D0I:10.13374/i.issn1001053x.2003.02.019 第25卷第2期 北京科技大学学报 Vol.25 No.2 2003年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2003 全氢罩式退火炉退火热过程的研究(I) 数学模型及其实测验证 林林”张欣欣”左燚”向顺华”刘铁树)钮龙英)黄夏兰) 1)北京科技大学机械工程学院，北京1000832)宝钢研究院设备研究所，上海201900 摘要分析了全氢罩式退火炉退火工艺过程的传热特点，建立了以板卷温度计算为核心 的退火热过程数学模型，通过模拟计算得到了钢卷退火曲线，并与实测值进行了对比验证. 结果表明，该数学模型合理、可靠. 关键词全氢罩式退火炉；数学模型；传热 分类号TG155;TF061.2:TF061.2 全氢罩式退火炉（简称全氢炉）生产的产品具 外部温差满足要求（一般要求小于30℃，随不同 有深冲性良好、表面光洁、生产率高等优点山，中 钢种有小范围波动) 国钢铁企业已从奥地利EBNER和德国LOI公司 冷却过程可细分为带加热罩冷却、辐射冷 分别引进了这种先进的全氢炉，从目前的使用情 却、带冷却罩冷却和快速冷却四个阶段.带加热 况看，由于还没有完全掌握全氢炉退火过程的核 罩冷却从均热阶段后的热态密封试验结束开始， 心技术，特别是模型软件技术，在高技术、高附加 这时停止燃气供应，由烧嘴中喷射常温空气直接 值产品的进一步开发过程中，因此无法自主地确 冷却内罩，达到冷却钢卷的目的，当炉内控制热 定退火工艺过程，也无法对罩式炉车间进行优化 电偶温度达到600℃时，结束带加热罩冷却，移走 调度，可见，深入研究全氢炉退火工艺的传热过 加热罩.从移走加热罩到吊盖冷却罩一般约有12 程，建立退火过程传热的数学模型，对进一步消 min的等待时间.在这一时间段内，内罩的散热方 化和吸收国外先进技术，开发自主使用的全氢炉 式为对环境的辐射和自然对流，称为辐射冷却阶 具有十分重要的意义， 段.扣上冷却罩后，开始带冷却罩冷却，此阶段 中，由大流量、高流速的冷风对内罩进行冷却.当 1退火热过程分析 炉内控制热电偶的温度达到一定值（根据不同的 快冷方式，此温度为300450℃不等)时，启动快 1.1全氢退火炉热工操作分解 速冷却装置，进行快速冷却，在快速冷却阶段中， 根据全氢炉内的传热情况，整个退火过程可 除冷却罩内进行的循环空气冷却外，还采用快冷 分为加热和冷却两大过程，其中，加热过程又可 方式加速钢卷的冷却.通常有两种快速冷却方 细分为加热和均热两个阶段，加热阶段从吊盖加 式，即氢气旁路冷却（将内罩内的循环氢气按比 热罩，燃烧器点火开始，到循环气体温度达到规 例抽取通过气/水换热器冷却后，再输入炉内，以 定的退火工艺温度（如710℃）结束.均热阶段从 快速降低循环氢气的温度)和水喷淋冷却（从冷 加热阶段结束开始，在规定的退火工艺温度下进 却罩顶部直接向内罩喷水进行冷却).当钢卷达 行保温，直到同时满足以下两个条件时结束：① 到规定的出炉温度时，结束此过程，也即结束整 钢卷达到工艺所需的温度（如710℃）：②钢卷内 个退火过程， 12退火各阶段传热分析 收稿日期20020619林林男，35岁，讲师，博士研究生 在整个退火过程中，内罩内的传热（见图1 ★国家自然科学基金资助项目N0.50136020)
第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 记。 及 ‘ 全氢罩式退火炉退火热过程 的研究 — 数学模型及其实测验证 林 林 ‘， 张欣欣 ” 左 撇 ‘， 向顺 华 ” 刘 铁树 ” 钮龙英 ” 黄 夏 兰 ， 北 京科技大学机械工 程学 院 ， 北 京 宝 钢研究院设备研究所 ， 上海 摘 要 分析 了全 氢罩式退 火炉退 火 工 艺过 程 的传热特 点 ， 建 立 了 以板 卷温度计 算为核心 的退 火热过程 数 学模型 ， 通 过 模拟计 算得到 了钢 卷退 火 曲线 ， 并与实测值进 行 了对 比验 证 结果 表 明 ， 该数学模型合 理 、 可 靠 关键 词 全氢 罩式退火炉 数学模 型 传 热 分 类号 仆 开 全氢 罩式退 火炉 简称 全 氢炉 生产 的产 品具 有深 冲 性 良好 、 表 面 光 洁 、 生产 率 高等 优 点 〔 ， 中 国钢 铁 企 业 己从 奥地 利 和 德 国 公 司 分 别 引进 了这 种 先进 的全氢 炉 从 目前 的使用情 况看 ， 由于 还 没 有完全 掌握全氢 炉 退 火过程 的核 心技术 ， 特 别 是模 型软件技术 ， 在 高技术 、 高附加 值 产 品 的进 一步 开 发 过程 中 ， 因此无法 自主地确 定退 火工 艺过 程 ， 也 无 法 对 罩 式 炉 车 间进 行优 化 调度 可 见 ， 深 入 研 究全 氢 炉 退 火 工 艺 的传 热 过 程 ， 建立 退 火过 程 传热 的数 学模型 ， 对 进 一 步 消 化和 吸收 国外 先进 技术 ， 开发 自主 使用 的全氢 炉 具有 十分 重 要 的意 义 退 火 热 过 程 分 析 全 氢 退 火 炉 热工 操作 分 解 根据 全 氢 炉 内的传热情 况 ， 整 个退 火过程 可 分为加 热 和 冷 却 两 大 过 程 其 中 ， 加 热过程 又 可 细分 为加 热和 均热两 个 阶段 加热 阶段 从 吊盖 加 热 罩 ， 燃烧 器 点火 开始 ， 到循 环 气体温 度达 到规 定 的退 火 工 艺 温 度 如 ℃ 结束 均热 阶段 从 加 热 阶段 结束 开始 ， 在规 定 的退火 工 艺温 度 下进 行保温 ， 直 到 同时满 足 以下 两 个 条件 时 结束 ① 钢 卷 达 到 工 艺 所 需 的温度 如 ℃ ② 钢 卷 内 收稿 日期 刁卜 林林 男 ， 岁 ， 讲师 ， 博 士 研 究生 国家 自然科学基 金 资助项 目 加 外 部 温 差满 足 要 求 一 般要 求小于 ℃ ， 随不 同 钢 种 有 小 范 围波 动 冷 却 过 程 可 细 分 为带 加 热 罩 冷 却 、 辐 射 冷 却 、 带冷 却 罩冷 却 和 快速 冷 却 四个 阶 段 带 加 热 罩冷却 从均热 阶段 后 的热态 密 封试 验 结束 开始 ， 这 时停止燃 气供应 ， 由烧 嘴 中喷射 常温 空气 直 接 冷 却 内罩 ， 达 到冷 却钢 卷 的 目的 当炉 内控 制 热 电偶温度达 到 ℃ 时 ， 结 束带 加热 罩冷 却 ， 移 走 加热 罩 从移走 加热 罩到 吊盖 冷 却 罩一般约 有 的等待 时 间 在 这 一 时间段 内 ， 内罩的散热方 式为对 环 境 的辐 射和 自然 对 流 ， 称 为辐射冷 却 阶 段 扣 上冷 却 罩后 ， 开 始 带冷 却 罩冷 却 此 阶 段 中 ， 由大流 量 、 高流速 的冷 风对 内罩进行冷却 ， 当 炉 内控 制热 电偶 的温度 达 到 一 定值 根 据 不 同 的 快冷 方 式 ， 此 温 度 为 一 ℃ 不 等 时 ， 启 动 快 速 冷 却 装置 ， 进行 快速冷却 在 快速 冷 却 阶段 中 ， 除冷却 罩 内进行 的循环 空气冷却 外 ， 还 采 用 快冷 方 式加 速 钢 卷 的冷 却 通 常 有 两 种 快 速 冷 却 方 式 ， 即氢 气 旁路 冷 却 将 内罩 内的循环 氢气 按 比 例 抽 取 通过气 水换 热 器 冷 却 后 ， 再输 入 炉 内 ， 以 快 速 降低 循环 氢 气 的温 度 和 水 喷淋冷 却 从 冷 却 罩顶 部直 接 向 内罩喷水 进 行 冷 却 当钢 卷达 到规 定 的 出炉温 度 时 ， 结 束此 过 程 ， 也 即结束整 个退火 过 程 退 火各 阶段 传 热分 析 在 整 个 退 火过程 中 ， 内罩 内 的传 热 见 图 DOI ：10．13374／j ．issn1001—053x．2003．02．019
Vol.25 No.2 林林等：全氢罩式退火炉退火热过程的研究(I)一数学模型及其实测验证 ·175 传导 内罩 加热 内罩 冷却罩 W/(m℃)：T为第i卷钢的温度，℃：h为氢气与钢 散热 散热 卷表面的对流换热系数，W/(m2.℃)q为内罩与 空气流向 辐射 钢卷表面的辐射热流密度，Wm;上角标0代表 辐射 初始值：下角标H代表氢气；角标i,o,b,t分别 流 代表钢卷内、外、下、上四个表面. 导热 2.2钢卷外部传热数学模型 烧嘴 辐射 保护气体 燃气 钢卷 (a)加热过程 (b)冷却过程 图1退火过程传热分析 R Fig.I Schematic diagram of heat transfer mechanisms during the annealing process (a)主要包括：内罩与钢卷的辐射换热，氢气与钢 W 卷及内罩的对流换热，钢卷内部传热.加热过程 图2第1卷钢卷导热坐标系统 中，加热罩内的传热（见图1(a)》包括：高温烟气与 Fig.2 Coordinate system for the equation (1) 内外罩的对流与辐射换热，内外罩表面的辐射换 热，加热罩外表面散热，加热罩壁的导热.冷却过 钢卷温度场的计算与氢气、内罩、炉气、废气 程中，冷却罩内的传热（见图1(b)》包括：空气与内 及加热罩的温度变化密切相关，特别是氢气温度 外罩的对流换热，内外罩表面间的辐射换热，冷 和内罩温度，直接为钢卷导热微分方程提供边界 却罩外表面散热.另外，根据不同快冷方式，快冷 条件 阶段还要附加部分氢气或内罩与冷却水的换热， (1)内罩温度的计算 需要说明的是，通过估算可知内罩和冷却罩 由于内罩可视为无限薄材，应用集总参数法 的毕欧准数均小于0.1，所以可将内罩和冷却罩 计算内罩温度： 作为薄材处理. (oC (4) 且 2传热数学模型 Tic=Tie (t=0) (5) 2.1钢卷内部导热数学模型 式中，Q和分别为内罩得到和损失的热量， 全氢炉内第卷钢轴对称坐标系统如图2所 W:下角标IC代表内罩 示.板卷内部导热方程为： (2)氢气温度的计算 ac=8以料朋 氢气温度的集总参数法控制方程为： (1) 初始条件(t=0): (C- (6) T.(r,2)=T, (R≤r≤R:0≤z≤W) (2) 且 边界条件t>0): TH.=TH (7) OT -A别k=[五-TR,2Hg=R,0≤z≤刚） 式中，咒和m分别为氢气得到和失去的热量， w. 8T.l +九k=rTm-TR,2+qg=R,0≤2≤） (3)辐射热流密度 OT 由于氢气不参加辐射换热，因此式(3)中辐射 -元2=h[Ti-T,0jtga=0,R≤r≤R) 热流密度破的计算相对比较简单，这里角标k分 OT. -元a:x=hT-T形+g=W,Rsr≤R) 别代表钢卷内、外、下、上四个表面，有： g狼=ec-MoTE-Tk) (8) (3) 式中，ō为玻尔兹曼常数，5.67×10-；对钢卷外表 式中，p为钢的密度，kgm:C:为钢的质量热 容，J/kg℃)：入为钢卷轴向导热系数，即钢的导 面，T为钢卷外表面平均温度，K;对钢卷内表面 热系数，W/(m·℃)：为钢卷径向等效导热系数， 和上、下表面，0：对顶部钢卷上表面，Tk为钢
公 林林等 全氢 罩式 退 火炉退 火 热 过程 的研 究 — 数学模型 及 其 实测 验 证 ， 散热 内罩 击 冷却罩 导热 烧嘴 · ℃ 界为第 卷 钢 的温 度 ， ℃ 为氢 气 与钢 卷 表 面 的对 流 换 热 系 数 ， · ℃ 为 内罩 与 钢 卷 表 面 的辐 射 热 流 密 度 ， 上 角 标 代 表 初 始值 下 角 标 践 代 表 氢 气 角 标 ， 。 ， ， 分 别 代 表 钢 卷 内 、 外 、 下 、 上 四个 表 面 钢 卷 外 部 传 热 数 学模 型 保护气体 燃气 罩 撇叫 昌 封户 】酬 画鹏 姗 ， 、 箫 加 热 过 程 冷 却 过 程 图 退 火 过 程 传 热分 析 主 要 包 括 内罩 与钢 卷 的辐 射 换 热 ， 氢 气 与钢 卷 及 内罩 的对 流 换 热 ， 钢 卷 内部 传 热 加 热 过 程 中 ， 加 热 罩 内的传 热 见 图 包 括 高温 烟 气 与 内外 罩 的对 流 与 辐 射 换 热 ， 内外 罩 表面 的辐 射 换 热 ， 加 热 罩外 表 面 散热 ， 加 热 罩壁 的导热 冷 却 过 程 中 ， 冷 却 罩 内的传 热 见 图 包 括 空气 与 内 外 罩 的对 流 换 热 ， 内外 罩表 面 间 的辐 射 换 热 ， 冷 却 罩 外表 面 散热 ， 另外 ， 根据 不 同快 冷 方 式 ， 快 冷 阶段 还 要 附加 部 分 氢 气 或 内罩 与冷 却 水 的换 热 需要 说 明 的 是 ， 通 过 估 算 可 知 内罩和 冷 却 罩 的毕 欧准 数 均 小 于 ‘，，， 所 以可将 内罩 和 冷 却 罩 作 为 薄 材 处 理 图 第 卷 钢 卷 导 热 坐 标 系 统 钢 卷 温 度 场 的计 算 与氢 气 、 内罩 、 炉 气 、 废 气 及 加热 罩 的温 度 变 化密 切 相 关 ， 特别 是 氢气温 度 和 内罩温度 ， 直 接 为钢 卷 导热 微 分 方程 提 供边 界 条件 内罩 温 度 的计 算 由于 内罩 可 视 为无 限薄 材 ， 应 用 集 总 参 数 法 计 算 内罩温 度 。 。 冷 令 一 。 一 、 传 热 数 学模 型 钢 卷 内部 导 热 数 学模 型 全 氢 炉 内第 卷 钢 轴 对 称 坐 标 系 统 如 图 所 示 板 卷 内部 导热 方 程 为 ， 、 刁厂 刁 ， 、 刁 。 刁不、 共升 二 立 该一 从 厂 ， 头牛 弓升」凡二头月」 门 、 粉 ， ’ ， 刁 一 己 ’ “ ’ 日 ’ 日 ‘ “ 初 始 条 件 厂 ， 尸 ， 凑 ‘ 贸 ‘ ‘ 班 边 界 条 件 且 不 蹂 式 中 ， 达和 俄 分 别 为 内 罩 得 到 和 损 失 的 热 量 ， 下 角标 代 表 内罩 氢 气 温 度 的计 算 氢 气 温 度 的集 总 参 数 法 控 制 方 程 为 。 。 八鲁 一 。 一 二 。 一 掀 斌几 一 不伍 ， 叔 二 足 ， ‘ ‘ 班 一 ， 几 一 不 了 ， 员 留 ， 自‘ 班 一 。 片 一 联 ， 盆份 ， 足‘ ‘ 衅 一 以 ‘「几 一 不 ， 城 〕 盆 班 ， ‘ ‘ 了 式 中 ， 为钢 的密 度 ， ， ， 为钢 的质 量 热 容 ， · ℃ 又 、 为钢 卷 轴 向导 热 系数 ， 即钢 的导 热 系 数 ， 汉 · ℃ 几为钢 卷 径 向等 效 导 热 系 数 ， 且 几 片 式 中 ， 么 和 酬 分 别 为 氢 气 得 到 和 失 去 的 热 量 ， 辐 射 热 流 密 度 由于 氢气 不 参加 辐 射 换 热 ， 因此 式 中辐 射 热 流 密 度 以的计 算 相 对 比较 简 单 ， 这 里 角 标 分 别 代 表 钢 卷 内 、 外 、 下 、 上 四个 表 面 ， 有 守轰 。 一 试尺 一 璐 ， 式 中 ， 。 为 玻 尔 兹 曼 常 数 ， 对 钢 卷 外 表 面 ， 几 ，， 为钢 卷 外 表 面 平 均温度 ， 对 钢 卷 内表 面 和 上 、 下 表 面 ， 啦“ 对 顶 部 钢 卷 上 表 面 ， 几 ，， 为钢 习兄明，凡 一一
·176 北京科技大学学报 2003年第2期 卷上表面平均温度· 吻合，说明本文的数学模型及其模拟计算软件可 2.3内罩外的传热描述 靠。 内罩外的传热涉及高温炉气（或冷却空气）、 800 环境与内罩、加热罩（或冷却罩）之间的传热，与 钢卷退火工艺的传热过程的模拟密切相关， 600 (1)炉膛热平衡与炉气温度的计算 加热过程中，使用“充分搅拌”零维模型计算 400 炉气温度，即假设在炉膛内不存在温度梯度和浓 200 值 度梯度，炉膛内为温度均匀的燃烧产物气体区， 卷边计算值 因此可根据炉膛热平衡计算炉气的温度 0 10 b 30 40 5060 单位时间内的炉膛热平衡表达式为： t/h O+or+o.=o-K+0++ (9) (a)装炉量为122,120kg的对比验证 式中各项依次为燃料燃烧的化学热、燃料带入的 800 物理热、空气带入的物理热、炉气通过辐射与对 600 流传给内罩的热量、炉气通过辐射与对流传给加 热罩的热量、排烟带走的物理热、其他热损失， 400 W:其中Q。占总热量的比例为常量 200 卷内实验值 (2)加热罩温度的计算. 加热罩内部导热方程为： OTHH oc-8别 (10) 0 10 20 30 40 t/h 初始条件(t=0): b)装炉量为52,640kg的对比验证 Ti(r,0)=T,(Rin)0): %imm m∂T=qm+4gm一9编-e《=Rim） 600 一λHOr (12) -票-哈+h=） 400 式中，下角标H表示加热罩：9为表面热流密度， 200 卷内实验值 卷边实验值 上角标CV和R分别表示对流和辐射， 岸内计曾 卷边计算 值 0 10 20 30 40 50 3钢卷加热制度及数学模型验证 t/h (c)装炉量为74,160kg的对比验证 钢卷退火曲线的模拟计算是全氢炉退火热 图3不同装炉量下计算值与实测值的对比验证 过程数学模型开发的根本目标与核心任务.通过 Fig.3 Comparison of the calculated values with experi- 模拟计算可以建立不同钢种、不同规格、不同炉 mental data for different coils charges 况条件下冷轧钢卷的退火制度，指导退火工序生 产，并为实现炉群退火的在线控制和调度优化提 4结论 供基础。 为了验证所开发的数学模型的合理性和计 建立了以板卷温度计算为核心的全氢罩式 算程序的正确性，分别对三种不同钢种、不同装 退火炉退火热过程的数学模型，得到了不同规 炉量的冷轧板卷的退火过程进行了测试.如图3 格、不同钢种、不同装炉量的钢卷退火曲线.通过 所示，分别测试了不同位置板卷的内部温度和表 与钢卷温度实测值的对比验证，说明模型计算结 面温度随退火时间的变化，并与模拟计算结果进 果合理、可靠.本文提出的数学模型及其计算软 行了对比.验证结果表明，在不同钢种、不同装炉 件可以用于分析全氢罩式退火炉的工作状况，建 量的条件下，模拟计算结果与实测数据都有较好 立不同钢种的退火工艺曲线，为进一步实现罩式
北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 卷 上表 面 平 均温 度 内罩 外 的传 热描 述 内罩外 的传 热 涉 及 高温 炉 气 或 冷 却 空气 、 环 境 与 内罩 、 加 热 罩 或 冷 却 罩 之 间 的传热 ， 与 钢 卷 退 火 工 艺 的传 热 过 程 的模拟 密切 相 关 炉 膛 热平 衡 与炉 气 温度 的计 算 加 热 过 程 中 ， 使用 “ 充 分搅 拌 ” 零 维模 型计 算 炉气 温度 ， 即假设 在炉膛 内不存在温 度梯 度和 浓 度 梯度 ， 炉膛 内为温 度均 匀 的燃烧 产物气 体 区 ， 因此 可 根 据 炉 膛 热 平 衡计 算炉气 的温 度 单位 时 间 内的炉 膛 热平 衡 表达 式 为 汗 一 认 式 中各 项 依 次 为燃 料燃烧 的化 学热 、 燃 料 带入 的 物 理热 、 空气带 入 的物 理 热 、 炉 气 通 过辐 射与对 流 传给 内罩 的热量 、 炉气 通过辐射 与对 流 传给加 热 罩 的热量 、 排烟 带走 的物理 热 、 其他 热 损 失 ， 其 中 占总热 量 的 比例 为常量 加热 罩温度 的计 算 加 热 罩 内部 导 热 方程 为 吻合 ， 说 明本文 的数 学模型及 其模拟 计 算软件 可 靠 一 、 才女岑 芡飞了韶” ‘州一 ， 下祠里二 一 。 卜 ’ 孔 产户 ’ · 卷内实验值 、 了 通 卷边实验值 『 丫 ‘ 介 袭 ‘ 一 卷 内计算值 、 甘 卷边计算值 件 刃 忿 百 ‘，拭一 ︸ ︸ 尸，、 ， 从 装 炉量 为 ， 的对 比验 证 纽 卜 、 徐 一 令翻 以朋翻 一 广牙卜呵 右 ， ’ ” ，， 厂 一 ‘ ，’ 、 ‘ 吸 一 广 ’ ’ 火 节 厂 · 卷 内实验值 飞熟 乙 了 卷边实验值 介卜灾下 二 卷 内计算值 万 卷毕计算值 初 始条 件 几 ， 珠 ， 介 尺知 边 界 条件 装 炉量 为 ， 的对 比验 证 一编擎 一 。 、 汁口漏 一扁 。 一 一鲡淤 一 端一域 一 二 一 踢 式 中 ， 下 角标 表 示 加 热罩 为表 面热流 密度 ， 上 角标 和 分 别 表 示 对 流 和 辐 射 钢 卷加 热 制 度 及 数 学模 型 验 证 钢 卷 退 火 曲线 的模 拟 计 算 是 全 氢 炉 退 火 热 过程 数 学模型 开 发 的根 本 目标 与核心 任 务 通过 模拟 计 算可 以建立 不 同钢 种 、 不 同规 格 、 不 同炉 况 条件 下冷 轧钢 卷 的退 火制度 ， 指 导退 火工序 生 产 ， 并 为实现炉群 退 火 的在线控制 和 调 度 优 化 提 供 基 础 为 了验 证 所 开 发 的数 学模 型 的合 理 性和 计 算程 序 的正 确 性 ， 分 别 对 三 种 不 同钢 种 、 不 同装 炉 量 的冷 轧板 卷 的退 火 过程 进 行 了测 试 如 图 所 示 ， 分 别 测 试 了不 同位 置 板卷 的 内部温度 和表 面温 度 随退 火 时 间 的变 化 ， 并 与模拟计 算结果进 行 了对 比 验 证 结果 表 明 ， 在 不 同钢 种 、 不 同装 炉 量 的条件 下 ， 模拟 计 算 结果 与实测数据 都有 较好 … 才 石丫 ’ 尸 卷 内计算值 一 了 ‘ 一 卷边计算值 了、、 ‘‘盈 ‘ 、产 装炉 量为 ， 的对 比验证 图 不 同装炉 最下 计 算值 与实测 值 的对 比验 证 加 作 结 论 建 立 了 以板 卷 温 度 计 算 为 核 心 的 全 氢 罩 式 退 火 炉 退 火热 过 程 的数 学 模 型 ， 得 到 了不 同规 格 、 不 同钢 种 、 不 同装 炉 量 的钢 卷 退 火 曲线 通过 与钢 卷 温度 实测值 的对 比验证 ， 说 明模 型计 算结 果 合 理 、 可 靠 本文 提 出 的数 学模 型 及 其计 算软 件 可 以用 于 分析 全 氢 罩式退 火炉 的工 作状 况 ， 建 立 不 同钢 种 的退 火工 艺 曲线 ， 为进 一 步 实现 罩式
Vol.25 No.2 林林等：全氢罩式退火炉退火热过程的研究(【)一一数学模型及其实测验证 ·177 炉炉群在线控制和调度优化提供理论基础. 4 Enghofer R A,Mueller T E,Kuzdal JL,et al.Experience with 100%hydrogen annealing at LTV's Indiana Harbor 参考文献 No.3 sheet mill [J].Iron and Steel Engineer,1990,67(3): 25 1左簌，全氢罩式退火炉退火热过程数学模型和数值 模拟的研究[D].北京：北京科技大学，2001 5左燚，武文斐，张欣欣，等.全氢罩式退火炉退火过 2 LOI.HPH Bell-Type Annealing Plants for Recrystallzing 程传热的研究[.工业加热，2000(6)：9 and Bright Annealing Steel Coils in a Hydrogen Atmos- 6 Zuo Yi,Wu Wenfei,Zhang Xinxin.A study of heat transfer phere[M].LOI ESSEN Industrieofenanlagen,1996 in high-performance hydrogen bell-type annealing furna- 3 Wirtnik K P.High-performance hydrogen annealing [J]. ces [J].Heat Transfer-Asian Research,2001,30(8):615 Heat Treatment of Metals,1990(1):1 7周筠清，传热学M).北京：冶金工业出版社，1992 Investigation on Annealing Thermal Process of HPH Furnace(I):Mathematical Model LIN Lin".ZHANG Xinxin",ZUO Yi",XIANG Shunhua,LIU Tieshu.NIU Longying".HUANG Xialan 1)Mechanical Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Equipment Research Dept,Shanghai Baostecl Research Institute,Shanghai 201900,China ABSTRACT The characteristics of heat transfer were discussed for annealing thermal processes in HPH furnace A mathematical model was proposed to calculate the annealing curves of rolled coils.The caculated results were compared with experimental data.It is shown that the mathematical model is reasonable and reliable to the heat transfer for annealing thermal processes HPH furnance. KEY WORDS HPH furnace;mathematical model;heat transfer
林 林等 全 氢 罩 式 退 火 炉退 火 热 过 程 的研 究 — 数 学 模 型 及 其 实 测 验 证 炉 炉 群 在 线 控 制 和 调 度 优 化 提 供 理 论 基 础 参 考 文 献 左 鼓 全氢 罩式 退 火 炉 退火 热 过 程 数 学 模 型 和 数 值 模 拟 的研 究 北 京 北 京 科 技 大 学 ， 一升 ， 一 勿 ， ， ， ， ， · ， ， 左 鼓 ， 武 文 斐 ， 张 欣 欣 ， 等 全 氢 罩 式 退 火 炉 退 火过 程 传 热 的研 究 工 ‘ 业 加 热 ， 节 ， 亡 ， 一 一 印 」 · 一 ， ， 周 药清 传 热 学 北 京 冶 金 工 业 出版 社 ， ， 石叼 ， 万 ， 火又咬刃 砂 ， 沪 ， 喇 ， 几 ， ， ， ， ， ， 川 功
