浅谈锅炉钢结构的设计

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1、浅谈锅炉钢结构的设计[摘要]锅炉钢结构的设计影响着锅炉的安全稳定运行。本文就锅炉钢结构的布置形式、材料选择和节点连接形式、参数计算、截面尺寸选择、钢结构图的绘制与施工设计等问题进行探讨。[关键词]锅炉钢；结构；设计中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）18-0053-01一、前言锅炉在便利人们的生产生活的时候，不断朝大容量、高参数发展，锅炉钢结构方面的新材料和新技术也不断涌现，促进了锅炉钢结构设计技术的提高。从钢结构的布置、材料选用、节点连接方式、各参数的计算到钢结构的总体设计等相关技术都不断更新。锅炉应用要求的提高和自身规范与标准

2、的优化，对锅炉钢结构的设计提出了更高的要求，确保锅炉安全运行。第6页共6页锅炉钢结构主要有悬吊式、半悬吊式和支承式，为锅炉设备中最为重要的组成部分。构架的组成元件包含柱、梁、护板、顶板、平台、盖板、冷灰外壳、楼梯等，柱和梁为主要的承重部件。锅炉钢结构的载荷主要有两个部分，由构架自重、锅筒、燃烧器、平台楼梯、管道、刚性梁、阀门、集箱、炉墙等自身设备形成的本体载荷；还有由地震、雪、风、温度影响、炉内爆炸、安全阀反冲力等因素引起的其他附加载荷。锅炉钢结构的设计主要有初步、技术、施工这三个设计阶段，分析如下。二、确定钢结构布置形式锅炉根据应用场景的不同而分为余热炉、CFB锅炉、

3、煤粉炉等锅炉，锅炉种类不一样其钢结构的布置形式也是有很大差别的，其作用是在确保安全承载和稳定的情形下，并满足其需要的特殊要求，如膨胀中点的设置与否、管道的走向等因素的考虑。结构的布置也受锅炉钢结构的柱接头位置和节点的连接方式等因素的影响。因此，需要按不同的应用要求来选择钢结构的布置方式。除了最基本的明确锅炉自身的特点和要求、考虑设计院所的管道布置方式等前提，还应充分考虑大板梁、垂直支撑和刚性平台层数等因素的影响，具体要求如下：（1）大板梁布置。作为锅炉钢结构中最为重要的受力元件，需要确保结构稳定和传力明确的同时还应满足容易安装的要求。运输限制了板梁长度的设计，使其不能超

4、过4m，在长度超过4m时可将其做成叠梁以分段运输。然而，叠梁在很多方面存在安全隐患，如生产、安装和结构处理时。所以，在大板梁布置时应综合考虑这些方面的因素以确定其截面形式，选择安全、合理、经济的断面。第6页共6页（2）垂直支撑的布置。也称为抗剪平面，为了避免和温度探针、吹灰器、管道（传送汽水和烟风煤粉等管道）间的碰撞，最好将其设置于锅炉外跨。这种布置方式时锅炉主柱传力明确，水平载荷小，使截面减小。（3）