悬挂式钢内筒的设计方法及内筒分段数的优化设计

摘要

大型火力发电厂多采用多管式钢内筒烟囱，其中悬挂式钢内筒较自立式钢内筒有受力更合理和经济性更好的优点。但目前国内关于悬挂式钢内筒的设计方法还不完善，因此非常有必要对悬挂式钢内筒的受力状态进行分析研究，以探讨科学合理的设计方法。本文借鉴自立式钢内筒的设计方法，从计算模型简化、荷载因素、内力计算、内力组合、设计强度计算等方面探讨了悬挂式钢内筒的设计方法。
　　 悬挂式钢内筒在悬挂节点处受力复杂且应力水平高，是设计的控制点，在确定计算模型时不能简单的简化为铰接或固接，而应该考虑悬挂平台梁对钢内筒的转动约束，并推导得出了平台梁和钢内筒转动刚度的计算公式。
　　 烟气温差是影响钢内筒内力的一种重要作用，本文参考自立式钢内筒在烟气温差荷载作用下水平变位的计算方法，推导了在烟气温差作用下悬挂式钢内筒的水平变位计算公式。
　　 考虑到悬挂式钢内筒的受拉为长期作用，且现场焊接的质量控制存在差异和难度，所以应对钢内筒的抗拉强度设计值进行调整，本文推导了悬挂式钢内筒的抗拉强度计算公式。膨胀节是各段钢内筒之间的连接，其变形能力和安全性对烟囱的安全使用起着至关重要的作用，本文对风荷载、水平地震作用、温度作用下膨胀节的水平和竖向变形要求进行了分析，进而为膨胀节的选用提供根据。
　　 为了示例悬挂式钢内筒设计方法，论文对某实际工程进行了设计，并对悬挂式钢内筒的分段数进行了参数分析，得出了分段数的优化结论。

目录

1绪论

2悬挂式钢内筒的设计方法

3膨胀节的变形分析与设计

4悬挂式钢内筒设计实例

5钢内筒的设计优化

6结论与展望

致谢

参考文献

附录硕士研究生阶段发表论文

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