冶金厂设计基础.doc

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1、冶金厂设计基础1.冶金厂设计概述2.冶金厂房建筑设计简介3.冶金厂设计技术经济分析4.工艺计算5.冶金工厂设计6.主体设备设计7.附属设备的选择与设计1.冶金厂设计概述1.1冶金工厂设计的原则1.2钢铁厂的组成1.3厂址选择1.4总图运输1.5基本建设设计程序1.1冶金工厂设计的原则（1）客观性：设计所选用的技术方案和指标都要有客观的数据为依据，做出的设计应该经得起客观的评审，能够成功地付诸实施（2）经济性：在厂址、产品、工艺流程、设备选择上选择最经济的方案。选择能够保证单位产品投资最低、产品成本

2、最低及经济效益最好的方案。（3）先进性：设计应反映出最近在该领域的成就和发展趋势，要求在建设完成和投产后，建设项目与现在的先进工厂相当或更先进。n平均先进性：在技术经济指标的选择、先进设备的采用上必须遵循平均先进的原则，应该保证设计的工厂在建成投产一年内达到设计的技术经济指标。采用的新工艺、新技术及新设备应该是经过实践考验的、能够长期稳定工作的。n对于钢铁冶金企业，由于规模大，工程寿命长，投资巨大，设计时通常都采用平均先进性原则。例如：n炼铁高炉通常日产生铁2000～10000吨，寿命达6～20年

3、；n高炉热风炉寿命10～20年；n转炉日产2000～10000吨；（4）综合性：设计的各种设备应该综合匹配，使用寿命应该一致，或是整倍数。设计的各部分应该配套成龙，局部方案与总体方案一致，各专业的设计应该服从主题工艺方案。（5）安全环保：设计应该保证各领域和各岗位都能够安全生产，防止有害物污染环境，达到环保的各项要求。（6）定型化：尽可能采用各种定型设计，包括定型的设备、部件、建筑物和构筑物以及定型的基建和工艺装备等。采用定型设计可以减少设计工作，缩短建设周期，降低建设成本和提高劳动生产率。（7）

4、发展性：要考虑到将来发展的可能性，生产强化及增产的可能性，适当保留车间发展所需的土地、交通线和服务设施。例如：高炉通常设计利用系数2.0～2.2，现在最高可以达到2.5～4.0t/m3.d。转炉原先二吹一或三吹二，现在2吹1.8或3吹2.5，往往多装，50吨的装70吨等。（8）美学设计中应该注意遵循工业美学（技术美学）的原则，在设备布置、工厂布局方面做到排列美观、色彩鲜明、安全宜人。使工厂和工作环境有良好的布局和较佳的心理、生理学劳动条件。1.2钢铁厂的组成n钢铁联合企业n:组成n矿石准备车间（选

5、矿厂、烧结厂、氧化球团厂）；n焦化车间（焦化厂或化工厂）；n炼铁车间（厂）；n炼钢和连铸车间（厂）；n轧钢车间（厂）；n辅助修理车间（大修厂）；n动力厂（包括自备电站、鼓风机室、煤气站、氧气站和水站等）；n运输部等。1.4总图运输n钢铁厂总图运输（或称总平面设计）n根据主要生产车间（炼铁、炼钢、轧钢）和其他（烧结、焦化、耐火、机修）车间的规模大小，生产过程的组织和特点，在已选定的厂址上，合理地布置厂区所有的建筑物、构筑物、堆场、运输和动力设施等，全面解决他们的协调问题，经济合理地调度人流、物流，创

6、造完善的卫生、防火条件，绿化厂区，组织完整的建筑群体。n钢铁厂内部货运量大，种类多，总图运输重点是运输方式和布置。主要影响：n车间距离和建筑密度；n厂内管线长度铁路、公路长度；n产品成本和企业经营管理。n总图布置方案钢铁厂内通常分为焦化区、烧结区、炼铁区、炼钢区、轧钢区、机修区、动力区、运输区和厂前区。设计时主要根据工艺流程、主要车间排列、物料走向确定各车间的布置。n串联布置n烧结车间、炼铁车间、炼钢车间、轧钢车间顺序布置成串联式。n以炼铁车间为核心，将焦化、烧结等车间布置在它周围，用皮带运输机向

7、高炉供料，称作炼铁系统。n炼铁系统由于外部原燃料运输量大，多安排在铁路专用线或码头附近。n炼钢车间布置在炼铁车间和轧钢车间之间，若有多个炼钢厂，这些炼钢厂之间并联。n串联布置适合于狭长地形的厂区和有两个铁路接轨站和编组站的大型钢铁联合企业。n缺点：n只有一个编组站时，成品需要往复运输。n发电站兼顾鼓风机站时，必须设置在炼铁厂附近，距离主要用电户轧钢厂远。n容易造成管线过长，增加投资。n人字形并联布置n炼铁车间与炼钢车间成一定角度（45~60°）布置；n炼钢车间与轧钢车间成平行布置。n优点：n生产车

8、间紧凑，原料和成品运输距离短；n动力设施可以布置在主要用户中央。n缺点：n钢锭（钢坯）到轧钢车间距离长n工厂扩建难，一般适用于中小型钢铁企业。n其它布置方式：并联布置、人字形串联布置。n立体竖向布置除平面布置外钢铁厂还应该考虑竖方向（垂直方向）的布置可以利用地形地貌，节省投资。n平坡式布置：适宜平原地区；n斜坡式布置：适宜于地面较平坦的地区。n阶梯式布置：厂区划分成几个台阶，各台阶有自己的标高。适宜于起伏较大的丘陵地带。n钢铁厂运输方式通常生产1吨钢，厂内外运输量为20吨。组织全厂