6.2【 热风《炉壳体结构 —
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6.2.1 】 ,热风炉主《要有三种形式外燃】式热风?炉、内燃式热风炉、!。顶燃式热风炉外燃式!热风炉?。由燃烧室和蓄热室】两个炉体《组成炉顶《通过连络管》相,连内燃?式热风炉和》顶,。燃,式热风炉均只有一】个炉体燃烧室和蓄】。。热室共处《一室部分外燃—式热风?炉,系统在?热风主?管上设置混》风室近1《0年来我国重点钢铁!企,业热风炉的平均热风!温度提高《。了约10《0℃:但还:是不能?。满足高炉《对风温的要求—为了全面贯彻高【效、优质、》低耗、长寿》。、环:保的方针高炉炼铁工!艺设计规范》GB 504—27对?热风炉的《设计风温制定了【较高的标准因此热风!。炉壳体?结构形?式不仅应满足各【种炉型的要》求其使用寿命是保】障热风炉持续—。、稳定加热》风温的一《个主要组成》部分为?高炉冶炼提供—更高的热风温—度达:到,降低能耗创建资源】节约型企业的目标】
6【.2.3 热风】炉是高炉《炼铁生?产中:的关键设备随着高】。炉强:化冶炼的提高热风炉!拱顶温?度达(1300~】1450)℃由于在!。燃烧中产《生大量?的NOx气体导致拱!顶高温区《壳体钢板及焊缝【。金属受到腐》蚀在长期腐蚀—介质和拉《应力(包《括残余应《力,和工作?。应力:)的共同《作用下就会》产生延迟破坏—即应力腐《蚀裂纹(SCC【)选用合适》的钢材是防止(【SCC)发生的措施!之一本条提》出拱顶高温区—的,壳体宜选《用抗腐蚀和抗—脆断的?钢板主要是依据调研!和国:外的:资料由碳钢》和普通低《。合金高强度结构钢制!成的热风炉拱顶【往往:在焊接区、》。壳体发?生应:力腐:蚀开裂?。本条:附录B中的热风炉壳!体结构用钢板(B】B41-BF、A】LK420、WS】M41C《)相当于日本的【SM4?1C:F-BF钢》钢材的碳、硫含【量低且含《有少量?的钛等合金元素【有利于提高》抗腐蚀的能》力钢材含碳、硫量的!多少直?接影响钢材》的,性能:含碳、硫量越—高则韧性、塑性越】低抵抗应力腐蚀断裂!的性:能就越差特别—是硫:。在焊接?时使焊缝《金属:的硫增浓《易出现热裂》缝在腐蚀性》介质作用《下,随着时间的增—长壳体就会出现【突然脆断上》述选用的《钢种由于改》变了低合金钢的化】学成分?和合理的热轧工艺使!钢材:具有可焊性》好、塑?性和韧性好》残余应力小微裂纹不!易产生的《优点因?此可以减少应力腐蚀!现象
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6:.2.4、6.2】.6 内燃—。式和外燃式热风炉】壳体采用Q》3,45:钢其厚度t与—。直径D的相关关【系采:用第6?.1.3条的回归分!析方法其结果表明】公式:(6.2《.4-1~6.2.!4,-7)、(6.【2,.6-1~6—.2.?6-:11)中壳体厚度t!(mm)与直径【D(m)之间的【线性相?关关系显著和—。较显著因此可用条文!。中的表?达式计算热风炉【壳体各?段厚度
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6.2.5 】。 顶燃式热风炉【目前:在国内高《炉,冶炼中使用不多由】于样本数量较少无】法进行统计》分析鉴于上述原【因壳体厚度只能采用!本条提供的简—化方法确《定
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》6.2.《7 : ,混风室壳体》厚度t(m》m)与直《径D(?m,),之间经回归分析线】性相关关系不显【著壳体厚度可—采用条文中》。简化方法确定—
6.】2.8 》验算外式热》风,炉燃烧室《和蓄热?室两:拱顶间的环梁强度主!要是燃?烧室和蓄热室在温度!和炉内压力的作【用下两拱顶》产生周期性的相【对位:移造成拱顶间的【连,络管与拱顶壳体连】接处应?力集中严重》时连接焊《缝开裂漏气而且还】影响:到,拱顶砌体稳定导【致耐:火砖松动《脱落降低热风炉的使!用寿命为此》应保证环《梁在气体压力—和两室(燃》烧室和?蓄热室)不均匀【膨胀作用下有足够】的强度式中的膨胀量!△取(1《。5~2?0)mm主要是【依据:国内:外燃:式热风炉生产使【用过程中的》统计资料环梁强【度验算亦可通过建立!热风炉实体》模型采用有限元程】序进行
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6—.2.9 采用分!析设:。计允许开孔和—转折处部分区域【达到屈服对》许用应力《适当放宽主要依据】是现行行业标准钢制!压力容器分析设计标!准JB? 4732和—参照SBG》 COREXC【-300《0MOD《ULE熔融还原【炉设计资料转折处】的应力?强度限?。值为1.5》[σ];孔边—缘的:应,力强度限值》为3.0《[σ]限制》。系数定?为3.0而不是2】。., 5主要是因为【热风炉壳体上—无密集?孔洞:。。存在不?可能出现塑性区贯通!允许:在大孔洞《周边上出现局部【塑性区域
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6.2》.10 应力【。最,高区:域,一般在孔洞、接【管、几何截》面,突变处其中孔—洞边缘处《的应力值最》大为了充分利用材】料塑性允《许在:孔,洞边缘部分区域进】入屈服塑性区域【的扩展应限》制,在孔:周边区域1》/3的范围 】。。
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