炼铁工艺炉壳体结构技术标准GBT505672023.docx

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1、本标准是根据住房和城乡建设部2019年工程建设规范和标 准编制及相关工作计划的通知(建标函(2019) 8号)的要求.由中 冶赛迪工程技术股份有限公司会同有关单位共同编制完成的。本标准在修订过程中，标准编制组开展了多项专题研究.进行 了大量的调查分析：总结了近十年来我国壳体结构设计、施工和生 产使用的实践经验；吸纳了近年来的科研成果；与国外先进的标准 规范进行了比较；与国内外相关的标准规范进行了协调.并借鉴了 有关的国家标准。在此基础上以多种方式广泛征求了有关单位的 意见经反复讨论、修改.最后经审查定稿。本标准的主要技术内容是：总则、术语、基本规定、荷载、材料、 高炉、热风炉、重力除尘器、粗煤

2、气管道、施工等。本标准修订的主要技术内容是：1 .将原第6章和第7章修改为第6章第9章.原第8章、第 9章和第10章合并为第10章；2 .补充并调整了术语.删除了符号：3 .以第四强度理论屈服准则确定当量应力：4 .修订了许用应力取值原则；5 .调整了壳体钢材选用规定；6 .调整了壳体厚度计算公式：7 .修正了热风炉壳体炉缸段与基础连接锚栓的计算公式.并 调整了相关的构造要求；8 .调整了壳体开孔面积和孔洞之间的净距要求；9 .取消了热风炉壳体炉缸段与环板的T形连接方式；10 .增加了重力除尘器壳体支承结构的构造要求：11 .明确规定了粗煤气管道按照压力管道设计的要求：12 .调整了壳体焊缝无

3、损检测应遵循的标准及合格等级。本标准由住房和城乡建设部负责管理.由中国冶金建设协会 负责日常管理.由中冶赛迪工程技术股份有限公司负责具体技术 内容的解释。执行过程中如有意见或建议.请寄送中冶赛迪工程技 术股份有限公司国家标准炼铁工艺炉壳体结构技术标准管理组 （地址：重庆市渝中区双钢路1号：邮编：400013; kjglbgg（cis）。本标准起草单位：中冶赛迪工程技术股份有限公司 中冶建筑研究总院有限公司 西安建筑科技大学 重庆大学中冶京诚工程技术有限公司 上海宝冶集团有限公司 山东省冶金设计院股份有限公司 太原钢铁集团公司武钢中冶工业技术服务公司 佐敦涂料（张家港）有限公司 中国十九冶集团有

4、限公司 宝钢湛江钢铁有限公司 宝山钢铁股份有限公司 中冶南方工程技术有限公司本标准主要起草人员：李书本李胜段斌李成智钟炜辉聂诗东国忠岩曾凡峰 张雪晶陈帅陈荣林董经付 向红宇蒋正春田敏弋晓锋 陈炯方瑶姑陈佑明林祥海 郝际平崔佳卢立香尹登科 彭钟赵敬宇邓玉孙赵贺陈建荣赵文周利清本标准主要审查人员：郭启蛟 胡朝晖 苏明周 傅彦青 戴国欣 王骏涛 李树彬 罗福盛 唐洪志苏威1总则(1)2 术语3 基本规定(5)4 荷载(7)1.1 荷载分类和荷载效应组合(7)1.2 壳体荷载(7)5 材料(95.1 钢材(9)5.2 连接材料(10)5.3 设计指标(12)6 高炉(15)6.1 般规定(15)6.2

5、 设计(15)6.3 构造(18)7 热风炉(21)7 . 1设计(21)8 .2构造(28)8 重力除尘器(31)8.1 设计(31)8.2 构造(32)9 粗煤气管道(31)9.1 设计(31)9.2 构造(36)10 施 工(37)110. 110.210.310.110.510.610.710.810.910. 10一般规定 壳体制作. 壳体检验. 壳体运输. . . 壳体安装壳体焊接. 焊缝质量检验. 壳体涂装. 整体气密性试验 竣工验收.附录A耐高温涂料涂层配套附录B壳体结构用钢板附录C高炉壳体结构全焊透坡口形状和尺寸附录D内燃式热风炉壳体结构全焊透坡口形状和尺寸附录E外燃式热风炉

6、蓄热室壳体结构全焊透坡口形状和尺寸附录F混风室光体结构全焊透坡口形状和尺寸附录G顶燃式热风炉壳体结构全焊透坡口形状和尺寸I7 1/ Xl/ l J, / Xl/ Xl/ 7 I Xlz 7 7155 8 12315 3311115555556 /V /V /V /Ix /(XO 17 7t r. fz B 5 6 7 7 7 7 /( x /Contents1 Generalprovisions (1)2 Terms (2)3 Basicrequirements (5)4 Loads (7)1. 1Classification and effect combination of load (7

7、)1.2 Loadson shell 5 Material5.1 1Structuralsteel 5.2 Comnecting material (10)5.3 Design index (12)6 Blast furnace (15)6. 1General requirements (15)7. 2Design (15)8. 3Structure (18)7 Hot-blast stove (21)7 . 1Design (21)8 .2Structure (28)8 Gravity de-duster (31)8 . 1Design (31)9 .2Structure (32)9 Raw

8、 gas pipeline (31)9 . 1Design (31)10 2Structure (36)10 Construction (37)10.1 General requirements (37)10.2 Shell construction (37)10.3 Shellinspection (11)10.4 1 Shelltransportation (15)10.5 Shellinstallation (15)10.6 Shellwelding (18)10.7 7 Quality inspection of Welding (51)10.8 Shell coating (52)1

9、0.9 0) Verallleakage test (53)10.10 Take-over inspection and acceptance (51)Appendix A Heat resistant coating kit (55)Appendix B Steel plate for shell structure (56)Appendix C, Shapes and sizes of complete!y-penetrated groove for blast furnace shell structure (62)Appendix D Shapes and sizes of compl

10、etely penetrated groove for internal-combustion hot stove shell structure (67)Appendix E Shapes and sizes of completely penetrated groove for regenerative chamber of external combustion hot stofe shell structure (70)Appendix F Shapes and sizes of completely-penetrated groove for mixing chamber shell

11、 structure (71)Appendix G; Shapes and sizes of completely-penetrated grve for top-combustion hot stove shell structure (75)Explanation of wording in this standard (76)List of quoted standards (77).o.为规范炼铁工艺炉壳体结构的设计与施工.做到技术先进、经济合理、安全适用和确保质量.制定本标准。1.0.2 本标准适用于新建、改建和扩建的有效容积为IOOOm3 5000m级的高炉、热风炉、重力除尘器、粗

12、煤气管道壳体的结构 设计与施工。1.0.3 炼铁工艺炉壳体结构的设计与施工除应符合本标准外.尚 应符合国家现行有关标准的规定。2.0.1 高炉 blast furnace一种在高温高压下将含铁原料连续还原成生铁的冶金专用窑 炉.是当代炼铁生产的主体设备。用钢板作炉壳.壳内安装冷却设 备并砌筑耐火材料内衬或壳外安装夹克式冷却设备并在壳内砌筑 耐火材料内衬。高炉本体自上而下分为封罩、炉喉、炉身、炉腰、炉 腹、炉缸6部分。2.0.2 热风炉 hot blast stove将经鼓风机鼓入的冷风加热到一定的温度并送往高炉的热动 力设备。热风炉系统由热风炉组及外部燃烧、送风系统管道阀门 等工艺设施组成，通

13、过对热风炉组内不同热风炉进行交替的燃烧 蓄热、送风放热的换炉操作.实现对高炉的连续供风。热风炉本体 为内部衬有耐火及隔热材料的承压钢结构壳体。热风炉本体内砌 筑有蓄热室、燃烧室及燃烧器等耐材结构。2.0.3 除尘器 de-duster用来脱除高炉煤气中所含粗粒粉尘的工艺设施。一般有重力 除尘器、旋风除尘器等典型结构形式。2.0.+ 粗燥气管道 raw gas pipeline导出高炉冶炼反应所产生的高炉煤气.将煤气送往煤气净化 设施的大型煤气管道。由上升管、下降管、五通球或三通管组成 2.0.5 一代炉役 campaign life高炉从点火投产到停炉大修期间的实际运行年限.是壳体结 构设计规

14、定的结构或构件按预定目的使用的年限。2.0.6 壳体结构shell structure中面为曲面且厚度t远小于最小曲率半径R和平面尺寸的片状结构，可分为薄壳和中厚壳。炼铁工艺炉壳体结构的厚度与中 面最小曲率半径之比小于1/50.属薄壳结构。2.0.7 当量应力 equivalent stress由第四强度理论定义的用作任意应力状态下强度判据的组合 应力。2.0.8许用应力allowable stress当量应力的许用极限。在工程结构设计中允许材料承受的最 大应力值。2.0.9 弹性分析 elastic analysis按弹性失效准则分析结构内力及位移2.0.10 弹塑性分析 elastic plastic analysis按材料塑性特征计算给定荷载下结构状态的方法。2.0.11 焊接 welding通过电弧或气体火焰等加热并有时加压.用填充或不用填充 材料使被连接焊件达到原子或分子结合状态的连接方式。2.0.12 焊接工艺 welding process制作焊件中所有与焊接工艺作业指导书相关的加工方法和实 施要求.包括焊接准备、材料选用、焊接方法选定、焊接参数、操作 要