基于目标钢温的加热炉在线动态优化控制

由于鄂城钢铁有限责任公司宽厚板厂步进式加热炉无法很好地适应钢种和实际生产条件的变化,因此造成钢坯出炉温度无法精确满足轧线的要求。针对该问题,本文建立了步进式板坯加热炉数学模型,通过优化计算得到钢坯的理想升温曲线和相应的炉温制度,提出了基于各段目标钢温的在线炉温动态优化控制策略,建立了带有钢温负反馈的在线优化控制系统,实现了对出炉钢温的精准控制,同时达到了一定的节能效果。在实际应用中使开轧温度的命中率提高了12个百分点,吨钢燃料消耗降低了10 m3。     

挥发性有机物空气污染问题及解决方案

介绍城市周边工业区引发的挥发性有机物空气污染问题、挥发性有机物的危害以及国内外治理挥发性有机污染物的技术,重点介绍了蓄热式有机废气焚烧炉在我国的研究、应用情况和展望。     

环形加热炉在线优化控制的研究与应用

开发了环形加热炉在线优化控制系统。该系统由在线运行的物料跟踪、温度跟踪和炉温优化设定等功能模块组成,以满足生产产量和产品质量为前提,以燃耗和氧化烧损最低为目标,通过离线研究,得到了适应生产节奏、管坯长度和材质变化的优化炉温制度,并在实际应用中取得了良好的控制效果。     

环形加热炉管坯温度优化控制的研究

结合宝山钢铁（集团）公司钢管分公司环形加热炉的实际情况,通过建立环形加热炉数学模型,实现了以管坯温度为直接控制目标的在线优化控制,控制系统包括管坯物料跟踪,温度跟踪,炉温优化动态设定,低氧化烧损空燃比智能设定,待轧控制,出炉温度反馈等功能,取得了良好的控制和节能效果。     

环形加热炉二级优化控制系统的应用

建立了基于PLC和过程控制机的环形加热炉二级优化控制系统,实现了管坯加热过程数学模型在线优化控制,该控制系统包括物料跟踪、温度跟踪、炉温和空燃比优化设定、待轧控制、加热质量管理等功能模块,在实际生产中运行稳定,产品质量、产量和能耗水平达到了预期效果。     

全氢罩式炉钢卷退火过程在线数值仿真

在分析全氢罩式退火炉钢卷退火过程传热机理的基础上,建立了适用于钢卷温度在线跟踪的二维传热数学模型,着重讨论了循环气体与钢卷之间对流换热的计算方法。针对强烈影响对流换热计算的循环气体流速分布问题,通过内罩内氢气流场的数值分析,给出了氢气流量的分配规律。应用所开发的仿真软件,实现了钢卷退火过程温度在线跟踪,并得到了实测验证。     

干熄焦挡板除尘器除尘性能的数值模拟

借助CFD商业软件CFX模拟挡板除尘器流场状况，主要分析了前挡板长度和除尘器入口速度两因素对除尘性能的影响。并以一钢铁公司干熄焦挡板除尘器标定数据为参照，验证了数值模拟结果的可靠性，为进一步优化设计挡板除尘器及干熄焦工艺提供有力参考。     

铝板在双面喷流加热和辊底摆动过程中的温度均匀性

基于辊底式铝板淬火炉加热工艺,针对板材双面多喷口气体喷流换热与内部导热的耦合问题,建立了板材喷流加热过程数理模型,研究了喷口排布、热风流量、铝板厚度和辊底摆动周期对板材表面换热及板温均匀性的影响。结果表明,喷口垂直喷流的换热效果优于倾斜喷流;垂直喷流时喷口以1/4间距错排布置时,铝板表面温度均匀性最好;喷流造成的铝板表面温度不均匀主要集中在加热前期,易造成板材的变形,且对于薄板更加显著;可采用较小的热风流量及较短的辊底摆动周期以改善铝板表面温度均匀性,减小材料的应力和应变。     

下落法测量材料比热的装置研究

结合下落法和绝热量热法测量原理,研制了一套下落法测量装置及其相应的电测设备.介绍了下落法量热计装置测量原理、结构、加热炉均温区、量热计标定、标准参考物质比热测量等内容,比热测量采用美国国家标准技术研究院(NIST)的标准参考物质SRM781-Mo,测量温度范围为370～720 K,新装置的比热测量结果与NIST标准参考物质证书给出的参考值进行了比较,最大相对偏差不超过1.6%.在测量温度范围之内,新研制的量热计对标准参考物质SRM781的比热测量结果与该物质的比热参考值相一致.