150t新型鉸接支撐結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)爐研究.pdf

1、目前，國(guó)內(nèi)外所采用的轉(zhuǎn)爐爐殼支撐方式大多數(shù)為三點(diǎn)球面支撐方式，這種支撐方式相對(duì)于其它形式的支撐方式在整個(gè)爐殼的受力方面具有較大的優(yōu)越性。但是爐殼承受的載荷條件很復(fù)雜，它處在高溫、高壓、大載荷及爐內(nèi)時(shí)有發(fā)生的爆震、沖擊條件下工作。因此很難建立一個(gè)完全理想的計(jì)算模型分析實(shí)際轉(zhuǎn)爐的受力情況。鑒于這種情況，本論文結(jié)合傳統(tǒng)的力學(xué)分析計(jì)算方法，在對(duì)轉(zhuǎn)爐實(shí)際操作及工況詳細(xì)了解的基礎(chǔ)上，對(duì)可能作用于爐殼上的各種載荷進(jìn)行逐一分析，以可能出現(xiàn)的最大載荷作為

2、計(jì)算依據(jù)，得到作用在爐殼上的最大整體應(yīng)力。通過對(duì)數(shù)據(jù)的比較和分析，以此作為局部應(yīng)力集中計(jì)算的邊界條件。根據(jù)上述情況，設(shè)計(jì)出一種采用新型材料的三點(diǎn)球面支撐方式的轉(zhuǎn)爐爐殼。 本文首先研究轉(zhuǎn)爐爐殼整體綜合應(yīng)力(機(jī)械應(yīng)力、熱膨脹應(yīng)力和差熱應(yīng)力)分析計(jì)算：通過建立轉(zhuǎn)爐爐體的三維有限元分析模型，研究了其邊界條件的施加，并對(duì)應(yīng)力結(jié)果綜合分析，確定了爐體在典型工況下應(yīng)力分布情況。為隨后的實(shí)際設(shè)計(jì)開發(fā)提供依據(jù)。 在轉(zhuǎn)爐開發(fā)中，圍繞爐體采用

3、的NR400ZL鋼材，對(duì)爐體研制的過程進(jìn)行了詳細(xì)分析：包括其冶煉軋制、焊接、熱處理、機(jī)械加工、爐體制造流程工藝，壓型、坡口加工、無損檢測(cè)、三點(diǎn)球鉸支撐孔的加工和拼焊及總裝過程，并分析了其實(shí)際效果。結(jié)合轉(zhuǎn)爐在工作過程中遇到的問題，對(duì)轉(zhuǎn)爐的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)研究。在分析研究常用的轉(zhuǎn)爐支承方式基礎(chǔ)上，確定轉(zhuǎn)爐爐殼三點(diǎn)球面支撐結(jié)構(gòu)。并進(jìn)行了三點(diǎn)球面支撐裝置的設(shè)計(jì)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。最后，結(jié)合150噸轉(zhuǎn)爐爐體設(shè)計(jì)，給出了轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)力矩的核算、傾動(dòng)力