新钢8＃高炉易地大修炉壳设计与制造的应用研究

摘要

本课题首先从炼铁工艺出发,探讨高炉结构、高炉内型,分析炉壳工厂平板开孔的优点,指出高炉炉壳工厂平板开孔技术是炉壳制造的发展趋势。
　　本课题对新钢8＃高炉易地大修炉壳开孔从钢板材料选用、板厚设计计算、炉壳分带、分段设计、坡口设计方面进行前期技术性开发。给出了板厚计算的二种计算方法、公式,得出合理的设计参数。
　　高炉炉壳孔型展开设计是本课题研究的首要重点。从展开图原理出发,得出炉壳平板开孔计算原理、方法,对开孔直径,展开图中开孔纵向、横向位置进行详细分析计算,具体对螺栓孔,进水水管孔和铸铜冷却壁孔位置按直段、锥段进行展开计算,并提出展开孔型计算机放样绘图的流程。
　　高炉炉壳加工制作工艺方案设计是本课题研究的另一重点。从数控下料、坡口加工、平板开孔、滚圆、预安装等工序逐一分析,指明工艺重点、设计工艺参数。对滚圆设备进行了能力换算计算和滚轴下降调整量计算。工艺方案对实际生产、加工具有指导性作用,顺利完成炉壳开孔数量多、钢板厚度规格多、开孔尺寸规格多、孔型形状规格多“四多”工程的加工制作。
　　通过设计、分析,得出主要结论:
　　1.新钢8＃高炉易地大修工厂平板开孔技术可以显著缩短加工工期,为高炉现场施工提供便利;
　　2.数控火焰切割与计算机辅助设计技术有效结合使用,彻底改进传统手工号料、放样的工艺方案,成效显著;
　　3.高炉炉壳平板开孔技术可以满足高炉高温度、高炉压、高热疲的使用工况要求;
　　4.相比传统工艺,炉壳平板开孔技术可提高冷却设备安装效率一倍以上,缩短工期20天。
　　炉壳平板开孔技术的成功应用,增强了公司高炉设备市场竞争力,在行业内处于较先进水平。

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1. 绪 论

1.1 高炉炼铁工艺

1.2 高炉本体和高炉内型

1.3 高炉炉壳平板开孔工艺方案

1.4 新钢高炉炉壳制造现状及国内外技术

1.5 课题的来源与背景

1.6 课题创新点

2．新钢 8#高炉易地大修炉壳平板开孔工艺方案设计

2.1 新钢 8#高炉易地大修情况介绍

2.2 新钢 8#高炉易地大修炉壳工厂平板开孔原因与意义

2.3 新钢 8#高炉易地大修炉壳平板开孔技术难点及控制措施

2.4 新钢 8#高炉易地大修炉壳平板开孔工艺前期设计准备

2.5 本章小结

3.新钢 8#高炉易地大修炉壳平板开孔设计

3.1 高炉炉壳钢板材料设计

3.2 高炉炉壳钢板厚度设计

3.3 高炉炉壳分带、分段设计

3.4 高炉炉壳坡口的选型设计

3.5 本章小结

4. 高炉炉壳平板开孔孔型设计及计算机辅助计算与绘图

4.1 高炉炉壳平板开孔数学模型建立

4.2 高炉炉壳平板开孔的展开计算

4.3 计算机辅助设计（CAD）在炉壳展开图绘图中的应用

4.4 本章小结

5.新钢 8#高炉易地大修高炉炉壳加工设计

5.1 数控下料

5.2 坡口加工

5.3 平板开孔

5.4 滚圆

5.5 预安装

5.6 本章小结

6. 新钢 8#高炉易地大修炉壳质量控制与检测效果研究

6.1 过程质量控制

6.2 新钢 8 号高炉易地大修炉壳检测效果

6.3 本章小结

7.结论与建议

7.1 高炉炉壳平板开孔制作的结论

7.2 对今后制作炉壳的建议

参考文献

致谢

附录：硕士研究生学习阶段发表论文及参与课题