工程实际中的强度问题牵涉范围十分广泛，可归结为考虑限制结构承载能力的各种因素，包括：塑性变形引起的零件形状的显著变化、载荷超过额定值时材料的破坏和结构稳定性的丧失等。材料在高温下的应力状况更加复杂，温差应力和机械应力的耦合作用，对设备的强度造成巨大影响，分析结构在高温下的强度问题具有重要意义。 焦炭塔是石化行业延迟焦化工艺的重要设备，由于操作条件的苛刻，容易出现强度问题引起的多种失效，对它进行全面的结构强度分析具有很大的实际意义和经济价值。 为对实际操作的焦炭塔进行结构强度分析，本文着重对塔壁的热变形和热应力进行了研究。根据有限单元法理论，建立瞬态温度场分析模型，利用功能强大的有限元分析软件ANSYS对塔壁进行各主要操作阶段的温度场和热应力场分析。同时对改进的裙座结构进行计算，比较两种结构型式对设备受力的影响。分析焦炭塔在机械载荷，如内压、自重、风载和地震载荷作用下的应力情况，其中塔体的模态分析、风载的函数加载和地震载荷的时程分析是本文的创新。 分析结果表明焦炭塔塔壁的温度场存在径向和轴向温度梯度，产生的热应力在塔壁组合应力中占主要成分，采用安定性准则进行评价，得出焦炭塔满足安定性条件的结论。对裙座所受轴向压应力进行校核，可知裙座满足稳定性条件。数值计算所得结果理论合理，与实际吻合良好，从而可以为焦炭塔的事故分析及结构改进提供依据。