济南职业学院机械系毕业设计(氧枪系统设计维修)

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第40页 共40页 济南职业学院 毕业设计（论文） 题 目：氧枪的系统的设计 系 部： 机械系 专 业： 机电一体化 学 号： 200809014130 学 生 姓 名： 乔勋 指 导 教 师： 张瑞珊 职 称： 二O一 一 年 四 月 二十 日一、 毕业论文（设计）的目的与要求： 通过毕业设计，使学生能够把三年所学到的知识灵活运用、融会贯通，以巩固和提高所学过的知识。在设计过程中，培养学生的资料检索、知识综合应用、团队合作等方面能力，提高学生处理问题及时做出应变的能力。在设计过程中，争取与实际机械设备的生产相结合，完善各个环节

2、的设计内容，要做到内容详实可靠，各环节正规严谨。要求学生能够独立完成毕业设计的任务，以认真严谨的态度来对待设计任务，保证设计质量，从而培养学生独立设计、不断的学习新的知识的能力，巩固已学过的内容，以提高学生自身素质，为以后从事的设计工作积累宝贵经验。二、 毕业论文（设计）的内容：1 了解转炉炼钢工艺概述，以及各种工艺2 认识氧枪系统，以及氧枪在转炉炼钢的作用3 了解氧枪主要工艺过程，工艺装置和设备4. 氧枪修理的工艺、设备配备及能源消耗三、毕业论文（设计）进程的安排序 号论文（设计）各阶段名称日 期 备 注1召开系部毕业设计运动大会2011.22设计准备2011.33进行毕业论文的撰写2011

3、.44毕业设计送交知道老师评阅2011.46毕业答辩公布成绩2011.5四、 任务执行日期：自2011年2月20日起，至2011年4月29日止 学 生（签字） 乔勋 指导教师（签字）_ 系主任（签字）_毕业设计（论文）成绩评定表系部： 机械系 专业：机电一体化 班级： 机电4班 姓 名乔勋设计（论文）总成绩：设计（论文）题目氧枪的系统的设计指导教师评语评定成绩： 签名： 年 月 日评 阅 人 评 语评定成绩： 签名： 年 月 日答 辩 小 组 评 语答辩成绩： 组长签名： 年 月 日注：设计（论文）总成绩=指导教师评定成绩（30%）评阅人评定成绩（30%）答辩成绩（40%）济南职业学院毕业设计

4、（论文）答辩记录表姓 名乔勋学 号200809014130毕业届别2008专业机电一体化毕业设计（论文）题目氧枪的系统的设计答辩日期、时间答辩组成员（签字）：答辩记录： 记录人（签字）： 年 月 日 答辩小组组长（签字）： 年 月 日（系部盖章）目录封皮1任务书2一 转炉炼钢工艺概述7 1.原理 7 2.工艺概述 7二 氧枪系统 8 1.氧枪基本结构 8 2.氧枪的构成 9 3.氧枪在转炉中的作用12 4.转炉吹氧过程氧枪的主要工艺过程 13 5.氧枪系统主要工艺装置和设备14 6.氧枪的控制与连锁16 7.氧枪升降联锁及条件20 8.氧枪冷却水系统22三. 氧枪修理的工艺、设备配备及能源消耗

5、25 1.概述25 2.氧枪压力测试设计的方案25 3.氧枪修理工艺及设备的选择27 4.氧枪修理的工艺布置31 5.动力消耗33 四.结束语 34 参考文献 37 一 转炉炼钢原理、工艺流程1.原理 转炉炼钢法同其他炼钢法主要区别在于不借助外加能源，仅靠吹入熔池的空气或氧气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务，并将钢液加热到出钢（1600或更高）温度。 2.工艺概述 （1）上炉出钢、倒渣，检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理； （2）倾炉，加废钢、兑铁水，摇正炉体（至垂直位置）； （3）降枪开吹，同时加入第一批渣料（起初炉内噪声较大，从炉口冒出赤色烟雾，随后喷出暗红

6、的火焰；35min后硅锰氧接近结束，碳氧反应逐渐激烈，炉口的火焰变大，亮度随之提高；同时渣料熔化，噪声减弱）； （4）35min后加入第二批渣料继续吹炼（随吹炼进行钢中碳逐渐降低，约12min后火焰微弱，停吹）； （5）倒炉，测温、取样，并确定补吹时间或出钢；（6） 出钢，同时（将计算好的合金加入钢包中）进行脱氧合金化。 转炉炼钢工艺流程图二、 氧枪系统： 1.氧枪基本结构氧枪是转炉供氧的主要设备，它在炉内高温下工作，采用循环水进行冷却，由氧枪喷头、枪体和枪尾组成。水冷的氧枪基本结构是由三根同心圆管将带有供氧、供水和排水通路的枪尾与决定喷出氧气流特征的枪头连接而成的一个管状空心体。带有供氧、供

7、水和排水通路的枪尾可以是铸造或焊接件。有使氧气和水分离的结构及与外部氧气、水管路连接的接头，同时还用以固定三个同心圆管。2. 氧枪的构成 氧枪是转炉供氧的主要设备，它是由喷嘴、枪身和尾部结构组成。2.1喷嘴 喷嘴又称喷头或枪头。喷嘴能最大限度地将氧气压力能转化为动能获得超音速流股， 借此向熔池供氧并搅动熔池金属液以达到吹炼目的， 因此， 喷嘴是压力一速度的能量转换器。 按喷嘴形状和特点可分为拉瓦尔型、 直筒型及单扩张型等； 按喷嘴孔数可分为单孔及多孔喷嘴； 拉瓦尔喷嘴结构 2.2枪身为3根(双流氧枪为4根)同心的无缝钢管，下端连接喷头，上头端和枪尾相连。2.3尾部结构包括供氧、进水和排水支管及

8、连接法兰和密封胶圈，通过枪尾和车间的氧气管网和高压水管网相连接。 3.氧枪在转炉中的作用 氧枪是转炉炼钢的重要设备，其作用是在炼钢过程中向转炉内吹氧，使钢水脱碳，并加大冶炼强度。 顶吹氧气转炉是将高压、 高纯度 （含氧气99.4% 以上） 的氧气通过水冷氧枪，以某种距离 （喷头到熔池面的距离约为1-3m ） 从熔池上面吹入的。为了使氧流有足够的能力穿入熔池， 使用出口为拉瓦尔型的多孔喷头， 氧气的使用压力为 （1.0-1.4）MPa， 氧流出口速度可达400-440m/s 。 转炉炉膛是一个复杂的高温多相体系， 喷吹入炉内的氧气射流离开喷头后，由于炉内周围环境性质变化， 使射流的特性也变得有些

9、不能确定。开吹时， 射流与熔池之间的炉内空间充满了热气体， 主要是熔池内排出的CO和空气所组成。但是在吹氧几分钟后就开始形成炉渣， 从熔池内排出的CO 气体速度也很快增大，开始产生泡沫渣， 不久就把喷枪淹没了。在这种情况下， 不可能在真实的转炉上直接测定射流特性， 也无法找到合适的实验方法来推测炉内的情况。同时， 喷吹入炉膛的氧射流与炉内介质存在着温度差、 浓度差和密度差， 还存在着反向流动的介质和化学反应。因此， 炉膛内的氧气射流与在静止条件下研究的自由射流存在很大的差异。 转炉炉膛内的氧气射流， 其初始温度比周围介质的温度低得多， 当射流与从周围抽吸的高温介质混合时， 射流被加热。同时，

10、进入射流的CO 和金属滴要在射流中燃烧放热， 并使射流的黑度增大而接受周围介质的辐射热。氧气射流因被加热膨胀， 使射程和扩张角增大。同时， 氧气的纯度降低。在热模拟实验中， 将氧气射入1400 的 CO室中， 在距喷孔10-20 个孔径处， 射流温度达1300-1800 ；在距喷孔30-40 个孔径处则达 2100-2300。显然， 这样的高温是危及炉衬的。 应该指出， 在氧气射流与熔池相遇处， 按非弹性体的碰撞进行研究， 射流的动能主要消耗于非弹性碰撞的能量损失 （约占70-80% ） 和克服浮力的能量损失（约占4-10% ） ； 用于搅动熔池的能量仅占20% 。因此只靠氧射流约 20%的能

11、量搅动熔池， 搅拌强度显然是不足的。因此，顶吹氧气转炉熔池搅动的能量， 主要是由吹炼过程中脱碳反应产生的CO 气体从熔池排出的上浮力提供的 （忽略金属液各部分因成分和温度不同所引起的密度不同产生的对流） 4.转炉吹氧过程氧枪的主要工艺过程：在正常工况下，氧枪从等待点开始下降，经过变速点、开关氧点至吹炼点停止，进行吹炼。吹炼点表示为氧枪枪头距钢水液面的距离。吹炼一段时间后，提枪到等待点根据倒炉取样化验结果，确定是否需要补吹。如此，直到吹炼完毕，倒炉出钢，完成一个冶炼周期。在非正常工况下，氧枪在PLC的控制下，通过升降机构迅速提升并切断氧气供应。如果遇到停电状况并且氧气切断未完全时，操作人员应在最

12、短时间内到现场通过手动切断阀关闭氧气。氧枪的整个行程中根据工艺要求设置了：上极限、下极限、等待点、变速点、开关氧点等工艺状态点，这些状态点是由凸轮控制器检测的点，其余由控制设备通过计算来判断。5.氧枪系统主要工艺装置和设备：5.1氧枪横移小车 转炉氧枪传动设备采用“双车双抢”形式。每座转炉配备两台横移小车，横移小车由行走装置驱动定距移动3米，达到吹炼强与备用枪的迅速更换。横移电机的数量为两台，分别装在两台小车上，正反转移动，由带有过热保护的接触器切换的MCC控制。电机型号参数为：a、 功率1.4KWb、 转速1500rpmc、 电压AC380V5.2锁定装置电机，其带有锁紧、松开两限位。a、电

13、机2.2KW AC380V5.3氧枪升降装置每一座转炉有两支氧枪，每支氧枪都有各自独立的升降系统 为保证氧枪升降安全可靠，每一支氧枪配有两根提升钢丝绳。且钢丝绳安全系数大，在轨道上的上下极限位置设有缓冲器，在提升钢丝绳的末端设有张力传感器，当钢丝绳松弛或超载时，钢丝绳张力显示在主操作室的WINCC画面上，并发出信号与电机连锁，停止氧枪升降，可靠的保护钢丝绳及其设备。氧枪升降装置的主要技术参数如下：a、提升速度：快速40米/分，慢速10米/分b、电动机N=63.5KW，n=560rpm，S3工作制，FC=30%AC380Vc、测速发电机：型号ZYS-100A（与电机同轴）d、脉冲编码器：（通过机

14、械变比安装，原来还有主令控制器，已经拆除）5.4氧枪升降制动器氧枪升降制动器数量为两个。5.5电机传动装置1#、2#转炉氧枪交流传动装置采用西门子公司的全数字交流调速装置，型号为：变频器 6SE7032-1EG60 110KW3#转炉氧枪交流传动装置采用ABB公司的交流调速装置，其型号为：变频器ACS800-04-0260-3+P901+D1505.6主操作台a、氧枪操作手柄B、氧枪方式选择开关c、急停按钮d、氧枪高度显示（数码显示）e、氧枪位置显示（指示灯）换枪打渣点、氮封口下点、待吹点等八个位置f、还设有紧急状况下的“紧急关氧、关水”及“紧急提枪”按钮5.7机旁操作台机旁操作台可进行氧枪横

15、移和氧枪的功能机旁手动操作，主要包括：a、氧枪横移小车左移、右移、停止按钮b、锁定装置松开、锁紧按钮c、横移小车琐定装置琐定、松开到位指示d、横移小车联动/单动转换及其指示e、横移小车两接近开关限位指示f、横移小车移动极限位指示g、氧枪提升、下降、停止按钮h、氧枪机旁/主控室操作选择转换及机旁手动指示i、还设有机旁备用位置换枪选择转换开关6.氧枪的控制与连锁6.1控制氧枪采用两套交流变频调速装置，并由传动装置对卷扬电机实施供电和控制。氧枪卷扬在工作中，一台工作，一台备用。每套装置分别驱动两台卷扬。氧枪卷扬控制分别为PLC控制。为保证氧枪安全运行和工艺要求，氧枪操作必须与抱闸、仪控、氧枪状态及其

16、他设备的控制进行连锁。氧枪由PLC控制。6.1.1氧枪抱闸控制： 氧枪抱闸由PLC控制。抱闸供电为有后备电源的两路电源，电源切换自动完成。并采用失电抱闸控制方式。（后备电源及事故电源）6.1.1.1正常吹炼氧枪的自动、手动操作，机旁检修、换枪操作中抱闸由PLC控制6.1.1.2抱闸打开：提升时，氧枪启动命令发出后，抱闸维持抱紧状态。在氧枪电机建立了一定的力矩的情况下，PLC控制抱闸打开，氧枪开始提升。下降时，氧枪启动命令发出后，抱闸立即打开，氧枪开始下降。（1#、2#转炉氧枪变频器有上升力矩与下降力矩；3#炉氧枪变频器由于氧枪的升降都是正力矩，所以氧枪下降是靠设备克服变频器产生的力矩下降）6.

17、1.1.3抱闸关闭：氧枪停止命令发出后，抱闸维持松开状态。在氧枪电机速度小于设定速度的情况下，抱闸立即关闭。6.1.1.4现场若发生紧急情况，可启动急停按钮：氧枪在待吹点以上时抱闸立即抱紧。氧枪在待吹点以下时，抱闸维持松开状态，待氧枪到达待吹点时，PLC立即发出抱闸抱紧命令，抱闸立即无条件抱紧。6.1.2氧枪横移小车控制 氧枪横移小车操作在氧枪平台的机旁操作台，采用远程PLC控制，操作方式分为机旁操作和HIM操作（WINCC画面操作）。氧枪横移小车由两台独立的小车组成，正常工作时两台独立的小车通过机械耦合在一起整体移动。但根据工艺要求，也可以在现场将小车机械耦合解除，让两台小车单独移动。 6.

18、1.2.1整体移动: 氧枪的位置在换枪打渣点以上时，将氧枪横移的两个小车全部上电。在松开小车锁紧装置后，即可操作小车左右行走，小车停止运行由机旁操作。在行走过程中小车碰到工作限位或备用被限位时，小车自动停车。且只能反向操作（每台小车的限位有两个，整体运行时，一台小车碰到工作限位时，另外一台小车应处于备用限位）。在小车到达工作限位，并经位置确认后，锁紧装置锁紧，氧枪升降操作才能操作。小车在运行过程中，两台小车的电机同时驱动，若出现电机过热，则同时封锁另外一台电机，小车停止，必须经过复位后，才能进行行走操作。6.1.2.2单独移动： 氧枪的位置在换枪打渣点以上时，将需要单独移动的小车上电。在松开小

19、车锁紧装置后，即可操作小车左右行走，小车停止运行由机旁操作。在行走过程中小车碰击工作、备用限位时，小车自动停车，且只能反向操作。在小车到达工作位，并经过确认后，锁紧装置锁紧，氧枪升降操作才能操作。小车运行过程中，若出现电机过热，则封锁电机，小车停止，必须复位后，才可以进行行走操作。6.1.3刮渣器刮渣器动作由PLC 自动完成，刮渣器由两个气缸组成，每个气缸由两个电磁阀驱动，刮渣器作业时（原来有张开、闭合限位开关，但由于工作环境的原因，限位开关已取消），每个气缸同时动作。刮渣器控制为PLC顺序控制，且在每次吹炼结束后由PLC自动操作。顺序控制如下：a、吹炼结束后，氧枪提升。b、氧枪提升到一定高度

20、多操作工在HIM上操作闭合刮渣器进行刮渣作业。c、当氧枪提升到一定高度时，刮渣器打开，停止刮渣作业。d、停止刮渣作业后，刮渣器打开，操作人员一般将氧枪降于待吹点，等待进行下一炉吹炼作业。e、在刮渣过程中氧枪钢丝绳张力超过3.5T，氧枪升降封锁，停止刮渣。 氧枪控制系统结构框图7.氧枪升降联锁及条件 氧枪升降装置, 是使氧枪升降的动力装置。它由氧枪升降小车、导轨、卷扬机、横移装置钢丝绳滑轮及氧枪高度指示标尺等组成。氧枪固定在升降小车上,升降小车沿导轨上下移动。钢丝绳卷筒与氧枪升降电机同轴, 由PLC控制的变频器驱动氧枪电机, 控制氧枪的上升和下降。 7.1氧枪升降装置自身与设备之间的联锁、氧枪升

21、降与其他系统的联锁有：a、氧枪在换枪打渣点以上，移动小车才能横移。b、横移小车到位锁定到位后，氧枪才能下降。c、锁定装置松开到位后，横移小车才能横移。d、刮渣器打开后，氧枪才能下降。e、吹炼完毕后氧枪提升到一定高度后，刮渣器才能闭合进行刮渣作业，当氧枪升到一定高度时，刮渣作业停止。7.2氧枪升降必备条件如下：a、转炉在垂直位置（允许偏差3度），氧枪才能下降。b、转炉一次除尘风机运行后，氧枪才能进行吹炼。c、氧枪高压水阀打开后。d、氧枪冷却水入口压力0.5Mpa、温度50，氧枪才能进行吹炼作业。e、自动吹炼下枪时，氧枪必须停止于待吹点。f、手动升降氧枪时，氧枪操作手柄的位置必须回“零”，回“零”

22、以后的操作才能起作用。g、氧枪在吹炼过程中有下述情况时，氧枪自动提升：g.1氧气、氮气0.5Mpag.2氧枪冷却水入口压力0.5Mpag.3冷却水出口温度50g.4进出水流量差20t/hg.5转炉一次除尘风机正常7.3另外，在换枪打渣点上面有两个极限开关（上极限A、上极限B），在最低点下面装有一个机械限位，作为氧枪过极限的进一步安全保护。还有在最低点设有接近开关，作为校准氧枪编码器的记数误差。7.4氧枪在如下位置脉冲编码器的接点动作与其他设备连锁a、换枪打渣点b、氮封口下点c、待吹点d、开闭氧点e、开闭氮点f、吹氧点g、吹氮点h、最低点8.氧枪冷却水系统氧枪冷却水的供应是保证氧枪在炉内高温下正

23、常工作的必要条件，一般采用高压水。除了对冷却水的压力进行检测外，还要对冷却水进出水温度及温度差、冷却水流量进行测量。当出水温度超过规定时氧枪就有烧坏的危险，应立即发出警报。冷却水流量的测量是通过安装在管道上的节流装置，流量变送器取得电流信号,送至显示仪表指示和记录。冷却水压力的测量是通过安装在管道上的取压管和压力变送器取得电流信号，送至显示仪表指示和记录。冷却水温度是通过安装在管道上的热电阻和热电阻压力变送器，把进出水温度转换成电流信号，送至显示仪表指示和记录。当冷却水压力低于规定值，出水温度高于规定值，进出水温度差高于规定值， 都会发出警报。图2.2 冷却水温度控制系统方框图8.1主要工艺过

24、程： 氧枪冷却水是氧枪设备的保障系统，其主要操作是跟随氧枪的选择开启或者关闭相应的氧枪冷却水切断阀。8.2主要工艺装置和设备氧枪：两支，东枪和西枪，互为备用。氧枪冷却水切断阀：两个，东西枪各一个。8.3氧枪冷却水操作方式氧枪冷却水系统无全局性操作方式，以下所指均为回路或单体设备的操作方式。远程手动方式：操作人员通过HIM直接操作现场设备。还有自动方式，氧枪一到在用位时，氧枪冷却水的快速切断阀自动打开。8.4氧枪冷却水的控制与连锁8.4.1氧枪冷却水仪表回路说明a、氧枪冷却水进水压力指示、记录、低一值报警、低二值（低于0.5MPa）报警并连锁自动提升氧枪。低二值也作为禁止氧枪下降的条件。b、氧枪

25、冷却水进水流量指示、低一值报警、低二值报警连锁。C、氧枪冷却水回水流量指示、低一值报警、低二值报警连锁。d、氧枪冷却水进回水流量差计算、指示、高一值报警、高二值（20T/H）报警并连锁自动提升氧枪。e、氧枪冷却水进水温度指示、高一值（高于50度）报警，并连锁禁止氧枪下降；并连锁自动提升氧枪f、氧枪冷却水进回水温度差指示、高一值报警、高二值连锁。g、氧枪冷却水切断阀开关状态指示、连锁。8.4.2氧枪冷却水的连锁说明a、 氧枪冷却水跟随氧枪的选择开启或者关闭相应的氧枪冷却水切断阀。8.5氧枪冷却水控制模块8.5.1氧枪冷却水系统向吹炼条件模块提供“允许吹炼”信号:8.5.1.1氧枪冷却水进水压力指

26、示高于低一值8.5.1.2氧枪冷却水进水流量高于低一值8.5.1.3氧枪冷却水进回水流量差为08.5.1.4氧枪冷却水进水温度低于高一值8.5.1.5被选氧枪的冷却水切断阀在开状态8.5.2氧枪冷却水系统向紧急停止吹炼条件模块提供“紧急停吹”信号：8.5.2.1氧枪冷却水进水压力指示低于低二值8.5.2.2氧枪冷却水进水流量低于低二值8.5.2.3氧枪冷却水进水和被选氧枪回水流量差高于高一值8.5.2.4氧枪冷却水进水温度低于高一值8.5.2.5被选氧枪回水和氧枪冷却水进水温度差高于高二值三. 炼钢氧枪修理的工艺、设备配备及能源消耗 1.概述 氧枪由三根同心圆钢管组成，内层除正常冶炼吹氧外，可

27、用于溅渣护炉时吹氮气；中间层为冷却水进水；外层为冷却水出水。枪管的下端焊接有喷头，喷头的材质为紫铜，带有孔。由于氧枪头材质为紫铜，紫铜与钢管之间的焊接要求特殊的保护焊和热处理，这个工作在我国一般是由提供喷头的厂家承担，炼钢厂购进的喷头都带有一小段钢管。 氧枪使用一段时间后，枪头和下部分的枪身会被烧坏，届时必须对其进行更换或修理。氧枪修理主要是切割、焊接和修理氧枪头及枪身。2.氧枪压力测试设计的方案根据工艺的要求根据工艺的要求，吹氧压力为0.8MPa。流量为60009000h 由制氧分厂送来的氧气首先在转炉分厂的氧气球罐内储存，氧球的出口压力及炼钢车间氧气总管压力为225MPa，氧枪内氧气压力根

28、据工艺要求必须大于0.6MPa， 如果小于0.6Mpa，则发出报警信号同时通过联锁装置氧枪作自动控制。 氧枪氧压检测与控制系统图 首先是对转炉氧枪中通氧管道进行取压，具体实施办法是将节流装置安装在氧气管道中通过安装在氧气管道上的取压管获得差压，然后将差压引入弹簧管，此时弹簧管会有形变，将霍尔片固定在弹簧管的自由端，在霍尔片的上、下方垂直安放两对磁极，当被测压力引入后，弹簧管的自由端会产生位移，即改变了霍尔片在非均匀磁场中的位置。这样就将压力信号转为电信号可取得的氧气压力信号，将它送至调节器与给定值相比较，根据偏差情况，调节器给出调节信号，驱动执行机构改变氧气管道阀门开度，从而控制氧气压力为规定

29、值。 氧枪氧压控制设计图3.氧枪修理工艺及设备的选择氧枪修理工艺有立式修理和卧式修理两种。具体采用哪种工艺，要根据炼钢的工艺要求和生产厂的操作习惯确定。一般情况下大转炉（大于120 t）的氧枪多采用立式修理，小转炉的氧枪多采用卧式修理。3.1 氧枪立式修理立式修理是将氧枪竖直吊挂在转炉附近的炼钢上部平台上，氧枪头朝下，对氧枪头进行修理。但采用立式法修理只能修理氧枪头，对氧枪枪身无法修理。3.1.1立式修理工艺需要修理的氧枪由转炉区吊运到氧枪修理区内，一般情况氧枪修理区与转炉在同跨。氧枪吊运由炉子跨的电动桥式起重机承担，氧枪修理主要有清渣、切割和焊接。切割和焊接是分层进行，焊缝要进行探伤检查，其

30、修理工艺流程如图1。3.1.2氧枪立式修理主要设备配置 根据氧枪立式修理工艺的要求，其主要设备配置如下： 电焊机(直流弧焊机、氩弧/手工两用焊机)； 电热恒温烘干箱（烘干焊条）； 磁粉探伤仪； 移动式升降支撑座； 割炬； 手提式砂轮机； 吊挂架。 立式修理所需的起重机一般采用炼钢车间的起重机，不必另外配备。 氧枪立式修理设备中，吊挂架和移动式升降支撑座是非标设备，其余均为标准设备。 吊挂架为焊接结构，直接焊接在炼钢上部平台的边沿上。 移动式升降支撑座是在切割氧枪头时，顶住枪头，切割完毕后，枪头便落在支撑座上，降下支撑座，推走废枪头到存放场地并把氧枪头卸下，然后再放上一个新枪头，推到氧枪的正下方

31、，使支撑座上升直到新枪头与氧枪接触，进行分层焊接，焊好后，再下降支撑座，使支撑面与氧枪头间隔一定距离，最后移走升降支撑座。 3.2 氧枪卧式修理 卧式修理是将氧枪平放在修理架上，对氧枪进行切割、打磨、焊接、维修及试验。卧式修理不仅可以更换氧枪头，而且枪身烧坏也可以修理。 3.2.1卧式修理工艺 氧枪卧式修理基本上是设在炼钢车间炉子跨的地坪上，需要修理的氧枪由转炉平台的孔洞吊下，再靠平板车运到氧枪修理间进行修理。其修理工艺流程如图 2。3.2.2卧式修理主要设备配备 根据维修工艺，卧式修理主要设备配置有：交/直流弧焊机； 电热恒温烘干箱（烘干焊条）； 电动试压泵；氧枪修理架； 手推平板车； 割炬

32、； 手提式砂轮机； 电动起重机。 氧枪卧式修理设备中，氧枪修理架和手推平板车是非标设备，其余均为标准设备。 由于氧枪比较细长，用一台起重机水平吊运氧枪容易变形，并且重心也不好确定，因此起重机一般配备两台，同时吊运。4. 氧枪修理的工艺布置 根据氧枪修理工艺和设备的不一样，立式修理和卧式修理的工艺布置完全不同。 4.1 立式修理工艺布置 氧枪立式修理占地面积小，立式修理都是设在炼钢主厂房炉子跨的炼钢平台上，氧枪吊挂架设在炼钢上部平台上。 根据经验， 两座转炉可设置1个主枪修理位置、1 个副枪修理位置、1 个主枪清渣位置。3 台转炉可设置 2 个主枪修理位置、1 个副枪修理位置、1 个主枪清渣位置

33、。存放位置根据实际情况确定。 氧枪立式修理间工艺布置见图 3、图 4。 4.2 卧式修理工艺布置 为了减少运输，氧枪修理间基本上设在炼钢车间炉子跨的地坪上，需要修理的氧枪由转炉平台的孔洞吊下，再靠平板车接收并运到氧枪修理间进行修理。如果炼钢车间面积特别紧张，没有地方进行氧枪修理，氧枪修理间亦可设在炼钢车间以外，但是这样的话，一是氧枪的周转数量要增加，二是由于氧枪很长（长度 20 m左右），还需要考虑专门的运输工具，基本上不采用这种方法。 氧枪卧式修理工艺布置见附图 5。 5. 动力消耗 氧枪修理需要的能源介质有电、压缩空气、氧气、乙炔（或煤气、天然气）、水，其消耗量如下： a)电容量：100

34、kW100 kVA； b)压缩空气耗量:2N/min；最大6N/min，压力0.6 MPa；c)氧气耗量：平均 8N/h ；最大 20N/h，压力1.2 MPa1.6 MPa；d)乙炔耗量：平均 1.2 N/h，最大 3 N/h，平均压力约0.6 MPa；e)水耗量：平均 0.4/h，最大 2/h，压力0.2 MPa。 结束语 时光冉冉，岁月如梭，转眼间，三年的大学生活即将结束了。随着毕业日子的到来，历时三个多月的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计才发现自己的看法太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对

35、自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还很多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己的知识和综合素质。 通过这次毕业设计我得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。 在此要感谢张老师对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验、自学和向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，收获巨大。

36、在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作与团结合作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信这对今后的学习工作生活有非常重要的影响，而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在设计过程中探索的艰难和成功时的喜悦。比起设计的收获，过程的艰辛实在已微不足道，真的是受益匪浅！ 三年的大学生活已临近尾声。这短短的三年，却是人生中弥足珍贵的三年。在这三年里，我从一个莽撞少年成长为一名合格的毕业生，用脱胎换骨来形容并不为过。大学三年是我一生的重要阶段，是学习专业知识、提高各方面能和以后谋求发展的重要阶段。总结过去可以拨开时间的迷雾，清晰的回首所走过的路，从而为将来的人生旅程总结经验和教训。大学三年的

37、生活主线是学习。大学学习是迥然不同于以往的一种新形式，它赋予了我们更大的自主性和更广阔的思维空间，同时也对学我们提出了更高的要求。在这种半开放式的教学模式下，要求我们必须有明确的学习目的，有更强的选择辨别能力和更强的自学能力。在这期间挫折与成功伴我不断成长，我感谢大学这三年的学习生涯。大学三年里，在提高自己科学文化素质的同时，也努力提高自己的思想道德素质，使自己成为德、智、体诸方面全面发展适应21世纪发展要求的复合型人才，做一个有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义建设者和接班人.。 德，即思想道德。大学三年系统全面地学习了马列主义、毛泽东思想和邓小平理论。用先进的理论武装自己的头脑，热爱祖

38、国，拥护中国共产党的领导，坚持四项基本原则；自觉遵守学生行为准则和学校规则制度，尊敬师长，团结同学，关系集体；坚持真理，修正错误，自觉抵御封建迷信等错误倾向；树立集体主义为核心的人生价值观；认真参加学校及系里组织的各项活动。 智，即科学文化知识。端正个人学习目的、学习态度，大学三年，我系统全面地学习了本专业的理论基础知识，同时把所学的理论知识应用于实践中，把所学知识转化为动手能力、应用能力和创造能力，力求理论和实践的统一。在学习和掌握本专业理论知识和应用技能的同时，还努力拓宽自己的知识面，培养自己各方面的能力；积极参加学生科协及各项活动。 体，包括身体和心理两个方面。大学三年里，我掌握了科学锻

39、炼身体的基本技能，养成了良好的卫生习惯，积极参加学校、系和班级组织的各项体育活动，身体健康。在心理方面，锻炼自己坚强的意志品质，塑造健康人格，克服心理障碍，以适应社会发展要求。 大学三年，塑造了一个健康、充满自信的我，自信来自实力，但同时也要认识到，眼下社会变革迅速，对人才的要求也越来越高，社会是在不断变化、发展的，要用发展的眼光看问题，自身还有很多的缺点和不足，要适应社会的发展，得不断提高思想认识，完善自己，改正缺点。作为一名机械类毕业生，更要学会学习，学会创新，学会适应社会的发展要求。大学生活虽已告结束，但奋斗的旅程才刚刚开始！ 最后我要感谢，非常感谢我的导师张老师。她为人随和热情，治学严

40、谨细心。在闲聊中她总是能像知心朋友一样鼓励你，在论文的写作和措辞等方面她也总会以“专业标准”严格要求你，从选题、定题开始，一直到最后论文的反复修改、润色，张老师始终认真负责地给予我深刻而细致地指导，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。正是张老师的无私帮助与热忱鼓励，我的毕业论文才能够得以顺利完成，谢谢张老师。 参考文献1 王雅贞 张岩 张红文.氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备(第2版)M,北京:冶金工业出版社,2001,1-42 陈意琳.转炉氧枪冷却供水系统智能控制策略研究D,2006.11,12-133 袁章福 潘贻芳.炼钢氧枪技术M,北京:冶金工业出版社,2007,127-1284 梁渊.攀钢炼钢转炉氧压及氧枪枪位控制J.四川冶金.2002.5:1-15 苏燕.200吨转炉炼钢工艺技术规程D.3-76 田宏文.转炉氧枪系统的自动化控制J. 冶金能源.2007.3:1-57 郑文静.吴树涛.王囡囡.转炉氧枪控制系统的设计应用J.莱钢科技2008.6:1-38 冯聚和.炼钢设计原理M.北京.化学工业出版社.2005.1-103第 40 页 共 40 页