加热炉热过程数学模型与燃烧过程计算机控制的研究

结合包钢带钢厂加热炉具体情况，对加热炉热过程数学模型的建立与数值求解方法进行了全面的阐述和分析，以加热炉数学模型数据库为基础，开发与研制出了包钢带钢厂加热炉燃烧过程计算机控制系统，构造炉温控制模块与空燃比优化控制模块，实现加热炉的优化燃烧，达到节能降耗的目的。     

大直径车轮钢坯加热工艺的有限元分析及优化

针对大直径车轮轧制难度大、待热时间长的问题,对圆坯在环形加热炉中进行温度实测及有限元分析,改进大规格圆坯的加热制度.环形加热炉预热段温度控制在950～1200℃,加热1段控制在1 200～1 300℃,加热2段控制在1260～1310℃,均热段控制在1 250～1 280℃.实践证明在优化加热制度下,轧制待热时间缩短,...     

基于TRIZ理论的热分析仪加热炉体设计

应用TRIZ理论创新设计方法分析了新型精密热分析仪器的加热炉体结构特征,采用冲突矩阵,得到影响加热炉体均温区分布的主要因素,对原加热炉内腔体积空间及加热电阻丝存在的冲突进行分析研究。利用TRIZ理论的ARIZ发明问题解决算法,结合具体加热炉体均温区分布曲线的误差实验数据,分析得到两种能够改善仪器精度的创新设计方法。结果表明,这种利用TRIZ理论得到的设计方法能有效增大均温区分布面积,降低加热炉内腔温差大小,从而解决了精密热分析仪器对加热炉内腔均温区的设计要求,实现了仪器对温度精密控制的要求。     

液压比例技术在钢管步进梁式再加热炉的应用

对钢管步进梁式再加热炉运动速度采用比例方向阀控制,可实现控制步进机械的运动速度和方向,获得最优控制。介绍了采用比例方向阀再加热炉液压系统的设计要点,控制方式和使用效果, 比例技术的应用特点。     

加热炉计算机控制系统的研究与开发(Ⅲ)——换热器保护

针对包钢带钢厂换热器使用具体情况,构造了换热器保护控制模块,保证了加热炉生产的均衡性与连续性。所开发与研制的包钢带钢厂加热炉热过程计算机控制系统,在包头钢铁公司带钢厂的生产实践中取得了良好的经济效益。     

换向方式对蓄热式加热炉热过程影响数值模拟

基于商业软件CFX4．3和自编程序，建立了三维非稳态HTAC加热炉内热过程的CFD仿真系统，并以国内某HTAC加热炉为对象，分析了不同的换向燃烧组织方式对HTAC加热炉内多烧嘴喷射射流的卷吸、燃烧现象以及钢坯在炉内的加热过程的影响。结果表明：采用分段同侧换向控制的HTAC加热炉能获得很好的流场和温度场分布，基本满足高质量的钢坯加热需要，但该炉在生产条件下的温度制度存在不合理之处，在今后设计和操作中应进一步优化和改进；全同侧换向控制的火焰布置方式不利于钢坯的均匀、快速加热；而采用交叉换向控制的火焰布置方式可以改善加热炉内的流场和温度分布，更有利于满足钢坯的加热工艺要求。     

台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统

为了解决台车式加热炉运行过程中使用传统方式进行温度、压力及流量控制表现出的低效率、误差大、能耗高等问题,提出设计与开发台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统.文中首先介绍了台车式加热炉控制工艺模型,它由多个空燃气支管混合燃烧的温区组成;进而叙述了传统PID控制算法与单一Fuzzy控制算法的内容与原理;最后对Fuzzy-PID复合控制器的理论结构与硬件模块结构进行了详细地论述.通过实验表明,台车式加热炉中使用Fuzzy-PID复合控制方式可以扬长避短,具有调节精度高、鲁棒性强,控制稳定性好等优点.     

气控钠热管炉热特性实验研究

为探索气控热管在计量领域的应用,研究气控钠热管炉热特性.在未控压的状态下,找出加热炉最佳控温点,研究气控钠热管在同一温度计阱不同位置上和不同温度计阱中的温度稳定性和温度场均匀性,对加热炉丝2种不同的绕制方式进行讨论.实验结果表明,将热管内温度控制在655℃、气路压力控制在7.840 kPa的状态下,热管温度稳定性在15 min内达到±0.836 4 mK.     

型钢加热炉上料系统钢坯的检测与定位控制

型钢加热炉上料系统包括上料台架(横移小车、电动推头、液压推头)、输送辊道、测长、定位和入炉控制等,上料系统是加热炉控制环节的重要设备,上料系统控制的好坏,将直接影响加热炉的生产节奏和生产效率。上料系统按照生产工艺的要求,满足自动上料,自动检测坯料的重量、长度、定位和传送坯料,系统根据加热炉的实际情况和测量结果进行合理的定位,并按照工艺要求进行坯料的装炉。结合加热炉的工作特点,采用旋转编码器和光栅检测器对坯料进行在线测长、定位,使得加热炉坯料控制精度控制方式更加合理,大大地提高了加热炉的加热效率,从而有效地满足后续生产工艺的需求,加快生产过程的节奏。     

热轧轧钢加热炉热装制度的优化研究

基于钢坯跟踪测试和热平衡测试,联立加热炉温度分布模型、钢温模型和热平衡模型,对不同炉型、不同钢种和不同热装温度条件下,加热炉钢坯加热过程进行数值模拟和温度制度优化。获得不同钢种在不同热装温度条件下的优化加热制度,为加热炉的节能降耗和科学操作提供了理论依据。     

马钢1000m3高炉高压气体检漏技术实践

高炉到晚期后,漏水严重是高炉炉况稳定顺行和指标进步的最大威胁,因此高炉治漏是晚期高炉生产的重点工作。高炉治漏需先检漏,介绍了马钢二铁总厂1000 m~3高炉运用高压气体作为介质进行检漏的实用新技术,投资省、技术简便可靠、效果好,克服了常规检漏造成水大量漏人高炉的危害。     

转化炉管失效分析

某厂转化炉炉管仅运行一段时间就发生开裂,造成经济损失,因此,有必要对失效炉管进行全面的分析。通过化学成分分析、宏观及微观显微组织分析、Ｘ射线衍射分析以及常温、高温力学性能分析等,对转化炉炉管进行失效分析。结果表明,炉管材料失效的主要原因是蠕变开裂,而超温是导致蠕变发生的直接原因,原设计的有效厚度不足是造成炉管爆裂先天性根本原因。     

三相圆柱形电阻炉的研究和设计

本文所述电阻炉是为实现ＺＡ－１Ｑ球形氨合成催化剂的连续成球工艺而专门研究设计的。它与常用的二相长槽形电阻炉不同，三相圆柱形电阻炉在使用上的特点是供配电方便；在结构上专门设计了流口电极、活动流口、底水箱和圆柱形炉壳。实践表明，三相圆柱形电阻炉使用可靠，结构基本合理。     

预测铁水硅含量的TGARCH模型研究

在高炉炼铁过程中,铁水硅含量是表征炉温热状态的主要参数指标．本文利用包钢6#高炉2011年连续2个月的铁水硅含量700炉生产数据,将金融领域中预测股票波动的时间序列模型用于高炉铁水硅含量的预测中,建立了铁水硅含量的时间序列预测模型．该预测模型重点考虑了炉温的波动性、非对称,性、异方差性,克服了以往炉温控制模型只针对炉况较稳定时才能预测的缺陷．因此该炉温模型预测命中率达到80％,取得较好预测效果．     

台车式加热炉油改气改造的研究

燃煤焦油的台车式加热炉在运行过程中对环境造成危害,并存在操作上的缺点。现从燃烧器及炉体结构上介绍了台车式加热炉油改气改造的方法及各部分的性能：待点,并对改造前后台车式加热炉运行的性能指标进行了比较。     

基于PLC的步进式加热炉演示系统设计

本系统以八一钢铁股份有限公司棒材厂加热炉控制现场为背景,设计完成了步进式加热炉演示系统.系统采用西门子S/-200系列PLC为核心,通过检测传感器信号,根据加热炉控制工艺,并利用MCGS组态软件实现了对步进式加热炉工作情况的上位监控,为过程控制和PLC等相关课程提供实验平台.     

Snort规则库在高炉专家系统知识库的移植

知识库及其相关技术为高炉专家系统各个模块提供数据支持和理论依据,组织恰当的知识库对于高炉专家系统是至关重要的。Snort作为优秀的开源入侵检测系统,其规则库的建立和处理方法是其优秀性能的基础,对高炉专家系统中知识库的构建具有很好的借鉴意义。介绍了Snort规则库结构,结合高炉特证参数,将Snort规则库结构重新定义,移植为高炉专家系统知识库三维链表结构,并用图例说明,最后说明基于该结构的推理过程。     

保温式活性屏离子热处理炉主体结构设计

设计了保温式活性屏离子热处理炉主体结构,主要进行了炉体材料及保温材料的选择、炉体壁厚及保温层厚度的计算、冷却系统和炉体零部件设计。该设备兼有离子热处理炉和活性屏离子渗氮炉的优点,实现了节能、环保、多功能化生产。     

Advanced control of walking-beam reheating furnace

Reheating furnace is an important device with complex dynamic characteristics in steel plants. The temperature tracing control of reheating furnace has great importance both to the quality of slabs and energy saving. A model-based control strategy, multivariable constrained control (MCC) for the reheating furnace control is used. With this control method, the furnace is treated as a six-input-six-output general model with loops coupled in nature. Compared with the traditional control, the proposed control strategy gets better temperature tracing accuracy and exhibits some energy saving feature. The simulation results show that the performance of the furnace is greatly improved.     

高炉实时控制专家系统存在的问题及其解决方法

针对高炉专家系统的国内外发展状况,从知识工程和高炉生产工艺的角度分析了系统当前存在的问题,提出具体的解决方法,并对每种方法进行了分析,为高炉专家系统的进一步发展提供依据。