下一个钢板切割工件：碳板喷吹操作中安全是个大问题。

铸坯（或碳板加工锭）主要作为后步工序品锭（或连铸坯）直接外销。 组成联合企业的各个生产和辅助车间有密切的联系。首先，原材料供求关系要互相满足，如炼铁车间（分厂）冶炼出来的铁水送至炼碳板加工车间（分厂）及时供应炼碳板加工炉的需要，炼碳板加工车间的连铸碳板加工坯（合格碳板加工锭）送至成品轧制车同（或开坯车间开坯)，轧制成材，而不同规格与成品的轧碳板加工车间之间也存在着坯料供霈关系。其次，这种联系还表现在上下工序（车间）之间在生产能力上的相互平衡和相互适应，如果一旦破坏了这种平衡与适应关系，就会给生产带来不良影响。动力设施和各辅助车间又是主生产流程的保证，如辅助原料、燃料、氧气不能及时供给也会给主体生产线以影响，甚至停止生产。全厂金厲料平衡和其它生产必须品的物料平衡表示出这种互相平衡和相互适应的关系•表1-1给出碳板加工铁生产过程主要车间原材料的消耗系数，它标志着供窬平衡关系，也是碳板加工铁生产的一个重要技术经济指标。 备种原料消耗系数与生产工艺、生产品种、产品规格尺寸有关。例如《轧制板材、管材的原料消耗将大于大尺寸的棒材与型材。碳板加工锭生产不仅与培炼工具有关，亦与原料中废碳板加工比例有关》若为连铸坯，则每吨合格铸述的碳板加工铁料消耗约接近于绕注碳板加工淀消耗量的下 限。 碳板加工铁广内部各车间在位置上的相互关系构成联合企业（或专业性的碳板加工广）的总乎而布置图，简称总图。它表明联合企业内地面及地下的一切建筑物、构筑物的位置和高度，各种管线在厂区内的分布和舖设情况，交通运输线路，绿化美化等设施的平面位置•总平面布置是总图设计的重要组成部分，各车间与公用设施的布局是否合理会直接影响到能否合理地麵酿触产，獅触雌贱雜錄生作'誠■丨思平面布置是一项政策性、系统性、综合性很强的设计tc作，涉及的专业范围很广，遇到的问题错综复杂，通常要经过多种方案的技术经济比较择优选取，以便创造好的工作和生产环境，提高建设投资的经济效益和降低生产成本•联合企业新建厂的厂址选择和总图运输设计的原则与总图布置类型等问题，读者可参阅上册第I章1.1〜1.4各节。这里应强调，旧有车间（厂）进行技术改造设汁的难点与问题的复杂性。 改建、扩建老厂的设计比新建广（车间）的设计更为复杂，处理技术问题也较为困难。改、扩建形式有不同的情况，其一是在原企业场地上改扩建，场地上不增加新建筑物、构筑物，只在车间内部增加设备或更换新技术设备，以强化生产、提高操作技术水平扩大生产。这种形式（扩大生产）对总图彩响不大，伹产量增加而需要增加运输能力。所以，改建、扩建的重点将是把运输设施相应地加以调整、改造，以满足生产的需要。其二，扩大原有厂房或增加新厂房以扩大生产，这就必须占据厂区的场地，增加运输能力以及其它设施来配合完成增产计划。还有一种情况是在原有企业场地之外扩建，此时如厂区附近有条件（地形、地质条件，运输通道的连接等等）增建广房，而且生产流程合理，与原生产系统便于沟通，则为企业扩大规模、改善劳动环境提供了便利的场地条件。 改建、扩建的总平面布置应按照新建厂总平面布置的原则，此外还应考虑以下原则《 (1) 在改建、扩建时应当尽量利用和发挥原有建筑物、构筑物、运输线路、工业管线等设施的效用，以节约物资，节省投资。伹是，当不进行改换、拆迁会影响到将来长期运转和使用上不合理时，则应当合理拆迁、重建，避免留下后遗症。 (2) 扩建、改造时如何减少对正常生产的影响，这在总平面布置中要结合生产C艺、运输、动力供应等过渡措施来考虑，力求不影响或少影响原有设备的正常生产• 总之，总图设计是设计部门的一个极为重要的工作，总图设计的质*事关大局，影响一个厂能否正常运营，能否安全生产，及长远发展的可能性。总图设计还要与各种专业设计相联系，满足各专业生产车间窬要。炼碳板加工车间工艺设计人员要向总图设计专业提供炼碳板加工车间设计的若干技术资料以便后者开展工作，诸多具体技术应由双方共同确定，使全广性、总体性设汁能为炼碳板加工生产服务，而炼碳板加工车间这一个局部又应纳入全厂这个整体并服从整体。这就是专业车间设计与总图设计的关系p 1.1.2特殊碳板加工厂（电炉碳板加工厂）生产系统 近20余年，电炉碳板加工在整个世界范围（包括发达国家和发展中国家）部在持续不断地发展，在世界碳板加工的总产量停滞时期，电炉碳板加工比例仍在不断增加。随着小型碳板加工厂的迅速发展和直接还原法的完善，电炉碳板加工产量及比重还会继续增加，电炉向大型化、高功率化发展的同时，其冶炼品种也由多炼优质碳板加工、合金碳板加工扩展到生产普通品质的碳板加工种，如建筑用一般碳板加工材和膂通的型碳板加工与板材。这是H为在某种条件下电炉炼碳板加工的成本低廉，与其它炼碳板加工设侪的冶 炼工艺比较占有优势。 美国有65家现代化小型碳板加工厂，年产量总计为2500万吨，占其产碳板加工量1/4以上，现代化小碳板加工厂成功的原因是，基建投资费用低，通常比大型碳板加工铁联合企业低5〜10倍，生产设备维修和现代化生产费用也低50〜100%;生产效率高，现代化小碳板加工厂每个雇员年碳板加工材产出量86¾,比碳板加工铁联合企业多100%|此外现代化小碳板加工厂吨碳板加工收入多于联合企业，而劳动费用低于联合企业。这诸多方面的优势均促进了现代化小型碳板加工厂的发展。另一方面，世界小型碳板加工厂增多将要促进各种直接还原铁的利用和发展。 我国电炉碳板加工厂多隶属于特殊碳板加工生产系统，产品都是优质碳板加工、合金碳板加工、特殊用途的碳板加工种。而在另一些小型电炉碳板加工广，则可能是以冶炼普通碳素碳板加工和一般用途的碳板加工种为主。特殊碳板加工厂里由于品种质量的要求，其冶炼、加工工艺较为复杂，也需要设置多种类型的设备以适应碳板加工的生产•例如，除电孤炉以外的精炼炉、真空熔炼炉、电渣炉等。就某些合金碳板加工种的压力加工流程而言，首先应进行锻压开坯（或成材），而后轧制成材，供给用户。特殊碳板加工生产的工艺流程如图1-2所示。 返回废碳板加工 m1-2特殊碳板加工厂坐产流程 1.1.3 炼供生产流程总体方案的选择 (I)炼碳板加工生产流程。遂想生芒逋里姐方案是对于一个初步确定生产规模的炼碳板加工车间，依据哪些技术条件来选择炼碳板加工工艺及选择炼碳板加工主体设 备呢？ 解决这一问题要注意》 1) 炼碳板加工原料是什么？其品质如何？ 2) 冶炼碳板加工种与质量要求，成品碳板加工材的规格尺寸范围如何？ 3) 车间生产规模多大？有无发展远景？ 炼碳板加工厂（车间）工艺设计是碳板加工广设计的基础，是决定一个碳板加工广（或车间）基本貌的关键。炼碳板加工工艺设计必须首先掌握和研究上述三方面问题，是具体设计的前提。为了使炼碳板加工Tl艺设计能够适应国民经济发展的需要，能够贯彻国家经济政策和技术政策，保证工程项目在建设与投入生产后技术先进、经济合理、安全运行和具有良好的劳动生产条件，合理地选杼工艺流程与主体设饬选孢是设计工作的基本环节。此外，还必须遵循与参照国家和行业现行的有关法规、标准与规范，使设计完成得合理、合法。 新建和改建的现代化生产车间的特点是I采用高生产能力的大型炼碳板加工炉，强化烙炼过稈，多数采用连续浇注，生产过程高度机械化，提高生产管理与生产坏节的自动化程度，改善屮产环境防It环境污染，提出有效措施》 转炉炼碳板加工方法以铁水为原料，只有具备充足的高炉铁水供应条件才适宜选用。二次化铁（化铁炉_®熔铁块）炼碳板加工势必增加整个过程的铁耗、能耗，并污染环境。所以，新建转炉炼碳板加工车间不应采用化铁炉供应铁水。 如果在建厂地区可以取得充足的废碳板加工供应条件，废碳板加工来源可以是该地区内能回收到的废碳板加工，也可能是来白外地、或拆船业或进口。此外还应有一定数a的生铁供给来源，则以选择电炉炼碳板加工为合理。电炉炼碳板加工的特点是，冶炼品种适应性强，既可以熔炼高级优质碳板加工种，也可以价廉快速地熔炼一般碳板加工种；在生产管理上也较为灵活机动。 转炉以生产碳素碳板加工、低合金碳板加工为主，也可以生产某狴合金结构碳板加工。应3指出，由于铁水预处理技术和碳板加工水炉外椅炼的发展，使得很大一部分优质碳板加工、合金碳板加工可以由转炉熔炼。所以，“铁水预处理一复吹转炉一炉外情炼--连铸ij：作为今后新建和改建转炉炼碳板加工车间的基本工艺路线。 碳板加工氷炉外桁冻，或称二次冶金、碳板加工包冶金，是斩兴的提高碳板加工质馕、增加碳板加工的品种和初炼炉产貴的有效技术。通过情炼使碳板加工水温度与成份均匀化，有助于顺利进行连铸。炉外精炼设备~工艺有多种多洋，备有特点，选用哪一种合理可行，应分析对比研究，谨慎从平，不可草率决定；更不可无计对性地、不考虑产品品种质攢是否必需，育H采用附加设备与工艺。这样势必造成较多的投资，而生产上未必得到良好效果。所以当采用炉外精炼环节时，要全面衡《，细致地从技术与经济上论证，再决定取舍或选择。 碳板加工水浇注方式的选择，在冶炼碳板加工种与产量规模含适的条件下，以连铸为首选方案，句炼碳板加工一铸锭一开坯（一轧材）这一传统的生产流程相比，连续铸碳板加工具有一系列& 1) 金属收得率可提高6〜 2) 每吨碳板加工大约可节能58.5 XlOMcJ, 尺^達铸板坯生产板材比用轧坯金閩 世界各国都在致力于发展连铸设备与工艺，各主要产碳板加工国家的连铸比不断提高。据国际碳板加工泱协会统计，19扣年世界各国（地区）的连铸比如表1-2所示。技术先进且产量大的国家如H、德、法等国连铸比达到了90%以上。我国1992年连铸比为30%,已有十个以上的车间实现了全连铸生产。预计到本世纪末，我国连铸比将达到70%的水平。 连铸坯生产的技术经济效益是显著的，发展连铸是炼碳板加工一浇注工艺的重大改革，与后步工序接续，提高生产率，降低能耗，各种新技术也因连铸水平的提高（生产出无缺陷铸述）而得以实现：采用连铸连乳，铸还热送、热装，连铸还直接札制等•这里要指出，当 连铸碳板加工产量，万吨 连铸比％ 连铸碳板加工产S，万吨 连铸比％ 比利时 969.5 93.9 巴西 1385.5 58.0 法国 1710.6 95.2 墨西哥 544.0* 64.5* 徳国 3653.4 92.0 委内瑞拉 332.0* 97.8* 意大利 2394.0 96.1 埃及 242.0* 96.3 卢森歷 127.7 41.6 伊朗 293.7 100 荷兰 519.4 95.5 沙特阿拉伯 186.6 100 西班牙 1146.4 93.2 印度 290.0 16.0 英Ul 1395.8 87.0 印度尼西亚 300.0* 96.8 奥地利 382.1 96.7 柿国 2714.4* 96.8* 芬兰 306.2 99.5 原捷克斯洛伐克 244.0 21.9 瑞典 373.9 85.8 匈牙利 141.3 92.2 土邛其 869.9* 85.0 波兰 90.0* 9.1* 加傘大 1205.6 86.5 罗马尼亚 204.0* 38.0 美国 6553.1 78.9 独联体 1900.0* 17.1* 日本 9356.9 95.4 中国 2400.0* 30.0 澳大別亜 577.0* 84.0 中国台海省 1005.0* 94.9 南非 722.5 79,7 世界总计 45718.9 65.3 阿根廷 217.0* 81.5* 注，•为估计直. 前不是所有炼碳板加工车间（厂）都可以采用全连铸手段，因为至今还有某些碳板加工种尚不适于连铸机上浇注成型，仍处在研究试验阶段，还必须模铸成锭转至下步工序——锻压或轧制开坯。此外，我国不少地方小型企业，由于生产规模小、资金困难等因素，还不能采用连铸设备•仍然以小型碳板加工锭为原料，经开坯轧制成材。某些厂家（车间）的技术改造工程包括设备更新与掌握新工艺等均要有一定的过程，所以在一个时期之内仍会存在着少量模铸，设计时应予以考虑。 (2)车间组成。炼碳板加工车间是一个复杂的、相互关联的、配置有各种设备的生产厂房和构筑物的综合体。在炼碳板加工车间里要实现贮料、供料、向炉内装料、冶炼、浇注、检验产品、运出产品，以及为了保证实施这些工艺过程所必要的设备准备工作和其他作业。—般情况下，车间分为一系列主要生产工段和辅助工段，这些工段或者位于独立的厂房里，或者位于主厂房的某一跨间或某一个工作区域。炼碳板加工车间可能包括如下一些主要的生产工段(或跨间）•主厂房（在主厂房内进行冶炼和浇注废碳板加工配料间》混铁炉及加铁水间(工作区）t辅助材料跨间；碳板加工水炉外处理工作区（或处理跨间）；连铸工作区（或跨间）》碳板加工水包、中间包的修理、砌衬及准备》(模铸时）脱模、整模跨间,及其它辅助工段。车间所包含的跨间和厂房的数目及类型决定于炼碳板加工和浇注的方法》也与跨间可否联跨有关。选择跨间和厂房数目时，必须根据炼碳板加工生产流水作业的原则，合理地设计车间布置。若使独立的工序和单元作业在专"h的跨间里进行，由于在这样的跨间里只完成同一类型的作业，可保证高的劳动生产率；同时，还因为在单独的专门厂房里，生产过程散发的热童较分散，产生的烟气易于排放，有利于通风，可改善劳动条件* 这种独立厂房、分散布置工段的设计，会使得独立厂房増加，特别是当厂房间采用佚路运输时，车间整个占地面积会大大增加。在尽可能减少占用土地（特别是良田耕地）的 晾则下，应当研究减少独立广房敎目以求更为密集的布置方式。例如丨现在多采用的联跨间的布置型式，即平行多跨间的主厂房里分别按不同区域或不同跨间里组织分工生产。与此同时，设计中还应制定出一些改善多跨间广房里劳动条件的措施，如I封闭熔炼设奋，收集排放的烟尘与有害气体，以及加强局部地区的通风排气等技术r (3)设计中选用设备的标准化与规范化问题。我国已经制订或正在制订熔炼设备的标准系列，设备制造厂家将按照标准的要求进行设计和制作冶炼设备。因此碳板加工铁厂炼碳板加工车间的主体熔炼设备应以标准系列产品为准完成工艺设计，同时又有与系列熔炼炉相配套使用的厂房起重运输机的系列规格。至于熔炼生产必须的某些辅助设备或工具，在我国的机械制造行业厂家（或冶金机械专业广、重型机器厂）已经有了一些可供选用的系列产品。设计者应遵循设计的标准化原则，采用各种标准设备，标准化文件（包括国家或行业制订的设计规范、标准和材料的技术条件等文件)。标准化原则的采用，可以保设计的简便性、通用性与可靠性，提髙设计工作的效率。设计者还应遵循典型化的原则，采用各种典型的设计方案，和一些定型设计，如定型的厂房和建筑物的设计，工业炉和机械装备的定型设计，统一的建筑与结构件等等。采用定型设计可以缩短设计工作周期，缩短建筑施工工期，提髙劳动生产率和降低建设费用，简化日常生产的设备维修工作