高线斯太尔摩风冷线冷却模型

采用有限元软件建立了高线斯太尔摩线风冷模型,计算了不同风机风量时风道内的流场以及每个出风口的风速;根据盘条规格、终轧速度、辊道速度等工艺参数,对斯太尔摩线上的盘条进行了几何建模,并以加载风冷边界条件的方法,通过计算风冷的流场,计算出盘条各位置的换热系数。该模型将斯太尔摩线的产线布置作为边界条件加载于几何建模之上,剥离了产线布置不同对模型计算准确性的影响,提高了模型的通用性;根据计算的换热系数,计算了在不同辊速和不同风量条件下盘条搭接点的冷速和温降,通过该方法可以获得最优冷速和温降的辊道速度和风机风量。     

高炉冷却壁与炉气之间的换热特性

 基于边界条件替换方法建立了高炉冷却壁本体和捣打料与炉气之间的换热系数计算模型。用试验测量冷却壁近热面温度来推算冷却壁热面温度，与冷却壁温度场计算模型结合，确定了炉气温度在500~1 248 ℃范围内，高炉冷却壁与炉气之间的换热系数。结果表明，本模型的计算值与前苏联学者的试验结果吻合。     

低温精馏空分产品能耗分摊的确定与计算

建立了一种氧-氮-氩三元物系的物性计算模型和空分精馏系统计算模型，并应用所建立的物性与空分精馏系统计算模型，分别计算了生产氧或氮单高纯产品、生产氧、氮双高纯产品和生产氧、氮、氩三高纯产品空分装置的能耗。在此基础上，提出了一种新的考虑主导产品地位的空分产品能耗分摊比例计算方法，解决了国内外长期以来由于氧、氮、氩互为副产品而带来的单个产品能耗无法确定的问题。此方法消除了以往计算产品能耗时人为规定能耗分摊比例的缺点，为空分产品的能耗和成本确定与分析提供了客观的依据。     

环冷机温分式冷却工艺的仿真研究

以提高环冷机单位时间余热回收量为目标,对某钢铁企业420 m~2环冷机温分式冷却工艺和传统工艺下烧结矿冷却过程进行仿真实验研究。引入多孔介质模型和局部非热平衡双能量方程模型,建立环冷机烧结矿冷却过程的仿真模型。以fluent软件为计算平台,利用其UDF和UDS功能,对温分式冷却工艺和传统工艺的环冷机内烧结矿冷却过程进行仿真计算。仿真计算结果表明:温分式冷却工艺条件下,其单位时间余热回收量比传统工艺高79.9%,其余热利用区冷却废气的平均温度比传统工艺高230.8 K。     

螺纹钢筋轧后冷却工艺的微机控制

介绍了热轧螺纹钢筋轧后冷却工艺的微机控制技术。控制系统冷却器及供水，仪表检测及调节和微机三个系统组成。通过对工艺过程分析，提出了控制要点，叙述了控制程序的结构和主要功能；在导出理论数学模型的基础上，建立了实用控制模型及其参数自适应校正公式。长期运行表明，系统设计合理，工艺可靠，完全满足工业生产需要。     

镇静钢锭冷却过程三维数学模型的研究

在分析研究镇静钢锭冷却过程传热特点的基础上，建立了镇静钢锭冷却过程的三维数学模型。通过对实测值与模型理论计算值的比较，证明该模型正确，解法有效。应用该模型对Z7.77t挂扳钢锭进行了计算，得到了钢锭在冷却过程中的温度分布、液芯率变化等一系列热状态参数，为确定钢锭的传搁时间及优化均热炉的生产过程提供了可靠的理论依据。     

宽厚板在线冷却控制系统

以舞阳钢铁公司轧钢厂4 200 mm轧机轧后快冷系统为背景,介绍了设备的工艺布置和计算机控制系统的组成,并提出了应用于现场的数学模型,该模型由冷却温度预报模型、返红温度预报模型、模型自学习等几部分组成。该数学模型采用有限差分形式对钢板冷却过程中的温度场进行数值模拟计算,与大型计算分析软件相比具有计算速度快、预报精度高等特点。     

常化炉后钢板控制冷却均匀性研究

针对炉后空冷区造成的钢板头尾温差问题,提出利用逐渐改变冷却装置水量和调节辊道速度的方法解决钢板长度方向冷却不均匀问题,建立了常化炉后钢板控制冷却温度场模型,通过计算得出,采用上述两种方法后,钢板的头尾温差显著减小。并且利用ANSYS有限元软件优化模块对两种方法的冷却工艺参数进行了优化。为实际生产中常化炉后ACC控冷系统提高钢板冷却均匀性和钢板性能质量提供了理论依据。     

制氧机精馏塔理论塔板数的计算

通过对空分精馏塔理论塔板数计算过程分析，运用平衡常数计算模型，对其计算过程进行了简化程序设计，建立了较为简单实用的自动计算方法，并用较为普及的ＢＡＳＩＣ语言编制了实用程序，实现了计算过程的自动化．     

控冷工艺参数对中厚板均匀冷却的影响

 确定了中厚板ACC冷却系统的换热边界条件,建立了钢板温度场有限元计算模型,利用现场实测数据对模型计算结果进行了验证,并且分析了不同冷却工艺参数包括集管开启方式、辊道速度以及冷却介质温度对钢板终冷温度、返红温度以及温差的影响规律,从而为实际生产中提高钢板控冷过程中的冷却均匀程度提供理论依据。     

中厚板轧后冷却控制模型的研究

在研究中厚板轧后冷却工艺过程的基础上提出了一套适合现场使用的数学模型。对水冷模型这一关键控制环节给出了详细说明及程序流程图，并说明了已用于生产的模型算法及自适应方法。这为中厚板轧后冷却控制模型的研究提供了借鉴。     

中厚板高密度管层流无约束淬火与控冷的关键技术

介绍了中厚板高密度管层流无约束淬火与控冷的若干关键技术，其中包括流射沸腾冷却强化机理及其技术、无约束条件下板形平直度的系统控制技术、基于喷水强度分布的集管结构与参数优化设计、钢板瞬态温度场数值模拟与仿真、淬火机水循环系统的动态平衡技术等。这些技术已在国内多家中厚板淬火与控冷系统中成功获得应用。     

基于模式识别和人工神经网络建立的板坯连铸二冷水模型

介绍了一个种铸坯表面测温的方法,并依据铸坯表面温度,应用模式识别与人工神经网络相结合的方法,建立了板坯连铸的二冷水模型。该模型既可根据模式识别的分类图预报优化的二次工艺参数,亦可根据钢种、中间包钢水温度、拉速及希望的二次区不同部位的铸坯表面温度由LS顾的输入神经元网络,预测报连铸不同回路的水量。该模型运用于生产实际后,铸坯表面裂纹大为减少,取得了较好的效果。     

小方坯二冷动态配水模型的研究

建立了小方坯连铸凝固传热过程的二维非稳态数学模型,采取坯龄模型实现了动态配水。对二冷水计算模型计算的动态配水和静态配水进行比较得出拉速变化时动态水量变化较缓和,从而保证铸坯表面温度不发生大的波动。比较目标温度与模型计算的温度,模型计算温度始终在目标温度的周围变动。     

热连轧层流冷却系统的控制模型及控制策略

主要介绍了热轧带钢层冷系统中的控制模型及控制策略，包括液位控制、目标卷取温度的前馈控制和带有Smith预估器反馈控制等。其中通过液位控制可以得到稳定的液位，这对保持集管流量的稳定和上位机预设定的精度都是非常重要的。卷取温度的前馈控制和反馈控制对卷取温度控制精度的提高是必不可少的手段。这些控制模型和控制策略已经在工厂中得到应用，并且取得了很好的控制效果，说明这些控制模型和控制策略可以广泛应用于热连轧厂的冷却系统中。     

正常炉况下炉衬和冷却板稳态温度场的研究

鞍钢新1号3200m^3高炉采用冷却板作为冷却设备,优化冷却板材质及结构是高炉长寿的基础。优化的目的就是尽可能降低冷却板前端温度,保证凝结一层渣铁壳。建立了冷却板及炉衬三维稳态温度场数学模型,开发了冷却板及炉衬温度场计算软件,研究了冷却板材质导热系数、壁厚、冷却水流速等参数对温度场变化的影响,从而为冷却板的设计和制造奠定了基础。     

板坯连铸机二次冷却水的控制模型

应用二维非稳态传热数学模型，以目标表面温度控制为指导，建立板坯连铸机二冷配水计算模型，比较了二冷区三种实时控制模式，指出浇注温度前馈的表面温度反馈控制更有利于稳定铸坯表面温度分布和改善铸坯质量。     

连铸喷淋结晶器的传热数学模型

针对铸坯在结晶器内的凝固特性，建立了喷淋冷却结晶顺的传热数学模型。并数值计算了普通循环水冷结晶器与喷淋冷却结晶器的冶金参数，讨论分析，比较了两种冷却方式的冶金效果。     

中厚板在线控冷高密度管层流水冷装置的开发

钢板的轧后控冷可以获得良好的力学性能和焊接性能。介绍了在鞍钢厚板轧机后建立的用于轧后控冷的高密度管层流冷却系统 ,该系统采用了自主开发的高密度管层流冷却装置 ,具有冷却能力强、冷却均匀 ,冷却后板形不变、设备结构及维护简单等特点。通过鞍钢厚板厂的现场生产实践 ,该系统已达到了设计的要求。     

层流冷却控制模型的应用及改进

控制轧制和控制冷却是现代化板材的主导生产工艺,用于生产优质的中厚板,层流冷却控制系统的控制精度直接影响产品的性能。安钢炉卷轧机采用层流冷却控制模型,对钢板通过层流冷却区域的速度和冷却水量进行控制,在实际使用中对影响其控制精度的一些因素进行了修正和完善,取得了良好的效果。