| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 冷轧钢卷罩式退火炉的炉型发展 | 第14-19页 |
| 1.1.1 传统罩式炉 | 第14页 |
| 1.1.2 混氢(HNX)强对流罩式炉 | 第14-15页 |
| 1.1.3 全氢罩式炉 | 第15页 |
| 1.1.4 混氢强对流罩式炉与传统罩式炉的比较 | 第15-17页 |
| 1.1.5 HPH炉与HNX炉相比的优点 | 第17-19页 |
| 1.2 HPH罩式炉的机械设备简介 | 第19-21页 |
| 1.2.1 炉台 | 第19页 |
| 1.2.2 内罩 | 第19页 |
| 1.2.3 加热罩 | 第19页 |
| 1.2.4 冷却系统 | 第19-21页 |
| 1.3 HPH罩式炉的控制设备简介 | 第21-25页 |
| 1.3.1 中央控制室的设备 | 第21-24页 |
| 1.3.2 现场电气仪表设备 | 第24-25页 |
| 1.4 冷轧钢卷罩式退火炉的工艺要求 | 第25-26页 |
| 1.4.1 传热 | 第25页 |
| 1.4.2 保护气 | 第25-26页 |
| 1.4.3 消耗 | 第26页 |
| 1.4.4 控制 | 第26页 |
| 1.5 炉内传热过程 | 第26-27页 |
| 1.6 退火氧化问题 | 第27页 |
| 1.7 本文研究的主要内容 | 第27-30页 |
| 第2章 罩式炉控制模型分析 | 第30-36页 |
| 2.1 HPH罩式炉控制模型 | 第30-33页 |
| 2.1.1 样板设计 | 第30页 |
| 2.1.2 退火设计 | 第30-31页 |
| 2.1.3 HPH罩式炉设定点计算 | 第31-33页 |
| 2.2 HPH罩式炉控制模型程序 | 第33页 |
| 2.3 HPH罩式炉控制模型分析 | 第33页 |
| 2.3.1 加热时间的计算公式 | 第33页 |
| 2.3.2 Kg和Dg的取值 | 第33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-36页 |
| 第3章 HPH罩式炉退火模型研究 | 第36-50页 |
| 3.1 钢卷传热过程分析 | 第36-37页 |
| 3.2 简单空心圆柱体传热数学模型 | 第37-38页 |
| 3.3 考虑钢卷层间充满保护气体的传热模型 | 第38-45页 |
| 3.3.1 导热控制微分方程 | 第38-39页 |
| 3.3.2 计算方法 | 第39-41页 |
| 3.3.3 对流换热系数的计算 | 第41页 |
| 3.3.4 钢卷径向等效导热系数 | 第41-44页 |
| 3.3.5 表面辐射热流密度计算 | 第44页 |
| 3.3.6 时间步长△τ的确定 | 第44-45页 |
| 3.4 钢卷传热过程的仿真设计 | 第45-49页 |
| 3.4.1 MATLAB简介 | 第45-46页 |
| 3.4.2 计算程序 | 第46-47页 |
| 3.4.3 计算界面 | 第47-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 罩式炉理论模型的验证及分析 | 第50-68页 |
| 4.1 模型的验证 | 第50-55页 |
| 4.1.1 HPH罩式炉实际温度变化规律的实测 | 第50-54页 |
| 4.1.2 理论模型验证 | 第54-55页 |
| 4.2 带钢退火温度影响因素的分析 | 第55-63页 |
| 4.2.1 导热系数对温度的影响 | 第55-56页 |
| 4.2.2 钢卷外径对温度的影响 | 第56-58页 |
| 4.2.3 带钢宽度对温度的影响 | 第58-59页 |
| 4.2.4 带钢厚度对导热系数的影响 | 第59页 |
| 4.2.5 操作参数的影响 | 第59-63页 |
| 4.3 带钢退火时间影响因素的分析 | 第63-66页 |
| 4.3.1 保护气最高温度变化对钢卷加热时间的影响 | 第63-64页 |
| 4.3.2 钢卷外径变化对加热时间的影响 | 第64-65页 |
| 4.3.3 钢卷堆操商度变化对加热时间的影响 | 第65页 |
| 4.3.4 钢卷径向等效导热系数变化对加热时间的影响 | 第65-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-68页 |
| 第5章 退火过程钢卷氧化原因硏究 | 第68-74页 |
| 5.1 问题概述 | 第68页 |
| 5.2 保护气体中含氧量过高的原因分析 | 第68-70页 |
| 5.2.1 O_2含量过高的原因 | 第68-69页 |
| 5.2.2 H_2O含量过窩的原因 | 第69页 |
| 5.2.3 CO_2含量过高的原因 | 第69页 |
| 5.2.4 综合原因分析 | 第69-70页 |
| 5.3 氧化性气体含量过髙问题的解决方案 | 第70-72页 |
| 5.3.1 O_2含量过髙问题的解决方案 | 第70-71页 |
| 5.3.2 H_2O含量过高问题的解决方案 | 第71页 |
| 5.3.3 CO_2含量过商问题的解决方案 | 第71页 |
| 5.3.4 综合解决方案 | 第71-72页 |
| 5.4 主要研究方案 | 第72-73页 |
| 5.4.1 炉内气氛负皮区的研究方案 | 第72-73页 |
| 5.4.2 炉台密封情况研究方案 | 第73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 炉内保护气体流场与密封研究 | 第74-106页 |
| 6.1 流体多维流动的基本控制方程 | 第74-76页 |
| 6.1.1 物质导数 | 第74页 |
| 6.1.2 连续性方程 | 第74-75页 |
| 6.1.3 N-S方程 | 第75-76页 |
| 6.2 罩式退火炉内的气体模型分析 | 第76-79页 |
| 6.2.1 气体模型的建立 | 第76-77页 |
| 6.2.2 边界条件的确定及参数计算 | 第77-79页 |
| 6.3 仿真分析 | 第79-89页 |
| 6.3.1 Model 1的气体流场分析 | 第80-84页 |
| 6.3.2 Model 2的气体流场分析 | 第84-87页 |
| 6.3.3 Model 3的气体流场分析 | 第87-88页 |
| 6.3.4 Model 4的气体流场分析 | 第88-89页 |
| 6.4 炉台环形密封圈的有限元分析 | 第89-94页 |
| 6.4.1 橡胶材料的特性 | 第89-90页 |
| 6.4.2 橡胶弹性理论 | 第90-91页 |
| 6.4.3 热弹性轴对称问题的热应力 | 第91-94页 |
| 6.5 炉台环形密封圈的有限元分析 | 第94-105页 |
| 6.5.1 模型的建立 | 第94-95页 |
| 6.5.2 求解步骤及参数确定 | 第95-96页 |
| 6.5.3 求解分析 | 第96-105页 |
| 6.6 本章小结 | 第105-106页 |
| 第7章 炉内保护气体流场实验硏究 | 第106-114页 |
| 7.1 实验方案 | 第106-107页 |
| 7.2 实验原则 | 第107-108页 |
| 7.3 实验数据分析 | 第108-111页 |
| 7.3.1 采用改造措施前 | 第108-110页 |
| 7.3.2 采用改造措施后 | 第110-111页 |
| 7.4 本章小结 | 第111-114页 |
| 第8章 结论与展望 | 第114-116页 |
| 8.1 结论 | 第114页 |
| 8.2 展望 | 第114-116页 |
| 附录1控制模型程序 | 第116-124页 |
| 附录2计算程序 | 第124-130页 |
| 参考文献 | 第130-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 攻读学位期间发表的论著和科研、获奖情况 | 第140-142页 |
| 作者简介 | 第142页 |