重庆科技学院毕业设计(论文)开题报告题目结合柳钢实际扩建800万吨转炉钢厂的工艺优化设计学院冶金与材料工程学院专业班级冶金工程2010-03班学生姓名骆路学号2010440427指导教师吕俊杰年月日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作开始后2周内完成,经指导教师签署意见及系主任审查后生效。2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网址上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。3.学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇,其它不少于12篇(不包括辞典、手册)。4.“本课题的目的及意义,国内外研究现状分析”至少2000字,其余内容至少1000字。毕业设计(论文)开题报告1.本课题的目的及意义,国内外研究现状分析1.本课题的目的及意义随着钢铁行业的发展,我国目前已成为世界上钢铁生产大国。但是就目前我国的钢铁行业来看,钢铁行业可以说是在水深火热中的,其根本原因是我国钢铁生产工艺落后,其能耗太高,产量太大,为了使钢铁行业健康发展,我们需要淘汰落后产能,建设一批具有现代化的钢铁企业。就目前的情况来看,钢铁是用途最广泛的金属材料,在我们使用的金属中,钢铁占到了百分之九十以上,所以人们的生活离不开钢铁,不管是我们出远门,还是在家,都不能离开钢铁,人们从事生产或其他的生活所用的工具和其他设施也都要用到钢铁,钢铁生产往往是衡量一个国家的工业生产能力的重要标志,钢铁的质量和品种的多少也对一个国家的经济情况有着重要的影响,在一个国家的经济生活中,材料往往是一个很重要的东西,有了好的材料我们才有进行下一步的基础,所以,钢铁生产在我国虽然不景气,但是我国还是需要先进的钢铁企业,以支撑其一个强的祖国,所以我们要学习钢铁厂的设计。世界经济发展到今天的水平,钢铁作为最重要的基础材料之一的地位依然没有得到其他材料的影响,而且现在可以遇见的范围内,这个地位也不会因为世界其他的新技术和新材料的进步而衰弱,纵观世界的主要发达国家的经济发展史我们可以看出,钢铁材料的工业发展在美国,日本,英国,德国等发达国家的经济发展的起到的非常关键的作用,当一个国家的钢铁工业发达了,就可以推动汽车,造船,机械,电器的相关行业的经济腾飞。现在的钢铁企业是一个庞大的系统,主要生产部门包括采矿,选矿,烧结,球团,炼铁,炼钢,轧钢等,还有包括一大批相关企业,比如焦化,耐火材料,石灰,铁合金,机修,动力运输等,而且还包括专门为钢铁企业服务的大专院校,科学院所,经济信息,营销机构,还有地质勘探等相关部门。2、国内外研究现状分析提高钢水洁净度,即大大降低吹炼终点时的各种夹杂物含量,要求S低于0.005%,P低于0.005%,N低于20PPm。提高化学成分及温度给定范围的命中精度,为此采用复合吹炼、对熔池进行高水平搅拌并采用现代检测手段及控制模型。减少补吹炉次比例,降低吨钢耐材消耗。铁水预处理对改进转炉操作指标及提高钢的质量有着十分重要的作用。美国及西欧各国铁水预处理只限于脱硫,而日本铁水预处理则包括脱硫、脱硅及脱磷。例如1989年日本经预处理的铁水比例为:NKK公司京滨厂为55%,新日铁君津厂为74%,神户厂为85%,川崎千叶厂为90%。日本的所有转炉钢厂,美国、西欧各国的几十家钢厂以及其它国家的所有新建钢厂,在转炉上都装有检测用的副枪,在预定的吹炼时间结束前的几分钟内正确使用此枪可保证极高的含碳量及钢水温度命中率,使90%-95%的炉次都能在停吹后立即出钢,即无需再检验化学成分,当然也就无需补吹。此外,这也使产量提高,使炉衬磨损大大减少。复合吹炼能促进各项冶炼参数稳定,因而在许多国家得到推广。80年代初期诞生于卢森堡和法国的LBE炼钢法,除原型方案外,相继演化出一系列派生工艺,有20多种名称,例如:STB、LD-KC、BAP、TBM、LD-OTB、LD-CB、K-BOP、K-OBM、LET等。无论是LBE原型,还是各派生工艺,实践证明它们有其各自的优势。LBE、LD-KC、BAP、TBM这些方法实际无差别都是炉顶吹氧及经炉底喷入氩气。还有一些方法是从炉底输人一氧化碳、二氧化碳、氧气。各种复合吹炼工艺可用以下数字(转炉座数)说明其推广情况。1983年63座,1988年140座,1990年228座。奥地利、澳大利亚、比利时、意大利、加拿大、卢森堡、葡萄牙、法国、瑞士、韩国等这些国家全部或几乎全部转炉都采用复合吹炼。单纯底吹的氧气炼钢法(Q-BOP、OBM、LWS)未能推广。1983年运行的这类转炉有26座,而到1990年只剩下18座。日本采用所谓的吹洗法,即在炉顶吹氧结束时,接着从炉底吹氛,使钢水中碳含量达到0.01%。这对汽车用钢、薄板用钢及电工用钢的冶炼尤为重要。值得注意的是,日本正在开发复合吹炼条件下调控冶炼过程用的新方法及新设备。其中有利用炉顶氧枪里的光缆随吹炼进程连续监测钢中锰含量;利用装于炉底的光纤传感器以及利用所排气体信息连续监测钢水温度;并在进行喷溅预测及预防方面的研究。神户制钢公司开发的喷溅预测是以顶吹氧枪悬吊系统的检测为基础。日本NKK公司京滨厂是通过对出钢口的监测来减轻喷溅。当熔渣一猛烈上浮时,视频信号发出往炉内添煤或石灰石的指令。比较好用的材料(从平息熔池的时间来说)是煤。转炉炉衬寿命是极为重要的课题。日本、美国及西欧各国资料分析表明,影响炉衬磨损的各项冶炼参数,例如后期渣氧化度、碱度及吹炼终点时钢水温度,各国钢厂之间并无大的差别。只有通过用副枪检测方可将对炉衬最为有害的后吹时间从10-15min减少到1-3min及消除补吹。从以上资料可以看出,中国的钢铁行业与其他发达国家还有差距,我们在能耗上,在特殊钢上都还有很大的差距,就目前我们要做的除了要优化产能,做到钢铁企业可持续发展,我们更应该从技术工艺方面入手,优化我们生产工艺,生产出中国的优质钢材,使我们的相关行业也能享受到我们所做的贡献,使我们国家的经济更健康的发展。毕业设计(论文)开题报告2.本课题的任务、重点内容、实现途径2.1任务2.1.1通过以下步骤完成规定目标钢产量的炼钢厂设计任务1、厂址选择论证2、编制产品方案,拟定产品生产工艺流程,论证技术可行性;3、确定炉子座数及炉容量,并核算年产量;4、炼钢物料平衡和热平衡计算;5、全厂金属料平衡计算;6、炉型尺寸选择计算;7、烟气净化系统选择计算;8、制定主炼钢钟操作规程;9、浇注系统选择及计算;10、炉外精炼设备选型,起重机数量选择及计算;11、车间工艺平面布置方案的选择,厂房主要尺寸的计算;12、车间主要技术经济指标及成本核算13、拟订生产组织及安全生产制度。2.1.2绘图部分1、绘制转炉炉衬图2、绘车间平面布置图3、绘车间剖面布置图4、绘制氧枪图2.2重点内容1、炼钢厂车间的总体设计思路,包括车间建在什么地方,那里的环境,政府的相关法律法规,相关的规划,原料的来源,对生产工艺的总体规划,当地的土地情况是否能建炼钢厂,政府对当地的环境要求。2、主要的设备选择转炉、混铁炉、精炼炉(不是必须)、连铸机的型号,规格数量,对转炉,根据工艺的需要,确定用什么类型的转炉,转炉的溅渣护炉的方式方法,连铸机的选择,还有各种风机,各种电器设备3、炼钢车间生产工艺布置,对有限的土地让他发挥更大的作用,对工艺所需要的设备进行合理的分布,以达到更好的利用有限的资源。4、炉型设计;根据所需产品安装合理的连铸机,确定合理的精炼设备,以炼出合格的刚才。5、绘制设计图(转炉炉衬图、车间平面布置图、车间剖面布置图、绘制氧枪图)。2.3实现途径本课题实现途径就是要根据查阅的资料,了解当地的情况,确定好工艺流程,通过老师的帮助加上自己的努力来实现,在这其中为了做到所设计的钢铁厂可持续发展要做到:第一,节约资源,走循环经济发展之路1.降低金属料消耗(1)提高采矿和选矿生产过程的金属回收率。(2)降低冶炼和加工生产过程的钢铁料消耗。(3)加强资源回收与综合利用。2.降低能耗3.节约淡水资源第二,加强污染治理,走可持续发展之路1.提高企业集中度,加速实现设备大型化和现代化。中小型设备能耗高、污染严重,治理难度也大。在加快全行业企业集中度的同时,必须坚决淘汰落后工艺和中小型设备,减轻环境污染负荷。2.努力把铁钢比降下来,鼓励进口废钢和直接还原铁,减少生铁出口,减少非炼钢用生铁,争取2005年铁钢比下降到0.90左右,2010年下降到0.88左右,减少对能源和环境的压力3.大力推广和开发环保先进技术和装备,落实和推广原国家经贸委公布的清洁生产导向目录27项技术。4.完善环保统计指标体系,严格检测工作管理;加快推进IS014000认证工作,建设环保管理体系。毕业设计(论文)开题报告3.完成本课题所需工作条件(如工具书、计算机、实验、调研等)及解决办法3.1所需的工作条件3.1.1参考工具书李传薪.钢铁厂设计原理,北京:冶金工业出版社袁熙志.冶金工艺工程设计北京:冶金工业出版社冯聚和.炼钢设计原理,北京:化学工业出版社刘会林.电弧炉短流程炼钢设备与技术,北京:冶金工业出版社王令福.炼钢厂设计原理,北京:冶金工业出版社3.1.2主要工具计算机、打印机、实用绘图工具、笔等3.2解决办法1、图书馆与网络:查阅与设计相关的工具书和文献资料,完成设计图纸的绘制。2、政府网站:查阅相关政策,对选择地址有帮助。3、计算机:用于绘图和计算,记录毕业设计进程,编写毕业论文。毕业设计(论文)开题报告指导教师意见:(对本课题的深度、广度及工作量的意见、对设计结果的预测,并明确是否可以开题)指导教师(签字)年月日系审查意见:系主任(签字)年月日