《3  基本规定 ！ 3．】0．1  》本条提出在壳体结构！设计中应《具，体考虑的一》些注意事项与保证工！程质量密切》相关其？中钢材的《牌号就目《前的使用情况高炉】、热风？炉，壳体结构等》选用的钢材大多【数是各大钢铁—企业：。(如宝钢、》鞍钢、武钢等—)自行研发》的低合金《结构：钢这些钢《材只有企业技术标准！尚，未，形成国家技术标准】因此必须详细列出钢！材的化学成分和力学！性，能的各项《要求以便按此—进，行检验凡《选用：。。的钢材牌号已有【现行国家标准的可】不再列出只提附加保！证和协议要求—的内容？；结构方案中的壳体！分段和分块要避开钢！板，的对接焊缝与设备安！装焊缝？相焊并留《有一定的距离避免】产生残？余应力；构造措【施是壳体结构的重】要组：成部：。分应满足受力和【。施工：要求 《 3．0【．2  本条—是根据现《行国家标准》高炉炼？铁工艺？设计规范GB— 50427对炉体！。的要求提《出的壳体结》构，的工：作年限要求主要【是为实现高炉—长寿创造条件  】 ，  ： 《 3．0．3  】高，炉、热风炉等构筑】物的壳？体，结构属特种钢—结构结？构设计应满》足炼铁？冶炼工艺的要求本条！是壳体结《构选型和设》。计的一般原则对不】同炉容？。级别：的高：炉这些原则是共【同的 — 3．0》．4  《高炉、热风炉的壳体！结构：是在高温、高压且荷！载工况？十，分复杂的条》件，下工作与一般—压力容器《和钢结构有所不同】如高炉的《壳体结构不》仅承受？炉顶：荷载、自重、冷却设！备等恒？荷载：而且主要承受气体压！力、炉料荷载、耐材！砌体膨胀力有时还】要抵抗？。煤气爆炸、崩—料、坐料的巨大冲击！负荷壳体《结构还？必须使炉体密闭不】让煤气泄漏以—保护环？境壳体结构》一旦破坏《将酿成重大事—故基于这种复杂性和！重要性壳《体结：构的抗力除》依赖于工《程生产实践经验的】积累外还《应对壳体结构采用】强度理？论进行分析 【 《    壳》。体结构由塑》性好的钢《材，制，成无论处于何种应力！。状态只要壳体中的】最大剪应力达到【极限剪应力值时【。就会引起塑性屈服其！破坏符合塑性—。屈服的第三强度理】论因此壳体结构的】各应力及其组—合所持的强》度理：论是“最大剪应力】”理论许《用应力法是一个传】统的方法该》法简单明了、概念明！。确便于？应用鉴于高炉、热】风炉等壳《体结构的《。荷载工况《、受力状况、—应力状态等》。的复杂性目前尚未】进行统计分析采用】许用应力法进行设】计是简单易行、【安全可靠《的办法？ 》 3．0．》5  壳体结构进】行，弹性计？算分：析一是考虑壳体受】力的复？杂性某些荷载值的大！小很难确定如—高炉：炉内砌体膨胀推【力半熔状《炉料的侧压力—。等；：二是考虑炉体的重要！性弹性计算》。可以保证壳体结构】。在最不利荷》载组合？工况作用下就整【体而：言壳体结《构处于？弹性工作状》态，。应力控制在屈服点以！内使壳体结构有足】。够的抗力保证炉体】的安全？弹塑性计算主要针】对壳体结构是多种形！状的组合《体每段壳体》的厚度均不相同【总体结构《是不连续的》在曲率发《生突变处将产生剪】力和弯矩．并引【起局部高额应—力这：些应力有可能达到或！。超过钢材的》屈服强度使局部区】域进入？塑性变形计算分【析这些部位的—局部：应力其目的就是控制！应，力，强度在许用极限值的！范围内另外壳体上开！有大小各异的孔使结！构局部？不连：续孔的存在削弱了壳！体强度孔边产—生局部？应力集中钢材局【部发生塑性》流动这？些，应力将？重新分布若》。不加：以限制？孔与孔之间》的，壳体将产生》过量塑性变形使壳体！结构失稳而》导致：破坏因？此为正确确》定壳体结构》开，孔后的强度必—须，研究孔边《的塑性区发展—过程和？控制局部塑性区【的范围避免塑性区】的连通是保》障壳体结构》安全的关键 【 ， ： 3．0．》6，  本条《是为适应壳体结构实！际受力需要提—出的本条的第—1款～第4款的规】定是：强制：性条款？必须执行《主要考？虑因素有 —     】我国现有50—0，m3～？1000m3的【中型高炉炉顶—压力均在(0．【08～0．1—5)MPa范围【。内对：于提：高产量降低焦比影响！很大现行国家标准高！炉炼铁工《艺设计规范》。GB 5《0427规》定，对10？00m3～5—000？m3级的高》炉应采用高》压操作、强》化冶炼技术炉—顶设计压力为(【0．2？0～0．30)MP！a调研？资料表明炉顶压【。力增大后高炉壳体裂！缝有增加《。的趋势不少裂—缝，发生在熔敷金属【处，裂缝以？炉身下部为》主裂缝的出现一【般，在投：产后7年～8年【最短的仅有4年【远小于一代炉—役15？年的要求；从—壳，体结构弹性分析表】明壳体主要承受环向！应，力竖向？应力：较小：仅从这一点竖—向焊缝应为一级【横向：焊缝质量等级可为二！。级但高？炉在生产后期壳体】还要承受热冲—击负荷使《壳，体的局部过热区产生！热疲劳效《应抗疲劳《的焊缝应为一级；在！检索文献中还看到某！高炉壳体在制—作过程？中50mm和7【0mm厚的钢板【对接焊缝存在缺陷】在，卷板时？焊缝产生裂纹热风】炉壳体在调研中【。也发现在《炉身和壳体转—折部位多处产生【纵向和横《向裂缝裂缝除母【材外在焊缝中亦有发！生现行国家》标准：高炉炼铁工艺设【计规范GB 504！27明？确规定设计》应，为实现？高炉：长寿创造条件使高炉！一代炉役《的工作年限(无【中修)达到》15年以上热风【炉，等的工作年限应满足！高炉二代炉役的【要求：因，此壳体结构》的工作？年限对设计、—施工、？安，装提出？了更高的要求 】 《    鉴于上述原！因高炉、热》风炉壳体结构—的，对接：焊缝质量等级应【为一：级五通球《内压：均匀壳体的计—算应力以拉应力为主！焊缝质量等》级，应，为一级 《    《     ！下降管跨度大—一般都在5》0m以？上横向对接焊缝为受！拉焊缝另外在调研】中发现某些》高炉的下降管横向】焊缝开裂《采取：了加：固措施因此》下降管的横向对接焊！缝应为一级 【