一、罩式炉生产中的节能与降耗(论文文献综述)
王帅,毕仕辉,高铸[1](2020)在《罩式炉加热罩改进设计简析》文中进行了进一步梳理从罩式炉换热方式、燃烧控制、底部裙封和吊钩设计等方面介绍了罩式炉的优化设计特点,对工程改造前后的设备运行情况进行对比分析。根据罩式炉投产后使用情况表明,加热罩的整体设计合理,运行情况较为理想,各项指标均达到要求。
李悦玮[2](2015)在《鞍钢冷轧厂能源数据采集系统设计与实现》文中指出冶金企业能源消耗约占产品成本的20%~40%。不同的装备水平、工艺流程、产品结构和能源管理水平对能源消耗会产生不同的结果,即在一定的装备水平、工艺流程和产品结构的条件下,能源消耗与能源管理水平有直接的关系。近年来,一方面由于能源的消耗成本在逐年提升,另一方面,降低成本是企业参与市场竞争的迫切要求。同时也会造成资源浪费和环境污染,甚至严重影响自身的可持续发展。本文在分析了冷轧厂能源管理现状和能源管理需求的基础上,从能源管理先进性、实用性、可操作性的角度出发,在能源管理系统的整体设计和能源预测方面进行了较为深入研究,主要工作如下:对能源数据采集管理功能进行了需求分析。分析其能源管理工艺以及现状,分析企业能源结构,包括能源介质的种类,能源设施的分布,能源的产生到消耗;针对能源管理存在的问题,引出能源管理系统设计的任务和目标。根据全厂能源介质的需求量和工艺生产过程中产生的二次能源,通过采用自动化、信息化手段建立能源管理系统,监控管理能源介质,实现全厂能源系统的统一调度、优化能源介质平衡、最大限度地高效利用能源,提高环保质量、降低吨钢能耗、减少污染物排放,达到节能降耗和清洁化生产目的。对能源数据采集系统的硬件组成、网络结构、软件结构进行了设计,对基础能源数据进行了采集,并对数据进行了预处理。设计并实现了能源数据采集管理系统。在需求分析的基础上,完成了系统整体的体系架构设计,规划了系统网络结构。同时,基于软件工程思想,对能源管理数据库及功能界面进行了设计。能源数据采集管理系统不仅起到能源的实时监控管理,而且实现了能效分析、能耗预测等功能,系统实际运行效果良好。
刘全利[3](2015)在《降低罩式炉能介消耗的实践》文中研究说明以对标找差为切入点,通过系列改进实践活动,降低罩式炉生产的天然气和氢气消耗。从温度均匀性测试、加热效率和钢卷热装3个方面介绍降低天然气消耗的措施,对氢气保护工艺移植的全过程进行描述。从平均炉重和设备维护方面说明能介消耗的影响因素是多方面的。
任建中[4](2015)在《全氢罩式炉过程控制系统设计与开发》文中提出根据全氢罩式炉设备特点和工艺特征,介绍了自主开发的全氢罩式炉的过程控制系统。系统采用了退火工艺自动优化、支持钢卷热装、过程数据自动归档等关键技术,实现了高效生产和节能降耗的有机结合。
苏大林[5](2014)在《通钢全氢罩式退火炉过程控制研究与应用》文中认为全氢罩式炉是目前世界上最先进的间歇式退火炉,是消除带钢冷塑变形产生的加工硬化和提高冷轧带钢表面光亮度的重要设备。由于其退火质量较好,生产效率高,而且燃料消耗低,被广泛应用于冷轧薄板产品最后工序的光亮退火处理。国内全氢罩式炉设备依靠引进,特别是其过程控制系统完全是由国外提供。如何更好安全的使用全氢罩式炉,掌握退火工艺制度在全氢罩式炉过程控制系统中的执行机理,使冷轧退火产品的质量不断提高,是全氢罩式炉过程控制系统研究和应用急需解决完善的问题,以便为为通钢冷轧厂的生产应用提供充分的技术支持及研究基础。本文以通钢冷轧厂引进德国LOI热工工程公司的罩式炉为背景,阐述了通钢冷轧工艺及装机水平,介绍了罩式退火炉在国内外发展历程及其特点和现状。对全氢罩式退火炉的设备组成、退火工艺流程、以及全氢罩式炉过程控制系统的特点进行了全面研究。针对通钢冷轧厂全氢罩式炉的工艺流程和控制,对高效能全氢HPH罩式炉过程控制系统的控制范围、控制方式、硬件结构、控制功能的软件实现以及燃烧系统、温度控制策略等进行了详细的分析,研究控制系统中的控制算法及控制策略,找到一种适合罩式炉退火过程的控制方法,确保罩式炉的温度控制偏差在2℃范围内。实际生产表明,通钢全氢罩式炉过程控制系统在实际应用中控制效果良好,优于合同条款保证值中约定的退火能力、退火产品的机械性能、表面光洁度、粘结率等方面的要求。优良的退火性能指标和光洁的表面质量使通钢钢冷轧薄板产品在激烈的市场竞争中具有更好市场竞争能力,同时也为通钢延伸产业链提供了强有力的支撑。
奚泱[6](2013)在《罩式炉过程控制计算机系统的软件架构设计及开发》文中提出本文设计了一套罩式炉计算机过程控制系统,介绍了过程控制系统的技术方案和实现的功能。在罩式炉退火生产中实施计算机过程控制系统,能优化的生产退火规程提高钢卷质量和产量,减轻人员工作负荷,工艺人员优化工艺提供帮助,对钢铁厂节能降耗,提高效率也有很好的推动作用。
殷玉玲[7](2012)在《脉冲燃烧技术在利旧罩式炉改造中的应用》文中认为本文对国际国内特钢发展趋势的分析,阐明了罩式炉在东北特钢环保搬迁项目中的必要性。旧罩式炉是由德国LOI公司2006年供货的,其先进的控制理论和退火技术逐渐为我公司工程技术人员消化吸收,并在老棒线材厂做出巨大贡献。但是由于煤气及生产操作上和设备维护上的一些问题使得老罩式炉一直存在着烧嘴不着、退火周期长等问题,通过这次利旧搬迁,不但很好地解决了这些问题,而且对该型号退火炉的脉冲式燃烧控制技术有了更深的了解,并且掌握了如何将其优势更好地发挥出来。本文详尽的阐述了脉冲控制原理和国内国际的发展情况,通过与传统连续式燃烧控制技术相比较,突出脉冲式燃烧技术的优势。进一步分析了脉冲式燃烧控制技术的主要特点和控制原理,主要研究脉冲式燃烧控制技术在东北特钢集团高线利旧罩式炉上的应用,并且通过对东北特钢高线罩式炉结构和工艺流程和控制原理的详细介绍,阐明德国LOI罩式炉非常高的技术含量,可以创造出非常好的产品。因此本文的撰写对了解和掌握国外先进的控制技术,更好地开发和维护适合我国使用的全氮罩式退火炉具有十分重要的意义。本文是在完成东北特钢高线公司利旧罩式炉搬迁改造后完成的。在搬迁中我们对以往存在问题的地方做了大量的改动,包括对煤气质量的改善、所有烧嘴及其空气阀和煤气阀的更换、炉台承重板、内罩、换热器等都做了更换。并对温度的均匀性做了多次的托偶实验,取得了良好的实验效果。通过对烧嘴空燃比的调整大大缩短了利旧罩式炉的退火周期,炉压的控制也非常稳定,使废气风机一直工作在中低速下自动稳定的运行,经检测废气中的NOx几乎为零,实现了搬迁项目要求的绿色环保。废气系统实现自动控制;底座风机的控制系统进行了改进;对上位机的工艺曲线功能进行了修复,大大方便了设备维护人员对设备的性能分析和故障查找,也帮助生产工艺人员对产品的工艺进行分析和改进;对单体炉台增加了煤气仪表方便了能管人员对单个炉台的能源消耗进行管理。本文针对利旧罩式炉的硬件系统和脉冲式燃烧控制技术优势进行研究,使用理论结合实际的方法和实验的方法对罩式炉的软硬件进行改造。本文研究的罩式炉的改造是在建立了钢卷表面和钢卷内部传热模型之后,可以在计算机上进行仿真分析,它较为准确的反映了炉内的传热过程;废弃自动控制系统的实现和烧嘴的脉冲式燃烧控制技术的良好实现,都对全氮罩式退火炉的生产运行和设备维护具有指导意义。全氮脉冲式燃烧控制技术全面提高了产品的产量和质量。
池中源[8](2012)在《基于MATLAB全氢罩式炉退火热过程的仿真研究》文中研究指明退火是冷轧带钢生产中最主要的热处理工序之一,冷轧中间退火的主要目的是使受到高度冷加工硬化的金属重新软化,实现再结晶。全氢罩式炉代表了退火设备的先进技术。它经历了从传统罩式炉到氮氢罩式炉,再由氮氢罩式炉发展到全氢罩式炉的发展历程,使罩式炉能够满足钢铁行业多品种、高质量的要求。本文对全氢炉内罩内、外的传热机理进行了全面的分析和研究,建立了以钢卷传热数学模型为中心的系列传热数学模型。1.钢卷温度场求解模型:在对钢卷的控制方程进行了具体分析的基础上,应用泰勒级数展开法建立了内部节点的离散方程,应用热平衡方法建立了边界节点的离散方程。结合上述离散方程,将钢卷的导热微分方程转化为矩阵形式,采用追赶法对其进行求解,为钢卷内部温度场的求解奠定基础。2.内罩和保护气体模型:内罩内保护气体与钢卷的对流换热是钢卷能量交换的主要形式,通过建立料室空间保护气体流动模型,求解出不同位置保护气体的流速,为对流换热系数的求解找到了依据。内罩不仅是内罩内、外能量交换的中间载体,还是全氢炉安全工作的前提,为了实现内罩内、外温度场的耦合,建立内罩温度场求解模型是必然的。3.内罩外数学传热模型:在内罩外建立炉气求解及控制模型、加热罩温度场求解模型、冷却罩温度场求解模型、冷却介质温度求解模型,通过内罩温度场求解模型将内罩外各温度场与内罩内各温度场进行耦合,得到了全氢炉退火热过程离线预测平台数值计算的逻辑关系。动态链接库是MATALB与VB之间进行数值传递与运算的良好桥梁,M-文件编译成可被VB等程序调用的DLL文件,实现了MATLAB与VB的混合编程,从而实现全氢炉退火热过程离线预测平台的处理器与求解器的链接。对该平台进行举例应用,分析不同阶段钢卷温度场的变化情况,并针对堆垛、外部环境和工艺要求的不同,对全氢炉退火过程进行分析,从而验证该平台的准确性。
黄文文[9](2011)在《全氢罩式炉料室空间流动特性研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着中国工业的发展,钢铁产品的需求日益扩大,而冷轧产品尤为突出。退火工艺作为其中的重要工艺,也得到了迅速的发展。七十年代以来强对流,全氢保护气氛罩式退火炉得到了普遍运用,生产率和退火质量得到了显着提高。如今,全氢罩式炉已经代表了退火设备的最先进技术。但是,由于知识产权和保密性的原因,全氢罩式退火炉模型一直是制约我国罩式炉自行改造和扩展的难题之一,其深入研究有助于提高我国罩式炉热处理水平及制造水平。而研究内罩内保护气体(一般为氢气,氮气)的流动情况,不仅是计算炉内对流换热的前提,更是了解退火过程中钢卷温度场变化的关键。料室空间内循环气体的流动情况是复杂的,采用数值模拟可以有效的解决这一问题。随着计算机技术的发展,模拟结果已经能够足够精确地再现实际情况。而且由于各种条件的限制,现场试验很难进行,计算机处理技术运用的越来越广泛。还有在实际过程中,不可避免会产生各种变量及不确定因素。本文首先运用CFD软件对料室空间的流动进行模拟分析,真实的反应各对流板和流道处的流量分配情况。随后根据常见的流通网络模型编程实现准确处理流量分配,并对各个模型进行了对比,指出了其优劣。最后对影响因素进行了分析,指出了他们对流动的影响大小,有助于对料室空间的流动有更好地理解和离线仿真时更优的处理。
孟盈[10](2011)在《钢铁企业并行批生产决策与调度问题研究》文中研究说明钢铁企业生产设备大、运行成本高、工艺复杂,为了适应多品种、小批量的市场需求,需要将工艺要求相似的工件组成批进行生产,从而达到节约生产成本,提高设备利用率和产能的目的。因此,批量生产是钢铁企业主要的生产组织模式。按照设备加工方式的不同,批模式可分为并行批、串行批及半连续型批等类型。本文以钢铁企业典型工序为背景,针对从生产实际中提炼的一类新的并行批生产决策与调度问题进行了系统研究。该研究不但扩展与丰富了现有的批决策与调度理论,其应用对于钢铁企业挖掘机组产能、降低生产成本、节能降耗、提高产品质量也具有重要意义。并行批生产模式区别于串行批生产模式的主要特征在于一台机器是同时(并行)而不是分时加工多个工件。与一般并行批决策与调度问题不同,本文所研究的并行批生产决策与调度问题具有如下特点:1)组批时需要考虑工件之间的多维属性差异;2)机器具有异构特征且工件允许剩余;3)工件的处理时间与等待时间相关。这些新的特征使得一般并行批决策与调度理论难以直接应用。本文以均热工序和罩式退火工序为背景,对均热工序中的分散和集中两种供热模式下的批决策问题以及罩式退火工序的静态和动态批决策问题等一类典型并行批决策问题,分别从模型描述、理论分析、算法设计及实际应用等方面进行了研究,并对从中提炼出的单批处理机调度问题、具有恶化特征的并行批处理机调度问题等一类并行批调度问题,分别设计了基于大规模邻域的智能优化算法用于快速近似求解。主要工作概述如下:1)以钢铁企业均热工序为背景,提炼出分散供热模式下的批决策问题。由于分散供热模式下均热炉内的多个均热坑是单独供热的,因此可以将每个均热坑看成是一个批处理机。该模式下批决策问题的任务是在满足能力约束的条件下,从多个待均热的钢锭中确定出适合于不同均热坑的钢锭批(均热批)。该问题的特征在于均热坑具有不同的初始温度,钢锭允许剩余,且组批质量与钢锭之间的轧制温度差及钢锭与均热坑之间的初始温度差等多维因素相关。本文以提高设备利用率、增效降耗为目标,对于该问题建立了数学规划模型,并根据问题的结构特点将其转化为Set-Packing模型,设计了分支价格最优算法。在求解过程中,将列生成算法嵌入到分支定界框架中为分支树的每个节点提供紧界,同时提出了两种分支策略。通过对随机产生的算例进行测试,可以证明两种分支策略对于求解该问题均有效,且所提出的分支价格算法可以在合理时间内最优求解该问题中规模算例。2)以钢铁企业均热工序为背景,提炼出集中供热模式下的批决策问题。该问题与分散供热模式下的批决策问题的主要差别在于,属于同一均热炉的多个均热坑是集中供热的,这就决定了每个坑的批决策不但要考虑自身的能力约束,还要考虑均热炉的同步供热方式要求。由于上述特征,使得在批决策过程中需要对属于同一炉内的多个均热坑集成考虑,因此大大增加了问题的求解难度。本文通过分析问题的结构特征,对其建立了Set-Packing模型,并设计了分支价格算法对其最优求解。在采用列生成算法获得问题下界过程中,每个价格子问题可以看做一个强NP难的多背包问题,针对其难于求解的特性,设计了一个能够最优求解价格子问题的两阶段迭代式算法,为了加快算法求解速度,克服算法每次迭代只能阻止一个不可行解产生的缺点,提出了一组基于钢锭聚合的有效不等式。通过对随机产生的算例求解线性松弛解及最优解的两个计算实验,证明了引入加速策略后,两阶段迭代式算法能够快速求得价格子问题的最优解,且所提出的分支价格算法能够最优求解该问题中规模的算例。3)针对钢铁企业罩式退火工序中实际的静态批决策问题进行了研究。该问题的任务是在满足罩式炉能力约束的条件下,从待退火板卷集合中选出若干个板卷组成一定数量的批分配给各个空闲的罩式炉,同时确定各个批的中心板卷。该问题的特征在于,组批时需要为每个批选择一个中心板卷且板卷允许剩余,批的质量通过批内中心板卷与其他板卷之间的多维属性差异、板卷与罩式炉的匹配度及装炉量等因素衡量。本文深入分析了影响罩式退火工序生产运作与管理水平的关键因素,以提高机组产能、降低生产成本、提高产品质量,满足生产管理需求为目标,以实际的工艺规程及设备要求为约束条件,对于该静态批决策问题建立了能够准确描述生产实际的数学规划模型,并针对实际问题约束复杂、难于求解的特征,设计了能够快速获得问题近优解的禁忌搜索算法。在算法中,根据问题的结构特点分别提出了变邻域搜索策略及基于Filter-and-Fan算法的混合交换链邻域以提升算法性能。为了对禁忌搜索算法做出客观评价,采用列生成算法获得该问题的上界。通过对实际生产数据的测试,可以证明禁忌搜索算法可以在较短时间内求出问题的近优解,且所提出的变深度混合交换链邻域可以有效地帮助算法跳出局部最优。最后,基于所提出的模型及算法,开发了罩式退火工序组炉计划决策支持系统,并已在国内某钢铁企业稳定运行,系统的应用克服了板卷退火质量不高、装炉量低、排产效率低、人为因素干扰大等人工编制计划的不足,有效提升了罩式退火工序的生产运作水平。4)以钢铁企业罩式退火工序为背景,提炼出不同生产条件的静态批决策问题。这些问题包括:(1)板卷规格相近情况下的静态批决策问题;(2)中心板卷给定情况下的静态批决策问题;(3)板卷分组适配情况下的静态批决策问题;(4)大批量、少品种生产模式下的静态批决策问题。对于上述四种静态批决策问题,从问题结构、最优解性质等方面进行了理论分析,并分别设计了基于动态规划技术或线性规划的多项式时间最优算法。5)以钢铁企业罩式退火工序为背景,提炼出动态批决策问题。该问题与罩式退火工序板卷静态批决策问题的主要区别在于,考虑了板卷的动态到达及罩式炉的动态可利用。在动态批决策问题中,等待不可利用的板卷可以提高组批质量,但同时会降低生产效率,因此,需要协调组批质量与生产效率之间的矛盾。本文基于离散时间建模策略,对问题建立了数学规划模型,并设计了基本拉格朗日松弛算法对问题进行求解。同时,为了进一步提升下界,将变量分离策略引入到拉格朗日松弛算法中,设计了拉格朗日分解算法。通过单周期及滚动周期实验,可以证明所提出的两种算法都能够在较短时间内求出问题的近优解,加入变量分离策略后有效地提升了问题的下界,同时改进了解的质量。6)以钢铁企业罩式退火工序为背景,研究了单批处理机调度问题。该问题的任务是在满足机器能力约束的条件下对所有工件进行组批,目标是最小化最大完工时间。该问题已被证明是NP难解的,因此,本文设计了禁忌搜索算法对其近似求解。在禁忌搜索算法中,针对问题的结构特征提出了两个基本搜索邻域,为了克服搜索过程易于陷入局部最优的缺点,构造了变深度搜索邻域以进一步提高算法性能。最后采用随机生成的算例对禁忌搜索算法进行测试,并与标准求解软件进行比较,实验结果证明了禁忌搜索算法的有效性,同时验证了所提出的变深度邻域能够有效帮助搜索过程跳出局部最优。7)以钢铁企业均热工序为背景,提炼出带有恶化特征的并行批处理机调度问题。该问题的特征在于,工件的加工时间随着等待时间的增加而恶化。问题的任务是以最小化最大完工时间为目标,将所有工件组成批并分配给并行批处理机,同时决策各个批在机器上的加工顺序。本文对于该问题建立了数学规划模型,并针对问题的强NP难解性,设计了Filter-and-Fan算法。在算法中,根据问题特点设计了三种搜索邻域,并提出了能够提高搜索灵敏度的解的选取策略。为了进一步提高算法性能,避免算法陷入局部最优,提出了解的重构策略以增加搜索的分散性。通过采用随机产生的算例对Filter-and-Fan算法测试,并与标准求解软件进行比较,证明了所提出的解的选取策略及解的重构策略能够有效提升算法性能,且Filter-and-Fan算法对于小规模算例可以求出最优解,而对于大规模算例,其计算结果及计算时间均优于标准求解软件。
二、罩式炉生产中的节能与降耗(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、罩式炉生产中的节能与降耗(论文提纲范文)
(1)罩式炉加热罩改进设计简析(论文提纲范文)
1 改造后罩式炉主要技术性能 |
2 罩式炉加热罩核心技术攻关 |
2.1 集中换热的技术改进 |
2.2 燃烧控制系统的改进 |
(1)通过双交叉限幅控制的升级实现动态修正 |
(2)空气系数自动修正 |
2.3 裙封设计 |
2.4 吊钩设计改进 |
2.5 增加氢气烧嘴 |
3 改造后的节能收益 |
4 结语 |
(2)鞍钢冷轧厂能源数据采集系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 钢铁企业能源管理 |
1.3 冷轧能源管理系统构成 |
1.3.1 冷轧能源管理及其现状 |
1.3.2 冷轧能源管理系统基本结构 |
1.3.3 冷轧厂能源管理系统层次结构 |
1.3.4 能源管理系统的总体目标 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 鞍钢冷轧厂工艺及能源管理分析 |
2.1 鞍钢冷轧工艺概述 |
2.1.1 鞍钢冷轧生产工艺特点 |
2.1.2 鞍钢冷轧生产主要工序及工艺 |
2.2 鞍钢冷轧能源数据分析 |
2.2.1 鞍钢冷轧能源数据 |
2.2.2 主要耗能工序及能耗分布 |
2.3 鞍钢冷轧能源数据管理需求分析 |
2.3.1 数据的采集 |
2.3.2 数据预处理 |
2.3.3 数据管理 |
2.3.4 数据分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 数据采集与预处理 |
3.1 数据采集系统组成 |
3.1.1 硬件组成 |
3.1.2 网络结构 |
3.1.3 软件结构 |
3.2 数据采集 |
3.2.1 基础数据采集 |
3.2.2 基础数据处理与能耗折算 |
3.3 数据预处理 |
3.3.1 填补遗漏 |
3.3.2 消除异常 |
3.4 本章小结 |
第4章 能源数据采集管理系统设计 |
4.1 总体设计 |
4.2 系统功能设计 |
4.2.1 业务及信息流图 |
4.2.2 数据采集 |
4.2.3 历史数据查询 |
4.2.4 报表 |
4.2.5 消耗数据 |
4.2.6 能源分析 |
4.2.7 参数设定 |
4.3 数据库设计 |
4.3.1 ORACLE数据库 |
4.3.2 数据库表 |
4.3.3 E-R图 |
4.4 界面设计 |
4.4.1 班报 |
4.4.2 月报 |
4.4.3 消耗数据 |
4.5 数据分析 |
4.5.1 能耗相关计算公式及换算 |
4.5.2 能源计划业务流图 |
4.6 本章小结 |
第5章 系统实现及运行效果分析 |
5.1 运行调试 |
5.1.1 代码维护 |
5.1.2 系统参数设定 |
5.1.3 生成报表样例 |
5.2 效果分析 |
5.2.1 能效分析 |
5.2.2 能耗预估 |
5.2.3 效果分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)降低罩式炉能介消耗的实践(论文提纲范文)
1项目背景 |
2降低吨钢天然气消耗 |
2.1温度均匀性测试 |
2.2改善加热效率 |
2.3尝试钢卷热装工作 |
3降低吨钢氢气消耗 |
3.1氢气消耗高的原因分析 |
3.2氢气保护新工艺的验证 |
3.3工艺调整与变化 |
4其他 |
4.1提升平均炉重 |
4.2保障设备功能精度 |
5结语 |
(4)全氢罩式炉过程控制系统设计与开发(论文提纲范文)
1 退火工艺简述 |
2 系统的组成 |
2.1 控制系统结构 |
2.1.1 基础自动化系统 |
2.1.2 过程控制计算机系统 |
2.1.2. 1 中央操作系统 |
2.1.2. 2 过程控制系统 |
2.2 网络结构 |
3 关键技术 |
3.1 退火工艺表 |
3.2 退火工艺模型 |
3.3 预计算模型 |
3.4 定时数据自动归档技术 |
3.5 L2-L3通讯技术 |
4 实施效果 |
(5)通钢全氢罩式退火炉过程控制研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源与背景 |
1.2 冷轧板的退火工艺 |
1.2.1 退火工艺的定义和目的 |
1.2.2 罩式炉再结晶退火原理 |
1.3 罩式炉发展历程及现状分析 |
1.3.1 罩式退火炉的发展 |
1.3.2 全氢罩式退火炉的特点 |
1.4 罩式炉过程控制现状研究 |
1.5 本文主要工作 |
第2章 通钢冷轧工艺研究 |
2.1 通钢冷轧生产规模及产品纲领 |
2.2 通钢冷轧工艺流程 |
2.3 冷轧主要机组工艺介绍 |
2.3.1 连续酸洗机组 |
2.3.2 单机架轧机机组 |
2.3.3 冷轧连续热镀锌机组 |
2.3.4 双机架可逆轧机 |
2.3.5 无取向硅钢退火机组 |
2.4 本章小结 |
第3章 通钢HPH罩式炉设备及工艺研究 |
3.1 HPH全氢罩式炉主要设备组成及性能参数 |
3.1.1 炉台 |
3.1.2 加热罩 |
3.1.3 冷却罩 |
3.1.4 内罩 |
3.2 HPH全氢罩式炉工艺流程及技术参数 |
3.2.1 通钢HPH高效全氢罩式炉的工艺描述 |
3.2.2 通钢HPH高效全氢罩式炉的技术数据 |
3.3 罩式退火工艺制度的确定 |
3.3.1 堆垛原则 |
3.3.2 冷轧带钢罩式退火工艺制度的确定 |
3.4 全氢罩式退火工艺安全控制措施 |
3.5 本章小结 |
第4章 全氢罩式炉过程控制研究 |
4.1 全氢罩式炉过程控制功能需求 |
4.1.1 顺序控制 |
4.1.2 过程参数监测 |
4.1.3 炉台风机转速监测 |
4.1.4 安全连锁控制 |
4.2 全氢罩式炉过程控制特点 |
4.3 通钢全氢罩式炉过程控制系统结构 |
4.4 过程控制系统硬件配置 |
4.5 基础自动化系统 |
4.5.1 零级现场电控设备和过程检测仪表 |
4.5.2 一级控制系统 |
4.5.3 一级控制系统硬件配置 |
4.5.4 软件实现 |
4.6 二级控制系统 |
4.7 关于二级数学模型 |
4.7.1 生产优化管理模型ProOpt(?) |
4.7.1.1 自动优化的装垛StackSet |
4.7.1.2 加热和冷却周期模型HeatMod |
4.7.1.3 设备和原料的利用计划ShopRun |
4.7.2 物流跟踪模型FlowTrac |
4.7.3 防粘连模型StickerMod |
4.8 本章小结 |
第5章 过程控制系统的实现及分析 |
5.1 过程控制的发展 |
5.2 温度控制的实现 |
5.2.1 温度检测用热电偶 |
5.2.2 PID温度控制器 |
5.3 罩式炉的脉冲燃烧控制 |
5.3.1 脉冲控制原理 |
5.3.2 PID调节单元 |
5.3.3 通钢HPH全氢罩式炉燃烧系统 |
5.4 循环风机的变频控制 |
5.5 运行结果分析 |
5.6 操作与使用 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)罩式炉过程控制计算机系统的软件架构设计及开发(论文提纲范文)
0 引言 |
1 过程控制系统的软件架构 |
2 过程控制系统实现的功能 |
2.1 与外部计算机系统的通讯 |
2.2 生产计划管理 |
2.3 钢卷装炉管理 |
2.4 工艺参数设定及编辑 |
2.5 物料跟踪 |
2.6 生产过程监控 |
2.7 数据收集统计 |
2.8 成品结果数据管理 |
2.9 设备管理 |
2.1 0 模型优化管理 |
3 结论 |
(7)脉冲燃烧技术在利旧罩式炉改造中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.2 选题的背景和意义 |
1.3 罩式退火炉的国内外研究现状 |
1.3.1 退火炉的概述 |
1.3.2 罩式炉的结构演变 |
1.3.3 罩式炉热工特性方面的研究状况 |
1.4 罩式炉系统控制 |
1.5 课题来源及在项目中作者所完成的主要工作 |
2 罩式炉系统概述 |
2.1 罩式炉的硬件系统 |
2.1.1 炉台 |
2.1.2 加热罩 |
2.1.3 冷却罩 |
2.1.4 内罩 |
2.1.5 减压站 |
2.1.6 阀站 |
2.2 废气排放系统 |
2.2.1 废气系统实现自动控制 |
2.3 燃气系统 |
2.4 介质系统 |
2.5 控制系统 |
2.6 本章小结 |
3 罩式炉系统控制 |
3.1 常规燃烧控制 |
3.2 脉冲式燃烧控制 |
3.2.1 脉冲式燃烧方式的定义 |
3.2.2 脉冲燃烧控制原理 |
3.2.3 脉冲控制燃烧的优点 |
3.2.4 脉冲燃烧控制理论的总体结构 |
本章小结 |
4 罩式炉的工艺流程和设备改进 |
4.1 罩式炉的工艺流程 |
4.2 燃气系统的工作原理 |
4.3 退火工艺制度的制定规则 |
4.3.1 加速度的确定 |
4.3.2 保温温度和保温时间的确定 |
4.3.3 光亮退火 |
4.4 搬迁后设备改进 |
4.4.1 罩式炉燃烧系统改造 |
4.4.2 加热罩烧嘴空燃比的调整 |
4.4.3 底座循环风机系统改造 |
4.4.4 恢复了计算机系统工艺曲线的功能 |
4.5 本章小结 |
5 搬迁改造前后罩式炉运行状况比较 |
5.1 搬迁前罩式炉的运行状况 |
5.2 搬迁后的利旧罩式炉的运行情况 |
5.2.1 温度均匀性实验 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)基于MATLAB全氢罩式炉退火热过程的仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 罩式退火炉的作用及要求 |
1.2 罩式退火炉的发展 |
1.2.1 传统罩式炉 |
1.2.2 氮氢罩式炉 |
1.2.3 全氢罩式炉 |
1.2.4 罩式退火炉的比较 |
1.3 国内全氢炉的发展状况及存在问题 |
1.3.1 国内全氢炉的发展状况 |
1.3.2 全氢炉退火技术研究成果及存在的问题 |
1.3.3 退火模型软件技术的研究 |
1.4 本文研究的主要内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 全氢炉的设计及炉内传热分析 |
2.1 全氢罩式炉的设计 |
2.1.1 产品规格 |
2.1.2 全氢炉总体设备组成 |
2.1.3 机组主要技术性能和设备组成 |
2.2 全氢炉的基本结构 |
2.3 全氢炉生产的工艺过程 |
2.3.1 全氢炉的操作过程 |
2.3.2 全氢炉的热工分解 |
2.4 全氢炉退火过程传热分析与研究 |
2.5 本章小结 |
第3章 内罩内传热数学模型 |
3.1 钢卷传热数学模型 |
3.1.1 钢卷退火过程中的物理模化 |
3.1.2 钢卷退火过程中的数学模化 |
3.1.3 钢卷径向等效导热系数模型 |
3.1.4 钢卷表面对流换热系数模型 |
3.2 钢卷传热物理数学模型的离散化 |
3.2.1 时间-空间区域的离散化 |
3.2.2 初始条件 |
3.2.3 平直边界条件的离散方程 |
3.2.4 外部角点的离散方程 |
3.2.5 钢卷离散方程的矩阵形式 |
3.3 料室空间保护气体模型 |
3.3.1 料室空间保护气体流动模型 |
3.3.2 流通网络法计算保护气体流速 |
3.3.3 参数确定 |
3.3.4 加热阶段保护气体温度计算模型 |
3.4 内罩传热模型 |
3.4.1 加热阶段内罩的平衡方程 |
3.4.2 加热阶段内罩的平衡方程 |
3.5 本章小结 |
第4章 内罩外传热数学模型 |
4.1 加热阶段传热数学模型 |
4.1.1 加热阶段的工艺描述 |
4.1.2 炉膛空间的物理模化 |
4.1.3 炉气温度计算模型 |
4.1.4 烟气空间燃气消耗量的计算 |
4.1.5 炉膛空间对流换热系数和辐射换热系数的计算 |
4.1.6 加热罩传热数学模型 |
4.2 恒温阶段传热数学模型 |
4.3 带加热罩冷却阶段数学传热模型 |
4.4 冷却阶段数学模型 |
4.4.1 辐射冷却阶段数学模型 |
4.4.2 冷却罩传热数学模型 |
4.4.3 空气冷却阶段数学模型 |
4.4.4 喷淋冷却阶段空间传热数学模型 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于MATLAB全氢炉离线预测平台的构建 |
5.1 MATLAB与VISUAL BASIC的混合编程 |
5.1.1 MATLAB与Visual Basic简介 |
5.1.2 MATLAB与VB混合编程的方法 |
5.1.3 利用动态链接库DLL方法实现MATLAB与VB的混合编程 |
5.2 全氢炉退火过程离线预测平台的构建 |
5.2.1 前处理器和后处理器界面及功能 |
5.2.2 求解器的开发思路 |
5.2.3 全氢炉退火过程整体离线预测体系逻辑结构 |
5.3 全氢炉退火热过程离线预测平台功能展示 |
5.3.1 前处理器功能展示 |
5.3.2 后处理器功能界面 |
5.4 全氢炉退火热过程离线预测平台的应用举例 |
5.5 全氢炉退火工艺的分析 |
5.5.1 不同位置钢卷的工艺分析 |
5.5.2 装炉量对退火工艺的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 建议与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)全氢罩式炉料室空间流动特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 背景 |
1.2 退火 |
1.3 退火炉 |
1.4 课题来源 |
1.5 国内外相关研究现状 |
1.6 论文内容概要 |
1.7 本章小结 |
2 全氢炉退火过程分析 |
2.1 全氢罩式退火炉基本构造 |
2.2 全氢罩式炉操作工艺流程 |
2.3 全氢罩式炉退火工艺 |
2.4 全氢罩式炉传热分析 |
2.5 本章小结 |
3 料室空间流动模拟研究 |
3.1 料室空间流动二维模拟 |
3.2 料室空间流动三维模拟 |
3.3 本章小结 |
4 料室空间流动理论研究 |
4.1 流体力学基础 |
4.2 料室空间流动理论简化研究 |
4.3 料室空间流动理论修正研究 |
4.4 本章小结 |
5 料室空间流动程序介绍及模型对比 |
5.1 程序简介 |
5.2 模型对比 |
5.3 本章小结 |
6 料室空间流动影响因素分析 |
6.1 对流板尺寸 |
6.2 钢卷尺寸 |
6.3 内罩尺寸 |
6.4 循环流量 |
6.5 表面粗糙度 |
6.6 堆垛数 |
6.7 本章小结 |
7 展望及全文总结 |
7.1 沿程阻力损失系数 |
7.2 局部阻力损失系数 |
7.3 其他相关量 |
7.4 实验数据 |
7.5 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
(10)钢铁企业并行批生产决策与调度问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 问题的来源、研究目的及意义 |
1.1.1 问题的来源及研究目的 |
1.1.2 问题的研究意义 |
1.2 钢铁企业中批决策问题的分类及研究现状 |
1.2.1 钢铁企业中批的分类 |
1.2.2 钢铁企业中批决策与调度问题研究综述 |
1.2.3 当前研究中存在的主要问题 |
1.3 列生成算法的研究现状及改进策略 |
1.3.1 列生成算法原理 |
1.3.2 列生成算法求解整数规划问题 |
1.3.3 列生成算法的改进策略 |
1.4 本文的技术路线及主要工作 |
1.4.1 技术路线 |
1.4.2 主要工作 |
第二章 均热工序分散供热模式下批决策问题研究 |
2.1 引言 |
2.2 问题描述及数学模型 |
2.2.1 问题描述 |
2.2.2 数学模型 |
2.3 分支价格算法 |
2.3.1 Set-Packing模型 |
2.3.2 列生成算法求解问题下界 |
2.3.3 分支策略 |
2.4 计算实验 |
2.4.1 实验算例 |
2.4.2 实验结果 |
2.5 小结 |
第三章 均热工序集中供热模式下批决策问题研究 |
3.1 引言 |
3.2 分支价格算法 |
3.2.1 Set-Packing模型 |
3.2.2 问题下界 |
3.2.3 分支定界框架 |
3.3 计算实验 |
3.3.1 实验算例 |
3.3.2 线性松弛实验 |
3.3.3 整数规划实验 |
3.4 小结 |
第四章 罩式退火工序静态批决策问题描述及建模 |
4.1 引言 |
4.2 罩式退火工序生产流程 |
4.3 罩式退火工序组炉计划规程 |
4.3.1 设备约束 |
4.3.2 工艺规程 |
4.4 罩式退火工序生产管理需求分析 |
4.5 问题描述及数学模型 |
4.5.1 问题描述 |
4.5.2 数学模型 |
4.6 小结 |
第五章 罩式退火工序静态批决策问题求解方法及决策支持系统 |
5.1 引言 |
5.2 禁忌搜索算法 |
5.2.1 初始解 |
5.2.2 基本禁忌搜索算法 |
5.2.3 变深度邻域 |
5.2.4 算法整体流程 |
5.3 问题上界 |
5.3.1 Set-Packing模型 |
5.3.2 列生成算法 |
5.4 计算实验 |
5.4.1 实验算例 |
5.4.2 实验结果 |
5.5 罩式退火工序组炉计划决策支持系统及应用效果 |
5.5.1 罩式退火工序组炉计划决策支持系统 |
5.5.2 系统应用效果 |
5.6 小结 |
第六章 罩式退火工序静态批决策问题的理论分析 |
6.1 引言 |
6.2 板卷规格相近情况下的静态批决策问题 |
6.3 中心板卷给定情况下的静态批决策问题 |
6.4 板卷分组适配情况下的静态批决策问题 |
6.5 大批量少品种生产模式下的静态批决策问题 |
6.6 小结 |
第七章 罩式退火工序动态批决策问题研究 |
7.1 引言 |
7.2 问题描述及数学模型 |
7.2.1 问题描述 |
7.2.2 数学模型 |
7.3 拉格朗日松弛算法 |
7.3.1 构造拉格朗日松弛问题 |
7.3.2 最优求解拉格朗日松弛问题 |
7.3.3 构造可行解 |
7.3.4 求解对偶问题 |
7.4 拉格朗日分解算法 |
7.5 计算实验 |
7.5.1 单计划周期实验 |
7.5.2 滚动计划周期实验 |
7.6 小结 |
第八章 单批处理机调度问题研究 |
8.1 引言 |
8.2 数学模型 |
8.2.1 符号定义 |
8.2.2 模型结构 |
8.3 禁忌搜索算法 |
8.3.1 初始解 |
8.3.2 基本搜索邻域 |
8.3.3 变深度搜索邻域 |
8.3.4 禁忌表 |
8.3.5 停止准则 |
8.3.6 算法整体流程 |
8.4 计算实验 |
8.4.1 实验数据 |
8.4.2 算法性能测试实验 |
8.4.3 邻域效果测试实验 |
8.5 小结 |
第九章 带有恶化特征的并行批处理机调度问题研究 |
9.1 引言 |
9.2 数学模型 |
9.2.1 符号定义 |
9.2.2 数学模型 |
9.3 Filter-and-Fan算法 |
9.3.1 初始解 |
9.3.2 Filter-and-Fan算法框架 |
9.3.3 基本搜索邻域 |
9.3.4 改进策略 |
9.3.5 算法整体流程 |
9.4 计算实验 |
9.4.1 实验数据 |
9.4.2 实验结果 |
9.5 小结 |
第十章 结束语 |
参考文献 |
致谢 |
作者博士期间发表和录用的论文 |
作者攻博期间参与的科研项目 |
个人简历 |
四、罩式炉生产中的节能与降耗(论文参考文献)
- [1]罩式炉加热罩改进设计简析[J]. 王帅,毕仕辉,高铸. 冶金能源, 2020(04)
- [2]鞍钢冷轧厂能源数据采集系统设计与实现[D]. 李悦玮. 东北大学, 2015(07)
- [3]降低罩式炉能介消耗的实践[J]. 刘全利. 节能, 2015(05)
- [4]全氢罩式炉过程控制系统设计与开发[J]. 任建中. 山西冶金, 2015(01)
- [5]通钢全氢罩式退火炉过程控制研究与应用[D]. 苏大林. 东北大学, 2014(06)
- [6]罩式炉过程控制计算机系统的软件架构设计及开发[J]. 奚泱. 科技传播, 2013(08)
- [7]脉冲燃烧技术在利旧罩式炉改造中的应用[D]. 殷玉玲. 大连理工大学, 2012(S1)
- [8]基于MATLAB全氢罩式炉退火热过程的仿真研究[D]. 池中源. 东北大学, 2012(05)
- [9]全氢罩式炉料室空间流动特性研究[D]. 黄文文. 华中科技大学, 2011(07)
- [10]钢铁企业并行批生产决策与调度问题研究[D]. 孟盈. 东北大学, 2011(04)