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八钢焦化推焦杆裂纹有限元分析 周建军 郄定交 (宝钢集团新疆八一钢铁公司炼铁分公司, 乌鲁木齐830022) 摘 要 有限元是将那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元离散化，用较简单的问题代替复杂问题后再求 解的高效的数值分析方法。运用有限元分析针对本次推焦杆裂纹问题进行探讨，进而得出裂纹产生的主要原因是推 焦杆受热应力影响，加上推焦频繁、受热散热、冷热交替，导致材料疲劳产生裂纹。1 关键词 有限元 推焦杆 裂纹 热应力 疲劳 The Application of Finite Element Analysis on Rift of Coke Launch Equipment Zhou Jianjun Qie Dingjiao （Baosteel Crop Bagang Company Iron Smelting Branch, Urumchi, 830022 ） Abstract The FEM is used to discrete the unite that expresses together can express the practical successive area , it is a kind of efficiency numerical analysis method that can solve the problem with simple method instead of complex method. It uses the finite element analysis to carry on the discussion that the primary cause is the coke launch equipment heating stress influence,then drow the conclusion that the reason for the crack is caused by the influence of the heat stress, the pushing is frequent, the heating radiates, cold and hot transformation, causes the fatigue of materials and produces the crack. Key words FEM, handspike, crack, heat stress, fatigue 1 引言 宝钢集团八一钢铁有限公司焦化分厂现有6m 顶装焦炉4 座，4.3m 顶装焦炉4 座，4.3m 捣固焦炉1 座， 每座焦炉装备推焦车一台。推焦杆是推焦车主要设备，体积大，价值高，更换困难。八钢的推焦杆不同程度 出现裂缝现象，尤其冬天情况比较严重，气温越低开裂越频繁。研究推焦杆裂缝成因，对延长推焦杆寿命有 决定性作用 。推焦杆主要工作是推动焦炉炭化室内成熟的焦碳经拦焦车导焦栅至熄焦车车框内，受力比较 复杂。本文通过对4.3m 58- Ⅱ型顶装焦炉现场实际数据，运用有限元分析对裂纹产生主要原因进行分析。 焦炉基本情况为：58- Ⅱ型焦炉炭化室实际长度为14280mm，而有效长度为 13280mm,拦焦车导焦栅实 际长度为3380mm,有效行程长度为2944mm，推焦杆与焦炉本体间距为1300mm。推焦杆在从开始推焦至推 完焦收回原位，平均时间为81.7s。在正常推焦过程中视额定功率恒定, 电流平稳,故可视为推焦属于匀速直线 运动。 推焦杆传动简图见图1。 1周建军，男，冶金机械工程师，冶金设备管理与维护，zhoujj@ 8-56 第八届（2011 ）中国钢铁年会论文集 图1 推焦杆传动简图 1—电机；2—弹性联轴器；3—减速器；4—高速轴齿轮传动；5—高速轴；6-中间轴； 7—低速轴齿轮传动；8—低速轴；9—手动轴；1