环形加热炉传热数学模型的研究

建立了以在线优化控制为目的的环形加热炉炉内传热数学模型。管坯内部采用柱坐标形式的二维非稳态导热模型 ,炉膛传热过程采用分段零维模型 ,并提出了适用于在线控制的炉内辐射换热的新解法。实测验证了模型的合理性和准确程度 ,实现了管坯温度的在线跟踪。在此基础上 ,开发了环形加热炉在线优化控制系统。该系统投入运行后 ,管坯加热质量有明显改善 ,环形加热炉燃耗和管坯氧化烧损分别降低了 6%和8%。

降低管坯环形加热炉氧化烧损和单耗的分析

介绍了国内某厂管坯环形加热炉的主要技术性能及在实际运行中存在的管坯氧化烧损量大、能源单耗高等问题。通过热工测试及技术分析,找到了主要影响因素。在采取校核炉内测温热电偶精度,改造燃烧系统,修订环形炉加热制度等措施后,解决了存在的问题,既降低了加热管坯的氧化烧损量,又减少了能源消耗,有较明显的经济效益。

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。

环形加热炉炉温在线分段寻优策略研究

以环形加热炉在标准产量下满足加热质量要求为前提,以燃耗和氧化烧损最低为目标,通过离线优化研究,得到了标准产量下不同管坯的最优升温曲线。在环形加热炉数学模型优化控制系统中,以管坯最优升温曲线为基础,对炉温进行分段在线寻优,取得了良好的控制效果。

宝钢环形加热炉采用富氧燃烧技术的可行性研究

在分析了富氧燃烧理论的基础上,结合宝钢环形加热炉的实际生产状况,通过燃烧过程的数值模拟和优化仿真计算,讨论了在不同富氧率条件下的节能效果,重点分析了采用富氧燃烧技术后的节能降耗效果以及由此产生的经济效益。

环形加热炉管坯二维传热数学模型采用总括热吸收率法的探讨

总括热吸收率法一般只用于钢坯加热过程一维数学模型的计算中,采用CFD模拟并结合黑匣子测试结果来分析管坯加热过程的总括热吸收率,将总括热吸收率法应用于环形加热炉管坯二维在线数学模型中,通过实践证明了该方法的可行性。

环形加热炉炉底驱动系统问题分析及改造设计

该文通过对环形加热炉炉底驱动系统在生产过程中出现的问题进行了较详细的分析,根据分析结果对炉底液压系统及其电气控制系统进行了针对性改造设计,很好解决了泄漏、卡钢、调速等问题,使系统可靠性得到了较大的加强,实现了节能降耗的目的,取得了较好的经济和社会效益。

环形加热炉的设计优化

多年从事环形炉的设计、监造、施工、调试,对原有环形加热炉存在的设计缺陷及使用中的不足之处有了深入了解,并对其进行了探讨和研究。据此,对炉体结构、机械设备等在具体设计、监造、施工过程中做了改进和优化。经生产实际验证,从使用性能和投资造价上都取得了较好效果。

环形加热炉电气控制策略的优化

环形加热炉是无缝钢管热轧生产线上的管坯加热设备,其电气控制水平高低直接影响环形加热炉的加热过程和轧线的生产情况。根据多年从事环形炉的设计经验,对环形炉在电气控制方面存在的缺陷及使用中的不足之处进行了探讨,对环形加热炉机械设备的电气控制在实践过程中做了改进。经实际验证,从投资造价和使用性能上都取得了较好效果。

环形加热炉热过程数学模型及其数值仿真系统

在详细分析环形加热炉热工工艺的基础上,建立了管坯加热过程的二维传热过程数学模型,采用有限差分技术中的交替隐式格式(TDMA法)和VB语言,开发出了"环形加热炉管坯加热过程二维传热过程数学模型计算机数值仿真系统"。利用该系统可全面系统地模拟环形加热炉的实际生产过程,准确预测主要热工参数随加热时间的变化规律,为实现计算机优化控制奠定了理论基础。

宝钢环形加热炉燃烧状态的检测和分析

通过对宝钢环形加热炉烟气成份的检测,总结和分析了环形加热炉目前的燃烧状态以及燃烧过程中设定的空燃比与实测空燃比之间的偏差。在此基础上提出了改进目前燃烧状态、既能确保燃料的完全燃烧又能最大限度节约燃料的技术措施。通过这些措施的实施,可以提高管坯的加热质量和减少燃料的消耗。

煤气环形加热炉智能燃烧系统改造

包钢钢管公司Φ180 mm机组煤气环形加热炉是钢管生产轧制过程中最重要的设备。文章分析了煤气环形加热炉燃烧控制系统存在煤气热值不稳定、流量元件检测不准、阀门流量特性偏失等缺陷,采取了升级温度控制程序,引入空气过剩系数自动修正策略,预留空燃比自动调节接口,新增空气总管压力自动控制,新增炉压自动控制软件,新增自动启炉和气密测试功能,新增回路基本报警、连锁等燃烧控制系统智能化升级的改造措施,最终实现了较为稳定的智能燃烧系统。

环形加热炉炉底用热态干式修补料的研制与应用

环形加热炉是钢管厂重要的基础加热设备，用混合煤气及重油加热，炉内最高温度1300～1350℃。加热炉炉底工作层一般采用超低水泥浇注料或超低水泥浇注料预制块砌筑，炉底上有用于固定管坯的槽位。由于放置管坯时的冲击及管坯氧化铁皮的侵蚀，槽位容易被损坏，使出料机夹不出管坯，影响正常生产。钢管厂希望在加热炉每月定修机械设备期间（停机时间一般4～6h）同时进行槽位修复。为此，

环形加热炉内管坯辐射热流均匀性的分析

管坯在环形加热炉内加热时,其表面辐射热流的分布是很不均匀的,靠近炉底的管坯表面的辐射热流比上部的小得多,因而造成管坯表面自下向上温度分布不均匀。适当增加管坯间距与其半径比(一般在3～4较为适宜),以及提高炉底反射率,可提高管坯表面热流分布的均匀性,改善加热质量。

环形加热炉的改进设想

文章根据环形加热炉实际应用中出现的问题,分析了产生原因,研究了多家加热炉的设备装备,提出了适合无缝厂环形加热炉改进的几个设想。

TCS集散型控制系统在环形加热炉上的应用

介绍了ＴＣＳ６０００系列控制装置在环形加热炉上的应用。实践证明，该系列控制器在加热炉上的应用是成功的。

提高Ф50 m环形加热炉热效率的措施

分析某公司Ф50 m环形加热炉投产初期的情况;针对投产初期存在问题进行改进:建立合理的环形炉运行与维护方案,管理燃烧系统,增大有效换热面积,以及优化待轧降温制度,建立待轧降温预警机制和燃气实时查询录入系统与绩效考核制度等。通过改造,逐步降低了Ф50 m环形加热炉的天然气消耗,提高其热效率至60%以上。

环形加热炉的电气控制

介绍了环形加热炉的电气控制功能及实现,重点介绍装料控制、炉底机械旋转控制、出料控制、扒渣控制及自动出渣控制。在加热管坯品种多且规格更换频繁的复杂工况下,实现了整个生产过程的全自动,出料节奏及管坯加热质量完全满足工艺要求。

提高环形加热炉炉底寿命措施探讨

分析了环形加热炉炉底寿命的影响因素,结合生产实际,提出了提高炉底寿命的措施,实践证明,采取的措施是有效的。

环形加热炉炉底机械传动控制方式分析

针对目前国内无缝钢管厂的环形加热炉炉底机械不同传动方式,分析并比较了这些传动方式的优缺点,最终提出了一个最佳的解决方案,以满足设计的环形加热炉具有可靠性、合理性和经济性的要求。