安全验证
6.2  !热风炉壳体结构 】 【 ,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10年《来,我,国重点钢《铁企业热风炉—的平均热风温度【提高了约100℃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 5042【7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:(1300~145!0)℃由于在燃【烧中:产生大量的N—Ox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—(BB41-—BF、AL》K420、》WS:M41C)》相当于日本的SM】41C?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 — 》6.2.4》、6.2《.6  内》燃,式和:外燃式热风炉壳体采!用,Q345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 ! ? 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 ? 6.—2.7?。  混风室》壳体厚度t(mm】)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《(15?~20)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【 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S!BG C《O,REXC《-3000》。MODULE—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 ! 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  —   《