重钢50+t转炉炉壳温度场及热应力分析

时间：2026-05-07

２００５年１０月炼钢

Ｏｃｔ．２００５５０

第２１卷第５期

Ｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇ

Ｖ０１．２１

ＮＯ．５

重钢５０ｔ转炉炉壳温度场及热应力分析

杨治立，朱光俊，王保民

（重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆４０００５０）

摘要：对重钢５０ｔ转炉进行了炉壳（炉身段）温度场及热应力分析，提出了通过加隔热层石棉板降低炉壳表面温度的方法，当石棉板的厚度为３０ｍｌＴｌ左右时，就可以改善炉壳的温度场及应力分布状况，降低炉壳的蠕变变形。

关键词：温度场；热应力；石棉板；炉壳；蠕变变形中图分类号：ＴＦ３４１．１

文献标识码：Ａ文章编号：１００２—１０４３（２００５）０５—００５０—０４

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转炉在使用镁碳砖炉衬和采用溅渣护炉技术板等隔热材料以降低炉壳温度从而达到控制炉壳以后，炉龄得到显著提高。由于镁碳砖比原来的镁变形的目的。可各生产厂家在确定石棉板厚度时白云石砖的导热系数增加了３～４倍，导致炉壳温没有作过定量计算，并在此基础上分析不同石棉度升高、变形加剧，炉壳与托圈的间隙减小，最终炉板厚度对炉壳温度场和应力的影响方面的研究还壳顶靠托圈，严重威胁钢厂的安全生产［３］。降低炉未见报导。本文以重钢５０ｔ转炉为研究对象，根壳温度使其处于材料的蠕变温度以下是控制炉壳据现场实际数据和相关假设条件建立传热模型。蠕变变形的有效途径。目前转炉炉体冷却方式主然后利用该模型对炉身部分采用不同隔热层厚度要有两种：一种是用风冷系统来冷却炉身，同时用后炉壳温度的变化进行模拟计算，并对炉壳温度水冷方法来冷却炉锥部分，宝钢已具有了这种冷却场及应力进行分析，以获得合理的石棉板厚度，可方式的设计和使用经验。第二种为克瓦纳公司的为现场生产实践提供理论依据。

汽雾冷却技术，通过施加水雾进行热交换，严格控制炉壳表面温度，宝钢也应用了这种冷却系统［２］。

１

转炉炉身温度场计算但是，对于中小型转炉在控制炉壳变形方面采用上述技术的难度大、成本高，适用性不强，目１．１

转炉炉身传热模型

前普遍采用在转炉永久层与炉壳钢板之间加石棉

由于转炉是轴对称物体，根据轴对称模型的

基金项目：０１ＢＫ一０９８－０２

０８

作者简介：杨治立（１９６９一），男（汉族），四川南充人，重庆科技学院冶金与材料工程学院，讲师，从事炼钢工艺及设备的研究。

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第５期