Journal of the Korean Ceramic Society (한국세라믹학회지)

The Korean Ceramic Society (한국세라믹학회)
권호 표지

The Stress Distribution Analysis of LD - converters with Different Edge Shapes by FEM

유한요소법을 이용한 LD - 전로의 노저부 형상에 따른 응력분포의 해석

  • Kim, Sung-Soon (Department of Ceramic Engineering, Yonsei University) ;
  • Han, Bong-Suk (Department of Ceramic Engineering, Yonsei University) ;
  • Hue, Wan-Uk (POSCO Technology Research Center) ;
  • Ha, Chang-Su (POSCO Technology Research Center) ;
  • Lee, Hyung-Jik (Department of Ceramic Engineering, Kangnung National University) ;
  • Lee, Hong-Lim (Department of Ceramic Engineering, Yonsei University)
  • 김성순 (연세대학교 세라믹공학과) ;
  • 한봉석 (연세대학교 세라믹공학과) ;
  • 허완욱 (POSCO 기술연구소 광양선광그룹) ;
  • 하창수 (POSCO 기술연구소 광양선광그룹) ;
  • 이형직 (강릉대학교 세라믹공학과) ;
  • 이홍림 (연세대학교 세라믹공학과)
  • Published : 2001.01.01
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Abstract

There have been many studies about the chemical corrosion of converter's refractories. However, few studies have been reported for the stress corrosion induced by the weight of the refractories and by the two bottom shape models designed for the converter. In this study, the stress distributions of the two converter models were analyzed by FEM. Model 1 has the step edge shape and model 2 has the round edge shape. Simulation results show that model 2 of round bottom edge has higher gravitational stress just below the slag line than the model 1. Model 2 is considered to suffers more serious corrosion than model 1 during the middle working stage by the thermal and chemical factors.

전로 내화물의 화학적인 부식에 대해서는 많은 연구가 이루어져 왔다. 그러나 전로 내화물의 자체 무게와 구조적인 형상으로 발생되는 응력집중에 의한 내화물의 부식에 대해서는 그 연구가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 각이 진 노저부 형상을 가지는 전로(모델 1)와 완만한 곡선 형상을 가지는 전로(모델 2)에 대하여 FEM을 이용하여 자중응력분포 시뮬레이션을 행하고 그 결과를 비교분석 하였다. 시뮬레이션결과 슬래그 라인 근방에서 모델 2가 모델 1보다 높은 응력값을 나타내었다. 따라서 열적${\cdot}$화학적인 요인을 모두 고려한다면 조업 중기에 모델 2의 슬래그 라인 근방에서의 부식이 모델 1에 비해 심각할 것이라 결론 내릴 수 있다.

Keywords