7,热风炉7,1,设。计7,1。1,热风炉的结构形式宜采用内燃式热风炉,顶燃式热风炉和外燃式热风炉。7。1。2,热风炉的壳体分段应根据加热工艺的需要确定。炉缸段壳体应采用锚栓与基础或螺栓与钢平台梁相连,7,1。3。热风炉高温区段及拱顶部位的壳体。宜选用Q345R钢或本标准附录B中热风炉壳体用钢板,内表面应采取防止晶界应力腐蚀的措施。7,1,4。内燃式热风炉壳体。图7。1,4,各段的厚度可按下列公式计算。1。炉顶段厚度,2,炉顶直线段厚度,3。斜线段厚度。4。上过渡段厚度,5,炉身段厚度,6。下过度段厚度,7,炉缸段厚度,式中,t,壳体钢板厚度。mm。D,壳体的内直径。m。当为圆锥壳时。采用大端直径,7,1。5,顶燃式热风炉壳体,图7,1。5。各段的厚度可按下列公式计算,1。炉顶段厚度。2。炉顶直线段厚度,3。斜线段厚度,4,锥体段厚度,5,炉身上段厚度。6,过渡段厚度。7,炉身中段厚度,8。炉身下段厚度。9,炉缸段厚度,7,1。6。外燃式热风炉蓄热室和燃烧室壳体,图7。1,6,各段的厚度可按下列公式计算。1,蓄热室炉顶段厚度。2。蓄热室锥体段厚度,3,蓄热室弧形段厚度,4,蓄热室过渡段厚度。5,蓄热室炉身段厚度,6,蓄热室炉缸段厚度。7,燃烧室炉顶段厚度,8,燃烧室过渡段厚度。9,燃烧室炉身上段厚度。10,燃烧室炉身下段厚度。11。燃烧室炉缸段厚度。7。1。7。外燃式热风炉混风室壳体,图7,1。7。各段的厚度可按下列公式确定。1,炉顶段厚度。2,炉身上段厚度。3。炉身上段与热风管道连接处厚度。4,过渡段厚度取炉身上。下段厚度的平均值,5。炉身下段厚度。6。炉身下段与热风管道连接处厚度。7,炉缸段厚度,7。1。8,拱顶环梁型外燃式热风炉燃烧室和蓄热室拱顶壳体之间设置的环梁强度应按下列公式验算,式中,N。拱顶联络管盲板力。N。Mx。蓄热室和燃烧室之间沿高度方向的不均匀膨胀量产生的弯矩,N,mm。d,拱顶联络管内径,mm,An。拱顶环梁的净截面面积,mm2,pc。高炉鼓风机最大出口气体压力,MPa。E。钢材弹性模量。N,mm2。IX,环梁的毛截面惯性矩。mm4。Wnx,环梁的净截面模量,mm3,l。环梁的计算长度。取燃烧室和蓄热室拱顶壳体中心线之间的距离,mm,蓄热室和燃烧室之间沿高度方向的不均匀膨胀量。一般取15mm,20mm。Sm一一钢材的许用应力。N。mm2,7。1,9。热风炉壳体结构计算时。应采用大型有限元程序,按壳体的实际尺寸和开孔以及联络管的实际尺寸等建立实体模型,并应根据生产过程中在壳体上可能同时作用的荷载,对壳体结构进行弹性计算分析,当量应力的许用极限值应符合下列规定。1,壳体结构连续部位中面当量应力的许用极限值应取1。0,内。外表面当量应力的许用极限值应取1,5,2,壳体结构不连续部位中面当量应力的许用极限值应取1,5。内。外表面当量应力的许用极限值应取3。0,7,1。10。对壳体开孔周边区域的塑性发展及应力重分布,当采用局部弹塑性理论分析时,塑性扩展区域不得沿孔洞周向贯通。最大塑性扩展区域不应大于板厚,7。1。11。壳体结构与基础相连的锚栓应沿圆周等距排列,锚栓强度应按下列公式计算。式中。An,一个锚栓的净截面面积,mm2,n,锚栓数量,个。Gk。壳体结构承受的永久荷载,包括壳体自重,拱顶内衬重量。管道及设备重量,平台及各种支架上的永久荷载标准值。N。N1。由风荷载或水平地震作用产生的锚栓所在圆的单位周长上最大纵向拉力。N。M。假定壳体结构嵌固于基础上。炉底处由风荷载或水平地震作用产生的较大弯矩。N。mm,RQ,锚栓至热风炉中心的距离。mm。锚栓的许用应力,N,mm2,7。1。12,壳体结构安装时,地脚锚栓强度应按下列公式验算,式中。GO,壳体结构自重,N,

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