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《武鋼三煉鋼250t轉(zhuǎn)爐托圈仿真分析與改造.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、2014年2月Feb.2014第30卷第1期Vo1.30No.1·63·武鋼三煉鋼250t轉(zhuǎn)爐托圈仿真分析與改造黃俊’,黃勝生,羅會(huì)信,張文,胡長(zhǎng)義(1.中冶南方工程技術(shù)有限公司煉鋼分公司,湖北武漢430223;2.武漢鋼鐵股份有限公司煉鋼總廠三分廠,湖北武漢430083;3.武漢科技大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院,湖北武漢430(i)81)摘要:對(duì)武漢鋼鐵股份有限公司煉鋼總廠三分廠250t轉(zhuǎn)爐托圈裝置進(jìn)行了介紹,分析了托圈漏水的原因,建立了該轉(zhuǎn)爐整體三維數(shù)字化模型,通過有限元對(duì)其應(yīng)力進(jìn)行了仿真分析,在分析結(jié)果基礎(chǔ)上對(duì)托圈進(jìn)行了局部修復(fù)性改
2、造設(shè)計(jì),改造后托圈漏水隱患徹底解除。關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)爐;托圈;仿真;漏水事故;有限元;改造中圖分類號(hào):TF748.06文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1002—1043(2014)01—0063—04Simulationandtransformationdesi~nof250tconvertertrunnionringinNo.3SteelmakingPlantOfWISCOHUANGJun’,HUANGShengsheng,LUOHuixin3,ZHANGWen,HUChangyi(1.SteelmakingDepartmentofWISDRIE
3、ngineering&ResearchIncorporationLimited,Wuhan430223,China;2.TheThirdBranchofSteelmakingPlantofWISCO,Wuhan430083,China;3.DepartmentofMachinery&Automation,WuhanUniversityofScienceTechnology,Wuhan430081,China)Abstract:The1eakageaccidentofthe250tconvertertrunnionringinNo.3S
4、teelmakingPlantofWISCOwasdescribed.Thereasonswhichresultedintheleakageaccidentwereanalyzed.A3一Dmode1oftheconverterwasestablishedtoanalyzethestressdistributionofwhatbvFEM.Andfinallyatransformationdesignwasmade.Aftertransformationtheleakageaccidenthasbeenreleasedradically
5、.Keywords:converter;trunnionring;simulation;1eakageaccident;FEM;transformation轉(zhuǎn)爐托圈是轉(zhuǎn)爐的重要承載和傳動(dòng)部件,在水事故頻發(fā),影響了轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn),經(jīng)多次原位焊工作過程中托圈除承受爐體、鋼液及爐體附件的接維護(hù)未見效果。因此2010年6月正式委托中靜載荷、沖擊載荷和傳遞傾動(dòng)力矩外,還承受頻繁冶南方工程技術(shù)有限公司及武漢科技大學(xué)對(duì)此問的啟、制動(dòng)產(chǎn)生的慣性負(fù)荷,以及來自爐體、鋼水題進(jìn)行分析,并提出改造方案。罐、煙罩及噴濺物的熱輻射。武漢鋼鐵股份有限本文通過大型有限
6、元分析軟件ANSYS對(duì)轉(zhuǎn)公司煉鋼總廠三分廠(以下簡(jiǎn)稱武鋼三煉鋼)從德爐托圈受力進(jìn)行了仿真計(jì)算,得到了托圈整體應(yīng)國(guó)德馬克公司引進(jìn)2套250t轉(zhuǎn)爐,爐體與托圈力分布,并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)托圈實(shí)施了合理的修采用柔性螺栓連接方式,自1996年6月投產(chǎn)以復(fù)性改造_1j。來,柔性螺栓連接方式的轉(zhuǎn)爐顯示出了運(yùn)行平穩(wěn)1轉(zhuǎn)爐托圈裝置的良好特點(diǎn),然而,由于原設(shè)計(jì)的托圈比較單薄,且轉(zhuǎn)爐經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),1號(hào)轉(zhuǎn)爐托圈于2005年轉(zhuǎn)爐主要由轉(zhuǎn)爐爐體、托圈、懸掛裝置、軸承5月第一次出現(xiàn)裂紋漏水,此后托圈外腹板上水裝配等組成,托圈起支撐作用,圖1圈出部位為裂配管及氬氣配
7、管耳孔多次出現(xiàn)裂紋,導(dǎo)致托圈漏紋部位。在傾動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下,托圈帶動(dòng)轉(zhuǎn)爐本體作者簡(jiǎn)介:黃俊(1984一),男,中冶南方工程技術(shù)有限公司煉鋼分公司,工程師,碩士,從事冶金設(shè)備開發(fā)與設(shè)計(jì)工作?!?4·煉鋼第3()卷可完成360。旋轉(zhuǎn)。武鋼三煉鋼轉(zhuǎn)爐懸掛采用柔流換熱(折算成對(duì)流系數(shù)h)進(jìn)行計(jì)算,此部分性螺栓聯(lián)接方式,分為水平和垂直柔性螺栓,共適用傳熱學(xué)第三類邊界條件,對(duì)流系數(shù)為復(fù)合20束相對(duì)耳軸對(duì)稱分布于爐體出鋼側(cè)和出渣側(cè)。對(duì)流系數(shù)(+hf)。為敘述方便,作如下約定:轉(zhuǎn)爐垂直,托圈水平,稱2.4轉(zhuǎn)爐托圈熱結(jié)構(gòu)耦合分析之為0。位置;爐體水平,出鋼
8、口朝下,托圈垂直,結(jié)構(gòu)分析的約束為:1)在長(zhǎng)耳軸軸承支承處,稱之為一90。位置。施加3個(gè)平動(dòng)方向的約束;2)在短耳軸(游動(dòng)端耳軸)軸承支承處,施加耳軸徑向方向的約束。結(jié)構(gòu)分析時(shí)轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)的載荷如下:1)轉(zhuǎn)爐本體的重力,通過