纳米隔热材料在板坯加热炉水梁中的应用研究

针对新型纳米绝热保温材料在高温板坯加热炉的应用,开展了传统水梁包扎方式与新型纳米隔热包扎方式的对比研究。通过数值仿真分析对不同方案隔热效果及温度分布进行了预测,并搭建水冷实验系统对采用不同包扎方式的水梁散热量进行测试分析。测试结果表明随着炉温逐步升高,纤维隔热材料的导热系数快速上升,常规纤维隔热水梁散热快速增加,而纳米隔热材料的导热系数增加较小,故此纳米隔热水梁的散热增加较为缓慢,两种方案散热量的差距随着炉温升高而逐渐增大。在此基础上开展了工程应用,应用效果与数值仿真及实验研究数据吻合良好。工程应用对比结果表明,纳米隔热水梁相对传统水梁包扎方案可实现水梁区域能耗降低25%,具有较好的经济和生态效益。

新型高效步进式加热炉液压势能回收节能系统

针对步进式加热炉步进机构下降时,重力势能转化成热能导致油液温升和能源浪费问题,研究应用一种新型高效液压势能回收节能系统,采用高、低压蓄能器及控制阀组,通过先进的控制模型和PLC编程软件,实现对高、低蓄能器精准充放油控制以及步进机构轻拿轻放和精准定位控制,大大减少了主泵的开启数量和油水冷却器的冷却水消耗。

基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法

为了快速寻找到全局最优解,提高加热炉能耗的预测精度,提出基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法。首先,采用小波包原理对步进式加热炉的历史运行能耗数据展开去噪处理,提高能耗数据精度;其次,采用时间卷积网络建立步进式加热炉能耗预测模型;最后,采用差分进化算法对预测模型进行求解,采用禁忌搜索算法对适应度值排名前10%的优良个体进行进一步的搜索,使差分进化算法的全局最优解寻求能力得到改进提升。实验结果表明,所提出预测方法去噪效果较高,预测结果与实际能耗结果基本一致,并且最长预测耗时不超过2 min。

某轧钢厂智能加热炉电气控制系统设计

为实现轧钢厂入料、出料的全自动智能化控制,设计一套加热炉电气控制系统,包括对步进式上料台架控制、钢坯自动识别、装料辊道定位、入料出料定位控制及步进梁控制等多项控制功能,以大幅提高加热炉智能化水平,减轻了工作人员的劳动强度。

步进梁式加热炉内的板坯温度场数值模拟

建立了三段步进梁式加热炉内加热的板坯物理模型和数学模型,用全隐式有限差分法对数学模型进行了离散化,同时运用软件工程的理论,编制了加热炉内板坯温度场计算软件,计算结果表明,在保证板坯加热质量的前提下,提高加热炉预热段温度、板坯入炉温度和炉气黑度有利于提高加热效率,缩短板坯在加热炉内的加热时间,降低板坯氧化烧损量和延长炉子寿命。

步进梁式加热炉内钢坯温度场数值模拟

建立了步进梁式加热炉内加热钢坯的物理模型和数学模型,用有限容积法(FVM)对数学模型进行了离散化,运用Visual-Fortran编制了加热炉内钢坯温度场计算软件,同时利用耐热温度数据记录仪,实测和记录了Q235钢在加热炉内的温度分布,给出了钢坯在整个加热过程中的上下炉温、钢坯内部不同点温度的变化曲线。将模拟结果和实测结果进行了比较,温差值最大为34.3℃,模拟值与实测值基本吻合,表明建立的数学模型以及计算方法是正确的。

基于阀芯位移观测的步进梁速度闭环控制

步进梁由固定梁与移动梁构成。由液压缸驱动的移动梁托起数百吨重的钢坯做矩形运动,使钢坯在炉内加热过程中一步一步地自入炉侧向出炉侧移动。移动梁的运动速度和位移精度非常重要,速度控制不准,移动梁托起或放下钢坯时会发生碰撞损伤步进梁。位移控制不准会造成误差积累,导致钢坯不能正常出炉。因此,步进梁运动速度和位移的准确控制至关重要。文章在分析研究步进梁系统工作原理及数学模型的基础上,采用状态观测器对阀芯位移进行重构,设计了阀芯位移与移动梁速度双闭环串级控制系统,并利用Matlab/Simulink进行了仿真研究。结果表明,与开环控制、单闭环控制相比,双闭环串级控制策略可实现速度的准确跟踪和位移的准确控制。

钢坯炉内加热过程数值模拟

建立了步进式加热炉内钢坯加热过程的物理模型和数学模型,并对微分方程进行离散,采用Visual Basic语言编程计算了钢坯内部温度变化情况,给出加热过程中钢坯内部各点在不同时刻的温度分布曲线,分析了入炉温度、加热时间等加热条件对加热过程钢坯温度的影响,计算结果可为钢坯加热过程的优化提供重要的参考依据。

步进式加热炉温度控制系统设计

以某钢厂步进式加热炉为研究对象,设计与实现了板坯加热炉的两级温度控制系统。基础级控制系统采用西门子PCS7系统与Win CC组态软件进行软硬件设计,实现了燃烧过程的控制功能和远程监控。

加热炉采用蓄热式燃烧技术烧纯高炉煤气的方案分析

分析了合钢小型连轧步进式加热炉 ,采用蓄热式燃烧技术改烧高炉煤气的两种设计方案 ,并提出几点建议。

基于并联原理补偿液压系统可靠性的工程实践

针对某厂步进式加热炉液压系统故障频发的实际情况,进行了液压系统故障原因探明和可靠性分析。由可靠性模型分析的结果可知此系统为串联系统且可靠性较低,指出系统故障原因为油液污染,并对其可靠度进行了仿真。基于并联原理,并考虑了油液污染引起共模故障,拟定了液压系统的改造方案,对液压阀台和液压站能源分别实施了改造。改造后的系统补偿了原液压系统的可靠性,使系统故障基本消除。该液压系统的运行结果表明,改造方案是切实可行的。

步进式加热炉内钢坯扭转的分析与控制

针对马鞍山钢铁股份有限公司大H型钢步进式钢坯加热炉因平移液压缸出现内泄而导致炉内钢坯发生扭转的现象,改进了步进梁平移控制系统,使其容错性和鲁棒性得以增强,避免了炉内钢坯扭转引起出钢困难的问题。

蓄热式步进加热炉热工性能测试

介绍了蓄热式步进加热炉热平衡模型的建立、热平衡测试方法的确定及计算结果。对加热炉运行状况进行评价 ,为加热炉的优化改造提供决策依据。

步进梁式连续加热炉总括热吸收率分布规律的实验研究

在某公司步进梁式连续加热炉上进行了钢坯内部温度分布规律的"黑匣子"实验研究,详细地介绍该实验的基本原理和实施方法,得出了总括热吸收率随炉长的分布规律。所做工作对实施加热炉的计算机优化控制奠定了坚实的理论基础。

步进加热炉液压升降系统改造

在钢管生产线中,采用步进梁式加热炉对钢管进行加热,介绍了步进式加热炉原有液压升降系统的工作原理,并对该系统工作过程中出现的故障进行了分析,并提出了改进的技术方案。由此提高了系统的可靠性和可维修性,减少了设备故障及故障处理时间。

步进式加热炉电液比例控制系统建模与仿真

针对步进式加热炉步进梁的升降和平移速度电液比例控制系统,提出了"恒压变量泵+比例方向阀+进口压力补偿器"的控制方案和校正控制策略,并通过Matlab仿真技术,对控制系统进行了仿真。研究结果表明,这种电液比例控制方案可以满足步进式加热炉工艺曲线要求。

炉卷步进梁式加热炉节能方向的探讨

针对安钢第二炼轧厂炉卷轧机生产线超宽型步进梁式加热炉的设计和实际使用情况,分析了该加热炉在生产运行中能耗较高的原因,探讨并采取了相关的节能降耗措施,最终取得了良好的节能效果。

步进梁式加热炉装出钢提速改进

介绍了步进梁式加热炉装出钢控制程序,分析了影响出钢节奏的因素,提出了改进方案。

数字化脉冲燃烧控制技术在太钢加热炉上的应用

介绍了数字化脉冲烯烧控制技术在太钢1 549 mm0#加热炉上的实施方案及其实际应用效果,提出了为满足目前市场用户要求在不减少产量的情况下可连续频繁变换加热不同钢种的坯料,可灵活操作并有效降低操作成本和提高加热质量,步进式加热炉是当今应用数字化脉冲燃烧控制技术的首选炉型。

国外管坯切断与加热设备的新进展

介绍了国外管坯锯切设备、加热设备的新进展和技术特性。