回轉(zhuǎn)爐國(guó)外展望
2021/12/9 11:38:14??????點(diǎn)擊：
回轉(zhuǎn)爐的設(shè)計(jì)：煉鋼工藝的過(guò)程狀態(tài)造成直接觀察到轉(zhuǎn)爐內(nèi)所發(fā)生的一切幾乎是不可能目前，還沒(méi)有數(shù)學(xué)模型能完整的描述高溫冶金及流體動(dòng)力學(xué)過(guò)程。從轉(zhuǎn)爐煉鋼誕生開(kāi)始便不斷的對(duì)其進(jìn)行研究改進(jìn)，故此對(duì)冶金反應(yīng)的了解更全面。下面一起了解下吧。
1、轉(zhuǎn)爐爐殼
在轉(zhuǎn)爐的機(jī)械部分中，容納鋼水的是內(nèi)襯耐火材料的爐殼，這些耐火材料表現(xiàn)出復(fù)雜的非線性的熱粘彈塑性行為，與鋼殼非線性接觸。人們對(duì)鋼殼自身的行為或多或少了解一些，描述這種隨溫度而變化的彈塑性材料及它的蠕變效應(yīng)是可能的。然而，鋼殼與耐火材料間的相互作用仍然有許多未知的東西。轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)更大程度上被視為藝術(shù)而不是科學(xué)，然而，經(jīng)驗(yàn)的積累、材料的改進(jìn)及計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用都有助于更好地理解、設(shè)計(jì)這個(gè)機(jī)構(gòu)；
2、爐殼設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
設(shè)計(jì)過(guò)程的一個(gè)重要步驟是爐殼過(guò)程效驗(yàn)，即應(yīng)力與變形計(jì)算，并與所允許極限值進(jìn)行比較，像轉(zhuǎn)爐這樣的冶金容器，其設(shè)計(jì)無(wú)需滿足特定的標(biāo)準(zhǔn)。在轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)技術(shù)的演變歷程中，最初的爐殼設(shè)計(jì)參照了鍋爐和壓力容器的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。依次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品成功投產(chǎn)表明了這些標(biāo)準(zhǔn)也適用于煉鋼生產(chǎn)實(shí)踐。然而，轉(zhuǎn)爐畢竟不是壓力容器，其內(nèi)部壓力來(lái)源于耐火材料的熱膨脹，而不是鍋爐中的液體或者氣體，而且，諸如裂紋等破壞也不會(huì)導(dǎo)致像高壓容器那樣發(fā)生爆炸。這也是為什么轉(zhuǎn)爐的設(shè)計(jì)沒(méi)有完全遵循壓力容器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的所在；
3、爐殼厚度
傳統(tǒng)壓力容器壁厚度的選取主要以內(nèi)部壓力為依據(jù)。然而，在轉(zhuǎn)爐上，這個(gè)壓力是不能確切計(jì)算的，這是由耐火材料與爐殼與爐殼之間的作用和生產(chǎn)操作兩個(gè)方面因素決定的。在決定爐殼厚度時(shí)，其它載荷因素也要考慮在內(nèi)，主要包括：因設(shè)備、耐火材料和鋼水重量引起的機(jī)械載荷；爐殼與耐火材料襯相互作用產(chǎn)生的內(nèi)部壓力，即二次壓力；由外力，如動(dòng)態(tài)質(zhì)量、兌鐵水、加廢鋼、出鋼等造成的機(jī)械載荷；爐殼上的溫度與溫度梯度；爐殼在溫度作用下變形，在懸掛系統(tǒng)上引起的機(jī)械載荷；因爐殼、懸掛系統(tǒng)溫度分布不均勻，使?fàn)t殼產(chǎn)生二次應(yīng)力。
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