某钢厂高速线材车间风冷线工艺研究

发布时间：2017-10-03 02:20

  本文关键词：某钢厂高速线材车间风冷线工艺研究

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【摘要】：强迫风冷为优质碳素钢材质线材的主要冷却手段,对风量与最终产品性能的研究可以为钢铁企业带来提质减废、降本增效等各方面收益。某钢厂新建的高速线材生产线中,为实现控冷功能的散卷运输风冷线,即斯太尔摩风冷线,其通过位于输送辊道下的风机实现冷却功能,送风方向自下向上,排风则主要通过建筑上部的天窗进行。本课题的研究目的就是分析高线车间的生产工艺、风冷系统的工作特性、车间进排风的工程实际,通过现场采集数据,建立模型,模拟速度场与温度场,提出合理的气流组织方案,为轧制控冷工艺设计提供参考。通过现场测试,发现风冷线风机的参数基本正常,符合线材工艺的要求。但厂房天窗部分有较明显的紊流,侧窗及卷帘门处存在高温气流内循环,强迫风冷工艺的效率受一定影响。在此基础上,本文在研究了车间内风冷线的工艺流程、工作原理以及气流组织环境,并进行模拟研究,发现了影响风冷线工作效率的三方面问题:厂房内的涡流现象、卷帘门与门窗的开启措施和天窗的设置。根据模拟结果,在新建同用途厂房时从设计,施工等环节做了针对性优化,增加了天窗和屋顶通风器,调整天窗的位置;增加了车间的卷帘门数量与窗户可开启面积;修改了有关开门窗的规章制度;以上措施使某钢厂的新高速线材车间有了更好的通风环境,风冷线效率大为提高。
【关键词】：高速线 控冷工艺 风冷环境 气流组织 CFD模拟
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG335.63
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 课题研究背景11-12
• 1.2 国内外研究现状、发展动态12-17
• 1.2.1 国内研究现状12-15
• 1.2.2 国外研究现状15-17
• 1.3 本文的主要研究内容17-18
• 第2章 线材风冷工艺原理18-31
• 2.1 线材冷却工艺原理18-22
• 2.2 线材风冷工艺线介绍22-24
• 2.2.1 机组风冷部分22-24
• 2.2.2 风冷线所在厂房概况24
• 2.3 风冷线风机性能参数24-31
• 2.3.1 前十台风机型号、选型参数25-26
• 2.3.2 后八台风机型号、选型参数26-28
• 2.3.3 风机结构特点28-29
• 2.3.4 设备性能参数表、曲线图及外形图29-31
• 第3章 线材控制冷却工艺的现场测试研究31-39
• 3.1 测试内容31
• 3.2 测试仪器及测试方法31-33
• 3.3 现场测试结果33-38
• 3.3.1 风冷线风机现场测试参数33-35
• 3.3.2 热像仪数据35-37
• 3.3.3 车间内风速分布37-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第4章CFD模拟及结果分析39-49
• 4.1 数学模型的建立39-41
• 4.1.1 假设条件39
• 4.1.2 控制方程39-41
• 4.2 CFD仿真模型的建立41-43
• 4.2.1 模型概述41-42
• 4.2.2 计算参数的设定42-43
• 4.3 CFD仿真计算结果概述43-47
• 4.4 CFD模拟结果分析47-48
• 4.5 本章小结48-49
• 第5章 对生产线风冷环境的改造方案及措施49-56
• 5.1 改造方案49-52
• 5.1.1 优化车间围护结构49-50
• 5.1.2 优化车间天窗布置50-52
• 5.2 改造的效果52-56
• 5.2.1 车间围护结构优化效果52-53
• 5.2.2 天窗优化效果53-54
• 5.2.3 改造后的某型号线材生产工艺新旧对比54-56
• 结论与展望56-57
• 参考文献57-60
• 致谢60

【参考文献】

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1 刘立军，，徐忠;离心叶轮内部三维湍流流场的数值分析[J];工程热物理学报;1996年03期

本文编号：962608