基于可靠性的50t转炉设备系统优化研究
发布时间：2021-08-15 12:07
转炉设备是长流程炼钢的重要设备,主要进行钢水冶炼工作。50t转炉设备冶炼频次高,平均23min一次,其正常工作与否对冶炼的连续性有着至关重要的作用。转炉设备系统结构及运行环境复杂,同时该转炉设备系统为后期扩容改造设计,在冷却水系统、炉体装配、炉倾系统及支撑系统存在设计缺陷,造成转炉设备系统可靠性较低。本文在国内外机械设备系统可靠性研究现状进行分析的基础上,通过运用可靠性理论,结合50t转炉设备实际运行情况,制定了系统可靠性评价指标。同时对转炉设备2009年至2012年设备运行状况进行了系统分析,建立了转炉设备系统故障树,将故障树分析成40个分割集及3个径集,同时通过对转炉平均故障前使用时间（MTTF）及平均故障间隔时间（MTBF）进行系统分析,计算出转炉设备系统可靠度、故障率等可靠性指标对转炉设备系统一年可靠性及十年可靠性的影响,找出了转炉设备系统设计薄弱环节和存在主要问题。根据设计经验数据及可靠性分析结果,对转炉设备系统存在设计缺陷的冷却水系统、转炉挡渣板、炉壳、传动侧耳轴轴承、大齿轮及炉倾减速机法兰进行优化设计,通过优化布置冷却水系统管路、重新设计挡渣板、加宽耳轴轴承、改变大齿轮加...
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－５?５０ｔ转炉系统图??Ｆｉｇ?２．?５?Ｔｈｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＢＯＦ?ｓｙｓｔｅｍ??５０ｔ转炉系统如图２－５所示，股份炼钢厂５化转炉原设计为２５ｔ转炉，先后经过??
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青岛理工大学工程硕±学位论文??分析，建立转炉设备系统故障树如图２－７所示。??＿＿Ｔ???［ｉｍＨｌ??Ｉ￣＇?■——＇￣Ｉ?－??Ｉ麵化Ｉ?ｌａｉｔｔｔｆ?Ｉ?阿論＂Ｉ??居?ｉ?實?１＾１?ｉｊｇ＾?１＾］，??［＾?接?桌?＼＊ｍ?Ｉ?ｆｉｐｌ￣｜?＼ｉｍｋ?｜?１＊＾气??运基禪爲蟲严為??§＞?［＾ｎ??图２－７掉炉设备系统故障树??Ｆｉｇ?２．７?Ｔｈｅ?ｆａｕｌｔ?ｔｒｅｅ?ｏｆ?Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｓｙｓ化ｍ??２．３．２巧障树定性分析??通过故障树的建立，对故障树进行定性分析，共计建立４０个最小分割集，最??小径集３个。也就是说转炉不运转共计有４０个可能性。但从３个径集可Ｗ得到，??只需采取径集方案中的任何一个，转炉不动作故障就可避免。??通过系统分析通过优化设计方案提高设备的运行稳定性可有效解决目前转炉??设备不动作故障的发生。??２．４本章小结??本节故障树分析的建立为理论基础，重点对转炉系统结构进行了分析，同??时结合近年来５化转炉发生故障特点，建立完善５０ｔ转炉故障树，通过对故障树系??统分析，将故障树分析成４０个分割集及３个径集，为可靠性优化设计项目提供了??基础。??１４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]机械可靠性工程研究体系及发展方向[J]. 庞志锋,姚云峰. 河北工业科技. 2013(04)
[2]转炉炉壳温度场的有限元分析[J]. 朱大勇,马大东,马学东. 重型机械. 2013(02)
[3]50t转炉冷却水系统优化设计[J]. 王伟奇,杜守虎. 机械研究与应用. 2012(02)
[4]维修时间新参数和维修性设计技术新进展[J]. 丁定浩,陆军. 中国电子科学研究院学报. 2010(04)
[5]空心密封圈在转炉倾动减速机的中应用[J]. 白彦君. 机械管理开发. 2010(04)
[6]机械可靠性设计的内涵与递进[J]. 张义民. 机械工程学报. 2010(14)
[7]故障树分析法及其在系统可靠性分析中的应用[J]. 许荣,车建国,杨作宾,左晓勇. 指挥控制与仿真. 2010(01)
[8]基于SolidWorks的应力分析和运动仿真的研究[J]. 蔡慧林,戴建强,席晨飞. 机械设计与制造. 2008(01)
[9]故障树分析法在系统故障诊断中的应用[J]. 邵延峰,薛红军. 中国制造业信息化. 2007(01)
[10]国内外转炉炼钢技术的新进展[J]. 潘秀兰,王艳红,郭艳玲,刘丽娟. 鞍钢技术. 2004(06)
博士论文
[1]机械可靠性维修性优化设计方法及其在工程机械中的应用[D]. 王玉玲.山东大学 2007
硕士论文
[1]复杂机械系统可靠性理论研究与应用[D]. 喻天翔.西安理工大学 2003
本文编号：3344527
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－５?５０ｔ转炉系统图??Ｆｉｇ?２．?５?Ｔｈｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＢＯＦ?ｓｙｓｔｅｍ??５０ｔ转炉系统如图２－５所示，股份炼钢厂５化转炉原设计为２５ｔ转炉，先后经过??
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青岛理工大学工程硕±学位论文??分析，建立转炉设备系统故障树如图２－７所示。??＿＿Ｔ???［ｉｍＨｌ??Ｉ￣＇?■——＇￣Ｉ?－??Ｉ麵化Ｉ?ｌａｉｔｔｔｆ?Ｉ?阿論＂Ｉ??居?ｉ?實?１＾１?ｉｊｇ＾?１＾］，??［＾?接?桌?＼＊ｍ?Ｉ?ｆｉｐｌ￣｜?＼ｉｍｋ?｜?１＊＾气??运基禪爲蟲严為??§＞?［＾ｎ??图２－７掉炉设备系统故障树??Ｆｉｇ?２．７?Ｔｈｅ?ｆａｕｌｔ?ｔｒｅｅ?ｏｆ?Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｓｙｓ化ｍ??２．３．２巧障树定性分析??通过故障树的建立，对故障树进行定性分析，共计建立４０个最小分割集，最??小径集３个。也就是说转炉不运转共计有４０个可能性。但从３个径集可Ｗ得到，??只需采取径集方案中的任何一个，转炉不动作故障就可避免。??通过系统分析通过优化设计方案提高设备的运行稳定性可有效解决目前转炉??设备不动作故障的发生。??２．４本章小结??本节故障树分析的建立为理论基础，重点对转炉系统结构进行了分析，同??时结合近年来５化转炉发生故障特点，建立完善５０ｔ转炉故障树，通过对故障树系??统分析，将故障树分析成４０个分割集及３个径集，为可靠性优化设计项目提供了??基础。??１４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]机械可靠性工程研究体系及发展方向[J]. 庞志锋,姚云峰. 河北工业科技. 2013(04)
[2]转炉炉壳温度场的有限元分析[J]. 朱大勇,马大东,马学东. 重型机械. 2013(02)
[3]50t转炉冷却水系统优化设计[J]. 王伟奇,杜守虎. 机械研究与应用. 2012(02)
[4]维修时间新参数和维修性设计技术新进展[J]. 丁定浩,陆军. 中国电子科学研究院学报. 2010(04)
[5]空心密封圈在转炉倾动减速机的中应用[J]. 白彦君. 机械管理开发. 2010(04)
[6]机械可靠性设计的内涵与递进[J]. 张义民. 机械工程学报. 2010(14)
[7]故障树分析法及其在系统可靠性分析中的应用[J]. 许荣,车建国,杨作宾,左晓勇. 指挥控制与仿真. 2010(01)
[8]基于SolidWorks的应力分析和运动仿真的研究[J]. 蔡慧林,戴建强,席晨飞. 机械设计与制造. 2008(01)
[9]故障树分析法在系统故障诊断中的应用[J]. 邵延峰,薛红军. 中国制造业信息化. 2007(01)
[10]国内外转炉炼钢技术的新进展[J]. 潘秀兰,王艳红,郭艳玲,刘丽娟. 鞍钢技术. 2004(06)
博士论文
[1]机械可靠性维修性优化设计方法及其在工程机械中的应用[D]. 王玉玲.山东大学 2007
硕士论文
[1]复杂机械系统可靠性理论研究与应用[D]. 喻天翔.西安理工大学 2003
本文编号：3344527
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