炼铁工艺炉壳体结构技术标准GBT50567-2022.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、粗煤气管道、施工等。本

2、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 .调整了壳体焊缝无损检测应遵循的标准及合

3、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;kjg1bgg（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限公司宝钢湛江钢铁有限公司宝山钢铁股份有限公司中

4、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 设计(15)6.3 构造(18)7 热风炉(21)7 .1设计(21)8 .2

5、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

6、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 Genera1provisions(1)2 Terms(2)3 Basicrequirements(5)4 1oads(7)1. 1C1assificationandeffectcombinationof1oad(7)1.21oadsonshe115 Materia15.1 1Structura1stee15.2 Comnectingmateri

7、a1(10)5.3 Designindex(12)6 B1astfurnace(15)6. 1Genera1requirements(15)7. 2Design(15)8. 3Structure(18)7 Hot-b1aststove(21)7 .1Design(21)8 .2Structure(28)8 Gravityde-duster(31)8 .1Design(31)9 .2Structure(32)9 Rawgaspipe1ine(31)9 .1Design(31)10 2Structure(36)10Construction(37)10.1 Genera1requirements(3

8、7)10.2 She11construction(37)10.3 She11inspection(11)10.4 1She11transportation(15)10.5 She11insta11ation(15)10.6 She11we1ding(18)10.7 7Qua1ityinspectionofWe1ding(51)10.8 She11coating(52)10.9 0)Vera111eakagetest(53)10.10 Take-overinspectionandacceptance(51)Appendix A Heatresistantcoatingkit(55)Appendi

9、x B Stee1p1ateforshe11structure(56)AppendixC,Shapesandsizesofcomp1ete!y-penetratedgrooveforb1astfurnaceshe11structure(62)AppendixDShapesandsizesofcomp1ete1ypenetratedgrooveforinterna1-combustionhotstoveshe11structure(67)AppendixEShapesandsizesofcomp1ete1ypenetratedgrooveforregenerativechamberofexter

10、na1combustionhotstofeshe11structure(70)AppendixFShapesandsizesofcomp1ete1y-penetratedgrooveformixingchambershe11structure(71)AppendixG;Shapesandsizesofcomp1ete1y-penetratedgrvefortop-combustionhotstoveshe11structure(75)Exp1anationofwordinginthisstandard(76)1istofquotedstandards(77).o.为规范炼铁工艺炉壳体结构的设计

11、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IOOOm35000m级的高炉、热风炉、重力除尘器、粗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b1astfurnace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hotb1ast

12、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rawgaspipe1ine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

13、成2.0.5一代炉役campaign1ife高炉从点火投产到停炉大修期间的实际运行年限.是壳体结构设计规定的结构或构件按预定目的使用的年限。2.0.6壳体结构she11structure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equiva1entstress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a11owab1estress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e1asticana1ys

14、is按弹性失效准则分析结构内力及位移2.0.10弹塑性分析e1asticp1asticana1ysis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we1ding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we1dingprocess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、操作要求等。2.0.13焊接工艺评定we1dingprocesseva1uation为验证拟定焊接工艺正确性的试验过程及结果评价。2.0.14蝶形封头dishedhead由中心具较大半径的球冠与周边较小半径的环壳以及一圆筒体直径段组成。2.0.15预组装pre-assemb1y为满足检验壳体安装质量要求而进行的组装。2.0.16壳体组装she11assemb1y在安装工地起重机械工作范围内的平台上.将分块壳体组装成整圈并焊接的工序。2.0.17壳体安装she11insta11ation利用起重机械将壳体安装到指定位置的统称。2.0.18间隙gap壳体组对时，两钢板间的距离。3基本规定3.0.1壳体结构设