某公司鑄鋼生產(chǎn)線技術(shù)改造工程可行性研究報(bào)告（優(yōu)秀甲級(jí)資質(zhì)可研報(bào)告88頁）

1 目錄 1、總論 -2 2、鑄鋼件及鑄造工藝 -13 3、鑄鋼車間 -18 4、電氣 -50 5、自動(dòng)化儀表 -58 6、給排水 -60 7、介質(zhì)供應(yīng)及采暖通風(fēng) -63 8、土建 -64 9、電訊 -67 10、總圖運(yùn)輸 -68 11、勞動(dòng)定員 -71 12、能源評(píng)價(jià) -72 13、環(huán)境保護(hù) -73 14、安全與工業(yè)衛(wèi)生 -78 15、消防 -81 16、實(shí)施計(jì)劃 -83 17、投資估算 -84 18、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 - 86 19、結(jié)論 -88 附圖： 1）鑄鋼車間工藝平面布置圖 圖號(hào)： OHZZ-1 2）總平面布置圖 圖號(hào)： OHZZ-2 2 1、 總論 1.1 項(xiàng)目名稱 項(xiàng)目名稱：鑄鋼生產(chǎn)線技術(shù)改造工程 1.2 項(xiàng)目建設(shè)單位、住址、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 項(xiàng)目建設(shè)單位 ： *市 *特鋼鍛材有限公司 建設(shè)地點(diǎn)： *市 某某 區(qū) 某某 鎮(zhèn) 某某 村 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：葉影雪 1.3 編制依據(jù) *特鋼鍛材有限公司的關(guān)于編制 。 1.4 企業(yè)現(xiàn)狀 *特鋼鍛材有限公司成立于 2005 年 6 月，地處 *市區(qū)朝陽路， 并在沈陽設(shè)立分公司，公司的主要經(jīng)營(yíng)范圍為特殊鋼、優(yōu)質(zhì)鋼材的加工與銷售?，F(xiàn)有廠區(qū)面積 2000 ，主要設(shè)備有鋼材修磨機(jī)、帶鋸床及車床等。公司距沈撫高速公路 5公里，地理位置優(yōu)越，交通十分便利。 1.5 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 鑄鋼件是鑄造成形工藝和鋼材料冶金的結(jié)合，即可具有其他成形工藝難以得到的復(fù)雜形狀，又能保持所有特有的各種性能，從而確立了鑄鋼件在工程結(jié)構(gòu)材料中的重要地位。 鑄鋼工業(yè)的歷史并不是很長(zhǎng)，但其發(fā)展很快。到二十世紀(jì) 90 年代（ 1991-2000），全世界鑄鋼件年產(chǎn)量穩(wěn)定在 600 萬噸左右，鑄鋼件占全部鑄件產(chǎn)量的比例約為 5% 10%。 1996 年 -2000 年間，中國(guó)鑄鋼件年產(chǎn)量在 130-150 萬噸之間，占鑄件占鑄件的比例較高，在 12%-14%之間。中國(guó)合金鋼鑄件占全部鑄鋼件的比例僅為 30%，而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到 42%-50%。 1996 年的統(tǒng)計(jì)表明，美國(guó)低合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼和抗磨鋼等合金鋼鑄件的比例已達(dá)到 60%。 2006 年我國(guó)鑄鋼件產(chǎn)量為 381.1 萬噸，占鑄 件總量的 13%，預(yù)計(jì)以后以年均3%的速度增長(zhǎng)。 21 世紀(jì)鑄鋼工業(yè)同樣面臨著技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境四方面的挑戰(zhàn)，所以其發(fā)展的特征不再是產(chǎn)量和鑄鋼廠數(shù)量的增加，而是產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定或略呈微降趨勢(shì)，但是鑄鋼件的質(zhì)量、品種、性能以及合金鋼、特殊鋼的比例將不斷增加 ; 3 鑄鋼工業(yè)采用先進(jìn)的管理技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，降低成本和不斷加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)是必然的發(fā)展趨勢(shì)。發(fā)展中國(guó)家特別是中國(guó)，與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家面臨的發(fā)展形勢(shì)有所不同。我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)發(fā)展和西部與產(chǎn)品的向外轉(zhuǎn)移以及中國(guó)成為世貿(mào)組織成員等因素，都將促進(jìn)我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)，特別是鑄鋼工 業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步。 鑄鋼的特點(diǎn) 1）鑄鋼件的靈活性，設(shè)計(jì)人員對(duì)鑄件的形狀和尺寸有最大的設(shè)計(jì)選擇自由，特別是形狀復(fù)雜和中空截面的零件，鑄鋼件可采用組芯這一獨(dú)特的工藝來制造。其成形和形狀改變十分容易，從圖樣到成品的轉(zhuǎn)化速度很快，有利于快速報(bào)價(jià)響應(yīng)和縮短交貨期。形狀和質(zhì)量的完善設(shè)計(jì)、最小的應(yīng)力集中系數(shù)以及整體結(jié)構(gòu)性最強(qiáng)等特點(diǎn)，都體現(xiàn)出鑄鋼件設(shè)計(jì)的靈活性和工藝優(yōu)勢(shì)。 2）鑄鋼件冶金制造的適應(yīng)性和可變性最強(qiáng)，可以選擇不同的化學(xué)成分和組織控制，是一個(gè)于各種不同工程的要求。可以通過不同的熱處理工藝在較大的范圍內(nèi)選擇力學(xué) 性能和使用性能，并有良好的焊接性和加工性。 3)鑄鋼材料的各向同性和和鑄鋼件整體結(jié)構(gòu)性強(qiáng)，因而提高了工程的可靠性。再加上減輕重量的設(shè)計(jì)和交貨期短等優(yōu)點(diǎn)，在價(jià)格和經(jīng)濟(jì)性方面具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 4）鑄鋼件的重量可在很大的范圍內(nèi)變動(dòng)。小者可以是重量?jī)H幾十克的熔模精密鑄件，而大型鑄鋼件的重量可達(dá)到數(shù)噸、數(shù)十噸、乃至數(shù)百噸。 由于鑄鋼件具有上述特點(diǎn)，幾乎所有的工業(yè)部門都需要用鑄鋼件。在交通運(yùn)輸、船舶和車輛、建筑機(jī)械、工程機(jī)械、電站設(shè)備、礦山機(jī)械及冶金設(shè)備、航空及航天設(shè)備、油井及化工設(shè)備等方面應(yīng)用尤為廣泛，至于鑄鋼件在各產(chǎn) 業(yè)部門的分配，由于各國(guó)的具體條件不同，情況可能有較大的差異。 電站設(shè)備是高技術(shù)產(chǎn)品，其主要零件都在高負(fù)荷下長(zhǎng)期連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)，火電廠和核電站設(shè)備中有很少零部件還需耐高溫和高壓蒸汽的腐蝕，因而對(duì)零部件的可靠性有很嚴(yán)格的要求鑄鋼件能最限度地滿足這些要求，在電站設(shè)備中廣為采用。 汽車 輪外缸缸體、電站用的燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)缸體及壓縮機(jī)排氣缸、核電站用的鑄鋼閥體、水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪等。 鐵路機(jī)車及車輛的一些相關(guān)部件，如車輪、側(cè)架、搖枕車鉤柴油 -電器機(jī)車的齒輪箱等，都是傳統(tǒng)的鑄鋼件。 4 鐵路轉(zhuǎn)轍用的轍岔是承受強(qiáng)烈沖擊和摩擦的部件，工況 條件極為惡劣，形狀有很復(fù)雜目前各工業(yè)國(guó)都用高錳鋼鑄造。建筑機(jī)械和工程機(jī)械的工況條件都很差，大部分零件都是承受高的負(fù)荷或需耐沖擊磨損，其中一大部分是鑄鋼件，如傳動(dòng)系統(tǒng)中的主動(dòng)軸、承重輪、搖臂、履帶板等。 挖掘機(jī)的挖斗和斗齒也是傳統(tǒng)的高錳鋼鑄件。 一般汽車很少用鑄鋼件，但特種越野車和重型卡車的傳動(dòng)部分也用不少鑄鋼件，如重型卡車的鑄鋼后橋外殼。 履帶式拖拉機(jī)和裝甲車也大量采用鑄鋼件，如主動(dòng)輪、承重輪、從動(dòng)輪和履帶板等。 為保證作業(yè)安全，礦井設(shè)備的一些關(guān)鍵部件均為鑄鋼件，如絞攬輪（天輪）和礦車的主要零件等。 處理礦 石用的破碎機(jī)和球磨機(jī)，由于運(yùn)行時(shí)由于各部件受很大的沖擊負(fù)荷，顎板、錘頭及襯板等耐受沖擊磨損的零件均為高錳鑄鋼件，機(jī)架則多為碳鋼或低合金鋼鑄件。 鍛壓機(jī)械的基座，十字架、橫梁、機(jī)架和冶金設(shè)備的軋鋼機(jī)機(jī)架、軸承座等重要零件歷來都是鑄鋼件。 迄今為止，世界上最大的鑄鋼件是冷軋機(jī)機(jī)架， 1985 年由德國(guó)多特蒙德市Hoesch 公司的鑄鋼廠制成，共制造兩件。 我國(guó)制造的最大鑄鋼件是 350mm 中厚板軋機(jī)機(jī)架（材質(zhì)為 ZG270-500）鑄件毛重達(dá) 375 噸，澆筑時(shí)用鋼液 530 噸。 此外，軋鋼機(jī)的軋輥也有相當(dāng)一部分是鑄鋼件。 飛機(jī)制造使用鑄鋼件已有很久的歷史， 20 世紀(jì) 30 年代即用鑄鋼件做起落架殼體及其他零件，現(xiàn)代的噴氣式飛機(jī)也使用鑄鋼件，如發(fā)動(dòng)機(jī)支架、制動(dòng)器支撐板等。 研制導(dǎo)彈時(shí)，需用單軌作水平告訴滑行實(shí)驗(yàn)和頭部沖擊試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)速度可以達(dá) 48 馬赫。水平滑行實(shí)驗(yàn)所用的滑塊機(jī)制動(dòng)器部件均為 Mn-Mo-V 低合金鋼鑄件。 石油天然氣井口封隔用防噴器其核心部件均為低合金鋼或馬氏體不銹鋼鑄件，如殼體、頂蓋等。由于這些零件需承受高達(dá) 140Mpa 的壓力，因此，鑄造這 5 些零件時(shí)，必須確保鑄件的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量。 大型船舶上很多重要部件也是鑄鋼件 ，如首柱、尾柱、錨鏈及導(dǎo)管、舵架、纜舵系樁等。 農(nóng)用機(jī)具的使用條件是苛刻的，因此，農(nóng)用機(jī)具上的一些重要的受力零件宜采用鑄鋼件，如犁托和犁柱、主動(dòng)鏈輪、履帶板、支重輪、引導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪等，目前各工業(yè)國(guó)在農(nóng)用機(jī)具方面采用鑄鋼件日益增多。 中國(guó)將逐步成為世界的制造中心，我國(guó)電力、石化、冶金、船舶、汽車及鐵路等行業(yè)的發(fā)展將對(duì)鑄件產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到巨大的拉動(dòng)作用。按照我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總體發(fā)展規(guī)劃設(shè)想，國(guó)民生產(chǎn)總值將以 8%-9%速度增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)模會(huì)擴(kuò)大，鑄鋼件需求量也會(huì)增加，預(yù)計(jì)我國(guó)鑄鋼件產(chǎn)量會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。汽車鑄件上升幅度較大 ，由于建筑業(yè)的興旺和國(guó)家大力發(fā)展水、油、氣的管道輸送，鑄鋼管的產(chǎn)量會(huì)以較快的速度增長(zhǎng)，鐵路機(jī)車、發(fā)電設(shè)備、冶金礦山和各種專業(yè)機(jī)械等由于國(guó)家投資向基礎(chǔ)設(shè)施傾斜而有較大的增長(zhǎng)，鑄件產(chǎn)量也會(huì)有所增加。農(nóng)機(jī)內(nèi)燃機(jī)鑄件的產(chǎn)量仍會(huì)有穩(wěn)定的增長(zhǎng)，機(jī)床、閥門、液壓鑄件的產(chǎn)量仍會(huì)有穩(wěn)定的增長(zhǎng)，機(jī)床、閥門、液壓鑄件產(chǎn)量也會(huì)有一定的增長(zhǎng)，由于樹脂砂的應(yīng)用，該類鑄件出口量會(huì)有所增加。機(jī)床鑄件占全部鑄件重量的比例有可能仍在 7%左右。我國(guó)發(fā)電設(shè)備、石化、冶金、船舶、汽車、建筑等行業(yè)年需鑄件月 400 萬噸。隨著各種經(jīng)濟(jì)救助行動(dòng)的落實(shí)，年初 以來一些鑄鋼件經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)開始顯露出企穩(wěn)回升的跡象。根據(jù)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)的統(tǒng)計(jì)， 2009 年 1 2 月中國(guó)鑄鋼件、鑄鐵件和金屬鍛件產(chǎn)量如下： 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 單位 產(chǎn)量 比上年同期增長(zhǎng) 備注1 鑄鋼件 t 1497312 11.44%2 鑄鐵件 t 577730 8.16%3 金屬鍛件 t 493253 11.20% 由于新技術(shù)的不斷的涌現(xiàn)和能源危機(jī)的波及，瞬息萬變的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，自身的環(huán)境保護(hù)以及轉(zhuǎn)嫁污染，大多數(shù)工業(yè)先進(jìn)國(guó)家鑄件產(chǎn)量正逐年下降，裝箱發(fā)展中國(guó)家采購(gòu)一般鑄件但會(huì)向發(fā)展中國(guó)家出口高附加值、高技術(shù)含量的鑄鋼件。造成不發(fā)達(dá)國(guó)家的鑄鋼件產(chǎn)量卻在不斷地增長(zhǎng)，世界總需求在不斷上升，我國(guó)的鑄鋼件出口量也將有所增加。 美國(guó)每年進(jìn)口鑄件在 600 萬噸以上，其中汽車鑄件來自墨西哥、巴西、德國(guó) ;日本的工業(yè)鑄件有半數(shù)來自中國(guó)，機(jī)床、注塑機(jī)等產(chǎn)業(yè)的機(jī)械鑄件、大型鑄件也 6 大量來至中國(guó)；德國(guó)在 2006 年進(jìn)口了 100 萬噸鑄件，主要是中國(guó)和東歐生產(chǎn)廠家提供的，所以，鑄件國(guó)際市場(chǎng)看好。 同時(shí)，由于技術(shù)進(jìn)步因素，如提高鑄件尺寸精度，減薄鑄件壁厚，增長(zhǎng)自己使用壽命，對(duì)鑄鋼件業(yè)提出了更高的要求。 此外，大型鑄件市場(chǎng)看好，在電力領(lǐng)域，根據(jù)我國(guó)核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，到2020 年核電裝機(jī)容量將達(dá)到 4000 萬千瓦。如果一套百萬千瓦壓水堆核電機(jī)組核島部分的組成件按 3 億元計(jì)算，對(duì)大型鑄 鍛件產(chǎn)品需求將達(dá)到 80 億元左右。未來幾年我國(guó)電力火電裝機(jī)按每年 5000 萬千瓦計(jì)算，每臺(tái)大型燃煤機(jī)組需要大型鍛件 200 噸計(jì)算，預(yù)計(jì)每年火電鍛件年均需求量 2 萬噸左右。按水電發(fā)展計(jì)劃，如按每年平均新裝機(jī) 30 臺(tái) 50 萬千瓦及以上大型水電機(jī)組，每臺(tái)大型水電機(jī)組需要大型鍛件 200 噸值 240 噸。 在石化裝備領(lǐng)域，預(yù)計(jì)我國(guó)原油加工能力到 2010 年達(dá)到 4 億噸， 2020 年達(dá)到 5 億噸左右，將新建和改造 20 多個(gè)千萬噸級(jí)大型煉油廠。加上大型加氫反應(yīng)器的需求量的增加，預(yù)計(jì)每年煅焊結(jié)構(gòu)的厚壁重型容器 30 臺(tái)左右。煤化工裝備方面，隨著神華集團(tuán) 的我國(guó)第一座年產(chǎn)油品 500 萬噸的煤液化工程建設(shè)，其他地區(qū)煤制油基地建設(shè)也將啟動(dòng)。預(yù)計(jì)煅焊結(jié)構(gòu)重型容器市場(chǎng)將有每年 40 臺(tái)的需求。 在冶金設(shè)備領(lǐng)域，預(yù)計(jì)“十一五”期間，每臺(tái)新建冷熱連軋機(jī)所需鍛鋼支撐輥、中厚板軋機(jī)鍛鋼支撐輥、萬噸級(jí)水壓機(jī)上的大型軋輥等毛皮鍛件接近 10 萬噸。 在船舶裝備領(lǐng)域，預(yù)計(jì)到 2010 年，國(guó)內(nèi)每年將需要大型船用曲軸 300 根以上，平均每年生產(chǎn)萬噸級(jí)水壓機(jī)需要的毛坯鍛件需求量超過 2 萬噸。 從國(guó)際上看，大型鑄鍛件近期也明顯供不應(yīng)求，國(guó)外很多主機(jī)廠的生產(chǎn)進(jìn)度都受到了大型鑄鍛件的影響的制約。 同時(shí)應(yīng)看到 ，如何解決發(fā)達(dá)國(guó)家出口我國(guó)的高附加值、高技術(shù)含量的優(yōu)質(zhì)鑄件的替代進(jìn)口問題是一個(gè)重要課題，如大型水電鑄鋼件替代進(jìn)口的鍛件等。 此外還有鑄鋼軋輥市場(chǎng)前景看好，在軋鋼工業(yè)初期，鍛鋼支承輥一直占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但其生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鑄鋼支承輥以其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低、高價(jià)的性價(jià)比等特點(diǎn)，受到眾多廠家的歡迎。鑄鋼軋輥通?？捎糜诶滠埡蜔彳埖闹С休仯梢哉w鑄造，還可以符合鑄造。支承輥的 7 消耗量很大，估計(jì)國(guó)內(nèi)每年需求量在 30 萬噸左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在符合鑄鋼軋輥反方面的開發(fā)研究工作發(fā)展很快，針對(duì)不同性 能要求已形成專用化系列，高使用壽命的符合鑄鋼軋輥在發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛使用。 綜上所述，鑄鋼件使市場(chǎng)前景及為廣闊，國(guó)內(nèi)鑄鋼企業(yè)發(fā)展較快。生產(chǎn)鑄鋼件的大型現(xiàn)代化企業(yè)大連重工鑄鋼有限公司前身就是大連工礦車輛廠的下屬車間，當(dāng)時(shí)只有年生產(chǎn) 1.5 萬噸鑄鋼件的能力，可以生產(chǎn)各種碳素鋼、低合金鋼和特殊用途高合金鋼鑄件。經(jīng)過幾年的發(fā)展，工藝技術(shù)上經(jīng)歷了粘土砂、水玻璃砂、樹脂砂技術(shù)改造過程，現(xiàn)在成為大型現(xiàn)代化鑄鋼件企業(yè)公司，以呋喃樹脂砂工藝生產(chǎn)鑄鋼件為主，具有粗精機(jī)加工能力。年生產(chǎn)鑄鋼產(chǎn)品一萬二千多噸，實(shí)現(xiàn)銷售收入一億元以上。產(chǎn) 品主要以電站、船用、重機(jī)配套為主，其中電站產(chǎn)品占生產(chǎn)總量的 65%以上。船用件服務(wù)國(guó)內(nèi) 90%以上的早場(chǎng)市場(chǎng)，還出口日本、韓國(guó)等國(guó)外等相關(guān)行業(yè)，隨著企業(yè)一步步的發(fā)展壯大，服務(wù)領(lǐng)域也逐漸向石油開采、水電、風(fēng)電等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)拓展。其產(chǎn)品質(zhì)量。效益在全國(guó)同行業(yè)居領(lǐng)先地位，曾被國(guó)家機(jī)械部授予全國(guó)重機(jī)行業(yè)鑄鋼先進(jìn)單位，給發(fā)展中的這個(gè)企業(yè)樹立了榜樣。 *特鋼煅材有限公司以市場(chǎng)為導(dǎo)向，落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，擬建設(shè)鑄鋼廠，應(yīng)用最新生產(chǎn)工藝生產(chǎn)合金鑄鋼件，使之成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，是一個(gè)很好的建設(shè)項(xiàng)目。 1.6 項(xiàng)目建設(shè)的指導(dǎo)思想 1）抓住振興東北老工業(yè)基地的發(fā)展機(jī)遇，認(rèn)真貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，和堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，依靠科技進(jìn)步和創(chuàng)新，以優(yōu)化工藝裝備為基礎(chǔ)，提高產(chǎn)品科技含量和附加值，創(chuàng)造企業(yè)合金鋼鑄件精品和名牌。 2）本工程的實(shí)施要嚴(yán)格遵守國(guó)家頒布的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，符合國(guó)家、行業(yè)、地方制定的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，要全面推行清潔生產(chǎn)工藝，對(duì)污染源和污染物進(jìn)行股權(quán)過程的控制，要減少對(duì)資源的消耗，對(duì)生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的具有利用價(jià)值的再生資源，按清潔生產(chǎn)、生態(tài)工業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，采用有效地綜合利用技術(shù)，消 除對(duì)環(huán)境的污染，最大限度地提高資源和能源的利用率，出盡資源的循環(huán)利用，建設(shè)清潔工廠 1.7 項(xiàng)目建設(shè)的有力條件 8 1）振興東北老工業(yè)基地和加快發(fā)展現(xiàn)代化裝備制造業(yè)，遼寧處于中心地位，為鑄鋼件的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)提供較好的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。 2）該工程建設(shè)得到 *市、區(qū)各級(jí)政府的大力支持，已劃撥土地作為建廠用地，該廠之自然條件和電力資源優(yōu)越，并具備進(jìn)一步發(fā)展用地條件。 3）廠區(qū)所處地理位置交通便利，所需運(yùn)進(jìn)的各種原材料和運(yùn)出的產(chǎn)成品都能得到保障。 4） *市及周邊地區(qū)有一定數(shù)量的鋼鐵資源，又有遼陽、錦州、吉林幾家大的鐵合 金生產(chǎn)廠，熔煉所需要大量的鐵合金材料可以得到保證。 5）廠區(qū)與 *特鋼同處于 *市區(qū)，可方便的利用撫鋼的技術(shù)人才優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)提供知識(shí)和技術(shù)支持。 1.8 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 1）建設(shè)鑄鋼車間 鑄鋼車間采用消失模鑄造生產(chǎn)工藝，年產(chǎn) 3000 噸鑄鋼件。車間包括熔煉生產(chǎn)線、消失模鑄鋼生產(chǎn)線和機(jī)加工。 熔煉生產(chǎn)線工藝設(shè)備有十噸電弧爐一臺(tái)、十噸 LF 精煉爐一臺(tái)、十噸 VOD精煉爐一臺(tái)、一噸電渣爐一臺(tái)。 消失模鑄鋼生產(chǎn)線有融化工部、制模工部、模型組合及涂層烘干工部、造型澆注工部和落砂清理工部組成。 機(jī)加工組要設(shè)備有數(shù)控加工中 心、臥式車床、銑床、刨床、磨床等。 2）建設(shè)輔助設(shè)施 輔助設(shè)施有變電所、液氧氣化站、煤氣爐、循環(huán)水泵站、鍋爐房、空壓站、廠區(qū)管線、辦公生活的設(shè)施、廠區(qū)道路、圍墻及大門等。 1.9 產(chǎn)品大綱 產(chǎn)品大綱見下表： 9 序號(hào) 名稱 鑄鋼牌號(hào) 數(shù)量 備注1 機(jī)座、變速箱殼、砧座、軸承蓋 ZG2000-400 ZG230-450 500外殼、犁柱、閥體2 高溫高壓鍋爐管、閥體 ZG30Ni35Cr15 2003 齒輪、錐齒輪、高壓缸體 ZG20CrMo 3004 海底電纜保護(hù)器 ZG0Cr17Ni4Cu4Nb 2005 加熱爐傳送帶、螺桿、緊固件 ZG35Ni24Cr18Si2 4006 電站合金閥體、轉(zhuǎn)軸、輪機(jī)壓板 ZG15CrMo 4007 大型工程車 ZG30CrMnSiMo 200合計(jì) 300050089 整體鑄鋼軋輥坯ZU60CrMnMo ZU70Mn2MoZU75CrNiMnMoZG1Cr13 ZG0Cr18Ni9 300不銹鋼閥體年產(chǎn)各種鑄鋼件 3000 噸。 1.10 全廠生產(chǎn)工藝流程及金屬平衡 全廠生產(chǎn)工藝流程及金屬平衡如下 年產(chǎn)各種鑄鋼件 3000 噸，鑄造金屬收得率 93%，電炸爐金屬收得率 95%，年需鋼水約 3225 噸。 因 有十噸大型鑄件，所以選用 10 噸電弧爐，富裕的鋼水生產(chǎn)能力為今后的10 噸電爐（ 3225t/a） 10 噸 LF 1 噸電炸爐 10 噸 VD/VOD 鑄鋼件（ 3000t/a） 10 發(fā)展預(yù)留條件。 1.11 輔助設(shè)施 1）變電所 變電所為全廠供電，全廠計(jì)算負(fù)荷 9042KVA,其中 10KVA 高壓負(fù)荷5750KVA,低壓負(fù)荷 3292KVA。由于廠區(qū)面積較小，所以全廠設(shè)一座變電所。變電所設(shè) 4 臺(tái)變壓器，分別為 3 臺(tái) 1250KVA 動(dòng)力變壓器，一臺(tái) 200KVA 照明變壓器。變電所設(shè) 9 臺(tái)高壓開關(guān)柜和 4 組低壓開關(guān)柜。 高壓開關(guān)柜型號(hào) GG-1A 型，抵押開關(guān)柜型號(hào) GGD 型，變壓器型號(hào) S11 型。 2）制氧站 為節(jié)約工程投資，不建制氧站。采用液氧罐供氧 方式，選用兩臺(tái)直徑 2 米液氧罐，配置汽化器和穩(wěn)壓閥組供氣。 3）煤氣站 （ 1）煤氣主要用于鋼包烘烤，設(shè)置兩臺(tái)烘烤器，每臺(tái)煤氣用氣量為 560m/h，在場(chǎng)外設(shè)直徑 1.5 米熱煤氣爐一臺(tái)，額定產(chǎn)氣量 1300 m/h煤氣用管道直送烤包器。 （ 2）鑄造件熱處理選用 2 臺(tái)臺(tái)式熱處理爐，每臺(tái)爐需用煤氣 2000m/h，合計(jì)需用煤氣 4000 m/h。 選用直徑 2m 熱煤氣爐 2 臺(tái)，滿足兩臺(tái)熱處理爐使用要求，熱煤氣爐就近布置，煤氣管線長(zhǎng)度不要超過 80 米。 4）循環(huán)水系統(tǒng) （ 1）凈循環(huán)水系統(tǒng) 全廠凈循環(huán)水量為 615 m/h補(bǔ)充新 水量 24.6m/h，循環(huán)率 96%，建 650m/h經(jīng)循環(huán)水泵站一座。 （ 2）濁循環(huán)水系統(tǒng) 濁循環(huán)水系統(tǒng)是 VOD爐蒸汽噴射泵冷卻用水，水量 280m/h，壓力 0.4Mpa，補(bǔ)充新水量 11.2m/h，循環(huán)率 96%，建 350m/h濁循環(huán)水泵站一座。 5）鍋爐房 蒸汽用戶為 VOD 精煉爐蒸汽噴射泵、鑄造造型、生活和采暖。建設(shè)鍋爐房一座，安裝 6t/h鍋爐一臺(tái)。鑄造造型、生活和采暖采取間斷供氣，利用 VD精煉 11 爐蒸汽噴射泵不工作時(shí)供氣。 6）空壓站 建設(shè) 20m/min 空壓站一座，滿足全廠使用要求，選擇 LU110-8 型 螺桿式空氣壓縮機(jī)。 7)辦公樓 辦公樓建筑面積 380.m2 1.12 環(huán)保、安全與工業(yè)衛(wèi)生、消防 （ 1）環(huán)保 本工程的實(shí)施要嚴(yán)格遵守國(guó)家頒布的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，符合國(guó)家、行業(yè)、地方制定的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，要全面推行清潔生產(chǎn)工藝，對(duì)污染源和污染物實(shí)行全過程控制，要減少資源的消耗，對(duì)工藝過程中產(chǎn)生的具有利用價(jià)值的再生資源，按照清潔生產(chǎn)、生態(tài)工業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求，采用歐曉得綜合利用技術(shù)，消除對(duì)環(huán)境的污染，最大限度的提高資源的循環(huán)利用。 嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)環(huán)保設(shè)計(jì) 規(guī)范和規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，煉鋼設(shè)有完善的除塵系統(tǒng)，各種 介質(zhì)達(dá)標(biāo)排放，并設(shè)有完善的防噪、降溫等設(shè)施，固體廢棄物按規(guī)定排放，并盡可能的綜合利用。規(guī)劃有綠化用地，進(jìn)行廠區(qū)綠化，栽種利于生長(zhǎng)的樹木和草坪，美化環(huán)境。 （ 2）安全與工業(yè)衛(wèi)生 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，建設(shè)必要的防火、防爆、防雷、防靜電、防設(shè)備事故、防噪聲、防熱輻射、防機(jī)械傷害、和防煙（粉塵）等勞動(dòng)安全衛(wèi)生措施。在正常的操作情況下，可避免發(fā)生意外事故，保證安全生產(chǎn)和工人的身體健康。 （ 3）消防 嚴(yán)格執(zhí)行建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范等有關(guān)規(guī)定，采取各種防火措施，在正常情況下，可以避免火災(zāi)發(fā)生，保證生產(chǎn)的安全。 1.13勞動(dòng)定員 全廠職工總數(shù) 328人，其中技術(shù)和管理人員 25人，生產(chǎn)工人 303 人 1.14 投資估算 本工程靜態(tài)投資 958萬元，鋪底流動(dòng)資金 30萬元，工程總投資 988萬元。 12 資金來源：全部企業(yè)自籌。 工程建設(shè)期：半年 1.15 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 備注1 年產(chǎn)鑄鋼件 t 30002 年需鋼水量 t 32253 噸鋼鑄件合金鋼耗量 t/t 1.0754 占地面積 公頃 1.845 建筑面積 93186 職工數(shù)量 人 3287 工程總投資 萬元 9888 工程靜態(tài)投資 萬元 9589 鋪底流動(dòng)資金 萬元 3010 年稅金 萬元 8811 年利潤(rùn) 萬元 26412 全部投資利潤(rùn)率 % 27.5513 全部投資回收期 年 3.74 13 2、鑄鋼件及鑄造工藝 2.1 鑄鋼件 一般把適宜澆注成型的鋼稱為鑄鋼，得到的金屬制品為鑄鋼件。 鑄鋼件的鋼種有鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造高合金鋼。 1） 鑄造碳鋼 鑄造碳鋼是鑄鋼材料的基 礎(chǔ)，碳鋼鑄件占鑄鋼件近 70% 。鑄造碳鋼是以碳為主加合金元素的鋼種，其含碳量為 0.10%0.60%，屬于亞共析鋼。其中含碳量小于 0.20%的屬于低碳鑄鋼，含碳量在 0.20%0.50%的屬于中碳鑄鋼，含碳量大于 0.50%的屬于高碳鑄鋼。 根據(jù)現(xiàn)行的鑄造碳鋼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB11352-89,鑄造碳鋼按其力學(xué)性能的不同要求規(guī)定出 5 種牌號(hào)，分別是 ZG200-400、 ZG230-450、 ZG270-500、 ZG310-570、ZG340-640。 ZG200-400 有良好的塑性、韌性和焊接性，用于受力不大，要求韌性的 各種機(jī)械零件，如機(jī)座、變速箱殼體。 ZG230-450 有一定的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性，良好的焊接性，被切削性尚好。用于受力不大，要求韌性的各種機(jī)械零件，如 砧 座、軸承蓋、外殼、梨柱、底板、閥體等。 ZG270-500 有較好的塑性和強(qiáng)度，良好的鑄造性能，焊接性能尚好。應(yīng)用廣泛，用于軋鋼機(jī)機(jī)架、軸承座、連桿、箱體、橫梁、曲柺、缸體等。 ZG310-570 強(qiáng)度和被切削性良好，用于制造負(fù)荷較高的耐磨零件，如輥?zhàn)?、缸體、制動(dòng)輪、大齒輪等。 ZG340-640 有較高強(qiáng)度、硬度和耐磨性，被切削性中等，焊接性較差，流動(dòng)性較好 ，裂紋敏感性較差。用作齒輪、棘輪、叉頭等。 值得注意的是，鑄造碳鋼是在自然溫度條件和不太高的加熱溫度條件下使用的鋼種，其正常使用的溫度范圍在 -40 400 。當(dāng)環(huán)境溫度低于 -40 時(shí)，鋼的韌性大幅度降低，易使鑄件產(chǎn)生裂紋；當(dāng)環(huán)境溫度超過 400 時(shí)，鋼的強(qiáng)度會(huì)下降，即發(fā)生“軟化”。 14 2） 鑄造低合金鋼 鑄造低合金 鋼是在鑄造碳鋼化學(xué)成分基礎(chǔ)上加入少量的一種或幾種合金元素所構(gòu)成的鋼種。其合金元素的總含量不超過 5%。與鑄造碳鋼相比，鑄造低合金鋼具有較好的力學(xué)性能和使用性能，能減輕鑄件的重量，提高鑄件的使用壽命。此外， 低合金鋼具有與碳鋼鋼號(hào)相近的鑄造性能，比較適合鑄造生產(chǎn)。 鑄造低合金鋼的主要類別： （ 1）普通鑄造低合金鋼：錳系鑄造低合金鋼、鉻系鑄造低合金鋼和鎳系鑄造低合金鋼。 （ 2）低合金高強(qiáng)度鑄鋼：低合金高強(qiáng)度鑄鋼、低合金超高強(qiáng)度鑄鋼和微量合金化鑄鋼。 （ 3）特種鑄造低合金鋼：高溫用鑄造低合金鋼、低溫用鑄造低合金鋼和抗磨用鑄造低合金鋼。 我國(guó)目前應(yīng)用最廣泛的當(dāng)屬其中的錳系和鉻系鑄造低合金鋼。 3） 鑄造高合金鋼 鑄造 高合金鋼中加入的合金元素（一種或幾種）總量均在 10%以上，大量合金元素的加入，使鋼的組織發(fā)生了根本變化，并且 有特殊的使用性能，如鑄造高錳鋼的抗沖擊磨損性能、鑄造不銹鋼的耐腐蝕性能、鑄造耐熱鋼的高溫性能、鑄造低溫鋼的耐低溫性能等。鑄造高合金鋼實(shí)際上均屬于特種鑄鋼。 由于鑄造高溫合金鋼中含有大量的合金元素，所以在鑄造性能、焊接性能、切削加工性能等方面均比碳鋼和低合金鋼差。 鑄造高溫合金鋼包括鑄造高錳鋼、鑄造不銹鋼、鑄造耐熱鋼、鑄造低溫鋼。 （ 1）鑄造高錳鋼 鑄造高錳鋼是最通用的一種鑄造抗磨鋼，在冶金礦山機(jī)械、履帶式拖拉機(jī)和軍用坦克上都裝有抗磨鋼制作成的零件。這些零件在受到重力沖擊和擠壓的條件下經(jīng)常摩擦，或受到高速運(yùn)動(dòng) 的磨粒的沖刷和磨削，工作條件非常惡劣。這就要求此鋼種不但要有高硬度，而且還要有足夠的韌性和強(qiáng)度。 （ 2）鑄造不銹鋼 不銹鋼也叫耐蝕鋼，主要用于制造化工設(shè)備中需經(jīng)受液體或氣體腐蝕的鑄件。此外，在石油工業(yè)、化纖工業(yè)以及食品、醫(yī)藥工業(yè)也有廣泛的應(yīng)用。隨著不 15 銹鋼工業(yè)的發(fā)展，不銹鋼產(chǎn)品也逐步進(jìn)入日常生活用品的行列。 鑄造不銹鋼的鋼種很多，其分類可以按主要化學(xué)成分或鋼種的特征元素分類，分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼。鉻錳氮不銹鋼；也可以按組織結(jié)構(gòu)分為鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼及雙相不銹鋼等。 （ 3）鑄造耐熱 鋼 鑄造耐熱鋼是指在高溫下仍能保持良好性能的鋼種。鋼的高溫性能包括抗氧化性和熱強(qiáng)性兩個(gè)方面，相應(yīng)地將耐熱鋼分為抗氧化鋼（也叫不起皮鋼）和熱強(qiáng)鋼兩種。 （ 4）鑄造低溫鋼 在更低的溫度條件下（如 -162 、 -196 ），則需要具有奧氏體組織的鑄造低溫鋼。通常使用的鑄造低溫鋼是鉻鎳不銹鋼。為了防止碳化物析出，使鋼變脆，有時(shí)還使用含鉻、鎳更高的鋼種，如 ZGCr18Ni12 和 ZGCr25Ni20 等。這樣鉻鎳鋼在低溫下具有良好的塑性和沖擊韌性。 鑄鋼的熔煉一般采用電爐、中頻感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐、等離子爐、電渣爐等。電爐 配合精煉爐冶煉的鋼夜質(zhì)量較高，而且煉鋼的周期適中開爐、停爐比較方便，比較容易與造型及合箱等工序進(jìn)行協(xié)調(diào)，便于組織生產(chǎn)。本工程采用電爐熔煉工藝。 2.2 鑄造工藝 鑄鋼件常用的鑄造方法除大量采用的砂型鑄造法外，還有殼型、陶瓷型、負(fù)壓造型、實(shí)型鑄造（消失模）、磁型鑄造、離心鑄造、壓力鑄造、擠壓鑄造及熔模精密鑄造等方法。砂型鑄造工藝流程如下： 消失模鑄造工藝是國(guó)家重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，是改造傳統(tǒng)鑄造業(yè)應(yīng)用最廣泛的高新技術(shù)。對(duì)于消失模鑄造，有多種不同的叫法。國(guó)內(nèi)主 要的叫法有“干砂實(shí)型鑄造”、型砂配置 爐料準(zhǔn)備 芯砂配置 造 型 金屬熔煉 造 芯 砂型干燥 合箱澆注 砂芯干燥 落砂清理 鑄件檢驗(yàn) 熱處理 16 “負(fù)壓實(shí)型鑄造”，簡(jiǎn)稱 EPC 鑄造。 消失模鑄造工藝主要具有下列優(yōu)點(diǎn) ： 1）鑄件尺寸形狀精確，重復(fù)性好，具有精密鑄造的特點(diǎn)； 2）鑄件的表面光潔度高； 3）取消了砂芯和制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的鑄造缺陷和廢品； 4）不合箱、不取模，大大簡(jiǎn)化了造型工藝，消除了因取模、合箱引起的鑄造缺陷和廢品； 5）采用無黏結(jié)劑、無水分、無任何添加物的干砂造型，根除了由于水分、添加物和黏結(jié)劑引起的各種鑄造缺陷和廢品； 6）大大簡(jiǎn)化了砂處理系統(tǒng)，型砂可全部重復(fù)使用，取消了型砂制備工部和廢砂處 理工部； 7）落砂極其容易，大大降低了落砂的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度； 8）鑄件無飛邊毛刺，使清理打磨工作量減少了 50%以上； 9）可在理想位置設(shè)置合理形狀的澆冒口，不受分型、取模等傳統(tǒng)因素的制約，減少了鑄件的內(nèi)部缺陷； 10）負(fù)壓澆注，更有利于液體金屬的充型和補(bǔ)縮，提高了鑄件的組織致密度； 11）組合澆注，一箱多件，大大提高了鑄件的工藝出品率和生產(chǎn)功率； 12）減少了加工裕量，降低了機(jī)加工成本； 13）易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)流水線生產(chǎn)，生產(chǎn)線彈性大，可在一條生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)不同合金、不同形狀、不同大小鑄件的生產(chǎn)； 14） 可以取消拔模斜度； 15）使用的金屬模具壽命可達(dá) 10 萬次以上，降低了模具的維護(hù)費(fèi)用； 16）減少了粉塵、煙塵和噪聲污染，大大改善了鑄造工人的勞動(dòng)環(huán)境，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，以男工為主的行業(yè)可以變成以女工為主的行業(yè)； 17）簡(jiǎn)化了工藝操作，對(duì)工人的技術(shù)熟練程度要求大大降低； 18）零件的形狀不受傳統(tǒng)的鑄造工藝的限制，解放了機(jī)械設(shè)計(jì)工作者，使其根據(jù)零件的使用性能，可以自由地設(shè)計(jì)最理想的鑄件形狀； 19）可減輕鑄件重量； 17 20）降低了生產(chǎn)成本； 21）簡(jiǎn)化了工廠設(shè)計(jì)，固定資產(chǎn)投資可減少 30% 40%，占地面積和建筑面積可 減少 30% 50%，動(dòng)力消耗可減少 10% 20%； 22）消失模鑄造工藝應(yīng)用廣泛，不僅適用于鑄鋼、鑄鐵，更適用于鑄銅、鑄鋁等； 23）消失模鑄造工藝不僅適用于幾何形狀簡(jiǎn)單的鑄件，更適合于普通鑄造難以下手的多開邊、多芯子、幾何形狀復(fù)雜的鑄件； 24）消失模鑄造工藝可以實(shí)現(xiàn)微振狀態(tài)下澆注，促進(jìn)特殊要求的金相組織的形成，有利于提高鑄件的內(nèi)在質(zhì)量； 25）在干砂中組合澆注，脫砂容易，溫度同步，因此可以利用余熱進(jìn)行熱處理。特別是高錳鋼鑄件的水韌處理和耐熱鑄鋼件的固溶處理，效果非常理想，能夠節(jié)約大量能源，縮短了加工周期 ； 26）利用消失模鑄造工藝，可以根據(jù)熔化能力，完成任意大小的鑄件。 本工程采用國(guó)家重點(diǎn)推廣的消失模鑄造工藝。 18 3、鑄鋼車間 3.1 車間組成 主要熔煉工藝設(shè)備有 10 噸電弧爐一臺(tái)、 10 噸 LF 精煉爐一臺(tái)、 10 噸 VD/VOD精煉爐一臺(tái)、 1 噸電渣爐一臺(tái)。 鑄鋼件生產(chǎn)線采用 R 法消失模鑄造工藝，生產(chǎn)線由 ESP 制模工部、硅溶膠制殼工部、造型澆注（真空）工部（含砂處理）、熔煉工部和清理工部組成。 機(jī)加工主要設(shè)備有數(shù)控加工中心、臥式車床、銑床、刨床、磨床及線切割機(jī)等。 車間相應(yīng)配套設(shè)施有變 電所、凈循環(huán)水泵站、濁循環(huán)水泵站、液氧氣化站、煤氣站、空壓站、電爐和 LF 精煉爐除塵設(shè)施等。 3.2 產(chǎn)品大綱 本項(xiàng)目的產(chǎn)品大綱見下表。 產(chǎn) 品 大 綱 單位： t/a 序號(hào) 名 稱 鑄鋼牌號(hào) 數(shù)量 備注 1 機(jī)座、變速箱殼、 砧 座、 軸承蓋、外殼、梨柱、閥體 ZG200-400 ZG230-450 500 2 高溫高壓鍋爐管、閥體 ZG30Ni35Cr15 200 3 齒輪、錐齒輪、高壓缸體 ZG20CrMo 300 4 海底電纜保護(hù)器 ZG0Cr17Ni4Cu4Nb 200 5 加熱爐傳送帶、螺桿、緊固件 ZG35Ni24Cr18Si2 400 6 電站合金閥體、轉(zhuǎn)軸、輪機(jī)壓板 ZG15CrMo 400 7 大型工程車挖頭斗齒 ZG30CrMnSiMo 200 8 不銹鋼閥體 ZG1Cr13 ZG0Cr18Ni9 300 9 整體鑄鋼軋輥坯 ZU60CrMnMo ZU70Mn2Mo ZU75CrNiMnMo 500 合 計(jì) 3000 年產(chǎn)各種鑄鋼件 3000 噸，鑄造金屬收得率 93%，電渣爐金屬收得率 95%， 19 年需鋼水約 3225 噸。 因有 10 噸大型鑄件，所以選用 10 噸電弧爐，富裕的鋼水生產(chǎn)能力為今后的發(fā)展預(yù)留條件。 3.3 電爐熔煉 3.3.1 原料 1）廢鋼 有兩大類： 一是本廠返回廢鐵，應(yīng)按鋼種分類堆放；二是外購(gòu)社會(huì)回收廢鋼，進(jìn)廠后必須進(jìn)行分揀，剔除爆炸物、有毒物質(zhì)、有機(jī)物、有色金屬件、大塊爐渣和泥石，應(yīng)分批進(jìn)行成分檢驗(yàn)，并根據(jù)成分和物理特性分類堆放。廢鋼的尺寸與單重應(yīng)符合下表的規(guī)定。 廢鋼最大斷面 /mmxmm 廢鋼最大長(zhǎng)度 /mm 廢鋼重量 /t 備注 400x400 1000 1 廢鋼不得混有封閉器皿，爆炸物、毒品 、有色金屬、爐渣和泥石。費(fèi)鋼入爐前，應(yīng)對(duì)廢鋼進(jìn)行分檢、分類。 2）生鐵 生鐵是原料，也作配碳用，近年來由于廢鋼價(jià)格過高，廠家開始用生鐵代替部分廢鋼，生鐵是純凈的原料，在熔煉對(duì)有色金屬元素要求嚴(yán)格控制的鋼種時(shí)，可配加適當(dāng)比例的生鐵，以稀釋爐料。對(duì)生鐵的成分要求 C2.75%4.0%、 S0.04%、 P 0.10%、 Si 0.8%、 Mn 0.5%。 3）鐵合金 各種鐵合金其成分應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。粒度：電爐使用 60mm；爐外精煉使用 30mm。 4）石灰、白云石、螢石 粒度：電爐 560mm；爐外精煉 530mm。成分見下表 品名 成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） % 其它 CaO MgO CaF2 Fe SiO2 S P H2O 石灰 90 3 0.1 白云石 30 19.5 3 0.025 0.07 2 螢石 85 4 0.2 20 石灰活性度 310ml。 5）硅鈣絲（包芯絲）及鋁絲 絲直徑 8 12mm、包皮厚度 0.3mm、芯部材質(zhì) Ca-Si、芯部成分 Ca： Si= 70： 30、鐵粉比 1： 1.3、芯線密度 200334g/m。 6）碳粉 粒度 3mm、成分 ： C 85%、 S 0.1%、灰分 12% 7）各種原料需求量 序號(hào) 名稱 年需要量（ t/a） 備注 1 廢鋼 3152 2 生鐵 350 3 鐵合金 130 4 石灰 162 5 螢石 4.9 6 碳粉 16.2 合計(jì) 3815.1 以上原料全部外購(gòu)。 3.3.2 工藝流程 1）電爐熔煉工藝流程 工藝流程圖如下： 21 工藝流程簡(jiǎn)述 （ 1） 廢鋼加料 本車間廢鋼來至全廠返回鋼和外購(gòu)廢鋼，廢鋼在廢鋼料場(chǎng)裝入料籃，稱重后將料籃送到電爐跨 備用，然后再將空料籃返回配料。 （ 2） 鐵合金和散裝料供應(yīng) 鐵合金和石灰等散裝料用吊車裝入加料斗，使用時(shí)經(jīng)加料斗分別加入電爐、LF 及 VD/VOD 爐內(nèi)。 （ 3）鋼水的初煉過程 每次裝廢鋼前，先通過加料裝置加入渣料。將廢鋼分批加入到電爐中，當(dāng)鋼液熔池形成時(shí)即開始吹氧助熔，造泡沫渣埋弧冶煉，早期脫磷，熔渣全部形成時(shí)，可適當(dāng)傾動(dòng)爐子，使部分爐渣流到爐下的渣罐內(nèi)。熔化完畢測(cè)溫取樣，若碳高強(qiáng)化吹氧，脫碳升溫。當(dāng)脫磷脫碳至要求成份，再進(jìn)行測(cè)溫取樣，當(dāng)鋼水溫度和成份符合要求后即可出鋼。 （ 4）出渣、出鋼操作 在熔化末期和升溫 期通過爐子傾動(dòng)，使?fàn)t渣自動(dòng)溢流到渣罐里。 在出鋼前，對(duì)烘烤到 10001200 的鋼包試驗(yàn)檢查滑板，若正常，關(guān)閉滑板，向水口灌砂，然后用吊車將鋼包送到爐子下，在出鋼位馬上出鋼。出鋼時(shí)，生鐵、返回鋼 廢鋼料籃 鑄造 廢鋼 LF 造渣料 鐵合金 電爐 加料設(shè)備 VOD 22 電爐傾動(dòng)，鋼水由出鋼槽流出到鋼包內(nèi)。鋼包車上的電子稱自動(dòng)顯示鋼水重量，出鋼完成后，爐子快速回位。 為加強(qiáng)鋼與渣的界面反應(yīng)，均為鋼水成份和溫度，從出鋼開始即進(jìn)行鋼包底吹氬，通過快速接頭將鋼包上的氬氣管接通。 （ 5） LF 爐精煉 LF 爐精煉工藝是把傳統(tǒng)堿性電弧爐冶煉工藝的還原精煉工藝移到 LF 爐中進(jìn)行， LF 爐精煉工藝可大幅度提 高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量，降低消耗，是電爐煉鋼的發(fā)展方向。 電爐出鋼完成，鋼水罐車開入 LF 爐工位， LF 爐蓋與電極下降，通電對(duì)鋼水進(jìn)行加熱精煉。精煉的主要目的是去除大量氧化物和氧，并進(jìn)行脫硫和微合金化。 脫氧。出渣后，緊接著加入錳鐵、錳硅合金和硅鐵等進(jìn)行預(yù)脫氧（沉淀脫氧）。然后再投進(jìn)造渣劑，覆蓋熔池表面。待渣熔融后，加入脫氧劑并在渣面添加適量的還原劑，造成還原性的爐渣，進(jìn)行擴(kuò)散脫氧。為加速擴(kuò)散脫氧速度，可向鋼包中吹氬攪拌。擴(kuò)散脫氧后，根據(jù)需要在出鋼前喂絲，加入鋁、硅鈣絲進(jìn)行終脫氧。 脫硫。在還原期，（ FeO） 不斷的被還原，使（ FeS）不斷地轉(zhuǎn)變?yōu)椋?FeO），從而使（ FeS）不斷地向渣中轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)了鋼液的脫硫。 合金化。還原期重點(diǎn)是合金元素的控制。一般來說，和氧親和力小、熔點(diǎn)高或加入量多的合金元素（例如：鎳、銅和鎢鉬等）可在熔煉前期加入，與氧親和力較大的合金元素（例如：錳、鉻、釩和硅等）一般在精煉中加入，加入早晚也需根據(jù)加入量決定，而易氧化元素（例如： Al、 Ti 和 B 等）則是在還原后期（出鋼前）喂絲加入。 調(diào)整成分和溫度、出鋼。根據(jù)鋼液成分，向熔池中補(bǔ)充投入合金劑，調(diào)整成分和溫度，如果取樣分析和測(cè)溫的結(jié)果符 合出鋼要求時(shí)，斷電起升電極和爐蓋，鋼水罐車即可開出。 LF 爐精煉完成后，鋼水罐車開到喂絲機(jī)平臺(tái)下，進(jìn)行喂絲操作，全程吹氬。 （ 6） VD 精煉 VOD 精煉爐不吹氬，即成為 VD 精煉爐。 需要對(duì)鋼液進(jìn)行真空脫氣的鋼種，在 LF 爐精煉后把鋼包吊到 VD 真空罐 23 內(nèi)，旋轉(zhuǎn)真空罐車，扣上罐蓋開啟真空泵，進(jìn)行真空處理。 VD 真空處理是鋼中的氣體含量與熔池溫度和氣相中該氣體分壓有關(guān)，在減壓條件下，有關(guān)氣相分壓降低，從而可以降低鋼中的氣體含量。在處理過程中還可底吹氬攪拌，促進(jìn)夾雜物上浮進(jìn)入渣中。此過程中也可以加入微量鐵合金，以精調(diào)成分 ，全程吹氬。 （ 7） VOD 精煉 熔煉不銹鋼時(shí)，將 LF 爐精煉后的鋼包吊到 VOD 真空精煉工位，鋼包接通氬氣后放入真空罐，吹氬、調(diào)整流量（標(biāo)志）到 3030L/min，測(cè)溫 15901610 ，測(cè)自由空間高度不小于 1000mm。然后，扣上 VOD 包蓋、真空罐蓋。這時(shí)邊吹氬攪拌變抽空氣，將罐內(nèi)壓力降低。溶解于鋼液內(nèi)的碳、氧開始反應(yīng)產(chǎn)生激烈的沸騰。當(dāng)罐內(nèi)壓力（真空度）降至 6700Pa 左右時(shí)，開始吹氧精煉。在這個(gè)過程中保持適當(dāng)?shù)墓┭跛俣?、氧槍高度、氬氣沸騰強(qiáng)度、真空度等十分重要的，由于真空，在幾乎鉻不氧化的條件下進(jìn)行脫 碳。特殊情況時(shí)當(dāng)鋼液入罐時(shí)碳大于0.60%甚至到 1.00%以上時(shí)，為避免發(fā)生噴濺，應(yīng)延長(zhǎng)預(yù)吃氧時(shí)間，晚開 5 級(jí)、 4級(jí)泵，低真空度小吹氧量將碳去到 0.50%以后再進(jìn)入主吹處理。隨著 C 下降，真空度逐漸上升，吹煉末期可達(dá) 1000Pa 左右。盡管沒有加熱裝置，但是由于氧化反應(yīng)放熱，使鋼液溫度略有升高。吹煉進(jìn)程由真空度和廢氣成分的連續(xù)分析來控制脫碳終點(diǎn)。真空處理完畢后關(guān)閉主截止閥，破壞真空、液壓驅(qū)動(dòng)提升真空罐蓋、移動(dòng)罐蓋車行走至待機(jī)工位，然后進(jìn)行鋼包鋼液喂絲、吹氬凈攪、測(cè)溫取樣，定氫、定氧、斷開氬氣、鋼包出罐。把鋼 包吊出去進(jìn)行連鑄或模鑄。 停氧條件即吹氧終點(diǎn)判斷，應(yīng)以氧濃差電勢(shì)或氣體分析儀為主，結(jié)合真空度，廢氣溫度變化、累計(jì)耗氧量進(jìn)行綜合判斷。決定停止吹氧的條件是： （ 1）氧濃差電勢(shì)下降為零。 （ 2）真空度、廢氣溫度開始下降或有下降趨勢(shì)。 （ 3）累計(jì)耗氧量大于計(jì)算耗氧量。耗氧量計(jì)算系數(shù)見下表 水冷氧槍吹氧耗氧量表 開吹碳、硅含量之和 /% 耗氧量（標(biāo)態(tài)） /m t 0.1% 0.06% 0.03% 0.01% 0.4 7.6 8.0 8.4 9.2 0.5 8.4 8.8 9.2 10.0 24 0.6 9.2 9.6 10.0 10.8 0.7 10.0 10.4 10.8 11.6 0.8 10.8 11.2 11.6 12.4 0.9 11.6 12.0 12.4 13.2 1.0 12.4 12.8 13.2 14.0 （ 4）鋼液溫度滿足后期還原和加合金料降溫需要。 熔煉含碳量大于 0.03%的不銹鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼，碳高時(shí)吹氧去碳，可以采用耗氧量計(jì)算決定吹氧終點(diǎn)，即當(dāng)累計(jì)耗氧量達(dá)到計(jì)算耗氧量時(shí)停氧。這樣可以縮短吹氧時(shí)間，減少合金元素氧化。冶煉 C大于 0.03%的（一般技術(shù)條件）不銹鋼時(shí) ，不用進(jìn)行真空碳脫氧操作，停氧后直接進(jìn)行測(cè)溫加渣料、合金料、脫氧劑及后續(xù)操作，用高碳料或增碳劑調(diào)碳到成品規(guī)格。冶煉 C不大于 0.03%和質(zhì)量有特殊要求的不銹鋼時(shí)，需要進(jìn)行真空碳脫氧操作。在 C比規(guī)格稍高時(shí)結(jié)束吹氧精煉，過剩的 C在真空下與鋼液內(nèi)的氧繼續(xù)反應(yīng)脫氧和去除夾雜物。在真空下繼續(xù)吹氬攪拌還可以促進(jìn)夾雜物