W型熱輻射管設計與數值模擬.pdf

1、我國的經濟發(fā)展正在逐步進入新的常態(tài)，而鋼鐵行業(yè)發(fā)展環(huán)境正在發(fā)生重大的變化。高質量鋼材將逐步成為鋼鐵行業(yè)中的主流，冷軋鋼材屬于鋼鐵材料中的高品質產品。對冷軋鋼材進行退火處理是保證產品品質的一項重要的環(huán)節(jié)。輻射管被廣泛應用于鋼鐵、化工和熱電行業(yè)的退火爐、加熱爐等工業(yè)加熱裝置中，其長期服役過程中的安全穩(wěn)定性是保證整體設備安全生產及穩(wěn)定運行的重要因素。若輻射管在服役過程中過早出現(xiàn)嚴重變形或發(fā)生破裂失效，會對其功能發(fā)揮及產品質量有很大影響，進而造

2、成重大的經濟損失。
　　本課題針對首鋼京唐冷軋廠連續(xù)退火爐中的W型輻射管發(fā)生變形和開裂情況做了相應的介紹，并從輻射管的結構上進行了研究和優(yōu)化設計，保證輻射管能夠具有更長的使用壽命。文中首先使用流體計算軟件FLUENT對輻射管內的燃燒火焰溫度場進行數值模擬，然后將計算結果導入有限元分析軟件ANSYS中對輻射管進行流固耦合分析，得到輻射管的應力、應變分布。將模擬結果與工廠中檢測報告對比分析，得出輻射管在原有結構上存在設計缺陷。依據模擬