立式连续退火炉预热段带钢加热温度分析计算计

本文针对实际生产中使用的带钢立式连续退火炉，建立了预热段(JPF)带钢温度计算公式。根据冲击射流对流换热原理和预热段的喷孔阵列形式，采用生产实测数据，模拟推导出对流换热努塞尔数计算公式。按照这组公式编制成MATLAB软件，计算结果与52组生产数据相符。该组计算公式和方法，可为带钢连续退火炉工程项目设计与应用提供一定的计算依据。     

立式连退炉快冷段氢气含量对带钢温度的影响

立式连续热处理炉快冷段混合气的氢气含量,对换热系数和带钢温度有很大的影响,体现了冷却气体物理性质与换热系数和带钢温度之间的关系。在其他条件相同而氢气含量不同的条件下,对带钢传热状态进行分析,利用冷却设备几何结构、努塞尔数与换热系数的关系,得到带钢瞬时冷却温度计算公式,为生产及工程设计提供了一定的依据。     

带钢层流冷却过程中冲击穿透深度的数值模拟

带钢在层流冷却过程中距表面较近的区域温度存在反复升降的现象,造成厚度方向上组织和性能的差异。结合酒钢CSP热轧带钢生产数据,建立一维热轧带钢有限元模型,计算层流冷却过程中带钢的温度场。提出了冷却过程中带钢冲击穿透深度的概念,并初步探究其影响因素。厚度为3和4mm的带钢计算得出的卷取温度比实测温度分别高3和8℃,相对误差分别为0.44%和1.16%,验证了模型和假设的合理性。结果表明,冷却过程中冲击穿透深度受带钢的导热系数、平流区的对流换热系数、带钢表面温度和喷嘴分布的影响;带钢上表面喷嘴分布较少,冲击穿透深度随对流换热系数的增大而增加,下表面喷嘴分布密集起主导作用,增加对流换热系数,冲击穿透深度几乎不受影响。     

连续热镀锌退火炉温度控制

文章以包钢冷轧连续热镀锌生产线立式退火炉为背景,主要介绍了退火炉的加热段、均热段、缓冷段、快冷段、过时效段、出口段几个区域如何将燃气辐射管、电辐射管、风机、热电偶、红外测温仪等设备结合起来进行辐射管温度控制和带钢温度控制,并通过这两种温度控制方式,使带钢在退火炉中达到工艺期望的加热或冷却温度。     

热轧不锈钢带卧式连续退火炉加热过程数值模拟

通过建立不锈钢带卧式连续退火炉加热段的三维仿真模型，利用计算流体力学（CFD）数值模拟技术得到炉内加热段的温度场和流场，并与现场实测数据进行了对比验证，结果表明，本文所建立的数学模型能够准确预测炉温分布规律。在此基础上，重点分析了带钢表面对流换热系数和等效辐射换热系数的分布和变化规律。所做工作对研究和开发不锈钢带卧式连续退火炉数学模型及其优化控制策略具有重要的指导意义。     

连续退火炉中保护气氛及结构特性对带钢冷却特性的影响

采用标准kε-紊流模型,对连续退火炉中快冷段局部带钢的二维非稳态温度场进行CFD模拟,模拟与实际结果吻合较好。研究结果表明:从温度均匀性和冷却速度来看,当氢气体积分数为30%时,冷却效果最佳;控制最优的冷却速度可以通过控制带钢初始温度、带钢与风箱间距和冷却气体喷出速度、冷却介质的含量等参数来实现。     

带钢镀后冷却过程的数值模拟研究

喷射气体冷却是带钢连续退火和镀后冷却过程中最重要的冷却方法,文章利用数值模拟方法对带钢镀后喷射冷却过程中带钢传热特性进行研究,计算结果表明在带钢表面热流密度呈条缝状分布,典型工况下带钢表面平均对流换热系数为127.3 W/(m2·K)。该研究为带钢连续退火机组及镀后快冷系统设计提供理论依据。     

浅析本钢连退机组退火炉快冷段断带

为减少或避免连退机组退火炉快冷段断带事故的发生,提高本钢连续退火机组运行稳定性,通过对退火炉快冷段历次断带原因分析、总结,针对性地采取相应的预防控制措施,取得了良好的效果,有效降低了退火炉断带次数,保证了连退机组稳定运行。     

连续退火炉二级管温模型优化

连续退火炉热处理效率很高,主要用于生产抗张强度大和塑性强的带钢,其中加热段的温度控制直接关系到产品的质量,是退火工艺中最为关键的炉段。为了解决连续退火炉加热段管温控制偏差,以及一二级切换时的温度波动问题,本文对连续退火炉辐射管的加热模型曲线进行了优化,使得原来只有三种固定模式的连续退火炉二级模型可以根据当前产量和带钢温度对加热段辐射管温度分配进行动态计算。提高了带钢退火炉热处理的稳定性,进而提高了带钢产品质量。     

QP钢汽车板热处理工艺与设备探讨

本文通过对第三代超高强钢QP钢连续热处理工艺原理的分析,指出目前的带钢连续退火炉不能完全满足生产现代汽车板的需要,必须改进设计增加新的功能;在研究了QP钢热处理工艺流程、生产的关键工艺要点、两步法工艺路线的基础上,对现代汽车板连续热处理线、镀锌线和两用线热工炉设计的要领进行了探讨,设计出了典型的工艺流程布局,分别提出了加热段、保温段、缓冷段、快冷段的技术要求,特别是对各钢种在过时效段所发生的转变做了分析,提出了新型热工炉过时效段的结构和技术要求。     

双金属复合板轧制力的计算

应用计算变形功的方法推导出双金属复合板轧制力的计算公式。使用该公式的计算结果与实验结果吻合较好，为计算双金属复合板的轧制力提供了一个简便实用的数学模型。     

钢管锯切夹紧力的力学分析

锯切夹紧力大小对钢管锯切有很大的影响。基于力学方法，详细推导了夹紧力计算公式。该计算公式对于现场的生产实践具有重要的指导意义，并且为锯机夹紧装置的设计提供了理论依据。     

氮保护气氛辊底式连续热处理炉快冷速度的分析与计算

根据热平衡原理对带喷流冷却段的氮保护气氛辊底式连续热处理炉的快冷速度进行了分析与定量计算,给出了快冷速度的计算公式,并探索计算机在线显示快冷速度的方法.     

高温深井通风降温技术的适用条件研究

随着矿山开采深度的不断增加,“三高一扰动”恶劣开采环境问题日益突出,给矿井通风降温工作带来极大困难。对于深井矿山,仅采用通风降温难以满足深部开采的需要,系统研究高温深井矿山通风降温技术的适用性问题,对矿山深部开采具有重要的理论意义和工程适用价值。首先从热力学角度,揭示风流在通风线路中的热交换规律;其次利用差分法原理计算深井筒风流温度,并依此推导出巷道和回采工作面风流温度变化趋势;然后结合采场安全生产允许温度进行反推,最终获取通风降温条件下的可采极限深度计算公式,并选取广西铜坑矿锌多金属矿体作为工程应用试验区进行论证分析。结果表明：基于风流的热交换模型可以推导出风流在井筒、巷道及工作面的温度计算公式,该公式与低温梯度、风流流经路径长度有关;假定工作面温度达到安全开采允许最高温度,可反推出该条件下矿山可采极限深度和巷道通风极限长度（仅采用通风降温措施时）;基于铜坑矿区锌多金属矿的实际条件,代入相关数据,验证计算所得极限开采深度符合实际,即所推导公式是可行的。     

竖炉导风墙水梁的设计

针对我国球团竖炉上普遍使用的导风墙水梁结构，应用平行移轴定理推导出惯性矩的计算公式；并说明水梁刚度与强度随温度变化的关系；分析了影响梁寿命的主要因素；对不焊接水梁与焊接水梁的惯性矩进行了比较。     

一类转向夹送辊主要结构参数的研究

转向夹送辊可分为平送斜出和斜送平出两种类型。从基本工作原理出发建立了斜送平出式转向夹送辊的力学模型，利用弹塑性弯曲变形理论推导出上下夹送辊半径比、偏移距、偏移角以及实际咬入角的定量计算公式，实例计算结果与国外进口设备吻合，为今后该类装置的自主设计提供了有益的参考。     

Analysis and calculating for preheat temperature and average convection heat change coefficient in the continue annealing furnace

The aim of the thesis is to utilize essential theory of heat transfer,to use correlative expressions to calculate average convection heat change coefficient and heating temperature of strip in Jet Preheat Furnace （JPF）,make the calculating results accordant with production data,and make the calculation to be used the process of production.The method is to collect:entry temperature and speed of strip,temperature and speed of N₂ - H₂,to analyse heat transfer according to length and thickness of strip,jet hole and mutual position of jet piping in JPF,to analyse heat transfer and built the physical model.In mathematic model, Martin correlative expressions are tried to calculate using the data from production,and are modified in part properly.At the same time,heat boundary condition is analysed with theory of impact jet and production data.The conclusion is obtained that boundary condition is rarely average numerical value of temperature of strip and N₂ - H₂ with impact jet condition,instead of a relation of function of temperature of strip, temperature and speed of N₂- H₂,array of jet holes,diameter of hole,distance between hole and strip,and acquired a calculating expression.In calculation of examples,the thesis collected and calculated 15 kinds of strips.The thickness of strips are 2=0.51¹.41 mm,material DQ - IF、DDQ,EDDQ,SEDDQ and 340DDQ.Main assess numerical value is temperature value after strip is heated with certain speed and within section of time.Maximum error in 9 groups of numerical value in the thesis is 3.36%comparing with production data.The correlative expressions can be used in production to adjust temperature of strip through changing speed and temperature of N₂ - H₂ and speed of strip.The correlative expressions are compiled computer process.The process can be applied in on line control of production by rapid calculating speed.     

轧钢高压水除鳞喷射阀启闭特性分析

轧钢高压水喷射除鳞对提高钢材轧制表面质量效果明显 ,除鳞喷射阀结构特殊 ,由气压驱动 ,其启闭特性与一般水阀不同。分析了其阀芯所受水压力 ,液流力及密封的摩擦力 ,从而给出了启闭喷射阀所需气压作用力的计算式 ,并以研制的喷射阀的实际数据作为例子计算了该阀的启闭特性 ,解决了阀门流量大 ,压力高启闭难的问题。     

基于超快冷技术的新一代中厚板轧后冷却工艺

结合国内中厚板生产需求,基于射流冷却的原理开发出新一代轧后冷却系统,其特点是以特定角度将一定 压力的冷却水喷射到钢板表面,达到钢板和冷却水之间的完全接触,实现核沸腾,从而大幅度提高冷却效率和冷却 均匀性。在此设备进行了基于超快冷技术的新一代TMCP工艺的研究工作,生产结果表明采用新一代TMCP工 艺可明显提高产品的强度和韧性、改善钢材的综合性能,并可大幅度降低钢中合金元素的添加量,从而实现高等级 品种钢的低成本减量化轧制。