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石化加热炉钢结构设计方法研究

作者: 兴罡石化设备| 时间:2017-03-17 09:39:51 | 点击次数:

 针对目前带壁板钢结构传统设计中不考虑壁板侧向刚度从而导致经济性不佳的问题, 以某石化行业加热炉钢结构为工程背景, 提出了考虑壁板作用的加热炉钢结构设计方法。讨论了壁板与周围构件的连接方式、 壁板加劲肋的合理布置和构造措施、 框架柱计算长度系数的取值方法等关键设计问题。结果显示
应力比控制在0.85以内( 框架柱0.75) 时, 新设计方法与传统设计方法相比, 结构用钢量可以节省20%。

关键词: 加热炉 设计方法 带壁板钢结构 框架柱计算长度系数 加劲肋

加热炉是将物料加热的设备应用遍布于石油化工机械冶金等诸多行业在石化行业加热炉内炉管排布燃烧器布置进出口管线等形式复杂且长期处于高温环境下其结构设计的安全可靠尤为重要对于加热炉结构的设计国内大多数企业完全采用传统设计方法即按照常用的理论和经验公式确定结构设计的参数由于缺乏现代设计手段传统设计过于保守效率低下对于加热炉结构进行设计方法研究改进其工程设计有利于提高石化行业的结构设计效率降低设计成本
一些科研单位对加热炉结构的设计和优化方法进 行 了 研 究刘 斌 等 人Ans y s软 件 为 基础采用 VB语言编写了可视化程序开发了加热炉结构设计平台可实现典型加热炉设计参数的修改王晓波VB 为 开 发 工 具Access作 为数据支持进行了加热炉钢结构的设计平台开发实现了结构的强度稳定性校核以及自振周期的计算赵曜等人针对加热炉结构二维设计过程难以表达空间结构的问题依照模块化设计思想开发了交互式绘图程序实现了三维化设计张立杰等人采用数学中的一维搜索法以 结 构 总重量为目标函数实现了基于离散变量算法的结构优化设计厉亚宁对某制氢转化炉钢结构进行了壁板对钢结构内力和变形的影响分析建议在炉子钢结构设计中计入壁板的作用
石化行业中方形加热炉钢结构一般设计为带有表面钢板的框架结构我国工程建设中按纯框架考虑壁板只作为围护结构其受力作用一直没被利用这不但不能真实地反映结构的受力性能在经济上也是很大的 损 失6 -7石化行业某加热炉钢结构工程外型巨大如果还是采用传统的框架分析模型和设计方法必定会造成梁柱截面过大结构整体外型硕大的问题影响使用空间且使得工程 建 设 成 本 大 大 增 加本 文 考 虑 了 壁 板 作用对该工程加热炉整体结构进行了设计分析研究了带壁板的加热炉钢框架 的一些关键设计问题  

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