高炉铜冷却壁温度场与热应力场的数值模拟

发布时间：2021-09-17 02:10

　　冷却壁是高炉中十分重要的水冷件,冷却壁的质量的好坏可以直接影响到炼铁高炉的寿命。随着科技的进步,越来越多的新技术被运用在高炉炼铁中,这些新技术使得高炉所承受的热载荷越来越大,原来普通的铸铁冷却壁不能够满足现在技术条件下的生产需要。为了增长高炉的使用寿命,目前工厂多使用铜冷却壁作为高炉中的冷却装置。所以这就需要对新的铜冷却壁进行研究,来提高冷却壁的制冷效果从而提高高炉的寿命。本文首先对冷却壁的研究背景及现状进行了介绍,然后运用冷却壁热态试验与有限元数值模拟相结合的研究方法对冷却壁进行分析。先对冷却壁进行热态实验,测量出冷却壁本体的热面和冷面的平均温度还有镶砖热面的平均温度,然后根据热态试验得出的结果计算出冷却壁的温度场和热应力场模拟所需要的边界条件,也就是冷却壁与大气的换热系数、冷却壁与冷却水的换热系数、冷却壁与高炉煤气的换热系数,再利用有限元软件ANSYS对冷却壁的温度场进行模拟,最后将温度场的模拟结果带入热应力场中,得出热应力场的模拟结果。通过分析实验结果与模拟结果的对比和研究发现两者数据十分相似,这说明确定的温度场和热应力场模型是可行的,工厂可以用这种方法对冷却壁进行模拟从而对冷却... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

冷却壁破损实物图

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图 1.3 铸钢冷却壁实物图Fig.1.3 Cast steel cooling stave physical figure.2.3 铜冷却壁即使日本新日铁公司第四代球磨铸铁冷却壁也难以克服冷却壁的壁体与


本文编号：3397750