北京科技大学科技成果——转炉炉壳变形及寿命判断研究技术

北京科技大学科技成果——转炉炉壳变形及寿命判

断研究技术

成果简介

本项目针对转炉炉壳发生的严重变形、危及正常生产的问题进行了研究攻关，利用现代先进的测试、有限元等多种技术，找出了炉壳变形的原因、规律和机理，对炉壳的残余寿命做出了正确判断并进行了整形处理，消除了设备的重大隐患，延长了炉壳寿命，创造了良好的经济效益。

利用激光轮廓测试系统对炉壳变形及温度分布进行了全面测量，找出了炉壳变形原因、变形速度及规律，并提出了抑制炉壳变形的对策。

对炉壳进行了多工况三维有限元大型综合分析，包括炉壳机械应力、膨胀应力、温度场及热应力、托圈应力以及支撑系统的应力。计算模型有创新，通过计算掌握了炉壳变形场及应力场，并提出了炉壳与托圈的极限安全间隙的界限。

在国内外首次成功地采用了“火攻+机械牵引”方法，对大型转炉变形后的炉壳进行整形，使用效果良好，有效地延长了炉壳寿命。

对炉壳材料的各种基本物理性能进行了系统的实验研究，做出了不同材料在不同载荷和温度条件下的蠕变曲线，摸清了现有炉壳的蠕变规律，并对炉壳残余寿命进行了成功预测。

本项目达到了国际领先水平，并荣获1998年国家冶金科技进步一等奖。

经济效益及市场分析

本项目取得的所有研究成果均可推广到国内的氧气转炉上，这对延长转炉炉壳的使用寿命有着积极的意义。

该项目的研究成果已经成功地应用于宝钢300吨转炉，宝山钢铁股份有限公司认定，该项目共创造经济效益4198.43万元。若将此项技术运用到各种转炉，也将获得可观的经济效益。