HTAC辐射管在燃气真空热处理炉中的应用

概要介绍了HTAC辐射管技术，并阐述了其结构和特点，以及蓄热式辐射管燃气真空炉结构和特性。     

连续退火炉W型辐射管破损调研及优化措施

辐射管损坏会直接影响连续退火炉加热能力和破坏炉内保护气氛,针对某厂冷轧连退线W型辐射管批量开裂情况进行分析,利用数值模拟的方法研究了辐射管及其附件结构对辐射管应力场的影响,发现辐射管安装结构不合理是辐射管开裂损坏的直接原因,进一步提出改进辐射管安装结构的优化方案,改进后在850℃下的辐射管最大等效应力约为104 MPa,并且不存在过大的局部应力集中点,通过改进可大大降低辐射管开裂概率,辐射管使用寿命从之前的2年延长至5年。     

单端辐射管研究进展及发展方向

单端辐射管已经成为保护气氛热处理炉最常见的加热方式,但目前缺少针对单端辐射管的总结和归纳,本论文从辐射管结构、燃烧器类型、低NO_x燃烧技术和辐射管材质等方面对单端辐射管进行了阐述和总结,并指出今后单端辐射管发展的方向。     

基于正交法扁双P型辐射管仿真模拟及结构优化

在扁形双P型辐射管的基础上,研究了扁双P型辐射管的中心管的等效半径、支管的等效半径、中心管和支管间距、管长等结构尺寸对辐射管性能的影响.通过建立正交试验方案对辐射管结构尺寸以及燃烧器喷口结构位置进行优化.结果表明,影响辐射管表面温差的最明显因素依次:中心管与支管的间距、中心管等效半径、管长和支管等效半径;影响辐射管辐射功率的明显因素依次:管长、中心管等效半径、中心管与支管的间距和支管的等效半径.上下空气喷口与左右空气喷口大小比例在7:3和9:1比较接近,辐射管的性能参数最好;左右空燃气喷口间距为50 mm,上下空气喷口间距在60 mm的情况下辐射管表面的温度不均匀系数最小,为0.058.      

抽-鼓式U型辐射管表面温度均匀性研究

对抽-鼓式U型辐射管加热装置进行了研究,主要研究了辐射管表面温度的均匀性及其影响因素.实验研究表明:当燃烧器结构一定时,调节一、二次进风量的配比,可辅助性的调节辐射管表面温度的均匀性.随着空气预热温度及炉膛温度的升高,同样能改善辐射管表面温度的均匀性.而辐射管内零压面的位置对辐射管表面温度分布的影响很小.     

第1章 辐射管炉的一般概念

一、结构特点和工艺特点辐射管工业炉是热工设备之一大类别,它用于制品与材料的热处理和化学热处理。这类炉子的主要特点是以辐射管为热源。辐射管是一种新型加热器,燃料在管体     

辐射管的传热模型及实验研究

本文以数学模型和实验为手段，研究了在不同操作参数的条件下，辐射管壁面温度和管内气体温度的分布状况及变化规律。实验表明，理论计算值与实验结果吻合较好，可以用本文结果指导辐射管的现场操作，以延长辐射管的使用寿命．提高辐射管对带钢的加热质量。     

U型辐射管加热装置的性能分析

实验研究了U型辐射管加热装置的性能。确定了实行烧嘴分级燃烧的配风板和配风环的结构形式。研究认为,分级燃烧不仅能保证燃料的完全燃烧,改善辐射管的表面温度分布,而且还可有效抑制NOx的生成,高效换热器可提高热回收效率。结构优化后的辐射管加热装置在使用时可使辐射管表面温差控制在65-81℃,烟气中NOx（11％O2）含量小于70×10^-6,换热器的温度效率大于42％。     

连续退火装置内辐射管性能的研究现状

辐射管的性能是衡量连续退火装置的重要技术指标。目前涉及连续退火装置内辐射管性能的研究主要集中于以下两个方面:辐射管结构对其性能的影响;燃烧器内燃烧条件对其性能的影响。本文详细地阐述了连续退火装置内辐射管性能的研究现状,并提出了未来应重点解决的问题。     

攀钢镀锌线退火炉辐射管应用特点及其性能分析

介绍了攀钢连续热镀锌机组中退火炉辐射管的应用特点，并对U型辐射管和W型辐射管的热效率、表面温度分布及使用寿命等技术性能进行了深入的分析。     

间接加热新技术在连续退火炉上的应用

简要介绍普通辐射管加热技术原理及一般存在的问题,分析了为保证燃烧效率、加热效率、低污染排放、辐射管热分布均匀性、辐射管寿命等,Hauck公司推荐的几种辐射管烧嘴新技术。     

连退炉用U型辐射管内无焰燃烧的数值模拟

钢铁冶金用连续退火炉中通常使用辐射管对工件进行间接加热,这不仅保证被加热工件受热均匀,还能不影响其表面质量.但同时,由于辐射管内燃烧空间有限,极易产生局部高温区,这会影响被加热产品质量,而且高温会导致NOx 大量生成,此外,较大的壁温差异所产生的热应力会使管壁遭到蠕变破坏,缩短其使用寿命.因此,为了优化辐射管的性能,基...     

基于CFD双P型辐射管扁形度的影响特性

为改善辐射管热效率,本文设计了一个扁双P型辐射管,选取辐射管中心管截面长半轴A与短半轴B的比例为1.0、1.1、1.2、1.3和1.4五种扁形度,借助于FLUENT软件就扁形度对辐射管传热性能的影响进行研究.结果表明:在保持双P型辐射管换热表面积不变的情况下,随着双P型辐射管扁形度的增加,辐射管对带钢的辐射角系数增大,辐射管对炉内辐射换热量增加,辐射管热效率升高;但是,随着双P型辐射管扁形度的增加,辐射管表面温差逐渐增大,扁形度达到1.3后,表面温度不均匀系数显著增加.综合考虑辐射管的表面温差和辐射热效率,扁形度为1.2的扁双P型辐射管性能较优,与扁形度为1.0时(即辐射管未被压扁的时候)相比,表面温度均匀性几乎不变,而辐射管热效率提高约1%.      

冷轧硅钢退火新技术及退火炉特点分析

介绍了冷轧硅钢退火技术的最新发展情况,并结合硅钢退火炉保护气氛多样性和高温高氢的特点,对炉子安全、辐射管选型、燃烧控制方式、辊套选择等进行了分析和探讨。     

分级气体成分对燃气辐射管热过程影响的数值模拟及研究

采用现有的双P型辐射管进行燃烧实验,并进行相应的CFD仿真对比,结果显示NO_x体积分数的数值计算与试验结果误差最大为3.6%,其他参数的偏差均在1%以内.将空气分级的理念应用于双P型辐射管,设计一种带支管的分区分级燃气辐射管,并对其流动和传热特性进行仿真研究.结果表明:支管通入空气量占总空气量的25%时,辐射管壁面温差最大,热效率最高;支管通入燃气量为20%时,辐射管壁面温差最小,壁面温度均匀性最好;支管以相同空燃比同时通入空气和燃气,且支管通入空燃气量为总燃气量的25%时,整个辐射管内气体温度分布最均匀;支管通入空燃气量占总气体量从5%增加到35%的过程中,壁面温差先降低后缓慢增加,支管通入燃气量为20%时辐射管壁面温差最小.      

辊底式热处理炉辐射管失效分析

着重分析了热处理炉辐射管使用过程中失效和损坏的原因及解决方案,热处理炉在生产过程中有辐射管失效的现象发生,辐射管失效主要表现为辐射管弯曲变形,辐射管从吊挂上脱落,造成内管受挤压破裂,导致辐射管的变形损坏。从炉温变化的影响、吊挂受力作用状况等方面进行了详细的分析,找出了辐射管损坏的原因以及相应的解决办法,达到了提高辐射管使用寿命的目的。     

辊底式热处理炉辐射强度的理论研究

针对钢板热处理用辊底式热处理炉的设计,建立了炉墙、辐射管以及炉辊（钢板）之间的传热数学模型,研究了辐射管的辐射强度对炉子升温速度以及辐射管表面温度的影响。从理论上计算并确定了辊底式热处理炉辐射管辐射强度的取值范围,揭示了辐射强度对辊底式热处理炉设计的重要意义,并且通过理论与实际相结合,对研究结果进行了进一步的验证。     

直套管型自身预热式辐射管数值模拟

建立了直套管型自身预热式辐射管的三维传热过程物理数学模型,并采用FLUENT软件对辐射管的温度场进行了数值模拟。结果表明：随着燃料喷射速度的提高和二次空气量的加大,外壁整体温度升高,辐射管的加热能力增强。较长的内衬管可以更好地导流烟气,保护辐射管外壁,增强辐射管表面温度的均匀性。燃料沿轴向喷入时,火焰长度较长,炯气高温区域较大,有利于辐射管温度均匀性的提高,