)的適用性、可靠性、經(jīng)濟性和先進性；設(shè)備選型盡量考慮能與現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備互換；3.2方案設(shè)計中盡量做到總體布局、物流和運輸盡可能合理，并有利于公司今后的發(fā)展；3.3盡量利用現(xiàn)有設(shè)施，節(jié)省工程投資；同時在制定工藝方案和技術(shù)措施時要充分考慮減少改造工程對現(xiàn)有生產(chǎn)運行的影響，盡可能縮短現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施的停產(chǎn)時間；3.4本工程中的環(huán)境保護、安全、工業(yè)衛(wèi)生、消防設(shè)施嚴格按照有關(guān)的國家標準、規(guī)范執(zhí)行，與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)。4.主要設(shè)計內(nèi)容4.1新建1座100tLF精煉爐工藝及設(shè)備：包括合金加料，LF爐冶煉；4.2配套公輔設(shè)施：包括LF爐本體低壓供配電設(shè)施，給排水設(shè)施，通風除塵設(shè)施，熱力、燃氣設(shè)施，化檢驗設(shè)施，自動化控制及儀表設(shè)施，通訊及消防設(shè)施等；4.3總圖布置及運輸；4.4投資概算。5.設(shè)計范圍及分工5.1設(shè)計范圍.設(shè)計分工攀鋼集團成都鋼釩有限公司新建100tLF精煉爐工程采取聯(lián)合設(shè)計的方式，由攀枝花攀鋼集團設(shè)計研究院有限公司、成都攀成鋼冶金工程技術(shù)有限公司共同完成。方案設(shè)計分工如下：5.2.1⑴新建1座100tLF爐精煉爐（廠房、設(shè)備基礎(chǔ)、工廠用房、平臺、溝道、支架預埋件等土建設(shè)施）；⑵新建LF爐合金料倉系統(tǒng)設(shè)備，土建；⑶新建LF爐的配套系統(tǒng)，包括除塵系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、熱力設(shè)施、燃氣系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、自動化、儀表及電訊系統(tǒng)；⑷新建100tLF精煉爐工程配套的總圖工程；⑸新建100tLF精煉爐工程相關(guān)區(qū)域設(shè)施的拆除；⑹投資概算。5.2.2⑴新建100tLF精煉爐35kV外部供電及變壓器到高壓配電柜之間的電氣配線、配管設(shè)計；⑵投資概算。5.2.1LF爐成套供貨廠家設(shè)計范圍：⑴LF爐本體的機械設(shè)備設(shè)計、電氣及自動化設(shè)計、儀表設(shè)計、電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備布置圖設(shè)計（含基建要求）；⑵LF爐合金料倉系統(tǒng)的控制及供配電設(shè)計；⑶LF爐本體及合金料倉除塵系統(tǒng)控制設(shè)計；6.設(shè)計概要6.1.生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案6.1.1新建一座100tLF鋼包精煉爐及其配套設(shè)施，設(shè)計年處理合格鋼水～97萬t。高爐系統(tǒng)未改造前，100tLF鋼包精煉爐處理鋼水量67.07×104t。6.1.2車間年作業(yè)天數(shù)365天，四班三運制。新建100tLF爐設(shè)計年有效作業(yè)天數(shù)310天，年有效作業(yè)率84.9%；高爐系統(tǒng)未改造前，新建100tLF爐年有效作業(yè)天數(shù)212.7天，年作業(yè)率為58.3%。6.1.3新建投產(chǎn)的100t轉(zhuǎn)爐用于煉鋼后，為了滿足鋼水溫度的均勻和生產(chǎn)節(jié)奏的穩(wěn)定，需建設(shè)1臺配套的100tLF精煉爐，實現(xiàn)兩座大轉(zhuǎn)爐與兩臺LF爐、兩臺連鑄機的爐機匹配。表1-1100t轉(zhuǎn)爐及100tLF爐煉鋼系統(tǒng)生產(chǎn)鋼種及代表鋼號序號產(chǎn)品品種代表鋼號1碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195～Q2352優(yōu)質(zhì)碳素鋼簾線鋼P72LXA/P72LXB/P82LXA/P82LXB/P86LXA/P86LXA3胎圈、光纜及高壓膠管鋼絲用鋼C60DA/C66DA/C70DA/C80DA/SWRS72A/SWRS82A等4預應力鋼絲及鋼絞線用鋼YL72A/YL72B/YL77A/YL77B/YL82A/YL82B/YL87A/YL87B/SWRS77A/SWRS77B/SWRS82A/SWRS82B等5重要用途鋼絲、絞線及鋼絲繩用鋼C60DA/C66DA/C70DA/C80DA/C86DA/SWRS67A/SWRS72A/SWRS82A/SWRS82B/SWRS87A/1006A等6一般用途鋼絲、鋼絞線及鋼繩用鋼10/1520/25/35/45/60/65/70/75/80/85/SWRH67A/WRH72A/SWRH77A/SWRH82A/1006/10108焊接用鋼焊絲ER70S-6/ER70S-G/ER80S系列/ER100S系列/H08CrMoVA/H08Mn2SiA/H08GX/SWRY11-13等9焊條H08A/H08E/H08C/H10Mn2/H08MnA等10冷鐓鋼冷鐓鋼ML15/ML25/ML35/ML45/ML08Al/ML15Al/ML20Cr/ML40Cr/ML30CrMo/ML35CrMo/ML42CrMo/ML15MnVB/ML24MnTiB/ML20Mn/SWRCH10～20A/SWRCH10～35K11彈簧鋼工業(yè)用途65Mn/60Si2MnA/50CrV/55SiCr/60Si2Cr/67SiCrV12一般用途60/65/70/75/80/SWRH60A/SWRH60B/SWRH67A/SWRH67B/SWRH72A/SWRH72B/SWRH77B/SWRH82B13易切削鋼12L1414優(yōu)質(zhì)低合金鋼預應力混凝土鋼棒用鋼30MnSi/30Si2Mn/35Si2Cr/45Si2Cr/35Si2Mn6.2金屬平衡在高爐系統(tǒng)沒有改造和新增方圓坯連鑄機沒有建設(shè)前，按煉鋼新增100tLF精煉爐后，不考慮1號30t轉(zhuǎn)爐的前提下，50t、100t轉(zhuǎn)爐現(xiàn)有系統(tǒng)無法全部消化完現(xiàn)有高爐系統(tǒng)生產(chǎn)的鐵水，有部分剩余鐵水將走電爐煉鋼系統(tǒng)；若1號30t轉(zhuǎn)爐能保留不拆除，則轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)可實現(xiàn)全鐵水煉鋼，金屬平衡見圖1-1。高爐鐵水高爐鐵水19電爐煉鋼141電爐煉鋼鐵水脫硫鐵水脫硫渣鐵及燒損3.2廢鋼6.7138.1598%550t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐渣鐵及燒損10.72134.1392.6%11×80t，1×100tLF爐1×80tVD爐134.13連鑄坯連鑄坯1臺4機4流圓坯連鑄機1臺5機5流方坯連鑄機連鑄坯連鑄坯1臺4機4流圓坯連鑄機1臺5機5流方坯連鑄機82.0552.088097.5%5096%圖1-1金屬平衡圖（單位：萬噸/a）6.350t轉(zhuǎn)爐車間組成及工藝流程6.3.150t轉(zhuǎn)爐車間現(xiàn)有主廠房包括：加料跨、爐子跨、鋼水接收跨、澆鑄跨、切割維修跨、第一出坯跨共6個跨間。其中包括1座1300t混鐵爐、1套鐵水罐頂噴脫硫裝置、1座50t頂?shù)讖痛禑掍撧D(zhuǎn)爐、1座100t頂?shù)讖痛禑掍撧D(zhuǎn)爐、1座80tLF爐、1座80tVD爐、1套吹氬喂絲站、1臺4機4流圓坯連鑄機，1臺5機5流小方坯連鑄機。6.3.2現(xiàn)有1臺LF爐不能滿足連鑄機鋼水全通過LF爐處理的需要，根據(jù)產(chǎn)品方案要求，需要在現(xiàn)有五流方坯連鑄機東側(cè)新建一座LF鋼包精煉爐。綜合上述情況，設(shè)計決定采用LD-LF（VD）-連鑄的工藝流程。工藝流程見圖1-3。50t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐渣跨50t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐渣跨11×80t，1×100tLF爐11×80tVD爐4機4機4流圓坯連鑄機5機5流方坯連鑄機圖1-2工藝流程圖6.4工藝及設(shè)備6.4.1車間組成及工藝布置車間組成及起重機配置現(xiàn)有50t轉(zhuǎn)爐煉鋼廠房包括：加料跨、爐子跨、鋼水接收跨、澆鑄跨、切割維修跨、第一出坯跨共6個跨間。各跨間組成及起重機的配置見表1-2。表1-2跨間組成及其起重機的配置序號跨間名稱廠房尺寸（m）廠房面積（m2）現(xiàn)有起重機配備臺數(shù)×噸位備注長度跨度軌面標高1加料跨（A-B）1682420.974032150/40t×1臺15+15t1臺1016/3.2t1臺2爐子跨（B-C）511422.523525446.96320.9416/3.2t3鋼水接受跨（C-D）2041827.043672150/40t×1臺4澆鑄跨（D-E）216242751845E-F1923—5766切割維修跨（F-G）1922710324016/3.2t3臺7第一出坯跨（G-H）1923210614410+10t3臺工藝布置⑴新建100tLF精煉爐工藝布置100tLF精煉爐布置在鋼水接收跨03～07號柱間，雙鋼包車平行于50t轉(zhuǎn)爐主廠房橫向布置，設(shè)置單加熱位（雙喂絲工位）及單加料系統(tǒng)。LF爐用變壓器室、液壓室、操作室（包括控制室）、合金加料系統(tǒng)均布置在澆注跨03～07號柱間。工藝布置詳見圖87初12～3~4。6.4.2LF鋼包精煉爐工藝流程LF鋼包精煉爐工藝流程見圖1-3吊裝鋼水罐吊裝鋼水罐鋼水罐開至處理工位合金，渣料上料氬氣合金，渣料加料鋼水罐透氣磚測溫取樣LF爐精煉處理測溫取樣鋼水罐開至喂絲工位鋼水罐開至吊包工位鋼水罐吊至VD爐圖1-3LF鋼包精煉爐工藝流程圖6.4.3主要設(shè)備選型及技術(shù)參數(shù)LF鋼包精煉爐100tLF爐技術(shù)參數(shù)如下：LF精煉爐公稱容量：100t；LF精煉爐座數(shù)：1座；平均出鋼量：80t/爐（遠期83.2t/爐）；最大出鋼量：90t/爐；平均冶煉周期：38min/爐；日最大出鋼爐數(shù)：37.9爐/d；變壓器額定容量：18MVA；年產(chǎn)鋼水量：～90萬t/a；6.5檢化驗LF精煉爐原材料樣成分分析，在現(xiàn)有中心化驗室完成，鋼樣采用風動送樣方式送到現(xiàn)有中心化驗室分析?；灁?shù)據(jù)傳輸至LF爐操作室顯示。6.6總圖布置6.6.1在原50t轉(zhuǎn)爐車間內(nèi)，原五機五流方坯連鑄機和四機四流圓坯連鑄機之間布置新建設(shè)的LF爐；新建LF爐冷卻水系統(tǒng)在現(xiàn)有凈環(huán)水系統(tǒng)泵房、水池內(nèi)改造；沿30t轉(zhuǎn)爐車間廠房南側(cè)敷設(shè)新建LF爐除塵管道并接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)；沿50t轉(zhuǎn)爐水處理系統(tǒng)的管架敷設(shè)新建LF爐冷卻水系統(tǒng)給水管、回水管。新建LF爐室內(nèi)地坪設(shè)計標高和原50t轉(zhuǎn)爐車間室內(nèi)地坪標高一致，為483.30m；利用廠區(qū)原雨排水系統(tǒng)及運輸系統(tǒng)?？偲矫娌贾迷斠姼綀D87初12-2。6.7給排水6.7.1循環(huán)冷卻水系統(tǒng)本系統(tǒng)主要供LF爐水冷爐蓋、LF爐機械設(shè)備、LF爐變壓器冷卻等，總用水量300m3/h，壓力為0.50~0.60MPa，連續(xù)用水制度，系統(tǒng)補水量6m3/h，系統(tǒng)循環(huán)率97.5%，補水接自廠區(qū)軟水管網(wǎng)。新建LF精煉爐軟水給水系統(tǒng)原則利舊現(xiàn)四機四流圓坯連鑄機循環(huán)泵房、凈環(huán)水池等，6.7.2安全供水、LF爐爐蓋、電極等冷卻在生產(chǎn)中不允許斷水，需考慮安全供水，供水量為75m3/h，安全供水按30min考慮6.8熱力設(shè)施壓縮空氣本工程新增凈化壓縮空氣用量：3Nm3/min，工作壓力0.5～0.6MPa，空氣品質(zhì)：除油、除水。經(jīng)核實，現(xiàn)有壓縮空氣氣源能力滿足要求。新建LF爐風動送樣系統(tǒng)所需壓縮空氣，在附近D柱線上有壓縮空氣氣源，接點后就地凈化提供給風動送樣系統(tǒng)。6.9通風除塵設(shè)施6.9.1100tLF鋼包精煉爐及合金加料系統(tǒng)除塵LF鋼包精煉爐及加料設(shè)施設(shè)置1套除塵系統(tǒng)，系統(tǒng)除塵總風量約14.0×104m3/h。根據(jù)會議備忘錄（紀要）及初設(shè)要求6.9.2通風降溫LF爐控制室、電氣室等采用設(shè)置空調(diào)通風降溫。新增制冷負荷：60kW；由于原轉(zhuǎn)爐區(qū)域廠房集中空調(diào)系統(tǒng)無裕量。且集中空調(diào)總站水泵壓力不足水流量已不夠，無法新增集中空調(diào)。各房間內(nèi)采用風冷柜式空調(diào)。各高溫作業(yè)點設(shè)置移動式軸流風機進行人體通風降溫，有散發(fā)余熱、有害氣體的工藝小房、電氣室等設(shè)置機械通風裝置。6.10燃氣設(shè)施6.10.1本工程新增氮氣用量：小時平均流量60Nm3/h，工作壓力0.5MPa，間斷使用，接自50t轉(zhuǎn)爐低壓氮氣總管接管（DN40）。6.10LF鋼包精煉爐氬氣用量2×（50～500）NL/min，使用壓力0.6～1.0MPa，供氣壓力1.2MPa，壓力及流量可調(diào)，具備高壓吹堵和漏氣檢查功能，事故壓力1.6MPa，間斷使用，接自50t轉(zhuǎn)爐中壓氬氣總管接管（DN20）。6.11供配電設(shè)施新建LF爐所需的外部一路35kV供電，由電爐220kV變電站供電柜（305柜）向新增LF供電；LF爐本體所需的外部兩路380/220V電源引自原五機五流連鑄變電所；LF爐冷卻水系統(tǒng)所需的外部380/220V電源引自原五流機連鑄水泵站變電所。經(jīng)核實以上電源電壓等級和供電容量均滿足本工程要求。6.12自動化儀表主要包括LF爐本體部分（設(shè)備成套）及配套水、壓縮空氣、氬氣及除塵等的常規(guī)自動化儀表檢測及控制。LF爐本體儀表及控制系統(tǒng)由工藝設(shè)備成套，氬氣相關(guān)檢測信號送成套控制系統(tǒng)；供水泵主管相關(guān)檢測送水處理PLC控制系統(tǒng)，除塵部分相關(guān)檢測信號送原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵控制系統(tǒng)。6.13傳動及自動化控制本工程系統(tǒng)采用PLC控制，系統(tǒng)有自動、集中手動和機旁手動三種操作方式。系統(tǒng)自動和集中手動通過上位機操作，機旁手動采用機旁操作箱控制。LF爐控制系統(tǒng)由設(shè)備廠家成套提供，通過工業(yè)以太網(wǎng)和整個工廠控制系統(tǒng)相連，實現(xiàn)系統(tǒng)的通訊和遠程監(jiān)控。水處理控制系統(tǒng)利用現(xiàn)有水處理系統(tǒng)的PLC，現(xiàn)有系統(tǒng)為西門子的S7-300PLC，新增設(shè)備以遠程站方式連到現(xiàn)有PLC系統(tǒng)上，主要完成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的控制。6.14電訊車間設(shè)置市話、調(diào)度電話、工業(yè)電視系統(tǒng)、火災自動報警及消防聯(lián)動等電訊設(shè)施。6.15生活設(shè)施本工程利用現(xiàn)有辦公生活設(shè)施，不新建。6.16土建各建（構(gòu)）筑物按地震基本烈度7度進行設(shè)防。LF爐平臺采用單層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)；LF爐控制室、變壓器室、高壓室、液壓站采用鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)；高位料倉系統(tǒng)采用鋼結(jié)構(gòu)，管道支架及設(shè)備基礎(chǔ)采用鋼筋砼、素砼、板式、墩式或條形基礎(chǔ)。6.17環(huán)境保護、安全與工業(yè)衛(wèi)生、消防6.17.1本工程產(chǎn)生的污染物主要有：廢氣、固體廢物、噪聲等。廢氣主要為LF爐生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣及粉塵，設(shè)計對生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣全部收集進行除塵處理后達標排放。固體廢物主要為除塵器收下的粉塵，除塵灰返燒結(jié)回收利用。對生產(chǎn)中設(shè)備噪聲，設(shè)計上考慮了有效的控制與預防措施，使其達到國家標準要求。6.17.2安全與工業(yè)衛(wèi)生本工程設(shè)計遵循國家有關(guān)法規(guī)、規(guī)程和標準，采取相應措施防止在生產(chǎn)過程中危及人身安全，如對自然災害的預防措施、防爆炸與防生產(chǎn)事故、防運輸與裝卸事故、防機械傷害和人體墜落、防熱輻射和觸電傷害、安全供電與供水等，以保證安全生產(chǎn)。6.17.3⑴消防給水本工程主廠房火災危險性為丁戊類，建構(gòu)筑物耐火等級為二級。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006，其消防用水量如下：室內(nèi)消防：Q1=15L/sH≥0.35MPa；室外消防：Q2=20L/sH≥0.10MPa；消防用水時間3h，一次消防用水量：V=378m3由于本工程主體設(shè)備布置在現(xiàn)有煉鋼廠房內(nèi)，50t轉(zhuǎn)爐廠房已有消防給水設(shè)施，因此本工程不新建室內(nèi)外消防給水設(shè)施。⑵滅火器配置根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》（GB50015-2005）（2005年版），本工程新建車間火災種類為A類火災，輕危險級，共配置MF/ABC4型手提式磷酸銨鹽干粉滅火器12具，MST40（40kg）推車式滅火器2臺。6.18能源評價本項目LF精煉工序為5.21kg標煤/t鋼。工序能耗主要由水、電、氮氣及氬氣組成，設(shè)計上考慮采用相應節(jié)能措施6.19勞動定員本工程新增勞動定員為21人，不新增人員，由煉鋼廠內(nèi)部調(diào)配解決。6.20建設(shè)進度本項目建設(shè)進度為7個月。7.投資概算本項目總投資為2864.57萬元，其中：工程費用2530.49萬元，其它費用198.97萬元，預備費81.88萬元，建貸利息53.22萬元。投資組成見表1-3。表1-3投資組成單位：萬元工程費用其它費用預備費建貸利息總投資2524.90198.7781.7153.112858.508.需要說明的問題8.1下8.2因甲方與設(shè)備廠家的技術(shù)協(xié)議還未確定，本次設(shè)計中的LF爐設(shè)備本體及其參數(shù)仍然按照審定的初步設(shè)計內(nèi)容和參數(shù)考慮。8.3新建LF爐除塵管道接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)只是過渡性措施，在120t轉(zhuǎn)爐和方圓坯連鑄機建設(shè)時須統(tǒng)一建設(shè)LF爐除塵系統(tǒng)。本次設(shè)計中LF爐排煙管直徑暫按原初設(shè)資料DN1200考慮。8.4本工程新建LF爐冷卻水系統(tǒng)投運后，原五流機連鑄水泵站變電所內(nèi)凈環(huán)系統(tǒng)的2臺1000kVA變壓器須同時運行才能滿足電壓等級和供電容量的要求。當一臺變壓器故障或檢修時，另一臺變壓器無法滿足凈環(huán)水系統(tǒng)滿負荷運行的要求。8.5因無原五機五流連鑄變電所和原五流機連鑄水泵站變電所內(nèi)設(shè)備平面布置圖資料，故新增低壓配電屏和新增軟啟動柜分別布置在原五機五流連鑄變電所低壓配電室和原五流機連鑄泵站變電所低壓配電室內(nèi)，兩個變電所內(nèi)原低壓配電屏的位置需作適當調(diào)整。8.6本工程投資中100tLF精煉爐除塵管道從50t轉(zhuǎn)爐廠房接至30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)時管道穿50t廠房屋架的特殊處理費用及LF建設(shè)過程中五機五流方坯連鑄機正常生產(chǎn)高空吊運鋼水的特殊施工措施及安全措施費暫按70.8萬元考慮。8.7本工程中100tLF建設(shè)場地上的熱修罐坑業(yè)主方已準備搬遷至澆注跨，因此本次初設(shè)未考慮修罐坑搬遷還建費用。8.8本項目LF爐產(chǎn)生的諧波，由攀成鋼另行考慮治理。表1-4主要技術(shù)經(jīng)濟指標表序號項目名稱單位數(shù)值備注一主要設(shè)備配置1LF爐座數(shù)座1新增2平均處理量t80遠期83.2t3最大處理鋼水量t90極限4變壓器額定容量MVA185一次電壓kV356電極直徑mm450UHP7電極分布圓直徑mm7508鋼水升溫速度℃/mim4～59喂絲速度m/min5~300可調(diào)10電極升降最大行程mm～200011日最大精煉爐數(shù)爐/d37.912年處理鋼水量104t/a～9013原輔材料消耗⑴石灰kg/t鋼水3⑵合成渣kg/t鋼水6⑶埋弧渣kg/t鋼水1⑷鐵合金kg/t鋼水5⑸鋁絲、硅鈣絲、碳絲kg/t鋼水1⑹石墨電極kg/t鋼水0.3⑺保溫劑kg/t鋼水0.818動力消耗⑴冶煉電耗kWh/t鋼水40⑵氬氣m3/t鋼水0.1⑶氮氣m3/t鋼水0.48⑷冷卻水m3/t鋼水0.06二項目總投資萬元2953.08成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第二章：連鑄工藝及設(shè)備2012-5-31第51頁第二章工藝及設(shè)備1.生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案1.1生產(chǎn)規(guī)模新建一座100tLF鋼包精煉爐及其配套設(shè)施，設(shè)計年處理合格鋼水～97萬t。高爐系統(tǒng)未改造前，100tLF鋼包精煉爐處理鋼水量67.07×104t。1.2作業(yè)制度車間年作業(yè)天數(shù)365天，四班三運制。新建100tLF爐設(shè)計年有效作業(yè)天數(shù)310天，年有效作業(yè)率84.9%；高爐系統(tǒng)未改造前，新建100tLF爐年有效作業(yè)天數(shù)212.7天，年作業(yè)率為58.3%。1.3產(chǎn)品方案新建投產(chǎn)的100t轉(zhuǎn)爐用于煉鋼后，為了滿足鋼水溫度的均勻和生產(chǎn)節(jié)奏的穩(wěn)定，應建設(shè)1臺配套的100tLF精煉爐，實現(xiàn)兩座大轉(zhuǎn)爐與兩臺連鑄機的爐機匹配。表2-1100t轉(zhuǎn)爐及100tLF爐煉鋼系統(tǒng)生產(chǎn)鋼種及代表鋼號序號產(chǎn)品品種代表鋼號1碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195～Q2352優(yōu)質(zhì)碳素鋼簾線鋼P72LXA/P72LXB/P82LXA/P82LXB/P86LXA/P86LXA3胎圈、光纜及高壓膠管鋼絲用鋼C60DA/C66DA/C70DA/C80DA/SWRS72A/SWRS82A等4預應力鋼絲及鋼絞線用鋼YL72A/YL72B/YL77A/YL77B/YL82A/YL82B/YL87A/YL87B/SWRS77A/SWRS77B/SWRS82A/SWRS82B等5重要用途鋼絲、絞線及鋼絲繩用鋼C60DA/C66DA/C70DA/C80DA/C86DA/SWRS67A/SWRS72A/SWRS82A/SWRS82B/SWRS87A/1006A等6一般用途鋼絲、鋼絞線及鋼繩用鋼10/1520/25/35/45/60/65/70/75/80/85/SWRH67A/WRH72A/SWRH77A/SWRH82A/1006/10108焊接用鋼焊絲ER70S-6/ER70S-G/ER80S系列/ER100S系列/H08CrMoVA/H08Mn2SiA/H08GX/SWRY11-13等9焊條H08A/H08E/H08C/H10Mn2/H08MnA等10冷鐓鋼冷鐓鋼ML15/ML25/ML35/ML45/ML08Al/ML15Al/ML20Cr/ML40Cr/ML30CrMo/ML35CrMo/ML42CrMo/ML15MnVB/ML24MnTiB/ML20Mn/SWRCH10～20A/SWRCH10～35K11彈簧鋼工業(yè)用途65Mn/60Si2MnA/50CrV/55SiCr/60Si2Cr/67SiCrV12一般用途60/65/70/75/80/SWRH60A/SWRH60B/SWRH67A/SWRH67B/SWRH72A/SWRH72B/SWRH77B/SWRH82B13易切削鋼12L1414優(yōu)質(zhì)低合金鋼預應力混凝土鋼棒用鋼30MnSi/30Si2Mn/35Si2Cr/45Si2Cr/35Si2Mn2.車間金屬平衡在高爐系統(tǒng)沒有改造和新增方圓坯連鑄機沒有建設(shè)前，按煉鋼新增100tLF精煉爐后，不考慮1號30t轉(zhuǎn)爐的前提下，50t、100t轉(zhuǎn)爐現(xiàn)有系統(tǒng)無法全部消化完現(xiàn)有高爐系統(tǒng)生產(chǎn)的鐵水，有部分剩余鐵水將走電爐煉鋼系統(tǒng)；若1號30t轉(zhuǎn)爐能保留不拆除，則轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)可實現(xiàn)全鐵水煉鋼，金屬平衡見圖2-1。高爐鐵水高爐鐵水19電爐煉鋼141電爐煉鋼鐵水脫硫鐵水脫硫渣鐵及燒損3.2廢鋼6.7138.1598%550t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐渣鐵及燒損10.72134.1392.6%11×80t，1×100tLF爐1×80tVD爐134.13連鑄坯連鑄坯1臺4機4流圓坯連鑄機1臺5機5流方坯連鑄機連鑄坯連鑄坯1臺4機4流圓坯連鑄機1臺5機5流方坯連鑄機82.0552.088097.5%5096%圖2-1金屬平衡圖（單位：萬噸/a）3.車間工藝設(shè)備配置及流程3.150t轉(zhuǎn)爐車間工藝設(shè)備配置本工程主要包括：新建1座100tLF爐及配套設(shè)施。50t轉(zhuǎn)爐車間現(xiàn)有主廠房包括：加料跨、爐子跨、鋼水接收跨、澆鑄跨、切割維修跨、第一出坯跨共6個跨間。其中包括1座1300t混鐵爐、1套鐵水罐頂噴脫硫裝置、1座50t頂?shù)讖痛禑掍撧D(zhuǎn)爐、1座100t頂?shù)讖痛禑掍撧D(zhuǎn)爐、1座80tLF爐、1座80tVD爐、2套吹氬喂絲站、1臺4機4流圓坯連鑄機，1臺5機5流小方坯連鑄機。主要工藝設(shè)備及參數(shù)如下：3.1.1煉鋼轉(zhuǎn)爐50t轉(zhuǎn)爐車間現(xiàn)有2座煉鋼轉(zhuǎn)爐，其中1座為50t，1座為100t，主要工藝參數(shù)如下：50t煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐公稱容量：50t；平均出鋼量：80t/爐（83.2t/爐，遠期）；平均冶煉周期：40min/爐（38min/爐，遠期）；日最大出鋼爐數(shù)：36爐/d；日平均出鋼爐數(shù)：23爐/d；年產(chǎn)鋼水量：67.1萬t/a；年有效作業(yè)時間：233d/a。100t煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐公稱容量：100t；平均出鋼量：80t/爐（83.2t/爐，遠期）；平均冶煉周期：40min/爐（38min/爐，遠期）；日最大出鋼爐數(shù)：36爐/d；日平均出鋼爐數(shù)：23爐/d；年產(chǎn)鋼水量：67.1萬t/a；年有效作業(yè)時間：233d/a。3.1.280tLF爐LF精煉爐公稱容量：80t；平均出鋼量：80t/爐（83.2t/爐，遠期）；平均冶煉周期：45min/爐（38min/爐，遠期）；日最大出鋼爐數(shù)：32爐/d；日平均出鋼爐數(shù)：23爐/d；年產(chǎn)鋼水量：67.1萬t/a；年有效作業(yè)時間：262d/a。3.1.34機4流圓坯連鑄機連鑄機基本半徑：12.5/25m；連鑄機流數(shù)：4機4流；每爐平均澆鑄鋼水量：80t/爐；鑄坯規(guī)格：φ180～φ310，定尺8～12m；工作拉速：0.4~2.2m/min；每爐澆鑄時間：36min/爐；準備時間：45min；連澆爐數(shù)：6爐；連澆周期：261min/次；日最大澆鑄爐數(shù)：33爐/d；合格鑄坯鋼水收得率：96%；連鑄機合格鑄坯年產(chǎn)量：50萬噸。3.1.45機5流小方坯連鑄機連鑄機基本半徑：8m；連鑄機流數(shù)：5機5流；每爐平均澆鑄鋼水量：80t/爐；鑄坯規(guī)格：150×150，定尺6～12m；工作拉速：2.0~2.8m/min；每爐澆鑄時間：36min/爐；準備時間：45min；連澆爐數(shù)：10爐；連澆周期：405min/次；日最大澆鑄爐數(shù)：35爐/d；合格鑄坯鋼水收得率：97.5%；連鑄機合格鑄坯年產(chǎn)量：80萬噸。3.2車間工藝流程從以上數(shù)據(jù)可知，2臺連鑄機按設(shè)計產(chǎn)能年需鋼水134.13萬噸，現(xiàn)有1臺LF爐不能滿足連鑄機鋼水全通過LF爐處理的需要。根據(jù)產(chǎn)品方案要求，需要現(xiàn)有五流方坯連鑄機東側(cè)新建一座LF鋼包精煉爐。綜合上述情況，設(shè)計決定采用LD-LF（VD）-連鑄的工藝流程。工藝流程見圖2-2。50t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐50t，100t煉鋼轉(zhuǎn)爐11×80t，1×100tLF爐11×80tVD爐5機5流方坯連鑄機4機4流圓坯連鑄機5機5流方坯連鑄機4機4流圓坯連鑄機圖2-2工藝流程圖4.工藝及設(shè)備4.1車間組成及工藝布置4.1.1車間組成及起重機配置現(xiàn)有50t轉(zhuǎn)爐煉鋼廠房包括：加料跨、爐子跨、鋼水接收跨、澆鑄跨、切割維修跨、第一出坯跨共6個跨間。各跨間組成及起重機的配置見表2-2。表2-2跨間組成及其起重機的配置序號跨間名稱廠房尺寸（m）廠房面積（m2）現(xiàn)有起重機配備臺數(shù)×噸位備注長度跨度軌面標高1加料跨（A-B）1682420.974032150/40t×1臺15+15t1臺1016/3.2t1臺2爐子跨（B-C）511422.523525446.96320.9416/3.2t3鋼水接受跨（C-D）2041827.043672150/40t×1臺4澆鑄跨（D-E）216242751845E-F1923—5766切割維修跨（F-G）1922710324016/3.2t3臺7第一出坯跨（G-H）1923210614410+10t3臺4.1.2工藝布置新建100tLF精煉爐工藝布置100tLF精煉爐布置在鋼水接收跨03～07號柱間，雙鋼包車平行于50t轉(zhuǎn)爐主廠房橫向布置，設(shè)置單加熱位（雙喂絲工位）及單加料系統(tǒng)。LF爐用變壓器室、液壓室、操作室、合金加料系統(tǒng)均布置在澆注跨03～07號柱間。工藝布置詳見圖87初12～3~4。4.2LF鋼包精煉爐工藝及設(shè)備4.2.1LF鋼包精煉爐轉(zhuǎn)爐出鋼完畢后，鋼水罐車開出到鋼水接收跨，由鑄造起重機將鋼水罐吊運到LF爐吊包工位座罐，人工接管吹氬，然后開動鋼水罐車到喂絲工位進行預脫氧（根據(jù)鋼種要求），再開動鋼水罐車到處理工位，測溫取樣后降下電極并通電加熱，同時向爐內(nèi)加入造渣料。加熱約9分鐘后根據(jù)化驗結(jié)果提升電極加入鐵合金后再進行加熱，期間可加入脫氧劑、發(fā)泡劑或渣料。約13分鐘后，提升電極，將鋼水罐車開到喂絲工位根據(jù)需要喂絲吹氬，再將罐車開到吊包工位，投入保溫劑，用吊車吊鋼水罐到連鑄。合金加料系統(tǒng)工藝流程：10個合金料倉→10個手動插板閥→10個變頻振動給料機→3個稱量斗→3個手動插板閥→3個振動給料機→1號皮帶機→2號皮帶機→LF爐合金受料倉→插板閥→合金經(jīng)溜管通過水冷爐蓋上的合金加料孔進入鋼水包內(nèi)，實現(xiàn)合金成分微調(diào)。渣料倉工藝流程：3個渣料倉→3個手動插板閥→3個變頻振動給料機→1個稱量斗→LF爐合金受料倉→插板閥→合金經(jīng)溜管通過水冷爐蓋上的合金加料孔進入鋼水包內(nèi)。4.2.2轉(zhuǎn)爐出鋼吊至鋼包車轉(zhuǎn)爐出鋼吊至鋼包車鋼包車運行接通氬氣測量鋼包凈空加熱升溫合金微調(diào)吹氬攪拌測溫取樣排煙除塵斷開氬氣喂絲鋼包車運行吊包圖2-3LF鋼包精煉爐工藝流程圖4.2.3LF鋼包精煉爐平均處理周期新建100tLF鋼包精煉爐采用雙鋼包車三工位、快速交替加熱方式，作業(yè)時間分析見表2-3。表2-3鋼包精煉爐處理時間序號準備作業(yè)項目工序作業(yè)時間min/次雙車式合計時間min/次1吊車座包02連接吹A(chǔ)r管0.50.53鋼包運行并定位11.54爐蓋下降及測溫取樣12.55加渣料并通電加熱8.5116攪拌，加合金（粗調(diào)）2137再通電加熱并攪拌9228測溫取樣1239成分微調(diào)并加熱133610測溫取樣13711爐蓋提升，鋼包車開出13812喂絲313鋼包吊出合計413LF鋼包精煉爐生產(chǎn)能力LF鋼包精煉爐座數(shù)：2座（新增1座）；LF鋼包精煉爐年有效工作天數(shù)：310d/a；LF鋼包精煉爐平均處理周期：38min/爐；100tLF鋼包精煉爐生產(chǎn)能力：83.2×（24×60/38）×310=97.74萬t/a。2臺LF爐生產(chǎn)能力：2×83.2×（24×60/38）×310=195.5萬t/a。根據(jù)金屬平衡可知，車間最大需處理134.13萬噸鋼水。通過以上計算可以看出，LF鋼包精煉爐的生產(chǎn)能力能夠滿足生產(chǎn)規(guī)模的需要。4.2.4主要設(shè)備選型及配置變壓器容量確定變壓器額定功率計算公式為：S=（W×△T×60×1000×C）÷（860×K×COSφ）（kVA）S：變壓器額定容量（kVA）W：考核處理鋼水量90t△T：鋼水升溫速度4.0～5.0℃C：鋼水比熱約0.23Kcal/kg.℃K：鋼包爐加熱總效率約0.5COSφ：功率因數(shù)約0.83則變壓器額定功率為：S=（90×5.0×60×1000×0.23）÷（860×0.5×0.83）=17400（kVA）取變壓器額定功率為：18MVA。LF爐變壓器要求具有連續(xù)過載20%的能力，采用11級有載調(diào)壓，前5級為恒功率段（滿足鋼水快速升溫要求），后6級為恒電流（適應鋼水保溫要求）。鋼包車鋼包車為鋼包精煉爐各工位轉(zhuǎn)移的運送工具，由鋼包車體、傳動裝置、車輪、鋼包導向座以及拖纜裝置和軌道清理器、工位檢測等組成。由鋼板和型鋼組焊成的矩形梁構(gòu)成框架式的車體，車體在四個角上并設(shè)有加強支撐，由電動機經(jīng)聯(lián)軸器帶動減速器最后傳遞到兩個車輪上，驅(qū)動鋼包車運行，包車共設(shè)四個車輪，另外兩個車輪為從動輪，各車輪裝在軸承座上，輪子前端設(shè)有軌道清理器，以清除軌道面上的散落物。鋼包車由一臺電機驅(qū)動，減速器低速軸為雙出軸，減速器為圓柱齒輪型式（硬齒面）。制動器為得電制動，事故狀態(tài)時用外力拖開（鋼包車設(shè)有牽引銷軸），兩臺車之間有緩沖裝置，以防碰撞。鋼包車設(shè)有拖纜裝置，由八至十個吊掛滑車隨著鋼包車的運行、收集或拉開，滑車在小型工字鋼的軌道上運動，鋼包車的動力電、控制線的引線均通過電纜控制線引入，同時氬氣管經(jīng)拖纜裝置送到鋼包車上。拖纜裝置靠近鋼包一側(cè)設(shè)有鋼板屏蔽，防輻射熱。主要技術(shù)參數(shù)：鋼包車數(shù)量 2臺鋼包車承載能力 200t鋼包車運行速度2～20m/min鋼包車驅(qū)動方式機械式，電機—減速器傳動，變頻調(diào)速鋼包車定位精度±10mm軌道中心距3400mm電極升降機構(gòu)電極升降裝置主要由倒掛式升降立柱、導向架體與導向輪組、液壓缸、三相導電電極夾持裝置（下夾持）和不導電夾持裝置（上夾持）等組成。它與短網(wǎng)組成加熱裝置的核心部分，倒掛立柱是由鋼板和軌道焊成的內(nèi)水冷箱性空心構(gòu)件，直立安裝于導向架體上的導向輪組的機構(gòu)中。導向輪安裝于導向架體上，分上下兩層，安裝時使它與立柱軌道貼緊。升降液壓缸裝在導向架體外側(cè)腔體內(nèi)（相對三相中心）。電極的上升與下降通過控制比例閥使驅(qū)動每個電極立柱的液壓缸動作來實現(xiàn)，電極升降包括自動和手動兩種形式。當電力發(fā)生故障時，由液壓蓄能裝置提供動力源自動地將電極上升到頂部。電極立柱為焊接結(jié)構(gòu)，兩側(cè)有導軌，立柱與夾持器用法蘭連接。連接處有絕緣襯墊。立柱最高處能夠被鎖定。鎖定裝置為防止立柱在事故狀態(tài)下不下落。導向輪裝有可調(diào)整的滾動軸承，并設(shè)有防塵裝置。電極夾頭由水冷抱圈和水冷鍛造鉻青銅導電座組成，絕緣面采用陶瓷噴涂。電極夾緊與放松通過爐前/現(xiàn)場操作臺對上下夾持油缸進行控制。并設(shè)有壓力檢測指示和電氣聯(lián)鎖，防止事故發(fā)生。主要技術(shù)參數(shù)：電極直徑 Φ450mm超高功率石墨電極（UHP）電極分布園直徑 Φ7電極升降最大行程 ～2電極升降速度（自動） 上升/下降4.8/3.6m/min（手動） 上升/下降6.0/4.0/min電極響應時間 300ms鋼水升溫速度 4.0～5.0℃/min(水冷密封爐蓋爐蓋采用管式水冷密排式結(jié)構(gòu)，爐蓋整體用無縫管彎制焊接而成，為圓椎形。頂部焊有倒椎形環(huán)用以放置予制耐火材料中心蓋。在爐蓋側(cè)置有加料爐門，用于測溫取樣和填加渣料、合金料等操作。在水冷爐蓋上設(shè)有合金加料孔及其加料管。爐蓋水路設(shè)有溫度、壓力監(jiān)控儀表。爐蓋升降機構(gòu)包蓋升降機構(gòu)由3只爐蓋吊掛裝置和液壓缸組成。液壓缸安裝在三層基礎(chǔ)平臺上，通過拉桿、鏈條、鏈輪、共用同步齒軸和調(diào)節(jié)螺栓將包蓋懸掛起來，由三個同步液壓缸驅(qū)動。并設(shè)計有包蓋防墜裝置。包蓋升降機構(gòu)參數(shù)：升降行程500mm升降時間≤15sLF爐液壓系統(tǒng)LF鋼包精煉爐液壓系統(tǒng)供電極的升降，爐蓋（含保溫蓋）的升降，電極夾持動作。該系統(tǒng)由電動機、恒壓變量柱塞泵、介質(zhì)循環(huán)冷卻泵系統(tǒng)、介質(zhì)加熱器、不銹鋼油箱、蓄能器組、電液比例閥、滑閥、壓力表、液位計、溫度計、濾油器、閥臺、調(diào)壓回路、電極升降回路、爐蓋（含保溫蓋）提升回路、電極上下夾持回路、以及相關(guān)的液壓管件等組成。液壓系統(tǒng)包括：a）供液壓動力源的電機、恒壓變量柱塞泵（引進件）、介質(zhì)循環(huán)冷卻系統(tǒng)、不銹鋼制的油箱及相關(guān)的液壓附件等；b）各控制回路：調(diào)壓回路、電極升降回路、爐蓋（含保溫蓋）提升回路、電極夾持有關(guān)回路的控制閥件；c）蓄能器組，除起平穩(wěn)液壓壓力作用之外，當發(fā)生事故停電時，可以提起石墨電極和爐蓋（高于鋼包上口300mm），便于拖開鋼包車d）除電極升降裝置外，其余各液壓動作均采用滑閥，因而保證了動作平穩(wěn)無沖擊現(xiàn)象；e）電極升降采用電液比例閥（引進件）；f）設(shè)置介質(zhì)過濾系統(tǒng)：高壓濾油器、回油過濾器；考慮到液壓系統(tǒng)工作壓力較高，執(zhí)行液壓缸工作頻繁，介質(zhì)設(shè)有自動加熱及循環(huán)冷卻措施，油箱內(nèi)的介質(zhì)通過循環(huán)泵與外部的水冷交換器進行換熱，將冷卻(或加熱)后的介質(zhì)再送回油箱中，保證了液壓系統(tǒng)的正常工作，設(shè)有多級過濾精度可達10μm，壓力油過濾器采用差壓發(fā)訊功能。濾芯受阻時可發(fā)出信號告訴操作者應及時更換濾芯，液壓系統(tǒng)可以取出壓力、溫度等信號，能滿足液壓系統(tǒng)自動與聯(lián)鎖保護，使得系統(tǒng)能可靠地正常工作。LF爐設(shè)有液壓閥臺，各個方向控制器件分別按其功能安裝在閥臺上面。技術(shù)規(guī)格及參數(shù)：液壓介質(zhì)：合成難燃液壓油SP846系統(tǒng)工作壓力：10-12Mpa恒壓變量泵型號A7V100額定壓力210bar最大壓力320bar排量100ml/r配用電機N=30KWn=1000rpm數(shù)量3臺（二用一備）電液比例閥，進口產(chǎn)品型號D41FT額定壓力31.5MPa流量150L/min(壓降10bar)數(shù)量4臺（在線三用一備）皮囊式儲能器型號NXQ1/2-L160耐壓20MPa數(shù)量4個油箱：容積3m材質(zhì)不銹鋼加熱器功率4KW管路均采用不銹鋼管；泵采用一鍵式自動啟停。LF爐水冷系統(tǒng)水冷系統(tǒng)供給水冷包蓋、電極橫臂、短網(wǎng)及變壓器的油水冷卻器用水，其中油水冷卻器單設(shè)一路供水。水冷系統(tǒng)進水壓力為0.5～0.6MPa。采用有壓回水。為了實現(xiàn)系統(tǒng)壓力、流量及溫度的監(jiān)測報警，總進水設(shè)有壓力、流量、溫度的監(jiān)測、顯示及報警裝置，回水設(shè)溫度監(jiān)測、顯示及報警裝置，重要回水管路，設(shè)置流量開關(guān)。合金加料系統(tǒng)合金加料系統(tǒng)將合金料、造渣料由起重機上料貯備于高位料倉內(nèi)，通過振動給料器，將需要的合金、造渣劑依次進入稱量料斗，再經(jīng)過振動給料器進入皮帶輸送機而送到水冷爐蓋上的合金加料管引入鋼包內(nèi)。合金加料系統(tǒng)：高位料倉、變頻振動給料機、稱量斗、料位計、皮帶機、密封罩等組成。主要技術(shù)參數(shù)：高位料倉13個稱量倉3×1m3振動給料機～30m3稱量精度≤0.2%加料精度0.5%加料時間3min表2-4合金及渣料系統(tǒng)高位料倉參數(shù)表序號物料名稱堆比重（t/m3）料倉容積（m3）料倉個數(shù)（個）貯量（t）爐耗（kg/爐）日耗（t/d）貯存時間（d）1硅鐵3.0822440015.21.572高碳錳鐵3.86.5124.716012.81.933中碳錳鐵3.86.5124.716012.81.934低碳錳鐵3.86.5124.716012.81.935高碳鉻鐵3.78129.61160440.676中碳鉻鐵3.78129.61160440.677低碳鉻鐵3.78129.61160440.678備用82貴重合金9合成渣1.2839.680030.40.32合計134.2.4喂絲用于向鋼包內(nèi)喂Al及Si一Ca絲等，調(diào)整鋼水成份及進行夾雜物變性處理。雙線喂絲裝置由喂絲機和放線架兩部分組成，將金屬線置于放線架的轉(zhuǎn)盤上，經(jīng)喂絲機把金屬線拉出矯直，經(jīng)導管進入鋼水中。主要技術(shù)參數(shù)喂絲機數(shù)量4臺喂絲機型式四線喂絲喂絲速度5～300m/min（可調(diào)）喂絲直徑Φ8～16mm4.2.5LF鋼包精煉爐LF鋼鋼包精煉爐的主要技術(shù)參數(shù)見表2-5。表2-5新增100tLF鋼包精煉爐主要技術(shù)參數(shù)序號項目名稱單位數(shù)值備注1LF爐座數(shù)座1新增2平均處理量t80遠期83.2t3最大處理鋼水量t90極限4變壓器額定容量MVA185一次電壓kV356電極直徑mm450UHP7電極分布圓直徑mm7508鋼水升溫速度℃/mim4～59喂絲速度m/min5~300可調(diào)10電極升降最大行程mm～200011LF爐冷卻水耗量m3/h3000.5～0.6Mpa12LF爐氮氣耗量m3/min20.5～0.6Mpa13LF爐吹A(chǔ)r耗量NL/mim2×（50~500）14LF爐吹A(chǔ)r壓力MPa～1.2事故1.6MPa15日最大精煉爐數(shù)爐/d37.916年處理鋼水量104t/a～9017原輔材料消耗⑴石灰kg/t鋼水3⑵合成渣kg/t鋼水6⑶埋弧渣kg/t鋼水1⑷鐵合金kg/t鋼水5⑸鋁絲、硅鈣絲、碳絲kg/t鋼水1⑹石墨電極kg/t鋼水0.3⑺保溫劑kg/t鋼水0.818動力消耗⑴冶煉電耗kWh/t鋼水40⑵氬氣m3/t鋼水0.1⑶氮氣m3/t鋼水0.48⑷冷卻水m3/t鋼水0.064.3設(shè)計特點、裝備水平及新技術(shù)應用⑴LF爐變壓器采用節(jié)能型出線和大電流線路，確保三相不平衡度≤4%，以提高包襯壽命。⑵采用埋弧加熱，熱效率高，鋼水罐壽命高。⑶爐蓋采用水冷結(jié)構(gòu)，提高了使用壽命。⑷在整個處理過程中全程底吹氬，通過吹氬攪拌和喂絲等清潔煉鋼技術(shù)，提高鋼液的純凈度和質(zhì)量。⑸采用渣料和鐵合金機械化加料系統(tǒng)，縮短了加料時間，改善了工人勞動條件。⑹采用PLC系統(tǒng)控制，并能實現(xiàn)生產(chǎn)全過程及設(shè)備狀態(tài)全監(jiān)控。⑺工藝布置采用雙鋼包車系統(tǒng)，縮短了處理周期，便于配合轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)節(jié)奏。5.主要輔助設(shè)備數(shù)量計算5.1鋼水接收跨吊車作業(yè)率位于鋼水接收跨，共3臺，主要作業(yè)包括：向轉(zhuǎn)爐出鋼線吊運空鋼水罐、向LF爐（VD爐）吊運鋼水罐、向連鑄機吊運鋼水罐等。計算條件：轉(zhuǎn)爐冶煉周期：40min/爐，共2座；LF爐冶煉周期：38min/爐，現(xiàn)有1座，新增1座；125/30t鑄造橋式起重機：2臺；150/40t鑄造橋式起重機：1臺（在建）；鋼水接收跨鑄造橋式起重機作業(yè)率（按2座轉(zhuǎn)爐煉鋼）序號作業(yè)項目一次作業(yè)時間（min/次）日作業(yè)次數(shù)（次/d）日作業(yè)時間（min）1吊轉(zhuǎn)爐鋼水罐至LF爐掛重罐3.5min，運行1.5min，座罐3min72560吊LF爐鋼水罐至VD爐掛重罐3.5min，運行1min，座罐3min382852吊LF（VD）鋼水罐至連鑄機掛重罐3.5min，運行1.5min，座罐3min725603連鑄機吊空罐掛罐3.5min，運行1.5min，座罐3min725604吊100t轉(zhuǎn)爐渣罐至回爐線掛罐2min，運行1min，座罐2min361805熱修罐3min，722167烘烤6min724327其他200合計2993干擾系數(shù)1.1起重機作業(yè)率76.2%經(jīng)計算，現(xiàn)有加料跨3臺鑄造橋式起重機可以滿足生產(chǎn)要求。5.2澆鑄跨吊車作業(yè)率位于澆鑄跨，共3臺，主要作業(yè)包括：向吊運中間罐、吊運結(jié)晶器、旋流池撈渣、吊運鐵合金等。計算條件：連鑄機連澆爐數(shù)（2座）：均按6爐連澆考慮；每爐最小澆鑄時間：36min/爐；50/10t橋式起重機：現(xiàn)有3臺；澆鑄跨橋式起重機作業(yè)率（按2座連鑄機同時生產(chǎn)）序號作業(yè)項目一次作業(yè)時間（min/次）日作業(yè)次數(shù)（次/d）日作業(yè)時間（min）1吊中間罐至冷卻位8141122吊中間罐至傾翻臺514703吊中間罐至修砌存放臺15142104吊中間罐至澆鑄平臺10141405吊包蓋，塞棒機構(gòu)20204006中包打結(jié)，烘烤1101011007吊溢流罐，排渣箱202408吊結(jié)晶器，扇形段等1009耐火材料進貨12010吊運鐵合金15011其他（旋流池撈渣，檢修等）200合計2492干擾系數(shù)1.2起重機作業(yè)率69.5%經(jīng)計算，現(xiàn)有澆注跨3臺橋式起重機可以滿足生產(chǎn)要求。成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第三章：化檢驗第三章化檢驗任務(wù)要求攀成鋼連鑄新建的LF鋼包精煉爐（年產(chǎn)達60～90萬噸）以生產(chǎn)管坯鋼為主，檢驗中心需分析精煉爐樣，一爐至少有3～4個試樣，試樣量比之前有所增加，且要求的分析周期短，化學元素多，所取的試樣形狀為球拍狀，只有使用快速分析系統(tǒng)才能滿足檢驗周期和元素的要求，采用原有的剪柄機和一臺OBLF全自動光譜儀完成新增煉鋼精煉爐成分檢驗的需要。試樣需要從現(xiàn)場輸送至中心化驗室，原有的30噸風動送樣管道使用多年，油污、銹蝕嚴重不能利舊使用。需要新建一套風動送樣設(shè)施，輸送距離約800m。2.設(shè)計內(nèi)容LF鋼包精煉爐原材料樣成分分析：在現(xiàn)有中心化驗室完成，鋼樣采用風動送樣方式；檢測結(jié)果在LF爐中控室計算機數(shù)計顯示及采集。主要設(shè)備配置如下：設(shè)備名稱及型號設(shè)備量（臺/套）單機容（kW）備注風動送樣111送樣裝置對應LF鋼包精煉爐一座；全分析制樣及出分析結(jié)果時間約7分鐘。2.1風動送樣裝置參數(shù)數(shù)量：1套用途：用于快速輸送試樣。組成：由試樣收發(fā)裝置（含壓縮空氣控制裝置）、送樣管、樣盒、減速裝置及電控裝置等組成。輸送實樣盒速度：～20m／s；輸送空樣盒速度：約20m／s；樣盒落下速度：1～3m／s(可調(diào))；輸送試樣質(zhì)量：≤1.0kg；輸送試樣溫度：≤800℃2.2主要技術(shù)參數(shù)：輸送方式：單管雙向往復輸送；輸送鋼管規(guī)格：冷拔無縫鋼管φ76×4，材質(zhì)20＃鋼，符合GB8163-87標準；彎管轉(zhuǎn)彎半徑：R≥2000mm；控制電源：DC24V（包括各執(zhí)行元件）電源由總站提供；控制方式：采用PLC+IPC全自動控制。2.3工程設(shè)計界面從現(xiàn)場到中心化驗室：（壓縮空氣氣源）現(xiàn)場提供→儲氣罐→從100tLF爐處收發(fā)裝置→輸送管道→中心化驗室收發(fā)裝置：從中心化驗室到100tLF爐處：（壓縮空氣氣源）現(xiàn)場提供→儲氣罐→從100tLF爐處收發(fā)裝置→輸送管道→中心化驗室收發(fā)裝置。電源交接點為電源柜，需要提供的電源為：AV220V±10%、50Hz±10%；供電方式：風送總站、分站兩端供電（生產(chǎn)用電）；要求壓縮空氣管網(wǎng)壓力：0.6Mpa；氣源交接點為儲氣罐進氣口。成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第四章：總圖運輸?shù)谒恼驴倛D運輸1.設(shè)計遵循的標準及規(guī)范《鋼鐵企業(yè)總圖運輸設(shè)計規(guī)范》GB50603-2010；《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》GB50187-93；《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50414-2007。2.場地現(xiàn)狀攀鋼集團成都鋼釩有限公司（簡稱“攀成鋼”）所在地為成都市青白江區(qū)，場地平坦。氣候適宜，平均氣溫16.3℃攀成鋼新建LF爐工程擬建場地在原50t轉(zhuǎn)爐車間內(nèi)部，原五機五流方坯連鑄機的東面；50t轉(zhuǎn)爐車間北面為高速線材廠，南面為4號高爐，西面為30t轉(zhuǎn)爐車間，新建LF爐東面為原四機四流圓坯連鑄機。擬建場地車間內(nèi)部標高在483.3.總圖布置在原50t轉(zhuǎn)爐車間內(nèi)，原五機五流方坯連鑄機和四機四流圓坯連鑄機之間布置新設(shè)計的LF爐；LF爐水處理系統(tǒng)在精煉爐泵房、水池內(nèi)改造；沿30t轉(zhuǎn)爐車間廠房南側(cè)敷設(shè)LF爐除塵管道（D2016×8）并接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)；沿50t轉(zhuǎn)爐水處理系統(tǒng)工程設(shè)計管道敷設(shè)LF爐水處理系統(tǒng)給水管（DN300）、回水管（DN300）。LF爐室內(nèi)地坪設(shè)計標高和原50t轉(zhuǎn)爐車間室內(nèi)地坪標高一致，為483.30m；利用廠區(qū)原雨排水系統(tǒng)及運輸系統(tǒng)。4.運輸本工程年增加運輸量為4500t/a，主要運輸鐵合金及其造渣件，采用煉鋼廠原道路系統(tǒng)、汽車衡進行運輸、稱量；運輸車輛為20t汽車，增加的平均車流量約1輛/d，本設(shè)計不考慮配備道路運輸設(shè)備（車輛），由公司內(nèi)部平衡解決。成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第五章：熱力第五章熱力1.設(shè)計內(nèi)容給LF爐風動送樣系統(tǒng)提供凈化壓縮空氣。2.設(shè)計參數(shù)使用壓力：0.5~0.6MPa空氣耗量：3Nm3/min（間斷用氣）空氣品質(zhì)：除油、除水3.主要設(shè)計決定在廠房D柱線上有壓縮空氣氣源，可滿足供應。設(shè)計決定在D柱線新建LF爐風動送樣系統(tǒng)附近氣源接點供氣，然后就地凈化。接點時需要停氣約2個小時。4.設(shè)計方案4.1根據(jù)壓縮空氣品質(zhì)要求設(shè)計選用1套凈化裝置。4.2工藝流程壓縮空氣→組合式空氣凈化裝置→儲氣罐→用戶5.主要設(shè)備選型根據(jù)空氣使用品質(zhì)要求，選用組合式無熱再生空氣凈化裝置1套，設(shè)備型號參數(shù)如下：Q=6m3壓力露點：-含塵粒徑：≤1μm含塵量：≤1mg/Nm3為保證用氣壓力穩(wěn)定可靠，根據(jù)用氣波動情況選用儲氣罐1個，參數(shù)為：V=2m36.設(shè)備布置根據(jù)現(xiàn)場條件，將空氣凈化裝置布置在LF爐平臺下，靠近風動送樣裝置處。7.管線壓縮空氣接入管D45×3，沿廠區(qū)建構(gòu)筑物和管道通廊敷設(shè)，接到凈化裝置處，經(jīng)凈化后的壓縮空氣送往風動送樣系統(tǒng)。管道全部采用無縫鋼管，材質(zhì)#20鋼，制造標準GB/T8163-2008。凈化壓縮空氣管道進行酸洗鈍化處理，外壁進行除銹防腐。管道各接點，均在方便操作處設(shè)有控制閥。成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第六章：通風除塵第六章通風除塵1.設(shè)計內(nèi)容1.1新建100tLF鋼包精煉爐及合金加料系統(tǒng)除塵；1.2輔助設(shè)施通風空調(diào)。2.成都地區(qū)氣象資料2.1夏季通風室外計算溫度29℃；2.2冬季通風室外計算溫度6℃；2.3夏季空調(diào)室外計算溫度31.6℃；2.4冬季空調(diào)室外計算溫度1℃；2.5夏季通風室外計算相對濕度70％；2.6冬季空調(diào)室外計算相對濕度80％；2.7最熱月平均室外計算相對濕度86％；2.8室外平均風速：夏季：1.1m/s，冬季1m/s；2.9年

主導風向：NNE；2.10大氣壓力：夏季：0.095MPa，冬季0.096MPa3.設(shè)計遵循的相關(guān)規(guī)范3.1《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》（GB9078-1996）；3.3《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）3.4《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》（GB12348-2008）；3.5《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006；3.6《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50019-2003）；3.7《鋼鐵企業(yè)采暖通風設(shè)計手冊》。4.現(xiàn)有30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)現(xiàn)狀4.1原有2座30t轉(zhuǎn)爐（同時使用）已建成一套轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)，系統(tǒng)風量30×104m34.2系統(tǒng)流程轉(zhuǎn)爐二次煙氣→旋風除塵器→除塵管道→長袋低壓脈沖除塵器→離心風機→消聲器→煙囪→達標高空排放。4.3攀成鋼煉鋼廠原有2座30t轉(zhuǎn)爐，其中1座30t轉(zhuǎn)爐已于2011年底停產(chǎn)（淘汰拆除），另一座計劃1~2年之內(nèi)停產(chǎn)。5.新建LF爐除塵方案設(shè)計5.1新建100tLF鋼包精煉爐及合金加料系統(tǒng)除塵5.1.1新建LF鋼包精煉爐及加料設(shè)施設(shè)置1套除塵系統(tǒng)，系統(tǒng)除塵總風量約14.0×10表6-1除塵點風量序號除塵點除塵點個數(shù)同時使用點個數(shù)每點抽風量（Nm3/h）煙氣溫度（℃）備注1LF爐11350003002合金料倉頂部101010×500030含塵濃2～4g/Nm33料倉稱量斗333×40004#1皮帶受料333×60005#1皮帶機頭1150006#2皮帶受料1150007#2皮帶機頭1150008緩沖罐1150009渣料斗315000合計2422140000～100根據(jù)“攀鋼集團成都鋼釩有限公司新建100tLF精煉爐工程初步設(shè)計（代可研）”（2012.7.19審定版）及相關(guān)審查會議紀要要求，新建100tLF爐及加料設(shè)施不新建除塵設(shè)施，將LF鋼包精煉爐及加料設(shè)施除塵管網(wǎng)接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)。利用料倉除塵點全部開啟，調(diào)整管徑，可以既降低了除塵管內(nèi)溫度，又將風量和阻力控制在原有30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)允許的范圍內(nèi)。5.1.2LF鋼包精煉爐煙氣+加料系統(tǒng)→除塵管道→↓轉(zhuǎn)爐二次煙氣→旋風除塵器→除塵管道→→長袋低壓脈沖除塵器→離心風機→消聲器→煙囪→達標高空排放。5.1.3除塵主管直徑DN1650，主管設(shè)計風速：5.1.4新建LF爐除塵管道在接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)處、LF爐5.1.5新建LF爐除塵管道5.1.合金料倉+LF爐除塵管道從D軸線直上屋面，向西行至3軸線折向南跨至B軸線（翻越屋面），折向西行（從3軸線→1軸線），沿混鐵爐廠房東側(cè)向南，然后折向西行（從1軸線→13軸線，單獨支架），折向南接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)布袋除塵器進口處管道。5.1.7新建LF爐除塵管道接入原30t轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)只是過渡性措施，待攀成鋼120t轉(zhuǎn)爐區(qū)域改造啟動后，5.2輔助設(shè)施通風空調(diào)5.2.1LF爐控制室、電氣室等采用設(shè)置空調(diào)通風降溫，詳見表6-2表6-2通風空調(diào)設(shè)置主要設(shè)備表序號空調(diào)房間名稱面積（m2）冷負荷（kW）設(shè)備型號數(shù)量（臺）備注1LF爐配電室～4522.5LF2212控制室～6834LF14/LF2225.2.2本設(shè)計新增制冷負荷：～60kW；5.2.3各高溫作業(yè)點設(shè)置移動式軸流風機進行人體通風降溫，有散發(fā)余熱、有害氣體的液壓站6.主要設(shè)備選型⑴風冷柜式空調(diào)2臺，LF22N，QL=21.7kW，L=4100m3/h，N=8kW，AC⑵風冷柜式空調(diào)1臺，LF14N，QL=13.8kW，L=2500m3/h，N=5.3kW，AC3807.主要技術(shù)經(jīng)濟指標7.1裝機容量：380/220V：～30kW；7.2設(shè)備總重量：～10t。成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第七章：燃氣第七章燃氣1.設(shè)計內(nèi)容提供各工序生產(chǎn)所需氮氣、氬氣；2.設(shè)計遵循的有關(guān)規(guī)范《深度冷凍法生產(chǎn)氧氣及相關(guān)氣體安全技術(shù)規(guī)程》GB16912-2008；3.廠內(nèi)供氮設(shè)施現(xiàn)狀3.1從成鋼梅塞爾公司送成鋼球罐區(qū)低壓氮氣管道前段直徑為DN250（碳鋼），該管進入罐區(qū)后縮徑至DN200，管道總長~1500m，現(xiàn)階段最大供氣流量為9600Nm3/h（100t提釩轉(zhuǎn)爐未建成時），起點壓力~0.7MPa。3.2從成鋼梅塞爾公司送成鋼球罐區(qū)中壓氬氣管道直徑為DN65（碳鋼），管道總長~1500m，現(xiàn)階段最大供氣流量為200Nm3/h（100t提釩轉(zhuǎn)爐未建成時），平均供氣流量為100Nm3/h，起點壓力≤1.6Mpa。3.3成鋼廠區(qū)球罐區(qū)內(nèi)現(xiàn)有20m33.4現(xiàn)階段球罐區(qū)送往50t轉(zhuǎn)爐低壓氮氣管道直徑為DN125，管道總長~500m、平均供氣量為1800Nm3/h。3.5現(xiàn)階段球罐區(qū)送往50t轉(zhuǎn)爐中壓氬氣管道直徑為DN65，管道總長~500m、平均供氣量為88Nm3/h。4.本項目氮氣、氬氣用戶、耗量、壓力、品質(zhì)、使用制度4.1LF鋼包精煉爐用氮氣流量60Nm3/h，使用壓力0.5MPa，使用制度：間斷；4.2LF鋼包精煉爐用氬氣2×（50～500）NL/min，使用壓力0.6～1.0MPa，供氣壓力1.2MPa，要求壓力及流量可調(diào)，具備高壓吹堵和漏氣檢查功能,事故壓力1.6MPa，使用制度：間斷。5.氮氣、氬氣供應系統(tǒng)設(shè)計5.1供氮系統(tǒng)從50t轉(zhuǎn)爐低壓氮氣總管接管（DN40），架空敷設(shè)至新建100LF爐處，管道起終點設(shè)截止閥，末端設(shè)現(xiàn)場壓力表。5.2供氬系統(tǒng)從50t轉(zhuǎn)爐中壓氬氣總管接管（DN20），架空敷設(shè)至新建100LF爐處，管道起終點設(shè)截止閥，末端設(shè)現(xiàn)場流量計、調(diào)壓閥、氬氣儲氣包（2m3成都鋼釩有限公司 初步設(shè)計新建100tLF精煉爐工程第八章：給排水2012-5-31第72頁第八章給排水1．設(shè)計內(nèi)容1.1生產(chǎn)給排水1.2生活給排水1.3拆、還建內(nèi)容1.4消防2．水質(zhì)指標2.1生產(chǎn)給水水質(zhì)控制指標軟水給水水質(zhì)控制指標詳見表8-1。表8-1生產(chǎn)給水水質(zhì)控制指標一覽表水質(zhì)類別PH總硬度（°dH）懸浮物（mg/l）備注軟水7~9≤12≤52.2生產(chǎn)新水水質(zhì)指標軟水系統(tǒng)供水水質(zhì)指標詳見表8-2。表8-2生產(chǎn)新水系統(tǒng)供水水質(zhì)指標一覽表水質(zhì)類別PH總硬度（°dH）懸浮物（mg/l）備注軟水7~9≤10≤103．給水條件攀成鋼新建LF鋼包精煉爐給水系統(tǒng)包括：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、生產(chǎn)補水等兩個系統(tǒng)。循環(huán)冷卻、生產(chǎn)補水系統(tǒng)給水條件詳見表8-3。表8-3給水條件一覽