TA1工业纯钛热物性参数测量及应用研究

为了实现纯钛板坯在钢铁工业加热炉中的加热过程自动化控制,测量了TA1工业纯钛在21.6～975℃的密度、比热、热扩散系数等参数,计算了导热系数,分析了这些参数的变化规律,得到纯钛的晶格结构转变温度约为885℃,并在此基础上开发了TA1钛坯加热自动控制模型,实现了在钢铁工业加热炉中高质量加热钛坯。工业试验结果表明,模型计算温度与钛坯出炉实测温度相差在9℃之内,表明该热物性参数及加热控制模型准确、可靠,满足工业化生产的要求。     

某厂步进梁式加热炉主要设备及工艺特点

对步进梁式板坯加热炉炉型、加热工艺、步进梁和汽化冷却系统等进行设计与选型,基于对现有加热炉缺点的讨论,分析了本设计的优点,其在使用期间达到了设计要求,满足加热要求,具有很好的节能效果,同时炉体及辅助设备运行状况良好。     

加热炉温度测试及其效果分析

应用“黑匣子”温度记录器实测和记录,研究步进式加热炉的加热过程温度分布及板坯加热过程中的温度变化曲线。实验结果表明,加热炉的加热工艺制度基本合理,板坯加热均匀,满足轧钢工艺过程要求,综合结果良好。     

热轧板坯加热温度场数值模拟及应用

 建立了三段步进梁式加热炉板坯加热过程数学模型,用全隐式有限差分法对数学模型进行离散化,开发了板坯温度场计算模型。采用该模型重点研究了板坯宽度对板坯中心温度变化过程的影响规律。研究结果表明,对于厚度为200 mm的板坯,当板坯宽度大于600 mm时,板坯中心温度变化过程与板坯宽度无关。以此为根据,优化了板坯加热工艺,达到了提高生产效率并节能减排的目的。     

邯钢3500mm热轧板坯加热工艺仿真与应用研究

在瞬态非线性热分析理论基础上,采用有限元方法,研究了中厚板坯加热过程中全时域内温度场变化规律。针对实际生产加热工艺,建立了邯钢中板厂3 500mm轧机板坯加热过程分析模型,考虑了导热系数、比热变化对加热的影响,仿真了中厚板坯的加热过程,得出加热炉温度与加热速度对板坯加热质量的影响规律,优化了板坯加热工艺,降低了能源消耗。     

热轧板坯加热工艺优化

建立了三段步进梁式加热炉板坯加热过程数学模型,用全隐式有限差分法对数学模型进行离散化,开发了板坯温度场计算模型.采用该模型重点研究了板坯宽度对板坯中心温度变化过程的影响规律.研究结果表明,对于厚度为200 mm的板坯,当板坯宽度大于600 mm时,板坯中心温度变化过程与板坯宽度无关.以此为根据,优化了板坯加热工艺,达到了提高生产效率并节能减排的目的.     

基于步进式加热炉的钛坯加热过程温度场研究

基于某钢厂的蓄热室步进式加热炉,以炉内的TA1钛坯为研究对象,建立传热的数学模型和加热过程的有限元模型,开展钛坯在炉内加热过程中的温度分布研究.研究炉膛温度和钛坯入炉温度对钛坯加热过程中最大断面温差的影响,以及预热段温度和一加热段温度对满足出炉要求钛坯芯部温度的加热时间影响.结果 表明:钛坯经过预热段和加热段加热时,其最高温度一直位于端面角部,最低温度位于钛坯芯部,而经过均热段后,角部温度最低.预热段温度每升高5℃,最大断面温差增加1～2℃,钛坯入炉温度每升高50℃,最大断面温差减小3～8℃;预热段温度每升高10℃,芯部温度满足出炉要求的时间减少1～2min,一加热段温度每升高10℃,芯部温度满足出炉要求的时间减少4～ 6min.     

多段分散双蓄热式烧嘴加热炉的应用及特点

结合西林钢铁集团公司第一轧钢厂蓄热式烧嘴加热炉大修改造项目,介绍了蓄热式烧嘴加热炉的概况、燃烧和控制系统的结构特点。结果表明,多段分散空煤气双蓄热式烧嘴加热炉运行安全可靠,加热质量、加热能力达到了设计要求,自动化控制系统双交叉燃烧控制原理满足现场要求,给工艺控制和生产组织提供保证。多段分散式控制布置在增产降耗、高效节能等方面具有优势。     

蓄热式加热炉板坯加热质量的研究与改善

介绍了蓄热式加热炉的工作原理,分析了蓄热式烧嘴温度分布的特性。结合近几年首钢京唐公司的运行实践,在操作制度、燃烧控制、辊期排程等方面进行试验和改进,确定了加热炉一系列优化方案。板坯的加热质量有了明显改善。     

大型步进梁式板坯加热炉的设计与节能技术的应用

鞍钢新轧钢股份有限公司厚板厂的大型步进梁式加热炉采用ＮＯｘ可调焰侧向、轴向重油烧嘴和双旋流煤气平焰烧嘴、纤维喷涂、多效重油添加剂等节能技术，可满足大型板坯加热温度均匀的要求，又可得到明显的节能效果。     

厚规格板坯加热温度均匀性测试研究

通过对厚规格板坯加热黑匣子温度测试,分析大型步进梁式蓄热加热炉厚板坯加热速率变化,确定厚规格板坯加热过程温度随时间的变化曲线,并通过调整加热炉二级控制模型参数和燃烧模型设定温度,使其符合厚板坯加热过程中实际温度变化情况.该措施取得了显著效果.     

厚板轧机减轻水印对厚度影响的控制方法

 步进梁连续式加热炉水印会导致中厚板轧制钢板厚度的波动。针对厚板加热炉的结构形式和厚板轧机控制模型的设定特点,研究出了一种可以针对加热炉水印位置进行轧制设定的控制方法。使用此方法可以对加热炉水印位置的轧制力进行单独设定,从而减轻甚至消除加热炉水印对厚板厚度的影响。在宝钢5 m厚板轧机现场应用后,厚板厚度精度得到了明显改善。     

加热炉不同钢种板坯混装加热制度优化模型的研究与应用

优化大型加热炉混装板坯加热制度的关键在于应用模型计算与实际生产相结合的方法,直接根据钢种、初始温度、目标温度及均热时间确定钢坯入炉顺序、加热炉各段温度控制值、加热时间和钢坯加热过程温度变化情况.在保证加热炉钢坯加热温度的同时,采用合理的钢坯在炉加热时间,有利于降低加热炉燃料消耗和减少钢坯氧化烧损.模型在迁钢公司2 16...     

基于Sysweld软件的步进加热炉板坯三维温度场分析

考虑板坯实际温度分布不均匀的事实,结合某钢厂的一座步进式加热炉建立了板坯加热过程的三维数学模型及其离线仿真系统。应用Sysweld有限元软件的热处理模块对加热炉内板坯温度场进行计算,并与黑匣子拖偶测试数据进行比较验证。计算结果显示在保证板坯加热质量的前提下,得到了板厚以及入炉温度与板坯所需加热时间的关系式,表明提高板坯入炉温度有利于提高加热效率,缩短板坯在加热炉内的加热时间,降低板坯氧化烧损量。     

步进梁式加热炉内钢坯和垫块数学模型

以某钢厂的1座步进梁式加热炉为例，建立钢坯和垫块温度场的数学模型。采用有限差分法模拟计算了不同条件下钢坯和垫块温度场及黑印温差随时间的变化；分析了接触热阻、垫块长度和间距、水管内壁温度等因素对黑印温差的影响；并指出了待轧和踏步时黑印温差的变化趋势。模拟结果为确定在线模型估算黑印温度简化算法提供了依据。     

厚板加热炉温度均匀性的探讨

针对全侧部加热方式的厚板加热炉的温度均匀性很难实现的问题,通过俄罗斯某工程的实践,较好地解决了该问题,避免了板坯中间温度高,两端温度低的现象,满足了轧机对温差的要求,同时实现了低NOx排放。获得了客户的好评。     

基于炉气非灰辐射特性的钢坯表面热流研究

 基于加热炉内炉气的非灰辐射特性,指出三元辐射体系(炉气 炉壁 钢坯表面)中炉气存在2种发射率和6种吸收率。应用射线跟踪方法推导钢坯表面热流表达式,解除了Τимофеев公式中炉壁为零热流和炉气为灰体的限制。以某轧钢厂的一座步进梁式加热炉为例,对其钢坯表面热流进行了模拟计算。推导的钢坯表面热流表达式为加热炉在线控制数学模型中钢坯表面热流的简化算法提供了理论依据。此外,给出了炉气为非灰时的辐射全交换面积的一种计算方法,为准确求解加热炉炉膛内的辐射热交换创造了条件。     

考虑炉气非灰特性的辐射全交换面积

考虑加热炉内炉气的非灰特性,区别了炉气对不同表面的发射率及其对不同表面有效辐射中各分量的吸收率,通过求解反射热流密度推导三元辐射体系(炉气-炉壁-钢坯表面)中辐射全交换面积的简化表达式。以某轧钢厂的一座步进梁式加热炉为例,对辐射全交换面积沿炉长方向的分布进行模拟计算,并研究了炉壁发射率对炉壁表面段与钢坯表面段间辐射全交换面积的影响。推导的辐射全交换面积表达式,耗费机时较少,可用于加热炉在线控制数学模型中钢坯表面辐射热流的准确计算。     

采用S7 PLC实现步进式加热炉功能

重点介绍了步进式加热炉控制系统的硬件配置、网络结构、炉内钢坯跟踪定位和自动控制出钢功能的开发和应用。