4～1 对炉身段 6.3 要求全焊透焊缝金属具有良好的塑性和韧性 3 应按本标准第10章的规定进行焊接工艺评定 壳体转折处的曲率不宜过大 普通钢结构中异种钢材焊接 2号（4350m 并应防止焊接变形 在厚度方向应做成1 4的斜角 在大修改造中 这两种冷却设备与壳体的连接方式是不相同的 截面削弱率为74％ 宜做成坡度1 级高炉空间实体模型有限元计算和国内一些单位有限元计算 内侧应对齐 ～4000m 使壳体丧失承载力 《钢结构设计标准》GB 3 当钢板厚度不同 孔边缘局部存在高额应力 6.3.2 2号（5050m 煤气封罩段和炉喉段之间宜采用圆弧过渡 6.3.2 本条规定焊件外侧相差不小于6mm时才需做成斜角 3 根据中冶赛迪工程技术股份有限公司和重庆大学对壳体结构实体模型的弹性和弹塑性理论分析以及按照国内外有关资料 截面面积减少达89％ 初步统计 壳体对接焊缝拼接处 i 壳体截面面积削弱越多 3 但风口段壳体开孔截面面积占全面积高达70％～91％ 德国等国家的大型高炉壳体外型尺寸提出 50427-2015中第8.0.9条中规定“高炉风口数量应满足炼铁工艺要求 在纵向焊缝焊接时端部两侧就有母材可供连接 对焊件厚度相差较大的壳体钢板 应控制塑性区域的大小 壳体连接处水平夹角宜符合表6.3.1的要求 后者的连接孔为长圆孔 有36个风口 级高炉的风口数量基本符合表3的要求 塑性发展有可能贯通 平缓变化 可采用与低强度钢材相适应的焊接材料 则会使截面面积减少约70％ 在弹性阶段 壳体厚90mm 影响壳体的承载能力和正常使用 凡孔边缘距现场横向焊缝不大于50mm及纵向焊缝200mm以内的孔宜在工厂定位 本条提出各段壳体转折处的水平夹角建议值 2.5的斜角 不同厚度和宽度的材料对接时 以免钢材进入塑性后变形过大 应平缓过渡 风口数量要求见表3的规定 湛江1号 风口间净距146mm 均在较厚焊件外侧做成坡度1 其排列为错列 钢板厚度都是厚板和特厚板 50017-2017中第11.3.3条规定 环板厚度可为炉底板厚度的2倍 不足以满足和缓传递内力的要求 主要是根据我国自行设计的1000m 钢材是理想的弹性材料 3 经分析 风口间净距为370mm 国内现有1000m 且不应小于16mm 6.3.3 中冶京诚工程技术有限公司近年来设计的高炉 风口段壳体尚能满足正常生产的使用要求 横向焊缝端部不开坡口 风口间净距为317mm 壳体宜采用同一种牌号的钢材 苏联“高炉系统钢结构设计”壳体设计中 高炉壳体转折处和圆弧过渡处厚度变化较大 因此 且与其他孔距大于150mm 底板与水冷梁上翼缘应采用圆形塞焊孔连接 其原因是风口大套为铸钢件 壳体的各转折点是壳体的薄弱部位 炉底板厚度宜按表6.3.6采用 形成塑性屈服区 铜冷却壁已逐渐取代铸铁冷却板 6.3.4 造 对于焊件板厚相差悬殊的连接节点 孔边缘的净距一般都大于150mm 6.3.1 4000m 对于高炉壳体 孔之间的净距不宜小于100mm 随着强化冶炼的不断发展和炉内冷却设备的更新 则截面面积减少达89％～91％ 物理力学性能有较大的差别 风口壳体面积削弱已回归正常水平 ～4000m 4～1 其风口间净距也均大于300mm 高炉风口段壳体有φ1240mm的风口20个 3 有40个风口 3 不能完全反映风口的实际受力情况 本条规定外侧厚度相差6mm以上 在孔洞边缘产生应力集中 苏联 4～1 炉容级别越大 并应符合风口区炉壳开孔和结构要求” 建议开孔距离横向焊缝大于200mm 炉腹段不宜超过壳体全截面面积的55％ 横向焊缝施焊前在现场开坡口 6.3.5 外侧板应做成坡度为1 本条规定横向焊缝在端部100mm内在工厂不开坡口 与壳体的连接为坡口焊接 塞焊孔直径应为底板厚度的3倍 3的斜角 如果仅根据局部或极小区域的高峰应力来扩大风口段的直径 本条提出壳体钢板不宜采用两种及两种以上牌号的钢材 造 此时θ 统计近十年来设计的高炉 因大修中诸多因素的影响 转角处边缘应力的存在将会降低壳体的承载力 其值大于钢材的许用应力值 级的高炉风口有38个～40个 其分析结果表明 风口段开孔截面面积不得超过全截面面积的80％ ）高炉 宝钢第2号高炉有效容积为4063m 当一侧厚度不大于6mm时 6.3.7 3的斜角 壳体厚度可取两者的平均值 目的是保证纵向焊缝端部的焊接质量 另外根据对2000m 这一规定过严 壳体开孔截面面积 3的斜角 可略大于90° 焊缝表面的斜角已足以满足和缓传递内力的要求 且使壳体结构不连续 其组合体能有效缓减钢材的塑性流动 应在纵向焊缝焊接完成后 6.3.6 一般情况可做成坡度1 使截面和缓过渡以减小应力集中 ）高炉 主要是保证壳体内侧冷却设备安装平整和耐火材料的砌筑以及足够的材料膨胀缝 填焊高度应大于1/2板厚 钢材的塑性开展会缓和边缘的应力峰值 当采用不同类别钢材相焊时 且厚度相差6mm以上时 3的斜角 特别在圆弧过渡处 壳体开孔时除应符合本标准第6.1.3条的规定外 采用E43型焊条 孔洞密集 风口段有36个φ1240mm的风口 金相组织 6.3.3 6.3.5 本条提出了壳体开孔截面面积和孔洞边缘净距的限制 如非特殊要求 3 各段壳体的连接应减少转折点 壳体现场横向焊缝熔合区以外20mm～50mm是焊接热影响区 前者的连接孔为圆孔 6.3.1 有限元计算分析表明 比较 本条提出风口段壳体开孔截面面积和风口边缘间距的限制是以实践经验和理论计算的综合成果为基础 孔边缘的净距都小于或等于100mm 宽度可取800mm 焊接时宜采取特殊工艺措施 壳体现场横向焊缝在离端部100mm内不应在工厂开坡口 才能获得全焊透和具有良好性能的横向和纵向焊接接头 6.3.4 不能反映钢材局部进入屈服后的应力重分布规律 但由于风口间净距很小 减少局部应力集中 《高炉炼铁工程设计规范》GB 偏于保守 风口间边缘净距仅有100mm左右 其连接处坡度值不宜大于1 炉底板应平整 如Q235钢与Q355钢相焊接时 现场焊接完成后切割 由于受力复杂 炉腰段 由于孔之间的净距较小 及以上容积多数高炉的生产实践和根据日本 条文中规定壳体内侧应对齐 如台塑1号 6.3 除环板和炉底板外 因此在壳体外型尺寸选择时 这些孔洞的存在极大地削弱了壳体截面面积 主要考虑异种钢的化学成分 构 且两相邻法兰风口外圆间距（图6.3.3）不宜小于200mm 6.3.7 截面削弱率为76％ 炉底板保留且又为了改善炉缸的工作状态需增大炉缸的直径 环板与炉缸段壳体的连接（图6.3.6）宜采用焊透的T形对接与角接组合焊缝 不宜采用两种及以上牌号的钢材 如1350m 3 构 经15年的生产实践证明 3 并且不在同一标高 规定风口的开孔截面面积不得超过壳体截面面积的65％ 选择制定出来的