T轉(zhuǎn)爐設(shè)開題報(bào)告文件

1。本課題的目的及意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析1.1課題目的及意義進(jìn)入新世紀(jì)以來,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入了全新的階段，為了使我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)更好更快的發(fā)展，鋼鐵行業(yè)占有重要的作用。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,必然伴隨著基礎(chǔ)設(shè)施的大量建設(shè)，而基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，需要大量的不同種類的鋼材,因此，在以后很長的時(shí)間里，鋼鐵工業(yè)在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展中占有相當(dāng)重要的作用。目前,轉(zhuǎn)爐煉鋼法仍是世界上最主要的煉鋼生產(chǎn)方法。由于中國勞動(dòng)力便宜,廢鋼資源緊缺,電價(jià)昂貴等資源、社會(huì)特點(diǎn)，進(jìn)一步促進(jìn)了轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展。根據(jù)2001年的統(tǒng)計(jì)，轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量1118億t,占當(dāng)年全國鋼產(chǎn)量1137億t的86%，這也說明轉(zhuǎn)爐煉鋼是中國目前最主要的煉鋼法。隨著中國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，2003年人均GDP首次突破1000美元，達(dá)到1090美元［1］,中國經(jīng)濟(jì)的繁榮和旺盛的市場需求促進(jìn)了中國鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展,同時(shí)也促進(jìn)了轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的不斷進(jìn)步。本文總結(jié)了近5年來中國轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展，并對目前存在的問題和今后的發(fā)展方向提出了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題主要是為實(shí)現(xiàn)高等院校培養(yǎng)高級應(yīng)用型、技術(shù)型人才的目標(biāo)所必須的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)化我們對基本知識(shí)和基本技能的理解和掌握，培養(yǎng)我們收集資料和調(diào)查研究的能力，一定的方案比較、論證的能力，一定的理論分析與設(shè)計(jì)運(yùn)算能力，進(jìn)一步提高自身獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力。同時(shí)通過對轉(zhuǎn)爐煉鋼的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使我們對機(jī)械設(shè)計(jì)過程有更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)：認(rèn)真查閱與本設(shè)計(jì)相關(guān)的文獻(xiàn)資料，做好設(shè)計(jì)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作；分階段按時(shí)完成設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)任務(wù)，配合指導(dǎo)老師檢查，隨時(shí)修正錯(cuò)誤，改進(jìn)方法；獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，可以與同學(xué)探討，但不能簡單套用他人成果；撰寫設(shè)計(jì)說明書和繪圖必須符合《燕山大學(xué)里仁學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫要求及規(guī)范》的各項(xiàng)規(guī)定。以此現(xiàn)狀，將“120萬噸煉鋼轉(zhuǎn)爐進(jìn)行設(shè)計(jì)及優(yōu)化”作為我的研究課題。該課題不僅可以使我對整個(gè)轉(zhuǎn)爐結(jié)構(gòu)及工作原理加以熟悉,也鍛煉我鉆研的能力,為走上工作崗位,打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。另外，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)對培養(yǎng)我們獨(dú)立思考問題和解決問題的能力有很大的提高,為今后工作做好理論儲(chǔ)備，都具有十分重要的意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析1。2。1國外研究現(xiàn)狀鋼鐵工業(yè)是世界經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),近年來,世界煉鋼技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性得到很大的提高，對鋼材的性能的要求也不斷提高[2］。對鋼材的要求包括：提高強(qiáng)度以減輕結(jié)構(gòu)的重量;改善韌性以保證使用安全，特別是在零度以下的使用安全;改善冷成形性和表面質(zhì)量以適應(yīng)汽車工業(yè)發(fā)展的需要；改善焊接性能以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)性更好的大輸入熱的焊接工藝；鋼的用戶還進(jìn)一步要求每一批鋼材之間的性能的可重復(fù)性,這因?yàn)殇摬牡倪M(jìn)一步加工大都采用自動(dòng)工序。為了保證滿足上述要求，除軋鋼技術(shù)的改進(jìn)外,煉鋼技術(shù)進(jìn)行重大革新也是必需的［3］。由于對鋼材有如此高的要求，必須加快發(fā)展煉鋼技術(shù)的發(fā)展，而現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的特點(diǎn)是在不同的容器中進(jìn)行一系列冶金反應(yīng)，以達(dá)到每一個(gè)過程的優(yōu)化。采用這樣的技術(shù)可以生產(chǎn)具有高性能和高均勻性的鋼產(chǎn)品以滿足最終用戶的需求.采用這些現(xiàn)代工藝還帶來很高的最終產(chǎn)品的成材率,因而改善總的鋼生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性,已經(jīng)很清楚，現(xiàn)代煉鋼技術(shù)是使鋼繼續(xù)成為最重要的金屬材料的基礎(chǔ)技術(shù)之一。所以提高煉鋼技術(shù)就必須:提高鋼水潔凈度；在轉(zhuǎn)爐上都裝有檢測用的副槍;復(fù)合吹煉能促進(jìn)各項(xiàng)冶煉參數(shù)穩(wěn)定；轉(zhuǎn)爐爐襯壽命。連鑄技術(shù)的發(fā)展對煉鋼技術(shù)有一定的促進(jìn)作用，目前世界各國的鋼鐵工業(yè)都在大力發(fā)展連續(xù)鑄鋼生產(chǎn),全世界連鑄比高于97%的國家有25個(gè)，其中高于99％的有15個(gè)(100％的有7個(gè)）［4］.因此，加快發(fā)展連續(xù)鑄鋼技術(shù)，是全世界各個(gè)國家實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)結(jié)構(gòu)的重要一環(huán)。1.2。2國內(nèi)研究現(xiàn)狀雖然我國已經(jīng)成為名副其實(shí)的鋼鐵生產(chǎn)大國，由于我國是發(fā)展中國家，缺乏廢鋼資源。因此,鋼產(chǎn)量的迅速增加主要依賴于轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展。近幾年，隨著鋼產(chǎn)量的增長，我國轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)也同步發(fā)展。1.2。2。1長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝技術(shù)（1）提高底吹噴嘴壽命生產(chǎn)實(shí)踐與理論研究均已證明,復(fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹噴嘴耐火材料的熔損主要是由于氣流的頻繁沖擊及氣泡上浮引進(jìn)的鋼液流動(dòng)沖刷造成的。為了解決底吹噴嘴耐火材料侵蝕問題，通常采用以下方法：1）分散供氣，減小氣流的沖刷侵蝕，如“集束式透氣磚"、“毛細(xì)管透氣磚”均采用這一工藝。2）利用氣體冷卻在噴嘴端部形成“蘑菇頭"，保護(hù)底吹噴嘴。但分散供氣，受到透氣磚成形工藝的限制，氣流減小受到很大限制.而靠氣體冷卻形成的“蘑菇頭”，體積小，以鐵為主，熔點(diǎn)低不抗氧化，很難保持住.因此,上述方法不能有效地保護(hù)底吹噴嘴不受侵蝕.(2)保證底吹氣體對熔池的攪拌效果長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐通過濺渣時(shí)形成的爐渣蘑菇頭向熔池供氣，能否保持良好的攪拌效果，取決于能否解決好以下三個(gè)工程技術(shù)問題：1）能否形成透氣性良好的爐渣蘑菇頭；2)能否在冶煉中根據(jù)工藝的要求靈活調(diào)整底吹氣體流量；3)吹入的氣體能否對熔池形成良好的攪拌.為了保證濺渣過程中冷凝的爐渣蘑菇頭具有良好的透氣結(jié)構(gòu),要求濺渣過程中調(diào)整好爐渣粘度、過熱度以及底吹氣體流[5]。轉(zhuǎn)爐濺渣后爐齡大幅度提高,如圖1所示,如何實(shí)現(xiàn)全程復(fù)吹,提高底吹噴嘴的壽命是全世界鋼廠急待解決的重大技術(shù)難題.為了解決這一問題,國內(nèi)轉(zhuǎn)爐廠發(fā)明了爐渣蘑菇頭保護(hù)底吹透氣磚的先進(jìn)技術(shù),使底吹噴嘴的一次壽命與爐齡同步，并保證復(fù)吹比100%。表1給出爐渣透氣蘑菇頭與金屬蘑菇頭的技術(shù)比較.從表4中可以看出,爐渣蘑菇頭以氧化物為主,體積大,透氣性良好。經(jīng)水模實(shí)驗(yàn)證明,在相同的氣量下,由爐渣蘑菇頭噴射出來的細(xì)小氣泡攪拌熔池，可使熔池混勻時(shí)間縮短40%~50％[6].項(xiàng)目爐渣蘑菇頭金屬蘑菇頭形貌成分/%體積大,表面有微細(xì)孔w(CaO)w(SiO2)w(MgO)w(TFe)471913178111615118體積小，中心孔較大,側(cè)面有微細(xì)氣孔w（Fe)w（C）其他≥911148417生成機(jī)理與熔池的作用氣流冷凝爐渣后形成出口流速低,流股細(xì)小，成微小氣泡上浮；透氣面積增大,混勻時(shí)間縮短50%，攪拌時(shí)熔池平穩(wěn)，不易噴濺。氣體冷凝金屬后形成出口流速高，氣流較大,上浮的大氣泡形成氣泡柱,攪拌時(shí)熔池不平穩(wěn)，有噴濺。表4兩種蘑菇頭的技術(shù)比較[7］圖1采用濺渣護(hù)爐技術(shù)后爐齡變化趨勢[8]（3)長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐的冶金效果通常，采用轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)時(shí)熔池內(nèi)［％C］·［％O］濃度積作為衡量復(fù)吹冶金效果的主要標(biāo)準(zhǔn)，評價(jià)渣－鋼反應(yīng)是否接近平衡。1600℃時(shí)，［％C]·[％O］平衡的濃度積為0.0023。對于頂吹轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)［%C］·［％O］=0。0023;武鋼二煉鋼原90t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)［％C］·[％O］=0.0030;采用濺渣工藝后實(shí)現(xiàn)長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐，終點(diǎn)［%C］·［％O]積可達(dá)到0.0025％.鋼渣反應(yīng)進(jìn)一步接近平衡。采用長壽復(fù)吹工藝后，鋼渣間硫的分配系數(shù)波動(dòng)在3~12之間，平均脫硫率為30％，比頂吹法提高6%.渣鋼間磷的分配系數(shù)波動(dòng)在70～350之間，平均終點(diǎn)鋼水磷含量為0。0077%，由于長壽復(fù)吹工藝提高了鋼水質(zhì)量,故可以在整個(gè)爐役期內(nèi)(20000爐以內(nèi))安排硅鋼、深沖鋼等超低碳鋼種的生產(chǎn)[9］.1。2。2。2轉(zhuǎn)爐潔凈鋼生產(chǎn)工藝進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水的純凈度，大批量生產(chǎn)潔凈鋼，是近幾年中國轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)發(fā)展的重要方向.為了解決轉(zhuǎn)爐潔凈鋼生產(chǎn)工藝，鋼鐵研究總院與包頭鋼鐵公司合作研究開發(fā)轉(zhuǎn)爐潔凈鋼生產(chǎn)工藝技術(shù)：

（1)轉(zhuǎn)爐潔凈鋼生產(chǎn)工藝流程轉(zhuǎn)爐采用“雙聯(lián)法”生產(chǎn)潔凈鋼。轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)工藝是指兩座轉(zhuǎn)爐：一座轉(zhuǎn)爐作為鐵水“三脫”預(yù)處理爐，另一座轉(zhuǎn)爐作為脫碳升溫爐。兩座爐雙聯(lián)組織生產(chǎn).采用“雙聯(lián)"工藝在寶鋼一煉鋼廠300t轉(zhuǎn)爐上進(jìn)行試驗(yàn)，成功地冶煉出總雜質(zhì)含量：∑P+S+T。O+H+N≤100×10-6的超純凈鋼［10]。(2）轉(zhuǎn)爐鐵水“三脫”預(yù)處理工藝［11]1）嚴(yán)格控制鐵水Si含量嚴(yán)格控制鐵水Si含量是轉(zhuǎn)爐進(jìn)行“三脫”預(yù)處理，保證脫磷冶金效果的技術(shù)關(guān)鍵。隨著鐵水Si含量的增加，預(yù)處理爐的渣量增大,化渣困難，明顯惡化脫磷效果。為保證轉(zhuǎn)爐鐵水預(yù)處理的脫磷效率≥90%，應(yīng)嚴(yán)格控制入爐前鐵水Si≤0.25％。

2）合理控制爐渣堿度制預(yù)處理轉(zhuǎn)爐終渣堿度在2.4~2.8之間，可保證良好的脫磷效果。

3)增強(qiáng)底吹攪拌強(qiáng)度脫磷反應(yīng)以鋼—渣界面反應(yīng)為主,增強(qiáng)熔池?cái)嚢鑿?qiáng)度可以促進(jìn)渣鋼反應(yīng)，強(qiáng)化脫磷過程.與煉鋼脫磷不同，鐵水預(yù)處理脫磷受熔池反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)條件影響較大。熔池?cái)嚢鑿?qiáng)烈，渣鋼反應(yīng)具備良好的動(dòng)力學(xué)條件，使?fàn)t渣FeO降低,脫磷率升高.隨渣中FeO升高,脫磷率降低，說明冶煉熔池?cái)嚢璨蛔悖摿追磻?yīng)不夠充分,熔池中FeO較多。為保證充分脫磷，預(yù)處理爐的終渣FeO含量應(yīng)控制在10%～15％之間。（3）我國脫硫技術(shù)的發(fā)展采用鐵水預(yù)處理工藝，是改善轉(zhuǎn)爐鋼水質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率的重要保證,也是現(xiàn)代鋼廠的基本標(biāo)志之一。近幾年,國內(nèi)轉(zhuǎn)爐廠開始大量推廣采用鐵水預(yù)處理技術(shù)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn).1991年國內(nèi)鐵水預(yù)處理量僅為69萬t，鐵水預(yù)處理比僅為82%;至2001年,鐵水預(yù)處理量達(dá)到3200萬t，預(yù)處理比例為2611％;預(yù)計(jì)到2005年，鐵水預(yù)處理量將超過6886萬t,預(yù)處理比例達(dá)到50％[12]。經(jīng)過多年的實(shí)踐，在引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)特點(diǎn)不斷改進(jìn)、優(yōu)化和創(chuàng)新，使不少鋼廠鐵水脫硫工藝達(dá)到國際先進(jìn)水平。如武鋼二煉鋼KR法脫硫工藝攪拌頭壽命超過500次,處理溫降≤28℃，脫硫用石灰粉劑消耗僅為4169t，脫硫成本僅為20元,上述指標(biāo)均已超過國外同類鋼廠的水平[13]。參考文獻(xiàn)：[1］中國鋼鐵協(xié)會(huì)，冶金信息標(biāo)準(zhǔn)研究院12001年中國鋼鐵統(tǒng)計(jì)[M][2］羅振才，煉鋼機(jī)械,冶金工業(yè)出版社,2008。［3］戴云閣等．現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼［M］．沈陽：東北大學(xué)出版社,1998.12［4]強(qiáng)化連鑄坯熱裝熱送技術(shù)的應(yīng)用．我的鋼鐵網(wǎng)．2006（07)[5]濺渣護(hù)爐—復(fù)吹轉(zhuǎn)爐長壽技術(shù)．摘自新浪個(gè)人博客，2007[6]LIULiu1DevelopmentoftheTechniqueofLongCampaignsCombinedBlownConverter［A]1Proceedingsof2ndKorea2ChinaSymposiumonAdvancedSteelTechnology［C］1Korea120011761［7]LIULiu1ProgressinConverterSteelmakinginChina[A]19thChina2JapanSymposiumonScienceandTechnologyofIronandSteel［C］1China1200111161［8]中國鋼鐵協(xié)會(huì)，冶金信息標(biāo)準(zhǔn)研究院12001年中國鋼鐵統(tǒng)計(jì)[M］[9］李傳薪．鋼鐵廠設(shè)計(jì)原理（下)[M]．北京:冶金工業(yè)出版社，1995［10]馮聚和．煉鋼設(shè)計(jì)原理(下）[M]．北京：冶金工業(yè)出版社，2005[11]包燕平馮捷鋼鐵冶金學(xué)教程．冶金工業(yè)出版社，2008[12]劉炳宇1純鎂鐵水脫硫技術(shù)的應(yīng)用[J]1煉鋼,2002，18（4）[13]鄧崎琳1鐵水脫硫預(yù)處理技術(shù)在武鋼的應(yīng)用［J］1煉鋼,2002，18(1)2。本課題的任務(wù)、重點(diǎn)內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)途徑2。1本課題的任務(wù)2.1.1文字描述及設(shè)計(jì)計(jì)算部分1爐體的結(jié)構(gòu)簡介 2轉(zhuǎn)爐爐腔類型的選擇和計(jì)算 2。1爐形的類別 2。2爐型主要尺寸的確定原則 2。2.1熔池直徑的確定 2。2.2熔池深度與氧流穿透熔池深度的確定 2.2。3爐帽、爐身、爐底尺寸的確定 3爐體設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1爐體理論基本方程 3.2爐身圓筒殼的設(shè)計(jì)計(jì)算 3。3爐底球殼的設(shè)計(jì)計(jì)算 3。4下錐段的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.5上錐段的設(shè)計(jì)計(jì)算 4爐殼熱應(yīng)力的計(jì)算 4.1爐身圓筒殼熱應(yīng)力的簡化計(jì)算 4。2爐底熱應(yīng)力計(jì)算 4。3爐底錐段熱應(yīng)力的計(jì)算 5爐殼各部分連接焊縫的強(qiáng)度計(jì)算 5.1爐帽與爐身連接焊縫的計(jì)算 5。2爐身與爐底連接處的焊縫 5.3爐底下錐段與爐底球殼連接處的焊縫 6耳軸位置的計(jì)算輔助設(shè)備的選擇6.1計(jì)算并確定耳軸的位置6。2計(jì)算并確定電動(dòng)機(jī)6.3計(jì)算并確定一級及二級減速機(jī)構(gòu)6.4設(shè)計(jì)制動(dòng)機(jī)構(gòu)2.1.2繪圖部分(1）根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)繪制爐襯、爐殼圖;（2)根據(jù)繪制的三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行相關(guān)計(jì)算.2。1.3設(shè)計(jì)原始條件及計(jì)算所得的數(shù)據(jù)熔池直徑4。92m球缺半徑5。42m爐口直徑2.02m爐膛總高7.883mV/T1。0爐襯厚844mm爐襯底厚928mm爐襯爐帽厚801mm出鋼角度90h/d1。6K10.41K31K41.1路帽錐角302.2本課題的重點(diǎn)內(nèi)容2。2.1根據(jù)原始數(shù)據(jù)對轉(zhuǎn)爐爐腔類型進(jìn)行選擇及計(jì)算；目前國內(nèi)外氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐所采用的爐型，依據(jù)熔池（容納金屬液的那部分容積）的形狀不同來區(qū)分,爐帽、爐身部位都相同，大體上歸納為以下三種爐型：筒球型、錐球型和截錐型。圖1－1轉(zhuǎn)爐常用爐型示意圖a－筒球型；b－錐球型;c－截錐型（a）筒球型爐型：該爐型由圓筒型的爐身、球缺型的爐底和截錐型的爐帽組成。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、砌磚較容易，反應(yīng)比較充分，適合中型轉(zhuǎn)爐。(b）錐球型爐型:該爐型由倒置截錐體、球缺體組成的爐底和圓筒型的爐身以及截錐型的爐帽組成.其特點(diǎn)是容量大，反應(yīng)面積大、反應(yīng)充分,適用于吹煉高磷鐵水,但爐底砌磚比較復(fù)雜，適合大型轉(zhuǎn)爐.（c）截錐型爐型：該爐型由倒置的截錐體爐底、圓筒型的爐身和截錐型的爐帽組成。其特點(diǎn)是形狀簡單，爐底砌磚方便，但反應(yīng)不太充分,適合小型轉(zhuǎn)爐。根據(jù)爐型種類的選擇原則，轉(zhuǎn)爐應(yīng)當(dāng)有利于提高供氧強(qiáng)度，縮短冶煉時(shí)間,減少噴濺，降低金屬損耗，同時(shí)還要滿足新砌好的爐子的爐型要盡量接近于停爐以后殘余爐襯的輪廓，減少吹煉過程中鋼液、爐渣和爐氣對爐襯的沖刷侵蝕及局部侵蝕，提高爐齡，降低耐火材料的消耗以及爐殼應(yīng)容易制造，爐襯磚的砌筑和維護(hù)要方便,從而改善工人的勞動(dòng)條件，縮短修爐時(shí)間，提轉(zhuǎn)爐作業(yè)率，綜合以上要求選擇筒球型作為本次設(shè)計(jì)的爐型。2。2.2對轉(zhuǎn)爐爐體進(jìn)行計(jì)算(爐襯、爐殼厚度、爐帽、爐身、爐底尺寸)；計(jì)算流程圖如上圖所示2。2.2繪制轉(zhuǎn)爐爐襯圖、爐殼圖、對新爐老爐轉(zhuǎn)動(dòng)力矩進(jìn)行計(jì)算；A．轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩的計(jì)算方法:（a）切片法和公式法，這是工程上曾經(jīng)常用的方法,但它計(jì)算過程比較復(fù)雜,現(xiàn)在以不經(jīng)常使用.（b)積分法，這種方法相對切片法和公式法比較簡單、方便，但是這種方法要通過編程來進(jìn)行計(jì)算周期比較長。(c）應(yīng)用Solidworks三維造型軟件的方法，此方法先用Solidworks三維造型軟做出轉(zhuǎn)爐內(nèi)腔的實(shí)體模型，然后模擬爐液體積,再應(yīng)用軟件強(qiáng)大的計(jì)算功能，自動(dòng)完成爐液中心位置的計(jì)算,最后應(yīng)用Excel表格處理有關(guān)數(shù)據(jù)，從而算出轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)力矩從而算出轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)力矩非常簡單實(shí)用。這種轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩的計(jì)算簡單、直觀、實(shí)用，本次轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩的計(jì)算就應(yīng)用此種方法。B．轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩的計(jì)算步驟：①選擇一個(gè)參考的耳軸位置;②新、老爐爐型的空爐重量，重心和空爐力矩的計(jì)算;③新，老爐爐型在不同的傾動(dòng)角度下的爐液重量，重心和爐液力矩的計(jì)算;④新、老爐爐型摩擦力矩的計(jì)算及新、老爐在不同角度下的合成傾動(dòng)力矩計(jì)算:⑤確定最佳耳軸位置;⑥按最佳耳軸位置，重新計(jì)算新、老爐爐型的空爐力矩和空爐的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；新、老爐隨傾動(dòng)角度變化的爐液重心位置、爐液力矩和爐液轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；新、老爐合成的傾動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量.2。2.3根據(jù)轉(zhuǎn)爐三維圖計(jì)算耳軸位置及相關(guān)數(shù)據(jù);先用Solidworks三維造型軟做出轉(zhuǎn)爐內(nèi)腔的實(shí)體模型，然后模擬爐液體積，再應(yīng)用軟件強(qiáng)大的計(jì)算功能,自動(dòng)完成爐液中心位置的計(jì)算，最后應(yīng)用Excel表格處理有關(guān)數(shù)據(jù)，從而算出轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)力矩從而算出轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)力矩.2.2.3對轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熱應(yīng)力計(jì)算及強(qiáng)度校核; 2。2.3計(jì)算、選擇氧槍、托圈、水冷爐口、電機(jī)等相關(guān)設(shè)備。托圈是轉(zhuǎn)爐的重要承載和傳動(dòng)部件，工作過程中除承受爐體、鋼液及爐體附件的靜載荷和傳遞傾動(dòng)力矩外，還承受頻繁啟、制動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)荷托圈是一個(gè)整體的鋼板焊接的箱型結(jié)構(gòu)，即由驅(qū)動(dòng)側(cè)耳軸座、從動(dòng)側(cè)耳軸座、出鋼側(cè)托圈瓣、裝料側(cè)托圈瓣焊接成一個(gè)整體的托圈水冷爐口水箱式和鑄鐵埋管式水箱式水冷爐口為鋼板焊成。它冷卻強(qiáng)度大,工作效果好，易于制造并且漏水是可以補(bǔ)焊，維修方便埋管式水冷爐口往返折曲的鋼管埋鑄在鑄鐵爐口中另外還有蛇形、螺旋盤曲型的鋼管埋鑄的鑄鐵中的結(jié)構(gòu)2。2.3傾動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)傾動(dòng)機(jī)械的特點(diǎn):減速比大、傾動(dòng)力矩大、啟、制動(dòng)頻繁,承受較大的動(dòng)載荷.傾動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則1、轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)爐工藝操作的要求。能使?fàn)t體連續(xù)正反轉(zhuǎn)360度，并能平穩(wěn)而準(zhǔn)確的停止在任意角度的位置上。2、機(jī)構(gòu)操作要靈活。轉(zhuǎn)爐在吹煉的過程中一般應(yīng)要求有兩種以上的傾動(dòng)速度。3、傾動(dòng)機(jī)構(gòu)必須安全可靠。由于轉(zhuǎn)爐的工作對象是高溫的液體金屬，因此再生產(chǎn)過程中,應(yīng)避免傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，4、傾動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)適應(yīng)載荷的變化和結(jié)構(gòu)的變形。當(dāng)托圈產(chǎn)生撓曲變形時(shí)而引起軸線偏斜時(shí)仍能保持各傳動(dòng)齒輪副的正常嚙合。5、要求結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積少、效率高、維修方便等2。3本課題的實(shí)現(xiàn)途徑對本課題“120t煉鋼轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)"進(jìn)行系統(tǒng)的分析后,根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)等信息初步擬定出幾種可行的設(shè)計(jì)方案，在進(jìn)一步設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)。收集準(zhǔn)備相關(guān)的資料，整理資料后,擬定出設(shè)計(jì)總體思路，最后通過系統(tǒng)論證及相關(guān)計(jì)算、繪圖等，最后完成課題設(shè)計(jì).3。預(yù)計(jì)可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施3。1預(yù)計(jì)可能遇到的困難缺少設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對設(shè)計(jì)的產(chǎn)品不能進(jìn)行最佳的選擇。方案論證的困難：對選擇的幾種方案論證時(shí)，可行性很難完善的確定；數(shù)學(xué)計(jì)算的困難：金屬料平衡計(jì)算、轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì)、氧槍尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算、噴頭尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算等相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算，有內(nèi)在的聯(lián)系,花大量時(shí)間計(jì)算，必須認(rèn)真考慮，很容易出錯(cuò),使設(shè)計(jì)進(jìn)程緩慢；繪制圖形的困難：在繪制轉(zhuǎn)爐爐襯圖、氧槍噴頭圖、轉(zhuǎn)爐托圈等可能很麻煩；在操作規(guī)程制度與安全措施方面缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);在設(shè)計(jì)時(shí)遇到參數(shù)的選擇時(shí)不能準(zhǔn)確的判斷如何選擇；參閱大量的參考資料是不同的參考資料對同一問題的計(jì)算存在不同的方法；在設(shè)計(jì)過程中，可能遇到其他情況而影響設(shè)計(jì)進(jìn)程。3。2解決問題的方法和措施轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)的同時(shí)查閱大量相關(guān)資料,為以后的設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備;充分利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)等資源,來解決設(shè)計(jì)中遇到的問題；如果條件允許可以進(jìn)廠體驗(yàn)一下實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);遇到自己在設(shè)計(jì)方面無法解決的困難時(shí)，與同學(xué)一起討論,必要時(shí)可向指導(dǎo)老師請教，解決困難4。完成本課題所需工作條件及解決辦法4。1完成本課題所需工作條件4。1。1參考文獻(xiàn)[1].譚牧田主編：《氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備》，1983年第1版，機(jī)械工業(yè)出版社。[2]。羅振才主編：