c语言编程能控制热风炉,利用C语言设计热风炉悬链线拱顶研究.pdf

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利用C语言设计热风炉悬链线拱顶

鄢明吴建霖冯飞

(柳钢设计院)

摘要：介绍了利用 C语言求解两段圆弧拟合悬链线，及简化程序编制的方法，对热风炉悬链

线拱顸进行设计计算。

关键词：热风炉；悬链线；C语言；MATLAB

UsingC LanguagetoDesigntheCatenaryArchofHot-blastStove

YANMing WUJianlin FENGFei

(DesignInstituteofLiuzhouStee1)

Abstract：Thedesignandcalculationforcatenaryarchofhot——blaststovebyusingtheC languagefor

solvingtwoarcfittingcatenariesandtosimplifytheprogrammingmethodwereintroduced．

KeyW ords：Hot—blastStove；Catenary；C Language；MATLAB

1 引言的作用。

高炉生产过程中提高入炉风温是降低焦比 2 悬链线拱顶设计

的重要途径，随着高炉喷吹煤粉技术的发展和悬链线拱顶就是将悬链线绕其轴线旋转一

喷吹量的增大，对提高风温的要求更加强烈。周而形成的壳体，在整个拱顶范围内，各层砌

风温提高后，热风炉半球形拱顶稳定性较差，体受到均匀分布的压力，不但具有受力好，水

不能适应热风炉高风温和长寿的要求lll。平分力小，结构稳定等优点，而且能使蓄热室

对于热风炉悬链线拱顶，理论计算方法是断面气流分布更均匀[21。悬链线是指一根均匀

沿悬链线拱顶内外轮廓线按层数做法线等分若

的、柔软的而又不能伸长的绳索，两端固定，

干层，再逐层计算圈。这种方法计算精确，但砖绳索在自身重力作用下，处于平衡状态时自然

型繁多，难以砌筑，不符合丁程设计。在实际形成的一条曲线。

工程中，一般采用分弧段方法对其进行拟合后

2．1悬链线方程的求解

再计算，其关键是对各段圆弧进行求解。对于

顶燃式热风炉来说，由于其拱顶直径不大，一悬链线方程为双曲方程，其数学表达式为：

般采用两段圆弧拟合悬链线就能满足使用要求。 y=a·cosh f11

过去一直采用试探法求解，计算工作量大，结

式 (1) 中，a——常数，与悬链线张开宽

果随机性强且误差较大，现利用 C语言编程求

度 R，高度 h有关，图 1为函数示意图。

解，能克服传统试探法的不足，得到了两段拟

据试验和工程实践，为保证拱顶砌砖不垮

合圆弧的最优解，起到了优化设计悬链线拱顶

塌的充分必要条件是：h／R为 8／7～9／8。[31在设

计过程中，拱顶半径 R已知，经适当调整可确

作者：鄢明，大学学历，助理工程师，现从事钢

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