鑄鐵機(jī)的工作原理畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于鑄鐵機(jī)改造的設(shè)計(jì)。在高爐冶煉過程中高爐生產(chǎn)的鐵水主要是用來煉鋼的，然而在煉鋼能力不足，鐵水過剩的情況下就需要使用鑄鐵機(jī)將過剩鐵水鑄成有形的固態(tài)鐵——面包鐵。因此，鑄鐵機(jī)是作為高爐處理鐵水的必不可少的重要設(shè)備，有高爐就必須有鑄鐵機(jī)。鑄鐵機(jī)是把鐵水連續(xù)鑄成鐵塊的專用機(jī)械設(shè)備，對(duì)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)而言，它是高爐的輔助設(shè)備，在

2、煉鋼不具備接受鐵水的條件下起到分流鐵水的作用，或者煉鋼廠過剩鐵水、停產(chǎn)檢修和特殊需要的部分鐵水造塊起周轉(zhuǎn)魚雷罐的作用。對(duì)獨(dú)立煉鐵廠而言，它是鑄造生鐵塊（俗稱面包鐵）的最后一道生產(chǎn)工序的設(shè)備。按照滾輪固定的形式不同，鑄鐵機(jī)一般可分為滾輪固定式和滾輪移動(dòng)式兩種形式，現(xiàn)在使用的鑄鐵機(jī)大多都是在二十世紀(jì)六七十年代設(shè)計(jì)的，因而總的狀況是作業(yè)環(huán)境差，機(jī)械化程度低，設(shè)備簡陋陳舊。 在本設(shè)計(jì)開始之前，利用在煉鐵廠鑄鐵機(jī)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，我進(jìn)行了資料的

3、收集和整理工作，學(xué)習(xí)和了解了鑄鐵機(jī)的工作原理以及鑄鐵機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。利用在煉鐵廠北區(qū)鑄鐵車間實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，對(duì)鑄鐵機(jī)在生產(chǎn)中的應(yīng)用有了較深刻的認(rèn)識(shí)，使自己的設(shè)計(jì)能夠和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1.鑄鐵機(jī)的工作原理……………………………………1</p><p>　　1.1鑄鐵機(jī)的概述……………………

4、…………………………1</p><p>　　1.2鑄鐵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)…………………………………………2</p><p>　　1.3鑄鐵機(jī)的工作原理…………………………………………2</p><p>　　2.鑄鐵機(jī)生產(chǎn)車間工藝流程……………………………4</p><p>　　2.1鑄鐵過程中的主要控制參數(shù)、操作應(yīng)注意的問題</p>

5、<p>　　……………………………………………………………………4</p><p>　　2.1.1鑄鐵過程中主要控制的參數(shù)……………………………4</p><p>　　2.2鑄鐵生產(chǎn)過程中注意事項(xiàng)…………………………………4</p><p>　　2.2.1魚雷罐操作應(yīng)注意事項(xiàng)…………………………………4</p><p>　　2.2.

6、2鏈帶速度過快的不利因素………………………………5</p><p>　　2.2.3鑄鐵流嘴操作標(biāo)準(zhǔn)………………………………………5</p><p>　　2.2.4冷卻水大小與型鐵的質(zhì)量關(guān)系…………………………5</p><p>　　2.2.5機(jī)尾鐵塊裝車后二次冷卻的目的………………………5</p><p>　　3.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造…………………

7、…………………………7</p><p>　　3.1鑄鐵機(jī)設(shè)備現(xiàn)狀……………………………………………7</p><p>　　3.2.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的原因……………………………………7</p><p>　　3.3.制約鑄鐵生產(chǎn)的不利因素…………………………………8</p><p>　　3.3.1鑄鐵機(jī)設(shè)計(jì)方式…………………………………………8&l

8、t;/p><p>　　3.3.2鑄鐵機(jī)連續(xù)作業(yè)時(shí)間率…………………………………8</p><p>　　3.4原因分析及對(duì)策……………………………………………10</p><p>　　4.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的實(shí)施及效果…………………………12</p><p>　　4.1改進(jìn)鏈帶連接方式…………………………………………12</p><

9、p>　　4.2鑄模材質(zhì)改進(jìn)………………………………………………12</p><p>　　4.2.1模子大量粘模的原因……………………………………13</p><p>　　4.2.2防止粘模措施……………………………………………13</p><p>　　4.2.3鑄鐵模破裂機(jī)理…………………………………………13</p><p>　　4.

10、2.4預(yù)防鑄鐵模破裂的方法…………………………………13</p><p>　　4.3噴漿系統(tǒng)改造………………………………………………14</p><p>　　4.4機(jī)尾翻板改造………………………………………………15</p><p>　　4.5鐵水流槽改造，減少鐵損，降低清理時(shí)間………………15</p><p>　　4.6提高鏈帶機(jī)速度………

11、……………………………………15</p><p>　　4.7.強(qiáng)化設(shè)備管理，減少設(shè)備“小耽誤”……………………16</p><p>　　結(jié)束語 …………………………………………………………17</p><p>　　致 謝 …………………………………………………………18</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………

12、 19</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　唐鋼煉鐵廠目前有一臺(tái)雙鏈帶滾輪固定式鑄鐵機(jī)。投產(chǎn)于89年10月，生產(chǎn)能力1500t/天。工藝陳舊，設(shè)備老化。近年來，隨著煉鐵產(chǎn)能的不斷增加，鑄鐵機(jī)要完成每天2300-3000t的鐵水鑄塊任務(wù)，遠(yuǎn)大于1500噸∕天原設(shè)計(jì)能力。針對(duì)這一現(xiàn)狀，在不增加鑄鐵設(shè)備的前提下，立足于老系統(tǒng)設(shè)備挖潛，從設(shè)備改造和維

13、護(hù)兩個(gè)方面入手，對(duì)鑄鐵機(jī)進(jìn)行設(shè)備技術(shù)攻關(guān)，以滿足鑄鐵生產(chǎn)的需要。</p><p>　　關(guān)鍵詞：滾輪固定式 鏈帶 鑄鐵模 噴漿系統(tǒng) 鐵水溜槽</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于鑄鐵機(jī)改造的設(shè)計(jì)。在高爐冶煉過程中高爐生產(chǎn)的鐵水主要是用來煉鋼的，然而在煉鋼能力不足，鐵水過剩的情況下就需要使用鑄鐵機(jī)將過剩鐵水

14、鑄成有形的固態(tài)鐵——面包鐵。因此，鑄鐵機(jī)是作為高爐處理鐵水的必不可少的重要設(shè)備，有高爐就必須有鑄鐵機(jī)。鑄鐵機(jī)是把鐵水連續(xù)鑄成鐵塊的專用機(jī)械設(shè)備，對(duì)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)而言，它是高爐的輔助設(shè)備，在煉鋼不具備接受鐵水的條件下起到分流鐵水的作用，或者煉鋼廠過剩鐵水、停產(chǎn)檢修和特殊需要的部分鐵水造塊起周轉(zhuǎn)魚雷罐的作用。對(duì)獨(dú)立煉鐵廠而言，它是鑄造生鐵塊（俗稱面包鐵）的最后一道生產(chǎn)工序的設(shè)備。按照滾輪固定的形式不同，鑄鐵機(jī)一般可分為滾輪固定式和滾輪移動(dòng)式兩

15、種形式，現(xiàn)在使用的鑄鐵機(jī)大多都是在二十世紀(jì)六七十年代設(shè)計(jì)的，因而總的狀況是作業(yè)環(huán)境差，機(jī)械化程度低，設(shè)備簡陋陳舊。 在本設(shè)計(jì)開始之前，利用在煉鐵廠鑄鐵機(jī)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，我進(jìn)行了資料的收集和整理工作，學(xué)習(xí)和了解了鑄鐵機(jī)的工作原理以及鑄鐵機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。利用在煉鐵廠北區(qū)鑄鐵車間實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，對(duì)鑄鐵機(jī)在生產(chǎn)中的應(yīng)用有了較深刻的認(rèn)識(shí)，使自己的設(shè)計(jì)能夠和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。</p><p><b>　　目錄</

16、b></p><p>　　1.鑄鐵機(jī)的工作原理……………………………………1</p><p>　　1.1鑄鐵機(jī)的概述………………………………………………1</p><p>　　1.2鑄鐵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)…………………………………………2</p><p>　　1.3鑄鐵機(jī)的工作原理…………………………………………2</p>&l

17、t;p>　　2.鑄鐵機(jī)生產(chǎn)車間工藝流程……………………………4</p><p>　　2.1鑄鐵過程中的主要控制參數(shù)、操作應(yīng)注意的問題</p><p>　　……………………………………………………………………4</p><p>　　2.1.1鑄鐵過程中主要控制的參數(shù)……………………………4</p><p>　　2.2鑄鐵生產(chǎn)過程中注意事項(xiàng)

18、…………………………………4</p><p>　　2.2.1魚雷罐操作應(yīng)注意事項(xiàng)…………………………………4</p><p>　　2.2.2鏈帶速度過快的不利因素………………………………5</p><p>　　2.2.3鑄鐵流嘴操作標(biāo)準(zhǔn)………………………………………5</p><p>　　2.2.4冷卻水大小與型鐵的質(zhì)量關(guān)系………………………

19、…5</p><p>　　2.2.5機(jī)尾鐵塊裝車后二次冷卻的目的………………………5</p><p>　　3.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造……………………………………………7</p><p>　　3.1鑄鐵機(jī)設(shè)備現(xiàn)狀……………………………………………7</p><p>　　3.2.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的原因……………………………………7</p>&

20、lt;p>　　3.3.制約鑄鐵生產(chǎn)的不利因素…………………………………8</p><p>　　3.3.1鑄鐵機(jī)設(shè)計(jì)方式…………………………………………8</p><p>　　3.3.2鑄鐵機(jī)連續(xù)作業(yè)時(shí)間率…………………………………8</p><p>　　3.4原因分析及對(duì)策……………………………………………10</p><p>　　4.

21、鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的實(shí)施及效果…………………………12</p><p>　　4.1改進(jìn)鏈帶連接方式…………………………………………12</p><p>　　4.2鑄模材質(zhì)改進(jìn)………………………………………………12</p><p>　　4.2.1模子大量粘模的原因……………………………………13</p><p>　　4.2.2防止粘模措施…………

22、…………………………………13</p><p>　　4.2.3鑄鐵模破裂機(jī)理…………………………………………13</p><p>　　4.2.4預(yù)防鑄鐵模破裂的方法…………………………………13</p><p>　　4.3噴漿系統(tǒng)改造………………………………………………14</p><p>　　4.4機(jī)尾翻板改造………………………………………

23、………15</p><p>　　4.5鐵水流槽改造，減少鐵損，降低清理時(shí)間………………15</p><p>　　4.6改進(jìn)冷卻方式，降低鐵塊冷卻成型時(shí)間，提高鏈帶機(jī)速度…………………………………………………………………15</p><p>　　4.7.強(qiáng)化設(shè)備管理，減少設(shè)備“小耽誤”……………………16</p><p>　　結(jié)束語 ……………

24、……………………………………………17</p><p>　　致 謝 …………………………………………………………18</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………… 19</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　唐鋼煉鐵廠目前有一臺(tái)雙鏈帶滾輪固定式鑄鐵機(jī)。投產(chǎn)于89年10月

25、，生產(chǎn)能力1500t/天。工藝陳舊，設(shè)備老化。近年來，隨著煉鐵產(chǎn)能的不斷增加，鑄鐵機(jī)要完成每天2300-3000t的鐵水鑄塊任務(wù)，遠(yuǎn)大于1500噸∕天原設(shè)計(jì)能力。針對(duì)這一現(xiàn)狀，在不增加鑄鐵設(shè)備的前提下，立足于老系統(tǒng)設(shè)備挖潛，從設(shè)備改造和維護(hù)兩個(gè)方面入手，對(duì)鑄鐵機(jī)進(jìn)行設(shè)備技術(shù)攻關(guān)，以滿足鑄鐵生產(chǎn)的需要。</p><p>　　關(guān)鍵詞：滾輪固定式 鏈帶 鑄鐵模 噴漿系統(tǒng) 鐵水溜槽</p><p>

26、;　　1.鑄鐵機(jī)的工作原理</p><p><b>　　1.1鑄鐵機(jī)的概述</b></p><p>　　鑄鐵機(jī)在高爐冶煉生產(chǎn)過程中應(yīng)用十分廣泛，是高爐生產(chǎn)必不可少的設(shè)備。目前，隨著冶金行業(yè)的快速發(fā)展，鑄鐵機(jī)的規(guī)格及結(jié)構(gòu)型式在不斷增加，設(shè)備性能也在不斷提高，已接近或達(dá)到國外同類產(chǎn)品的技術(shù)水平。在促進(jìn)國際技術(shù)交流和貿(mào)易發(fā)展，提高產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，以及在保證鑄鐵機(jī)

27、和冶金行業(yè)的健康發(fā)展有著極其重要的意義。</p><p>　　鑄鐵機(jī)一般可分為滾輪固定式和滾輪移動(dòng)式兩種形式，由于設(shè)計(jì)年代大多是在二十世紀(jì)六七十年代設(shè)計(jì)的，機(jī)械化程度低，設(shè)備簡陋陳舊。</p><p>　　由于鑄鐵機(jī)作業(yè)環(huán)境惡劣，故障點(diǎn)多，給鑄鐵機(jī)設(shè)備的使用維護(hù)造成較大的困難。因此對(duì)各個(gè)崗位的設(shè)備要精心操作，及時(shí)點(diǎn)檢維護(hù)使鑄鐵生產(chǎn)的主要設(shè)備必須保持良好狀態(tài)，才能保證鑄鐵生產(chǎn)的運(yùn)行，從而提高

28、鑄鐵機(jī)作業(yè)率，對(duì)高爐的生產(chǎn)順行提供有力保證。</p><p>　　唐鋼煉鐵廠鑄鐵機(jī)是在上世紀(jì)按寶鋼鑄鐵機(jī)的形式設(shè)計(jì)的，屬滾輪固定式雙鏈帶式鑄鐵機(jī)，滾輪固定式鑄鐵機(jī)的特點(diǎn)是滾輪軸是固定的，每個(gè)鏈帶的鏈節(jié)有兩個(gè)鑄模，接點(diǎn)較少，所以易于潤滑，備件消耗少，運(yùn)行平穩(wěn)，鐵水噴濺少，可以防止鏈帶松弛、下垂等，使用壽命較長，機(jī)械化水平比較高，它是唐鋼唯一的一臺(tái)鑄鐵機(jī)，在唐鋼的鐵、鋼平衡中起著至關(guān)重要的的作用。正常生產(chǎn)使用二百噸及

29、以下魚雷罐鑄鐵。主廠房內(nèi)設(shè)一條鐵路線（24#）魚雷罐在鑄鐵位置自動(dòng)傾翻，鐵水鑄完后在廠房東部可繼續(xù)進(jìn)行翻渣作業(yè)。機(jī)尾設(shè)有翻板裝置對(duì)22#、23#兩道鐵塊裝車線可裝鐵塊。</p><p>　　鑄鐵機(jī)要有足夠的長度和適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行速度，以保證鑄出質(zhì)量良好的面包鐵，其生產(chǎn)能力取決于鏈帶的速度和魚雷罐體的傾翻速度以及設(shè)備作業(yè)率等因素，鏈帶運(yùn)行速度一般為5-15米/分，速度太慢，生產(chǎn)能力下降；速度過快，則冷卻速度不夠，容易產(chǎn)生

30、鐵塊“淌浠”現(xiàn)象，使鐵損增加，鐵塊質(zhì)量差，同時(shí)設(shè)備容易磨損。鑄鐵機(jī)太短，冷卻不好；太長，不利于鐵模預(yù)熱。模子溫度不夠，噴漿效果差，容易粘模。鑄鐵塊一般為25-35公斤，有的鑄鐵機(jī)鐵模改造成小鐵模，鐵塊重5公斤左右，對(duì)化鐵爐有利?？梢越档徒贡?。唐鋼煉鐵廠鑄鐵機(jī)生產(chǎn)鐵塊為4-8公斤，直接為煉鋼做冷料。</p><p>　　1.2鑄鐵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　鑄鐵機(jī)的基本結(jié)構(gòu)包括頭輪總成

31、、尾輪總成、張緊裝置、輸送鏈條、鑄鐵模、往返托輪組、減速機(jī)、變頻調(diào)速電機(jī)等部件。</p><p>　　1.3鑄鐵機(jī)的工作原理</p><p>　　鑄鐵機(jī)是高爐煉鐵工藝的最后一道工序。鑄鐵機(jī)是一條傾斜角為6°-9°的鏈帶軌道，軌道上固定著鑄鐵模，隨著鏈條軌道循環(huán)運(yùn)動(dòng)。高爐生產(chǎn)的鐵水用盛裝鐵水的魚雷罐車運(yùn)到鑄鐵機(jī)，盛裝鐵水的魚雷罐在電氣控制系統(tǒng)的作用下緩慢傾斜，魚雷罐內(nèi)鐵水

32、首先流到鐵水溜槽，經(jīng)鐵水溜槽的分流嘴進(jìn)入鑄鐵機(jī)鏈帶的鑄鐵模內(nèi)，經(jīng)過循冷卻水噴淋，鐵水冷卻，形成固態(tài)的成品面包鐵。根據(jù)高爐出鐵量的多少，鐵水溫度的高低，以及控制魚雷罐傾翻速度，需要鏈帶以不同的速度運(yùn)行，而且因?yàn)殍T鐵模內(nèi)裝滿鐵水，所以鏈帶在加速、減速及運(yùn)行過程中要求平穩(wěn)，為了滿足工藝要求，選擇變頻調(diào)速器驅(qū)動(dòng)電機(jī)。</p><p>　　2.鑄鐵機(jī)生產(chǎn)車間工藝流程</p><p>　　由于鑄鐵機(jī)布

33、置形式主要取決于企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模場地條件和聯(lián)合程度，由此產(chǎn)生工藝流程如下：對(duì)正罐位→啟動(dòng)鏈帶→進(jìn)行傾斜澆鑄→進(jìn)行逐級(jí)冷卻→鐵塊裝入車皮。</p><p>　　鑄鐵機(jī)的兩組鏈帶，通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)，通過減速機(jī)帶動(dòng)鏈帶的主動(dòng)星形輪傳動(dòng)，使整個(gè)的鏈帶隨著上、下兩組軌道均勻移動(dòng)，即鏈帶上的滾輪嚙合著星形輪齒傳動(dòng)，進(jìn)入下軌道后移到被動(dòng)輪處，又嚙合著被動(dòng)輪轉(zhuǎn)入上軌道作環(huán)形周期運(yùn)轉(zhuǎn)。鑄鐵時(shí)高溫的液態(tài)鐵水順著鐵水流槽均勻的流到鏈

34、帶上的鐵模內(nèi)，經(jīng)過噴水冷卻液態(tài)鐵凝固。當(dāng)鐵模隨鏈帶轉(zhuǎn)向下面時(shí)，鐵塊由于自重從模中脫落卸掉下來，順著翻板流槽匯集到車皮中，而空鐵模經(jīng)過噴漿后繼續(xù)澆鑄，一直到鑄完為止。</p><p>　　2.1鑄鐵過程中的主要控制參數(shù)、操作應(yīng)注意的問題</p><p>　　2.1.1鑄鐵過程中主要控制的參數(shù)</p><p><b>　　鐵水罐啟動(dòng)速度</b>&l

35、t;/p><p><b>　　鏈帶運(yùn)行速度</b></p><p><b>　　冷卻強(qiáng)度</b></p><p><b>　　噴漿壓力</b></p><p>　　2.2鑄鐵生產(chǎn)過程中注意事項(xiàng)</p><p>　　2.2.1鐵水罐操作應(yīng)注意事項(xiàng)</p&

36、gt;<p>　　1）鏈帶要緩慢啟動(dòng)不能采用快速啟動(dòng)，以防鏈帶聳動(dòng)，使鐵水外溢，增加鐵損2）鑄鐵時(shí)要注意罐口，保證鐵流穩(wěn)定，防止渣殼突然涌出，以免燙傷操作人員和鐵水損失3）翻鐵時(shí)要使鏈帶澆鑄的鐵塊度均勻，不能忽大忽小。</p><p>　　2.2.2鏈帶速度過快的不利因素</p><p>　　1）鏈帶速度的不均勻性增加使鏈帶運(yùn)行不平穩(wěn)，振動(dòng)加劇。</p><

37、;p>　　2）在啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)由于慣性的作用，鐵模內(nèi)的鐵水產(chǎn)生晃動(dòng)較大，使鐵水濺出鑄模，增加鐵損。</p><p>　　3）鑄鐵不能充分的冷卻凝固，造成破殼淌稀，鐵塊出現(xiàn)毛刺嚴(yán)重影響鐵塊表面質(zhì)量。</p><p>　　4）傳動(dòng)負(fù)荷增加使鏈帶零件磨損。</p><p>　　2.2.3鑄鐵流嘴操作標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　鐵水流入模內(nèi)，要用小耙

38、將流嘴撓平，使鐵水分布均勻，流嘴內(nèi)有殘鐵時(shí)要及時(shí)處理保證其暢通無阻。鐵水流線要正，使分配到兩個(gè)流嘴的鐵水要均勻，同時(shí)要求鐵流嘴的質(zhì)量和性能結(jié)構(gòu)緊密，不漏鐵表面平整，鐵流分配均勻，壽命長容易維護(hù)。</p><p>　　2.2.4冷卻水大小與型鐵的質(zhì)量關(guān)系</p><p>　　水量過大會(huì)造成鐵塊起皮有麻點(diǎn)、彎腰；水量過小鐵水冷卻慢，鐵塊掉到車皮里容易發(fā)生破殼淌鐵水，為了保證質(zhì)量，第一節(jié)打水管的

39、水量不能太大、太足并要求各節(jié)水管采用反淋打水和霧化噴淋等，逐級(jí)加大冷卻強(qiáng)度。</p><p>　　2.2.5機(jī)尾鐵塊裝車后二次冷卻的目的</p><p>　　在于避免鐵塊過熱燒壞車皮、磁盤吊等設(shè)備，如果鐵塊太熱無法卸車，重車返回冷卻將增加運(yùn)輸費(fèi)用，影響車皮正確流轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　3.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造</b></p>

40、<p>　　3.1.鑄鐵機(jī)設(shè)備現(xiàn)狀</p><p>　　唐鋼煉鐵廠目前有一臺(tái)雙鏈帶滾輪固定式鑄鐵機(jī)，于1989年10月與1＃1260M3高爐同步建成投產(chǎn)，生產(chǎn)能力1500t／天，主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　鏈帶型式：滾輪固定式</p><p>　　鏈帶長度：60.4m</p><p>　　鏈帶傾角：8°43′&

41、lt;/p><p>　　鏈帶節(jié)距：260mm</p><p>　　最大工作速度：3—15m／min</p><p><b>　　作業(yè)率：60％</b></p><p>　　按原設(shè)計(jì)方案，現(xiàn)鑄鐵機(jī)用于滿足煉鋼系統(tǒng)檢修或生產(chǎn)故障情況下多余鐵水的鑄鐵任務(wù)。因此，設(shè)計(jì)能力較小且投產(chǎn)20年來設(shè)備沒有進(jìn)行與高爐配套的設(shè)計(jì)更新，致使設(shè)備老

42、化，工藝陳舊。</p><p>　　3.2.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的原因</p><p>　　近年來，隨著唐鋼煉鐵廠3＃高爐的擴(kuò)容改造和南區(qū)3200M3高爐的建成達(dá)產(chǎn)，生鐵產(chǎn)量不斷提高，公司鋼、鐵平衡的格局發(fā)生了變化，每天要完成2300—3000t的鐵水任務(wù)。因此，在不增加鑄鐵設(shè)備的情況下如何依靠老系統(tǒng)設(shè)備挖潛，加大鑄鐵設(shè)備技術(shù)改造，盡快提高鑄鐵機(jī)作業(yè)率，成為制約公司生產(chǎn)全局的重要課題。</

43、p><p>　　3.3.制約鑄鐵生產(chǎn)的不利因素</p><p>　　鑄鐵是將鐵水連續(xù)鑄成鐵塊的作業(yè)，其工藝流程是噴漿—澆鑄—冷卻成型—裝車。鑄鐵設(shè)備包括鑄鐵機(jī)本體（鏈帶及動(dòng)力傳動(dòng)裝置）、輔助設(shè)備系統(tǒng)（噴漿系統(tǒng)、魚雷罐傾翻系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、機(jī)尾翻鐵系統(tǒng)），鑄鐵生產(chǎn)的連續(xù)性要求各個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，設(shè)備配置合理優(yōu)化，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會(huì)造成生產(chǎn)的中斷。</p><p>　　鑄

44、鐵機(jī)作業(yè)率是實(shí)現(xiàn)鑄鐵量與設(shè)計(jì)能力之比，即，作業(yè)率=實(shí)際作業(yè)能力÷設(shè)計(jì)能力。制約鑄鐵機(jī)作業(yè)率的因素有以下幾個(gè)方面：</p><p>　　3.3.1鑄鐵機(jī)設(shè)計(jì)方式</p><p><b>　　1.鑄鐵機(jī)型式</b></p><p>　　2.鑄鐵模澆鑄塊度大小</p><p><b>　　3.鏈帶長度<

45、;/b></p><p>　　4.鏈帶運(yùn)行速度 </p><p>　　3.3.2鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力的計(jì)算</p><p>　　1、決定鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力的主要因素</p><p>　　1）鑄鐵模澆鑄的塊度大小。</p><p><b>　　2）鏈帶的速度。</b></p>&

46、lt;p><b>　　3）鏈帶的長度。</b></p><p><b>　　4）鑄鐵模的間距。</b></p><p>　　5)鑄鐵機(jī)設(shè)備的作業(yè)率。</p><p>　　2、鑄鐵機(jī)生產(chǎn)能力的計(jì)算模式：Q=2.88 ×P/D  × V ×&

47、#160;K</p><p>　　其中：Q——鑄鐵機(jī)的綜合生產(chǎn)能力，噸/晝夜</p><p>　　P——單個(gè)鑄鐵模中鑄鐵塊重量，公斤</p><p>　　D——相鄰兩個(gè)鑄模的間距，米</p><p>　　V——鏈帶速度，米/分</p><p><b>　　K——鑄鐵機(jī)作業(yè)率</b></p&g

48、t;<p>　　3、鑄鐵機(jī)其他的參數(shù)計(jì)算</p><p>　?、勹T鐵機(jī)設(shè)備作業(yè)率是指鑄鐵機(jī)每晝夜的作業(yè)效率</p><p><b>　　K=×100%</b></p><p>　?、阼T鐵生產(chǎn)率是指單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)實(shí)際鑄鐵量與設(shè)計(jì)能力的比值</p><p><b>　　K1=×10

49、0%</b></p><p>　?、坭F損率是指鐵水損失量與進(jìn)入廠房內(nèi)總鐵量之比</p><p><b>　　K2=×100%</b></p><p>　　4、鑄鐵機(jī)連續(xù)作業(yè)時(shí)間率</p><p>　　連續(xù)作業(yè)時(shí)間率=連續(xù)作業(yè)時(shí)間÷日歷時(shí)間×100%</p><

50、p>　　而在鑄鐵機(jī)設(shè)計(jì)方式的四個(gè)方面不僅互相制約、互相影響，而且由設(shè)備本身設(shè)計(jì)性能決定而無法改變。因此，在設(shè)備條件相同的條件下，提高作業(yè)率最有效的方法是提高鑄鐵連續(xù)作業(yè)時(shí)間率，既通過減少設(shè)備故障，增加設(shè)備作業(yè)時(shí)間達(dá)到使鑄鐵作業(yè)率提高的目的。然而在鑄鐵生產(chǎn)中，由于設(shè)備故障點(diǎn)多，作業(yè)環(huán)境惡劣，特別是煉鐵廠鑄鐵機(jī)自投產(chǎn)20年來沒有進(jìn)行與高爐生產(chǎn)配套的設(shè)計(jì)更新，設(shè)備老化，工藝陳舊，致使作業(yè)中故障頻發(fā)（見鑄鐵機(jī)故障統(tǒng)計(jì)表）</p>

51、;<p><b>　　鑄鐵機(jī)故障統(tǒng)計(jì)表</b></p><p>　　3.4原因分析及對(duì)策</p><p>　　通過對(duì)鑄鐵機(jī)目前生產(chǎn)現(xiàn)狀研究分析，結(jié)合近幾年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，并借鑒其他單位的作法，從設(shè)備本身及管理兩個(gè)方面找出各類事故發(fā)生的原因及制約鑄鐵機(jī)作業(yè)能力的關(guān)鍵因素，確定具體攻關(guān)思路。</p><p>　　制約鑄鐵機(jī)作業(yè)率原因分析及

52、對(duì)策</p><p>　　4.鑄鐵機(jī)設(shè)備改造的實(shí)施及效果</p><p>　　4.1改進(jìn)鏈帶連接方式</p><p>　　在鏈節(jié)與銷軸之間增加軸套采取“鏈節(jié)---銷軸----軸套----鏈節(jié)”連接模式，避免鏈節(jié)與銷軸直接磨損造成鏈帶節(jié)距的誤差。</p><p>　　鏈帶兩側(cè)銷軸用定距管定位焊接（∮35×5鋼管自制）避免銷軸滾動(dòng)脫出增

53、加鏈帶運(yùn)行穩(wěn)定性。其作用是：一、減少鏈節(jié)磨損，杜絕因鏈帶節(jié)距誤差造成的鏈帶傾斜掉道事故。二、避免銷軸脫出造成設(shè)備故障停機(jī)。三、鏈帶使用壽命由單鏈帶鑄鐵3.5萬噸提高到5萬噸以上。</p><p>　　鏈帶是鑄鐵機(jī)主體設(shè)備，鏈帶運(yùn)行狀況直接影響鑄鐵機(jī)作業(yè)率?，F(xiàn)鑄鐵機(jī)過去采用鏈節(jié)—銷軸—拉桿—定距管連接，拉桿與銷軸用定位銷固定。這種連接方式有以下幾個(gè)缺陷：一、鏈節(jié)與銷軸直接連接造成鏈節(jié)消耗增加；二、由于鏈節(jié)磨損造成鏈

54、帶節(jié)距偏差從而影響鏈帶運(yùn)行；三、拉桿強(qiáng)度不夠發(fā)生斷裂，造成鏈帶運(yùn)行蛇形，發(fā)生銷軸脫落，鏈帶掉道事故。鏈帶掉道的原因①主、從星形輪偏移中心線；②星形輪兩側(cè)不水平；③鏈帶使用期過長產(chǎn)生傾斜；④鏈帶運(yùn)行中遇有障礙物；⑤鏈帶過緊或過松。針對(duì)這一問題進(jìn)行攻關(guān)，并摸索出在鏈節(jié)與銷軸之間軸套的連接方式。定距管用φ35×5無縫鋼管自制并與銷軸焊接，提高了連接強(qiáng)度，保證了鏈帶平穩(wěn)運(yùn)行，避免了銷軸脫出及鏈帶掉道事故。改造后鏈帶使用壽命由過去的3.

55、5萬噸更換一次，提高到5萬噸以上，鑄鐵作業(yè)率大大提高。</p><p><b>　　4.2鑄模材質(zhì)改進(jìn)</b></p><p>　　4.2.1模子大量粘模的原因</p><p>　　噴漿濃度或配比沒有達(dá)到要求；噴漿管阻塞；水量不足冷卻不好。</p><p>　　4.2.2防止粘模措施</p><p&g

56、t;　　一是加大煤泥灰漿的濃度；二是加大冷卻水量；三是及時(shí)疏通噴漿管道，達(dá)到噴漿要求。</p><p>　　4.2.3鑄鐵模破裂機(jī)理</p><p>　　在鐵水澆鑄中，鑄鐵模受高溫鐵水引起的快速升溫和噴水引起的快速冷卻之間所產(chǎn)生的熱應(yīng)力，超過了鑄鐵模的強(qiáng)度，從而造成鑄鐵模破損，破損的部位就是鑄鐵模強(qiáng)度最差的部位，或者熱應(yīng)力最集中的部位。鑄鐵模破損產(chǎn)生裂紋，由于鐵水鉆進(jìn)裂紋造成夾鑄鐵塊，脫模

57、不好，往往由于脫模造成大量鐵損，嚴(yán)重時(shí)影響鏈帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　4.2.4預(yù)防鑄鐵模破裂的方法</p><p>　　預(yù)防鑄鐵模破損就是要從提高鑄鐵模強(qiáng)度和減少熱應(yīng)力這兩方面進(jìn)行提高鑄鐵模強(qiáng)度可以從以下方面進(jìn)行：①選擇強(qiáng)度高的材料制作鐵模；②對(duì)現(xiàn)有的鑄鐵模進(jìn)行加固；③提高鑄模的制造質(zhì)量，減少內(nèi)部缺陷；④提高鑄鐵模的加工質(zhì)量減少熱應(yīng)力的方法：a.提高鑄鐵塊度合格率，防止不均勻鑄鐵

58、；b.控制和穩(wěn)定冷卻強(qiáng)度，且冷卻要均勻，防止局部過冷和過熱；c.控制和穩(wěn)定熱模溫度；d.噴漿均勻；e.適當(dāng)增加灰漿中低傳熱物料的比例。</p><p>　　鑄鐵模的材質(zhì)由20Mnsi材質(zhì)取代球墨鑄鐵模。目前國內(nèi)鑄鐵機(jī)鑄模大部分采用球墨鑄鐵材質(zhì)。唐鋼鑄鐵機(jī)過去也采用這一材質(zhì)，但由于球墨鑄鐵熱震穩(wěn)定性差，在急冷急熱環(huán)境下易斷裂造成生產(chǎn)中斷。而20Mnsi不僅強(qiáng)度高、韌性好，耐沖擊能力強(qiáng)，而且在溫度急劇變化條件下不變形

59、、不斷裂，尤其適應(yīng)北方氣候條件連續(xù)鑄鐵生產(chǎn)的需要。</p><p>　　鑄鐵模的作用要求其必須具備以下特點(diǎn)：一、較高的極限強(qiáng)度，二、較強(qiáng)的抗氧化性，三、抗急冷急熱能力。目前國內(nèi)鑄鐵機(jī)均采用球墨鑄鐵材質(zhì)，由于其抵抗熱應(yīng)力能力差，經(jīng)常發(fā)生斷裂現(xiàn)象，制約了鑄鐵生產(chǎn)。2007年10月份著手研究鑄模材質(zhì)，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，成功采用20MnSi取代球墨鑄鐵，杜絕了鑄模斷裂現(xiàn)象。鑄鐵模消耗也由每萬噸14.7塊降至7.3塊。</

60、p><p><b>　　4.3噴漿系統(tǒng)改造</b></p><p>　　由管式噴漿嘴改為“鴨嘴式”，保證噴漿均勻，避免管道堵塞。</p><p>　　煤泥中加入適量CaO（與煤泥比例1：3）增加泥漿粘稠度，提高鑄模掛槳效果，使鐵塊順利脫模。</p><p>　　增加回漿裝置，減少泥漿流失，實(shí)現(xiàn)泥漿循環(huán)利用。</p>

61、;<p>　　嚴(yán)格噴漿工藝標(biāo)準(zhǔn)，做到“加水適量、稠度適中、攪拌充分、噴漿均勻”。</p><p>　　對(duì)廢煤泥二次利用試驗(yàn)成功，回收廢煤泥180噸，通過噴漿系統(tǒng)改造，保證了鐵塊順利脫模，降低了模具清理時(shí)間，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高鑄鐵作業(yè)率。</p><p><b>　　4.4機(jī)尾翻板改造</b></p><p>　　由過去鋼軌內(nèi)襯

62、改為ZGMn13襯板，便于檢修更換，提高使用壽命。由過去的10萬噸更換一次提高到50萬噸以上，同時(shí)避免了過去經(jīng)常發(fā)生的卡鐵現(xiàn)象造成的生產(chǎn)中斷。提高了設(shè)備作業(yè)率，降低維護(hù)費(fèi)用。</p><p>　　翻板是成型鐵塊傾動(dòng)裝車裝置，底部由鋼軌鋪成，由于鋼軌強(qiáng)度不夠，經(jīng)常發(fā)生斷裂，更換施工難度大，而且由于表面不平，經(jīng)常發(fā)生卡鐵現(xiàn)象造成生產(chǎn)中斷。今年三月份，我們根據(jù)翻板尺寸及設(shè)計(jì)能力，自行設(shè)計(jì)ZGMn13襯板，不僅便于檢修更

63、換，而且使用壽命由過去10萬噸更換一次，提高到50萬噸以上，避免卡鐵現(xiàn)象，提高了設(shè)備作業(yè)能力，降低了維護(hù)費(fèi)用。</p><p>　　4.5鐵水流槽改造，減少鐵損，降低清理時(shí)間 </p><p>　　采取降低鐵水溜槽高度，改進(jìn)溜嘴角度，縮小鐵水落差，改進(jìn)流槽角度，使鏈帶鐵水分布均勻，減少鐵水外溢、飛濺，不僅便于鐵水溜槽的維護(hù)，縮短清理時(shí)間，而且降低鐵損2％。</p><p

64、>　　4.6改進(jìn)冷卻方式，降低鐵塊冷卻成型時(shí)間，提高鏈帶機(jī)速度</p><p>　　在鑄鐵機(jī)設(shè)備條件不變連續(xù)鑄鐵的條件下，其作業(yè)能力主要取決于鐵塊的冷卻成型速度。</p><p>　　鏈帶鐵水冷卻由直接打水改為追淋，避免管道堵塞和冷卻水外溢，提高冷卻效果。</p><p>　　采用“掐頭去尾，分段冷卻”工藝，提高冷卻水利用率。</p><p

65、>　　加強(qiáng)泵體管道閥門維護(hù)，確保水壓0.35Mpa以上，提高冷卻強(qiáng)度，從而降低包鐵冷卻成型時(shí)間，提高鑄鐵作業(yè)率。</p><p>　　4.7強(qiáng)化設(shè)備管理，減少設(shè)備“小耽誤”</p><p>　　加強(qiáng)鏈帶潤滑，在鏈帶中部設(shè)計(jì)自動(dòng)加油裝置，減少鏈帶磨損，延長使用周期。</p><p>　　對(duì)拖輪軸承增加潤滑裝置并定期加油，增加托架運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性，降低鏈帶負(fù)荷，提高運(yùn)行

66、穩(wěn)定性。拖輪消耗由每萬噸57個(gè)降至44個(gè)。</p><p>　　推行設(shè)備點(diǎn)檢定修制。在強(qiáng)化全員設(shè)備點(diǎn)檢的基礎(chǔ)上，每旬安排6—8h設(shè)備檢修，根據(jù)鏈帶運(yùn)行情況及時(shí)調(diào)整更換，杜絕非計(jì)劃停機(jī)。</p><p>　　完善設(shè)備管理制度，強(qiáng)化設(shè)備科學(xué)管理。認(rèn)真貫徹落實(shí)設(shè)備維護(hù)“四大標(biāo)準(zhǔn)”，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際制定執(zhí)行《鑄鐵機(jī)鏈帶周期更換辦法》及《連續(xù)鑄鐵條件下設(shè)備檢修、維護(hù)辦法》等制度。做好鑄鐵機(jī)主體及輔助設(shè)備

67、運(yùn)行動(dòng)態(tài)跟蹤及趨勢分析，并科學(xué)組織檢修，確保設(shè)備平穩(wěn)高效運(yùn)行。2008年1—11月份累計(jì)鑄鐵430441噸，作業(yè)能力由1500噸／天，提高到2500噸／天，實(shí)現(xiàn)了鑄鐵機(jī)平穩(wěn)高效安全運(yùn)行。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　以上是鑄鐵機(jī)改造設(shè)計(jì)的過程。本次設(shè)計(jì)使我對(duì)鑄鐵機(jī)有了比較深刻的認(rèn)識(shí)。通過為期一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)是我受益匪淺，感悟很深。&

68、lt;/p><p>　　首先，我懂得了畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程就是三年來我所學(xué)知識(shí)的的一個(gè)總結(jié)過程，是把所學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的一個(gè)過程，我深刻的認(rèn)識(shí)到，只有把所學(xué)知識(shí)真正運(yùn)用到實(shí)踐中去才能發(fā)揮知識(shí)的巨大作用力。</p><p>　　其次，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考問題和解決問題的能力。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，不管是設(shè)計(jì)方案的論證還是具體的設(shè)計(jì)，我閱讀了很多的與鑄鐵機(jī)相關(guān)的資料，知識(shí)面得到了豐富。為我以后的工作奠定了

69、基礎(chǔ)。</p><p>　　再次，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我完善和復(fù)習(xí)了以前所學(xué)知識(shí)，同時(shí)從老師和同學(xué)那里學(xué)到了在課本上學(xué)不到的知識(shí)。這將對(duì)我以后的工作、學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)是在柳成老師耐心指導(dǎo)下完成的，柳成老師高度責(zé)任心，對(duì)我的學(xué)習(xí)、生活和工作有很大的促進(jìn)，將激勵(lì)我奮發(fā)向上。</p><p><b>　　致 謝</b>

70、;</p><p>　　大學(xué)三年即將過去了,在這里，我首先感謝科技學(xué)院為我搭建了一個(gè)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的平臺(tái)，感謝3年來各學(xué)科老師的關(guān)心幫助和培養(yǎng)，使我在專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)中有了長足的進(jìn)步。</p><p>　　特別感謝我的設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師柳成老師。他把自己多年積累的豐富的專業(yè)知識(shí)和理論經(jīng)驗(yàn)毫無保留的傾囊相授，高尚的敬業(yè)精神讓我感受至深，給予了我們充分的指導(dǎo)，從他身上,我不僅學(xué)到了很多專業(yè)方面的知識(shí),還

71、學(xué)到了一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾瘢俏覍W(xué)習(xí)的榜樣。</p><p>　　總之, 在畢業(yè)論文完成之際，我對(duì)為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供幫助的老師和同學(xué)表示深深的感謝。向所有對(duì)我的學(xué)習(xí)給予關(guān)心、支持和幫助的人們致以深深的敬意！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1].王慶春.冶金通用機(jī)械與冶煉設(shè)備[M].冶金工業(yè)出版社.2008&l