加热炉加热过程数学模型建立

加热炉是钢铁生产中常用的设备,主要用于加热钢坯或钢材,以达到改变其组织、提高其塑性和可加工性等目的。加热炉具有结构简单、操作方便等优点,在钢铁生产中应用广泛。各种工业炉、锅炉都属于高能耗窖炉,对资源的消耗量较大,加热炉在进行钢铁材料加热时的温度较高,会通过烟气造成大量的热能损失,因此对加热炉温度的合理控制是节能降耗的有效渠道。加热炉加热过程数学模型的构建是提升加热炉温度变化精度的重要手段。充分介绍了加热炉加热过程数学模型构建的重要性,从模型理论基础、模型构建假设、数学表达以及求解方法进行探讨,并提出加热炉加热过程数学模型的优化方法,在数学模型的支撑下,加热炉温度得到控制,并且运行效率大幅度提升,为加热炉结构的完善提供借鉴。

混煤煤灰在加热过程中矿物质行为研究

选用三种不同成分的高温灰，按不同比例进行混合，测定其熔融特性温度，并利用Ｘ射线衍射分析法对混合灰样加热过程中矿物质行为进行了研究。结果表明，混煤煤灰熔融特性温度与混合比不成线性规律变化。高温作用下混合灰样的矿物质组成与ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２三元系统相图中对应组分点处的矿物质组成基本一致，混煤煤灰熔融特性温度偏低，矿物质间存在低温共熔作用。

加热过程对蜂蜜中羟甲基糠醛含量的影响

蜂蜜中羟甲基糠醛 (HMF)的含量是重要的蜂蜜产品质量指标。随着加热温度的升高、加热时间的延长 ,蜂蜜中HMF含量有较大变化 ;且相同条件下 ,不同种类蜂蜜中HMF含量的变化情况也有较大不同。为保证蜂蜜中HMF含量满足要求 ,蜂蜜的热加工处理温度应低于 80℃。

花椒籽仁油在加热过程中反式脂肪酸组成、酸值及过氧化值的变化

以自制的花椒籽仁油（Zanthoxylum bungeanum seed kernel oil,ZBSKO）为原料,采用烘箱法模拟ZBSKO的加热过程。以反式脂肪酸（trans fatty acids,TFAs）组成、酸值和过氧化值为指标,研究不同加热条件对ZBSKO的TFAs组成、酸值和过氧化值的影响。结果表明,随着加热温度的升高和加热时间的延长,ZBSKO中TFAs总含量、酸值和过氧化值均增大,空气将加速TFAs的形成和ZBSKO的氧化酸败。当加热温度分别为100、150、200℃,若加热时间分别不超过6、4、2 h时,ZBSKO中的总TFAs含量均能满足国家标准（0.30 g/100 g）要求;若加热时间分别不超过6、1、1 h时,ZBSKO中的酸值均能满足国家标准（3.0 mg KOH/g）要求;若加热时间达到8 h时,ZBSKO中的过氧化值均不超过国家标准（6.0 mmol/kg）要求。结论：ZBSKO在烹饪过程中于100℃条件下不宜超过6 h,于150~200℃不宜超过1 h。

高温超高压釜加热过程的预测模型与研究

高温超高压釜是油田射孔器材检测装置的主要设备 .由于其超高压的特殊工艺条件以及多层介质的复合传热 ,使得釜内油温的控制变得十分复杂 .为此建立了高温超高压釜体到釜腔内液压油的非稳态传热模型 .通过计算机仿真 ,分析了其温度场的分布状况 ,为油温的高精度控制方案的设计提供了参考依据 .

加热过程对鸡肉风味前体物质的影响

对比了鸡肉风味前体物质在加热过程中的变化 ,结果表明 ,在加热过程中 ,还原糖总量呈下降趋势 ,可溶性氮总量稍有增加 ,IMP(5’ 磷酸肌苷 )和GMP(5’ 磷酸鸟苷 )的总量则呈先增加后下降 ,呈鲜味的天门冬氨酸和谷氨酸含量持续增加 ,呈甜味的甘氨酸的含量也在增加 ,重要的肉类风味前体物含硫氨基酸———蛋氨酸和半胱氨酸则出现先增加后减少的现象 ,鸡肉中的不饱和脂肪酸 ,特别是亚油酸 ,在加热过程中趋于减少 ,而饱和脂肪酸的含量则变化不大。初步探讨了加热过程中鸡肉风味前体物质变化的机理。

煤的显微组分在加热过程中孔隙结构的变化

对两种煤的显微组分富集物在加热过程中孔隙结构的变化进行了研究．结果表明不同显微组分在加热过程中孔隙结构的变化存在明显差别．对引起显微组分孔隙结构差别的原因进行了分析．

焦炉加热过程数学模型的研究现状及发展趋势

在详细分析了焦炉加热过程工艺特点的基础上 ,对焦炉的三大类数学模型进行了全面地综述 。

焦炉加热过程无辨识自适应控制方法

针对焦炉火道温度直接影响焦炭质量和炉体寿命,而焦炉加热过程的大时滞、难以建立数学模型等特性造成焦炉加热过程火道温度控制十分困难的问题,提出一种具有专家修正的无辨识自适应控制方法。该方法不需要过程的数学模型,而是根据当前和过去的过程信息,基于专家规则估计过程未来的输出及变化趋势,对无辨识自适应控制的输出进行修正,获得过程控制所需的煤气流量设定值。仿真结果表明,该控制方法简单易行,有较好的鲁棒性,能比较好地控制焦炉加热过程火道温度。

ALC废渣的活化及其在加热过程中的物理化学变化

用ＴＧ－ＤＴＡ，ＩＲ，ＸＲＤ和ＮＭＲ等方法对ＡＬＣ（压蒸轻质硅酸盐板材）废渣中添加氢氧化钙后的ＡＬＣ－ＣＨ混合系统，在室温至１０００℃范围内加热过程中的物理化学变化进行了测定分析．结果表明，该系统在加热过程中β－Ｃ２Ｓ于６００—７００℃之间开始形成，８５０—１０００℃之间大量形成，说明可以通过添加Ｃａ（ＯＨ）２后再直接加热处理的方法使ＡＬＣ渣活化．在加热过程中ＡＬＣ中的硅酸盐阴离子首先经历Ｓｉ—Ｏ键的断裂和结构的解离，即具Ｑ３结构的硅酸盐阴离子转变成具Ｑ１和Ｑ２结构的硅酸盐阴离子，进而由Ｑ１和Ｑ２再转变成Ｑ０．根据初始Ｃ／Ｓ比的不同，Ｑ０也可以转变成Ｑ１和Ｑ２．另外，５００—７００℃之间系统中存在着一个未知的过渡相．它是一种带有不同量Ｈ＋和具有Ｑ１和Ｑ２结构特征的硅酸盐阴离子按不同数量比例组合而成的集合体。

制备矾土基莫来石均质料加热过程变化的研究

研究了矾土为原料,部分配以适量煤矸石及加入少量Al2O3,制备矾土基莫来石均质料的加热过程线收缩率、显气孔率、相组成和显微结构的变化。结果表明,其加热过程一般分为三个阶段:(1)1000℃～1200℃,一次莫来石已经形成,试样收缩、气孔率降低。(2)1200℃～1500℃,二次莫来石化阶段,液相已经出现。其中,1300℃～1400℃,二次莫来石大量生成,试样膨胀、气孔率增加。(3)1500℃～1700℃,液相烧结阶段,试样收缩和气孔率下降较快。根据XRD图谱可判断低温阶段(<1400℃)形成的莫来石的结晶度,而对高温阶段则较困难,原因为高温形成的莫来石衍射峰变化很小;显微结构观察表明,随温度升高,莫来石晶体发育不断完善,从片状晶体(1200℃)到发育较差的柱状(1500℃),直至发育完善长大柱状晶体(1700℃),并由其构成交错连续的网络结构。

加热过程中中华绒螯蟹性腺内脂肪酸的变化

利用GC-MS测定中华绒螯蟹性腺中脂肪酸组成,系统考察不同加热时间对中华绒螯蟹性腺中脂肪酸组成变化的影响。研究得出:中华绒螯蟹性腺内主要为长链脂肪酸,其中C18∶1n-9c的含量最高,且不饱和脂肪酸含量大于饱和脂肪酸含量。在蒸煮时间变化范围内,其脂肪酸呈现出较为一致的变化规律,饱和脂肪酸呈上升趋势,多不饱和脂肪酸呈下降趋势,而单不饱和脂肪酸呈波动趋势,其中变化最大的为雄蟹中的C18∶3n-6及C22∶1n-9,分别在60 min和90 min时,比生鲜样品下降了82.22%和82.52%。实验表明雄蟹性腺在对风味的研究上,具有更高的研究价值。

通电加热过程中食品物料电导率的研究进展

介绍了通电加热的基本原理及其特点 ,重点分析和探讨了通电加热过程中食品物料电导率的研究现状 。

焦炉加热过程智能控制综述

论述了智能控制技术在炉温控制模型、焦炉火道温度设定、焦饼温度软测量模型、回炉煤气主管压力控制、集气管压力控制中的应用。提出了在焦炉加热控制系统中 ,应采用反馈和前馈相结合的控制策略 ,并在传统控制方法的基础上应用智能控制技术 ,来提高焦炉计算机控制的水平。

红外辐射加热过程分析

根据物体对辐射的吸收理论，阐明当光辐射波长与金属氧化物共振吸收波长匹配时，辐射能量将全部被吸收．由一定成分的金属氧化物组成的红外涂料，将产生特定波段的红外辐射，在金属加热过程中红外辐射传递将起着快速加热的作用．

改进的加热过程模糊自调整PID算法及仿真分析

为解决工业控制中大惯性、纯滞后、参数时变的非线性受控对象难于控制的问题,提出一种改进的控制算法。该算法采用1个单输入3输出的模糊控制器结构代替3个单输入单输出模糊控制器结构,通过Mam-dani模糊推理运算自调整PID(Proportional Integral Derivative)参数,并结合Smith预估补偿控制作用,优化系统动态响应指标,改善了控制器性能。将其应用于注塑机加热过程的温度控制中,并与常规PID控制器和Smith预估PID控制器比较。仿真结果表明,该控制器各项性能均好于其他两种控制器,调节时间为420 s,超调量和稳态误差均为0,具有抗干扰性强和鲁棒性好等优点,为进一步改善注塑机加热过程的实际控制性能提供了理论依据。

ANFIS微波加热过程分段温度预测模型

在微波加热过程中加热介质在不同温度阶段有不同的内部特性,传统的温度预测方法难于同时对加热介质低温段与高温段温度取得满意的预测结果。为此提出了一种基于ANFIS的分段温度预测模型,该方法建立基于K均值聚类法的温度划分机制,并采用不同结构的ANFIS预测加热介质不同温度阶段的温度。低温阶段构建常规ANFIS预测温度,高温阶段利用减法聚类能从数据中确定模糊规则的特性构建ANFIS预测温度。仿真结果表明,与采用单一结构的ANFIS和BP(back propagation)神经网络的预测结果相比,ANFIS分段温度预测模型可同时在加热介质低温段与高温段取得较好的预测结果,模型效率可达到97.41%,显著提高了预测准确率,这有助于提高实际微波加热过程的生产效率和安全性。

注塑机加热过程多种控制方法的比较研究

传统比例积分微分（ＰＩＤ）控制器参数整定过程繁琐，对控制对象参数变化缺乏自适应性，本文介绍利用自适应ＰＩＤ或模糊（Ｆｕｚｚｙ）控制器代替传统ＰＩＤ控制器，控制性能有了较大的提高，能满足生产过程的要求．

DC-EAES-LF熔池电弧电渣加热过程的三维数值模拟

建立了非规范正交曲线坐标系下DC-EAES-LF炉电弧电渣加热过程三维数学模型，并进行联立耦合求解：速度场计算使用了矢性流函数方程和涡量输运方程；湍流模型采用引入Rechardson浮力修正项的k-ε双方程模型；温度场用非定常能量输运方程描述．现场测量的温度场与预报结果基本一致。

匀速加热过程中第二相的扩散溶解

通过求解匀速升温条件下的扩散方程,建立了匀速加热过程中扩散控制的第二相溶解模型,给出了基体中的溶质分布及第二相溶解速度的解析表达式.以Al-5.8％Cu合金为例的计算结果表明,第二相的形态和加热速率显著影响基体中的溶质分布和第二相的溶解速度. Al-5.8％Cu合金的热分析和液淬实验结果验证了所建模型的合理性.