高炉炉壳的应力分布

现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳，炉壳的作用是固定冷却设备，保证高炉砌体牢固，密封炉体，承受炉顶载荷。炉壳除承受巨大的重力外，还要承受热应力和内部的煤气压力，有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击，因此要有足够的强度。炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。

三、 小结

由以上应力分布图得到最大应力及位置见下表。

 

炉壳最大应力及位置

 

模型编号	几何尺寸	最大等效应力	位  置
1	钢板为36mm厚,出铁口4个角部的圆角半径为60mm	346MPa	位于出铁口的圆角部位
2	钢板为36mm厚,出铁口4个角部的圆角半径为300mm	313MPa	位于出铁口的圆角部位
3	出铁口附近的局部钢板由36mm改为50mm,出铁口4个角部的圆角半径为60mm	301MPa	位于风口的部位。出铁口局部加厚后最大应力下降为216MPa
4	出铁口风口加框，加框的铁口区的板厚全部-36mm,出铁口4个角部的圆角半径为60mm	270MPa	位于出铁口的部位
5	出铁口风口加框，加框的铁口区的板厚局部加厚为-50mm,出铁口4个角部的圆角半径为60mm	196MPa	位于出铁口的套筒上与炉壳连接的部位。出铁口局部加厚后最大应力下降为182MPa
6*	考虑铁水压力 (铁口风口加框，加框的铁口区的板厚局部加厚为-50mm,出铁口4个角部的圆角半径为60mm)	240MPa	位于出铁口的套筒上与炉壳连接的部位。出铁口圆角部位最大应力为224MPa。

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