熱風(fēng)閥溫度場和熱應(yīng)力場的有限元分析.pdf

1、熱風(fēng)閥承受著1100℃～1500℃的熱載荷，是煉鐵閥門中熱工況最惡劣的閥門之一，需要強(qiáng)制水冷卻。由于熱風(fēng)閥傳熱的多樣性和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使得國內(nèi)生產(chǎn)廠家對熱風(fēng)閥的傳熱、熱應(yīng)力計算僅憑經(jīng)驗，片面地強(qiáng)調(diào)可靠性造成了冷卻水量大、水速高、熱量損失大、設(shè)備壽命低。國外熱風(fēng)閥和我國同類型熱風(fēng)閥相比：耗水量是我國的1/3、熱風(fēng)損失熱量是我國的1/5、但壽命卻是我國的2倍。 針對我國現(xiàn)有熱風(fēng)閥存在的缺點，有必要對國內(nèi)熱風(fēng)閥的熱場和熱應(yīng)力場進(jìn)行定量

2、分析?；诖?，本文主要作了以下工作： 1)根據(jù)某煉鐵廠高爐熱風(fēng)閥實際設(shè)備的尺寸和真實工況，考慮材料參數(shù)和輻射傳熱的非線性，進(jìn)行了閥板軸對稱和閥體三維模型的瞬態(tài)溫度場有限元分析。 2)采用和溫度場相同的模型，考慮材料參數(shù)的非線性，進(jìn)行了熱風(fēng)閥熱應(yīng)力場的有限元分析。 3)根據(jù)傳熱學(xué)、熱力學(xué)、流體力學(xué)等知識，對熱風(fēng)閥節(jié)約電能和熱能進(jìn)行了探討，并提出了節(jié)能方案。根據(jù)熱疲勞理論提出了熱風(fēng)閥長壽化措施。 4)進(jìn)行了閥