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总第253期 2017年第1期
河北冶金 HEBEIMETALLURGY
6m焦炉炉门腹板受力有限元分析
杨泽然
（中钢集团邢台机械轧辑有限公司，河北邢台054000）
Total No.253 2017,Numberl
摘要：腹板为焦炉重要密封部件，其密封效果和使用寿命对整个焦炉的影响至关重要。预测腹板疲瘦劳寿命，需要判断腹板应力集中区域.使用ANSYS有限元分析软件对使用工况下的1.5mm和2.5mm两种厚度的焦炉腹板进行了力学分析，得到度板工况应力图。分析结果表明，最大应力出现于腹板圆角处及固定位置边缘处，该区域易发生疫劳受损；且腹板越厚，所受应力越大。分析结果为腹板设计、材质选
择、生产和使用提供了技术支撑和理论指导。关键调：焦炉；炉门履板；有限元；受力分析
中图分类号：TQ520.5
文献标志码：B
doi;10. 13630/j. cnki. 13 1172. 2017. 0116
文章编号：10065008(2017)01006304
FINITEELEMENTSTRESSANALYSISFOR WEBOFFURNACEDOOROF6mCOKEOVEN
(Xingtai Machinery Roll Equipment Manufacture Co., Ltd., SINOSTEEL, Xingtai, Hebei, 054000) Abstract; Web is the important sealing part of eoke oven, its sealing effect and work life have an key influence on the whole oven. To forecast its fatigue life, it is need to find out the stress concentrate zone on the web. The ANSYS finite element analysis software is used, under working conditions, for the mechanical analysis of coke oven web with two thickness of 1.5 and 2. 5 mm, to get web working stress diagram. It is showed from the analysis that the largest stress appeared at round angle of web and edge of fasten location, fatigue broken easily takes place at these points, and the thicker the web, the larger the stress. This analysis oeoegaas eae na o aoa e eaaa a Key Words: coke oven; web of fumace door; finite element; stress analysis
引言
近年来，由于国家对焦化行业的环保要求越来
越严格，焦炉的密封性能越来越受到业内关注。炉门作为焦炉的重要组成部分，起着密封烟气和焦油的作用，是整座焦炉的关键设备之一。腹板作为炉门的密封部件，对整个炉门的密封起着至关重要的作用。若设计不合理，则容易发生炉内烟气和焦油泄漏现象，造成大量对人体有害的化学物质和粉尘外排到大气中，不仅危害现场人员健康，还严重污染环境。
有限元分析法计算精度高，被广泛应用于工程
收稿日期：2016-11-03
作者筒介：杨泽然（1973-），女，工程师，1997年毕业于河北科技大学机械制造与设备专业，现在中钢集团那台机械轧辑有限公司从事
技术工作，Email;xtzctbej@163.com 万方数据
分析领域。为了预测腹板受力情况和使用寿命，通过ANSYS有限元分析软件，分别对1.5mm和2.5 mm厚腹板进行力学模拟分析，综合多种工况分析结果可判断两种腹板最大应力值理论分布区域及应力对比，同时指出产品的薄弱环节，为腹板设计、生产和使用提供技术支撑和理论指导，对如何延长腹板密封效果和使用寿命具有重要指导意义。
腹板受力变形分析
1.1
腹板功能及结构
(1)在整个焦炉密封件中，腹板位于滑板与炉
门本体之间，起到密封烟气和防止焦油泄露的作用，是整个焦炉护炉设备中的关键部件之一
(2)腹板的结构为大型薄壁件，厚度为1.5~ 2.5mm，宽度为550~690mm，长度为5~8m。
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