高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕準(zhǔn)三維分析法.pdf

1、高爐是鋼鐵冶金生產(chǎn)過(guò)程中的核心設(shè)備，其建設(shè)費(fèi)用和維修費(fèi)用巨大。爐缸是高爐爐役的主要限制環(huán)節(jié)，保障爐缸生產(chǎn)的安全是高爐長(zhǎng)壽的關(guān)鍵因素。由于爐缸耐火材料內(nèi)襯直接與高溫鐵水作用發(fā)生不可逆的隨時(shí)間的進(jìn)行性侵蝕，侵蝕導(dǎo)致內(nèi)襯厚度減薄，嚴(yán)重危害高爐整體安全，由于生產(chǎn)過(guò)程中內(nèi)襯侵蝕不能直接觀察，因此開(kāi)展?fàn)t缸內(nèi)襯侵蝕情況的研究對(duì)高爐安全生產(chǎn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)具有重要的意義。
　　本文以設(shè)計(jì)滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際要求的更高精度的高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕分析法為目的，首先根據(jù)

2、傳熱學(xué)微分方程，推導(dǎo)出高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕準(zhǔn)三維分析法，即在二維法的基礎(chǔ)上，利用環(huán)向等效熱源項(xiàng)來(lái)代替環(huán)向上的傳熱，使模型具有三維傳熱特征。其次，建立爐缸內(nèi)襯軸截面侵蝕模型，加載外邊界條件和等效熱源項(xiàng)，采用逐步逼近法來(lái)修改侵蝕邊界，進(jìn)行穩(wěn)態(tài)求解，得到爐缸內(nèi)襯的侵蝕形貌，并通過(guò)對(duì)比一維法、二維法和準(zhǔn)三維法的侵蝕計(jì)算結(jié)果，分析表明準(zhǔn)三維模型的計(jì)算量小，理論精度較高，更接近于三維侵蝕分析。最后，根據(jù)傳熱學(xué)逆解原理，設(shè)計(jì)出高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕準(zhǔn)三維計(jì)算流