Коэффициенты податливости да и и для асбестового картона определяют по табл. 13.21 (п. 14, строка 2).
4) Кольцевые и меридиональные напряжения в несущих слоях футеровки вычисляют соответственно по формулам:
cZi) = щ Ei[z,\ -iTi[zi; (13.108)
= -EiZiXy-iii)] (13.109)
где относительные кольцевые и меридиональные перемещения вычисляют по формулам:
- = --п-; (13-110)
i=l i=l
У п п
ZpAz Zp/Az
i=i i=i
и a,.7.(z,) принимают для кладок из различных огнеупоров по
табл. 13.22, 13.23 в интервале граничных расчетных температур Tj-Tj+i. Радиальные напряжения в теплоизоляционном слое футеровки
zФ=nt (13.112)
5) Максимально допустимые расстояния между температурными швами футеровки
2,1+ Х/г,
/ =-j; (13.113)
1 =-(13.114)
Для различных материалов/принимают по табл. 13.28.
По формуле (13.113) определяют / при наличии температурных швов с двух сторон расчетного участка. По формуле (13.114) определяют / при наличии температурного шва с одной стороны расчетного участка. При расстояниях между температурными швами, превышающих величины, получающиеся по формулам (13.113), (13.114), следует принимать /о=0 независимо от зазора в температурном шве.
Необходимые минимальные значения напряжений из условия полного обжатия несущих слоев футеровки:
1ЛТ,-Рмин1 А,-
-МИН i=l i=l
(13.115)
МИН / = 1 ;t -
(13.116)
где uau=iT(Zi) находят по табл. 13.22 или по другим имеющимся источникам для несущих слоев футеровки в интервале граничных расчетных температур.
Но формулам (13.115), (13.116) можно предварительно определить 5 при выбранной марке стали.
Нредварительное определение толщины компенсационного слоя из асбестового картона выполняют по формуле
d = -
( п \
-+ n
(13.117)
Нредварительное определение размера (см) свободного или выгорающего зазора в температурных швах футеровки при / = 100 см выполняют по формуле
/о=Л102, (13.118)
XPi-Ti мин
п п Е \ у
Нри 1ф 100 см
k=A-l
(13.119)
6) Перемещения. Кольцевые и меридиональные перемещения участков кожуха вычисляют соответственно по формулам:
й) = -(O-VOy
+ агТ; (13.120)
K=-(oy,-vo,,) + (l-2v) + a./.r. (13.121)
Cxt, (Jyt определены no формулам (13.98) и (13.99).
По формулам (13.120) и (13.121) можно вычислять перемещения участков кожуха доменной печи и воздухонагревателей, при этом о; и о, определяются соответственно по формулам (13.38), (13.39) и (13.70), (13.71), а вместо / в формулу (13.121) подставляют H„„ i
Кольцевые и меридиональные перемещения участков несущих слоев футеровки вычисляют соответственно по формулам:
n=xn+i; (13.122)
й„=гу1. (13.123)
Еда Еу определены по формулам (13.110) и (13.111).
По формуле (13.122) можно определить перемещения несущих слоев футеровки в доменной печи и воздухонагревателе, при этом е. определяют соответственно по формулам (13.49), (13.87) и (13.88), а величины радиусов подставляют в соответствии с расчетными схемами (рис. 13.33 и 13.38).
7) Расчет эксплуатируемых конструкций ВГД. При необходимости расчета воздухопроводов с заданной конструкцией футеровки вычисление напряжений в кожухе и футеровке ведется методом последовательных приближений с использованием предложенных формул. Обычно достаточно двух-трех пересчетов
Расчет доменных печей, воздухонагревателей и воздухопроводов горотего дутья современных конструкций с многослойной футеровкой - процесс трудоемкий, если он выполняется вручную. В ЦПИИпроекгстальконструкции созданы программы для механизированного расчета современных доменных печей, воздухонагревателей и воздухопроводов горотего дутья на основе приведенных выше формул.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Разработка методики расчета напряжений и количественных оценок конструкционной прочности горна и лещади доменных печей. ЦНИИПСК, 21-Ф1401-62223, М., 1984 Руководство по расчету стальных конструкций доменных печей большого объема, ЦНИИПСК, М., 1975
Строительные нормы и правила, Нормы проектирования, Стальные конструкции. СНиП 11-23-81*, Стройиздат, М., 1995
Ван-Цзи-де. Прикладная теория упругости, Физматгиз,М.,1959
Боли Б., Уайнер Дж. Теория температурных напряжений. Мир, М., 1964
Бажанов В.А., Гольденблат И.И., и др. Расчет конструкций на тепловые воздействия. Машиностроение, М., 1969
Биргер И.А., Мавлютов P.P. Сопротивление материалов,Наука, М., 1986
Определение напряженно-деформированного состояния стальной круглой плиты - днища
доменной печи. Тарасов И.Б., Озеров СИ. ЦНИИПСК М., 1986
Типовые конструкции днища и системы воздушного охлаждения лещади доменной печи. Основные технические решения, Т-138828, Гипромез, М., 1986 Тарасов И.Б. Разрешающие уравнения напряженно-деформированного состояния цилиндрической трехслойной оболочки типа воздухопровода горячего дутья доменной печи большого объема. Рефер.журн. «Строительство и архитектура», серия 75, вып. 10, М., 1983
