文档介绍：曼型干式煤气柜的受力性能研究摘要曼型干式煤气柜在合理利用钢铁厂本身副产的二次能源辈浩解决动力资源和降低钢铁厂能源消耗方面起着积极的作用,随着工业生产的发展,将在钢铁企业中得到更加广泛的应用。但目前尚无曼型干式煤气柜的设计规范,设计人员往往采用简化的设计方法,使得其设计存在一定问题。因此,对曼型气柜结构构件的受力性能进行研究,为设计提供准确而经济的理论依据,具有重要的理论意义和工程实用价值。本文是在己有研究的基础上,对曼型气柜结构构件的受力性能进行进一步的研究。考虑到内压作用下侧壁板的变形规律,引入边界条件,推导了侧壁板变形和内力的近似解析解,与有限元结果比较,该近似解析解特别是侧壁板的相对变形公式有很高的精度,可用于工程设计。根据有限元分析结果,对文献刻岢的抗风环和侧壁板的内力公式进行验证和修正。内压和风荷载是气柜设计的控制荷载。本文对内压和风荷载作用下曼型气柜的受力性能进行了几何非线性静力分析,提取立柱、侧壁板、抗风环的变形、弯矩和应力等,分析其变化规律,找出内压和风压共同作用下,构件设计时强度和刚度校核的控制点,以供设计参考。抗风环的主要作用是保持柜体截面的正多边形形状。本文分析了不同抗风环截面时,气柜截面非圆度和最大风压力作用处柜体的鼓出变形,提出了抗风环刚度校核的建议取值,并且从强度角度推导了抗风环最小截面设计公式。有限元分析表明,抗风环的截面是由刚度控制而不是强度控制的。本文的工作,是对文献【】设计理论的补充和完善,为曼型干式煤气柜的安全评估和设计提供了基础。关键词:曼型干式煤气柜、侧板、抗风环、受力性能、强度、刚度、设计浙江大学硕士学位论文·
疭锄:.鏴鹋.,,.九;摘要浙江大学硕士学位论文·痵.,,.’瓹’;籸籨..
肝¨第一章绪论引言煤气柜是用来储存各种气体的设备,也是煤气管网储配站不可缺少的调压储气的关键设备。最初主要用于城市煤气产气量与供应量的调节,均衡煤气压力和成分,随着工业化发展和科技进步,煤气柜被广泛应用于冶金工业和化工工业。在现代钢铁企业中设有储存高炉、焦炉及转炉煤气的煤气柜,以保证二次能源的再利用,从而可以节约能源,又可防止大量煤气放散到大气中污染环境【。煤气柜按密封方式可分为】:猓从盟髅芊饨橹剩莆JJ矫浩瘢头猓从孟∮突蛴椭蛉崮ぷ髅芊饨橹剩莆8墒矫浩瘢殖莆N匏煤气柜。湿式煤气柜是靠水密封的容积可变的柜体结构,其工作原理是在水槽中放置可升降的钟罩和塔节,钟罩随煤气的进出而沿塔节升降,柜内储气量发生变化,柜内煤气压力也随着储气量的多少而变化ソ诿浩癯。湿式煤气柜按构造方式又可分为獾技苤鄙矫浩图;菪脊焓矫浩图;尥獾技苤鄙矫浩图。湿式煤气柜属于低压气柜,具有结构简单、制造安装精度要求低、机电设备少、运行故障少、省钢材、造价低莼母墒焦裨旒郾仁J焦窀プ笥摇獾技苤鄙”螺旋导轨式尥獾技苤鄙图湿式煤气柜的类型浙江大学硕士学位论文·—
干式煤气柜简介万/。其不足之处在于:①由于塔节经常升降,储气柜内外壁常处于干湿交替状态,容易腐蚀,从而气柜结构使用寿命较短,通常在—年进行大修或者报废;②由于采用水封,夏季要防止水分蒸发,冬季又要防止水冻结;③气柜的高径比彬黄窀叨龋珼一气柜直径话阍贠..笥遥嫉孛婊螅水槽内水重量大,增加基础的费用,同时产生大量污水,不利于环保;④储气压力较低,最大贮气压力只能达到已沽λ嫠诘纳当浠洗蟆干式煤气柜起步较晚,它主要依靠可升降的活塞结构来实现存储气体量的变化。气柜的高径比彬..笥遥峁拐甯斩群茫艹惺芙洗蟮姆缪购地震荷载作用,气柜结构高,容积大,占地面积小。与湿式气柜相比,干式气柜具有很多优点:运行安全可靠,储气压力高而稳定,设备重量轻,污水排放量少,使用地域广,维修工作量小,使用年限长等。虽然干式煤气柜制造加工工艺和安装精度要求都更加严格,但随着现代加工工艺和施工水平的提高,对构件高精度制作和施工已不成问题。因此,自干式煤气柜问世后,便以其不可争辩的优越性很快取代了湿式煤气柜,成为国内外煤气柜发展的趋向。.墒矫浩裨诟痔F笠瞪械淖饔钢铁工业是国民经济中动力资源消耗最大的部门,降低钢铁厂的能源消耗,合理利用钢铁厂本身副产的二次能源辈浩在解决动力能源和降低生产成本方面有着积极的作用。以鞍钢为例【辏案钟衛蟆⒅行透呗浩⑸吭嘉掉,但在实际生产中,炼铁热风炉却经常没有煤气烧,造成热风炉撤炉频繁,全年撤炉为确缏骄露冉档臀,全年少生产铁约帧T斐上述问题的主要原因是:±诟呗环和渣掀捣保呗鹿适庇蟹⑸佣鹈浩量的波动、减少和煤气管网压力的大幅频繁波动。为维持管网最低安全压力,仅能频繁撤换热风炉的煤气,使热风炉变成了缓冲用户。泵浩没⑸合虿ǘ如轧钢检修贾鹿芡浩沽Τ规定高压限制时,多余的煤气无法储存,不得不放散。第一章绪论浙江大学硕士学位论文·
也已达