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轧钢加热炉NO_(x)生成机理研究及控制措施
1
作者 高月 陈丽娟 +1 位作者 张宝军 王泽举 《轧钢》 北大核心 2026年第1期152-157,共6页
随着钢铁行业对工业炉窑烟气排放标准的不断提高,多项针对轧钢加热炉烟气NO_(x)超低排放浓度的标准陆续出台,由2020年前的300 mg/m^(3)逐步降至50 mg/m^(3)(基准氧含量8%)。控制NO_(x)的过程中会造成加热炉运行效率降低,导致热轧产能受... 随着钢铁行业对工业炉窑烟气排放标准的不断提高,多项针对轧钢加热炉烟气NO_(x)超低排放浓度的标准陆续出台,由2020年前的300 mg/m^(3)逐步降至50 mg/m^(3)(基准氧含量8%)。控制NO_(x)的过程中会造成加热炉运行效率降低,导致热轧产能受限。本文研究了轧钢加热炉NO_(x)的生成机理及控制措施,采用仿真模拟方式研究了分级燃烧对NO_(x)形成的影响,并通过试验分析了氧浓度对NO_(x)实际产生值和折算值的影响,同时根据加热炉的运行特点,分析了SNCR高温脱硝在加热炉应用的可行性。结果表明,通过强化分级燃烧、控制燃烧气氛、炉温限幅优化等技术,能够将NO_(x)排放浓度由200 mg/m^(3)降至100 mg/m^(3)以下;应用SNCR高温脱硝技术,可将NO_(x)排放浓度由100 mg/m^(3)降至50 mg/m^(3)以下。 展开更多
关键词 加热炉 NO_(x) 烟气排放 分级燃烧 SNCR脱硝 绿色环保
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钢坯加热过程温度场仿真及工艺优化
2
作者 杨立永 陈良勇 +1 位作者 宋天宇 王建刚 《河北冶金》 2026年第2期15-22,44,共9页
钢坯加热是热轧生产中的关键工序,其质量直接影响最终产品性能和生产能效。本研究首先采用ANSYS有限元软件建立了钢坯在步进式加热炉内的三维瞬态温度场模型,揭示了钢坯内部非均匀升温规律及相变吸热对升温速率的影响;其次,基于有限元... 钢坯加热是热轧生产中的关键工序,其质量直接影响最终产品性能和生产能效。本研究首先采用ANSYS有限元软件建立了钢坯在步进式加热炉内的三维瞬态温度场模型,揭示了钢坯内部非均匀升温规律及相变吸热对升温速率的影响;其次,基于有限元仿真数据,利用Box-Behnken Design实验设计生成样本,构建了BP神经网络预测模型;最后,应用响应面法对加热工艺参数进行优化。以钢坯出炉表面温度(T_(d)≥1000℃)、心表温差(T_(z)≤50℃)以及节能降耗为目标,确定了最佳工艺参数组合:预热段900℃,加热Ⅰ段950℃,加热Ⅱ段1350℃,加热Ⅲ段1350℃,均热段1095℃,钢坯运行速度0.006 m/s。在此条件下,预测出炉钢坯表面温度为1002℃,心表温差为49.36℃,均满足工艺要求,表明该方法能够有效模拟和预测钢坯加热过程,对实现加热过程的智能化控制具有重要意义。该研究创新性融合了有限元数值模拟、BP神经网络预测与响应面法优化,构建了“机理-数据-优化”闭环体系,精准考量了钢坯固态相变吸热效应,突破了传统模型的局限。 展开更多
关键词 数值模拟 钢坯加热 温度场 热轧生产 BP神经网络 响应面
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热轧加热炉气氛控制应用实践
3
作者 艾铖珅 张天赋 王进臣 《鞍钢技术》 2026年第2期68-72,共5页
针对板坯在轧钢加热炉中产生氧化铁皮的问题,提出了一种兼顾燃料燃烧和板坯加热过程的加热炉炉内气氛控制策略。通过将均热段采用较小的空气过剩系数设为弱还原气氛、加热段采用较大的空气过剩系数设为氧化性气氛,结合“烟气氧含量反馈... 针对板坯在轧钢加热炉中产生氧化铁皮的问题,提出了一种兼顾燃料燃烧和板坯加热过程的加热炉炉内气氛控制策略。通过将均热段采用较小的空气过剩系数设为弱还原气氛、加热段采用较大的空气过剩系数设为氧化性气氛,结合“烟气氧含量反馈+煤气热值前馈”的空燃比控制方式,可有效抑制高温钢坯的氧化铁皮生成。基于该控制策略建立了加热炉气氛控制系统,在保证加热炉清渣周期为7个月的条件下,钢坯平均氧化烧损率从1.41%下降到1.02%,该系统为同类加热炉气氛调整提供了参考。 展开更多
关键词 加热炉 气氛控制 空气过剩系数 氧化铁皮
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钢管制造厂加热炉的改造
4
作者 赵欣 孙立森 《价值工程》 2026年第10期85-87,共3页
本研究结合国内外钢管产业加热炉研究状况和发展趋势,深入分析产业人员要求高,工作环境差,劳动强度大等问题而设计的一款新设备。设备系统自动化程度高,操作简单,将原来4人合力才能完成的人工上钢出钢系统转化为1人即可轻松完成全部操作... 本研究结合国内外钢管产业加热炉研究状况和发展趋势,深入分析产业人员要求高,工作环境差,劳动强度大等问题而设计的一款新设备。设备系统自动化程度高,操作简单,将原来4人合力才能完成的人工上钢出钢系统转化为1人即可轻松完成全部操作;采用PLC程序控制,MCGS人机界面,实时监控并反馈炉内温度,根据炉温实时改变送气阀门的开度,从而实现精准送气,减少天然气的消耗量;采用双蓄热式燃烧技术,最大程度的回收烟气余量,炉温均匀,加热质量高,氧化烧损率低,产品质量高,燃料消耗量大幅降低,可节能30%-65%,烟气中NOX含量低,有利于保护环境。 展开更多
关键词 绿色低碳 加热炉 上钢系统
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提高热送钢坯小时产量的加热炉控制方法及系统研究
5
作者 柯燕 《中国金属通报》 2026年第1期34-36,共3页
本研究属于步进式加热炉顺控及燃控领域,尤其涉及到提高热送钢坯小时产量的加热炉控制方法及系统。通过采用计数编码器计算钢坯入炉距离,实时调整辊道变频器的运行速度;通过步距补偿机制修正步进梁产生的连续步距误差;通过将步进梁下降... 本研究属于步进式加热炉顺控及燃控领域,尤其涉及到提高热送钢坯小时产量的加热炉控制方法及系统。通过采用计数编码器计算钢坯入炉距离,实时调整辊道变频器的运行速度;通过步距补偿机制修正步进梁产生的连续步距误差;通过将步进梁下降时间与下一个钢坯入炉时间重叠,缩短出钢周期,从而提高热送钢坯的小时产量。 展开更多
关键词 加热炉 热送钢坯 步进梁 计数编码器 辊道变频器 步距补偿
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板坯加热炉数字化改造与智能控制技术应用的研究
6
作者 欧金雄 孙乾 《宽厚板》 2026年第1期24-28,共5页
板坯加热炉作为轧钢生产线的主要热工设备,其控制精度和运行效率对加热工序乃至整个生产线的产品质量、能耗和生产成本有直接的影响,传统板坯加热炉存在加热均匀性差、能耗高、人工干预频繁等问题。为此,针对板坯加热炉进行数字化改造,... 板坯加热炉作为轧钢生产线的主要热工设备,其控制精度和运行效率对加热工序乃至整个生产线的产品质量、能耗和生产成本有直接的影响,传统板坯加热炉存在加热均匀性差、能耗高、人工干预频繁等问题。为此,针对板坯加热炉进行数字化改造,构建“感知-计算-执行”智能控制系统,采用加热工艺动态匹配、步进梁智能联动等技术。经过数字化改造,加热温度波动降低至±15℃,吨钢燃料消耗降低12.5%,人工干预频次减少80%~90%,加热质量、效率及能源利用率显著提升,可以为企业在轧钢厂加热生产及加热炉数字化改造提供参考借鉴。 展开更多
关键词 轧钢 板坯加热炉 数字化改造 智能控制 能耗优化 生产效率
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轧钢加热炉超低NO_(X)排放控制技术实践
7
作者 柯燕 《冶金与材料》 2026年第2期91-93,共3页
文章以某钢铁企业轧材厂棒二加热炉为实践对象,通过烟气再循环技术改造实现NO_(X)超低排放。采用单因素影响数据分析方法,系统研究了烟气再循环率、空燃比和炉膛温度对NO_(X)排放的影响规律。研究结果表明,当烟气再循环掺混后空气氧量... 文章以某钢铁企业轧材厂棒二加热炉为实践对象,通过烟气再循环技术改造实现NO_(X)超低排放。采用单因素影响数据分析方法,系统研究了烟气再循环率、空燃比和炉膛温度对NO_(X)排放的影响规律。研究结果表明,当烟气再循环掺混后空气氧量控制在15.5%~16.5%、空燃比1.05~1.08时,NO_(X)排放浓度可稳定低于80mg/m3,同时保证加热炉热效率不低于60%。该技术方案为同类加热炉超低排放改造提供了可靠的技术参数和实践参考。 展开更多
关键词 轧钢加热炉 烟气再循环 燃烧优化 单因素影响分析 氧量控制
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蓄热式轧钢加热炉烟气中CO控制要求及措施研究
8
作者 王宗文 《冶金与材料》 2026年第2期118-120,共3页
针对蓄热式轧钢加热炉烟气中CO排放控制问题,文章系统分析了CO生成机理及影响因素,并建立基于燃烧优化、过程控制的综合治理体系。通过高温低氧扩散燃烧技术、空燃比精准调控、炉压智能控制等技术集成,实现CO排放浓度从常规5000mg/m^(3... 针对蓄热式轧钢加热炉烟气中CO排放控制问题,文章系统分析了CO生成机理及影响因素,并建立基于燃烧优化、过程控制的综合治理体系。通过高温低氧扩散燃烧技术、空燃比精准调控、炉压智能控制等技术集成,实现CO排放浓度从常规5000mg/m^(3)降低至2000mg/m^(3)。文章研究结果表明,该控制体系在保证钢坯加热质量前提下,有效降低燃料消耗12.8%,为钢铁企业实现清洁生产提供技术支撑。 展开更多
关键词 蓄热式加热炉 一氧化碳 燃烧控制 空燃比 排放控制
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冷轧连续退火机组干油润滑系统的改进
9
作者 王秀林 《机械管理开发》 2026年第1期180-182,共3页
为了提高冷轧连续退火炉干油集中润滑系统的工作性能,针对润滑系统目前存在的问题及其形成原因作了分析和探讨,在此基础上制定新的设计方案。通过对润滑区域的合理划分、采用先进的电气控制系统、高黏度润滑脂专用气动补脂装置、分配器... 为了提高冷轧连续退火炉干油集中润滑系统的工作性能,针对润滑系统目前存在的问题及其形成原因作了分析和探讨,在此基础上制定新的设计方案。通过对润滑区域的合理划分、采用先进的电气控制系统、高黏度润滑脂专用气动补脂装置、分配器高温密封材料、方便快捷的润滑点连接方式等一系列改进措施,达到提高设备的工作性能和效率、减少故障率、降低设备维护成本、减轻工人劳动强度的目的。 展开更多
关键词 润滑系统 电动润滑泵 双线分配器 电控箱 润滑脂
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蓄热式加热炉在轧钢生产中的节能效果分析
10
作者 李双园 《冶金与材料》 2026年第2期124-126,共3页
针对轧钢生产过程中加热炉能耗占比超30%,且传统加热炉普遍存在排烟温度偏高、热效率低于60%的突出能源浪费问题,文章以某中型轧钢厂蓄热式加热炉改造项目为研究对象,通过为期3个月现场监测与数据采集,系统对比分析了改造前后加热炉的... 针对轧钢生产过程中加热炉能耗占比超30%,且传统加热炉普遍存在排烟温度偏高、热效率低于60%的突出能源浪费问题,文章以某中型轧钢厂蓄热式加热炉改造项目为研究对象,通过为期3个月现场监测与数据采集,系统对比分析了改造前后加热炉的关键运行与环保指标。监测结果表明,加热炉热效率从58%提升至79%,单位钢坯天然气消耗量从120m3/t降至95m3/t,降幅20.8%,年减标煤820t;同时排烟温度稳定在140~150℃,NOX排放量较改造前下降27.8%,该改造方案为钢铁行业加热炉系统节能降碳转型提供了可复制、可推广的技术路径。 展开更多
关键词 蓄热式加热炉 轧钢生产 节能效果 热效率 燃料消耗
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ASP热轧加热炉超低排放节能改造实践
11
作者 魏秀东 吴优 +1 位作者 徐小科 刘良元 《鞍钢技术》 2026年第1期63-67,共5页
针对鞍钢集团朝阳钢铁有限公司热轧加热炉氮氧化物排放浓度超标、无法稳定达标的问题,结合ASP热轧加热炉的生产实际,制定并应用了低氮燃烧技术。在保持原有烧嘴加热能力不变的基础上,将炉顶平焰烧嘴和下加热可调焰烧嘴改为低氮氧化物环... 针对鞍钢集团朝阳钢铁有限公司热轧加热炉氮氧化物排放浓度超标、无法稳定达标的问题,结合ASP热轧加热炉的生产实际,制定并应用了低氮燃烧技术。在保持原有烧嘴加热能力不变的基础上,将炉顶平焰烧嘴和下加热可调焰烧嘴改为低氮氧化物环保型燃烧烧嘴,配套实施供热能力配置、燃烧气体流量控制、气氛控制、含氧量监测等技术。应用后,氮氧化物排放浓度由182 mg/m3降至93 mg/m3,节约燃料消耗0.01 GJ/t,不仅减少了污染物排放,还降低能源消耗,达到了节能环保与绿色降碳的目的。 展开更多
关键词 加热炉 低氮燃烧技术 超低排放 环保
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用于钢铁加热炉工艺提升和减少污染物的无焰纯氧燃烧技术研究和工业运用
12
作者 付百川 裴永军 +1 位作者 张义贵 龙历 《节能》 2026年第1期95-98,共4页
为提升钢铁加热炉工艺水平并降低污染物排放,以300 kW无焰纯氧燃烧器为研究对象,采用原理设计、试验测试与计算流体力学(CFD)模拟相结合的方法,建立无焰纯氧燃烧器系统设计流程,通过试验测试得到其加热特性,并利用CFD模拟结果进一步验... 为提升钢铁加热炉工艺水平并降低污染物排放,以300 kW无焰纯氧燃烧器为研究对象,采用原理设计、试验测试与计算流体力学(CFD)模拟相结合的方法,建立无焰纯氧燃烧器系统设计流程,通过试验测试得到其加热特性,并利用CFD模拟结果进一步验证试验结果。结果表明,系统在炉温700~800℃时可实现无焰燃烧;CFD模拟显示炉内温度均匀性良好,数值分析与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 无焰纯氧燃烧 超低排放 工业窑炉 CFD模拟
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三维软件在热轧加热炉电气设计中的应用
13
作者 王虎 李想 +1 位作者 李畅 康大庆 《冶金设备》 2026年第1期83-86,共4页
热轧车间加热炉现场分布着各类管道及步进机械等设备,工艺布置结构复杂,增加了电气设计尤其是电缆桥架施工设计的难度。为发现及避免各类干涉、碰撞问题,可充分应用三维设计软件的可视化及自检优势。结合某工程设计实践,介绍了电气三维... 热轧车间加热炉现场分布着各类管道及步进机械等设备,工艺布置结构复杂,增加了电气设计尤其是电缆桥架施工设计的难度。为发现及避免各类干涉、碰撞问题,可充分应用三维设计软件的可视化及自检优势。结合某工程设计实践,介绍了电气三维设计的全流程。结果表明,采用三维设计可有效发现各类干涉问题,并辅助设计最优的电缆桥架施工方案,降低了施工难度,避免了潜在的经济损失,提高了设计效率。 展开更多
关键词 加热炉 三维软件 电气设计
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轧钢加热炉内炉底水梁温度场仿真分析
14
作者 罗巍 罗聪 +2 位作者 曾佑欣 丁翠娇 苏福永 《冶金设备》 2026年第1期62-66,共5页
优化轧钢加热炉炉底水梁系统锚固钩设计,探究其对水梁温度场及钢坯加热质量的影响机理。建立包含精细化锚固钩结构的三维瞬态传热模型,对比分析不同锚固形式对水梁温度分布的影响规律。研究表明,不同锚固钩结构将显著改变水梁局部热流... 优化轧钢加热炉炉底水梁系统锚固钩设计,探究其对水梁温度场及钢坯加热质量的影响机理。建立包含精细化锚固钩结构的三维瞬态传热模型,对比分析不同锚固形式对水梁温度分布的影响规律。研究表明,不同锚固钩结构将显著改变水梁局部热流路径和温度场均匀性,其几何特征对关键连接点(如水梁与保温层连接处)的热应力分布具有决定性影响。仿真分析表明,Y型、L型和O型三种锚固钩形式中,Y型锚固钩产生的热岛效应最弱,其对保温层温度场均匀性的负面影响最小,保温效果最佳。 展开更多
关键词 锚固钩 轧钢加热炉 炉底水梁
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专用炉模式下的长驻炉钢种加热炉群仿真 被引量：1
15
作者 张宏亮 叱晓岗 +3 位作者 阎磊 王鲸量 张翔博 冯光宏 《中国冶金》 北大核心 2025年第1期138-145,共8页
针对热轧板带生产线某些钢种在炉时间偏长、影响正常生产轧制节奏和效率的问题,采用Anylogic智能体流程软件对2050热轧带钢生产线长驻炉钢种的专用炉生产模式进行流程仿真,分析不同专用炉生产模式条件下的板坯生产效率和加热炉各项指标... 针对热轧板带生产线某些钢种在炉时间偏长、影响正常生产轧制节奏和效率的问题,采用Anylogic智能体流程软件对2050热轧带钢生产线长驻炉钢种的专用炉生产模式进行流程仿真,分析不同专用炉生产模式条件下的板坯生产效率和加热炉各项指标变化规律。研究结果表明,采用专用模式可以有效降低长驻炉钢种的平均在炉时间,提高与常规轧程的衔接效率,有效提高轧钢的机时产量;管线钢X80平均在炉时间从267 min下降到239 min,缩短10.5%;轧机的最大利用效率由65.09%增加到71.90%,提高了10.4%。该专用炉生产模式优化了板带铸轧界面生产流程效率,为现场生产提供了理论和数据支撑。 展开更多
关键词 热轧板带 加热炉群 长驻炉钢种 专用炉模式 流程仿真
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基于大数据平台的加热炉燃烧智能控制系统研发 被引量：1
16
作者 单承勤 曹恒 +2 位作者 蔺凤琴 徐国柱 李春秀 《轧钢》 北大核心 2025年第5期134-141,共8页
由于加热炉工序生产环境恶劣、控制系统耦合因素众多,始终是产线自动化程度薄弱的环节,影响产线智能化、数字化的进程。随着大数据技术的不断更新和发展,也逐步进入冶金工业领域,旨在采用数据挖掘技术,建立基于数据驱动的数学模型,以突... 由于加热炉工序生产环境恶劣、控制系统耦合因素众多,始终是产线自动化程度薄弱的环节,影响产线智能化、数字化的进程。随着大数据技术的不断更新和发展,也逐步进入冶金工业领域,旨在采用数据挖掘技术,建立基于数据驱动的数学模型,以突破传统模型瓶颈。本文介绍了某场景基于大数据平台的加热炉燃烧智能控制系统的构建,采用大数据算法对加热炉燃烧过程进行智能优化控制,提高加热炉控制精度,炉温智能控制在线率不小于93%,出炉板温控制精度(±12℃)达93.2%,降低燃耗3.5%,从而实节能降耗、改善产品质量的目的。 展开更多
关键词 大数据 云平台 加热炉 燃烧智能控制 低能耗
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融合机理模型与深度学习的加热炉钢坯温度预测 被引量：1
17
作者 冯旭刚 杨克 +5 位作者 安硕 王正兵 唐得志 王伟 柳传武 潘磊 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期2719-2730,共12页
数据驱动模型在加热炉钢坯温度预测中存在机理模糊性与参数敏感性的局限,导致预测精度降低。为此,本文提出一种结合机理模型与深度学习的钢坯温度模型预测算法。首先,基于对流与辐射传热的一维非稳态传热模型(convection-radiation heat... 数据驱动模型在加热炉钢坯温度预测中存在机理模糊性与参数敏感性的局限,导致预测精度降低。为此,本文提出一种结合机理模型与深度学习的钢坯温度模型预测算法。首先,基于对流与辐射传热的一维非稳态传热模型(convection-radiation heat transfer model,CRHT),初步计算钢坯出段温度,并将其与加热炉工况参数进行融合,实现机理知识的整合;其次,采用tent混沌映射和动态自适应权重改进差异创意搜索(differentiated creative search,DCS)算法,实现双向时间卷积网络(bidirectional temporal convolutional networks,BITCN)与双向长短期记忆网络(bidirectional long short-term memory,BILSTM)融合模型的超参数协同优化;最后,通过加热炉实际生产数据,系统地验证了该模型的准确性。研究结果表明:在加热炉均热段的钢坯温度预测中,与常规BITCN-BILSTM模型的预测结果相比,所提出的预测算法所得结果的平均绝对误差、均方根误差的相对误差分别降低了52.8%和28.9%,模型预测精度得到明显提升。 展开更多
关键词 钢坯温度预测 机理模型 双向时间卷积神经网络 双向长短期记忆 差异创意搜索
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热风脉冲阀故障分析及技术改造 被引量：1
18
作者 牛秀江 陈民 +1 位作者 高强 赵国宇 《冶金设备管理与维修》 2025年第3期28-30,33,共4页
鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司热轧1580加热炉热风系统烧嘴前热风脉冲阀由于气缸选型小、阀杆细,存在“小马拉大车”现象,且阀杆在管状支撑架内部不易观察,故障时极难发现,从而导致煤气浪费、钢坯加热不均和生产效率低下。针对热风... 鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司热轧1580加热炉热风系统烧嘴前热风脉冲阀由于气缸选型小、阀杆细,存在“小马拉大车”现象,且阀杆在管状支撑架内部不易观察,故障时极难发现,从而导致煤气浪费、钢坯加热不均和生产效率低下。针对热风脉冲阀存在问题,进行了深入的技术分析,并基于此提出了一系列的改造措施。这些措施旨在提高热风脉冲阀的耐用性、维护便利性、效率和环保性能。 展开更多
关键词 热风脉冲阀 气缸 阀杆 支撑架
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扭曲椭圆管在轧钢加热炉烟气余热高效回收装置中的应用研究
19
作者 赵兴顺 丁翠娇 +2 位作者 朱善合 涂爱民 朱冬生 《轧钢》 北大核心 2025年第6期86-96,共11页
空气预热器是轧钢加热炉生产过程中重要的节能设备,目前广泛采用的圆管交叉流空气预热器体积庞大,传热效率低,排烟温度高。而以扭曲椭圆管为换热元件的扭曲椭圆管变空间逆流式空气预热器可提高烟气余热利用率,降低燃料消耗量。本文利用F... 空气预热器是轧钢加热炉生产过程中重要的节能设备,目前广泛采用的圆管交叉流空气预热器体积庞大,传热效率低,排烟温度高。而以扭曲椭圆管为换热元件的扭曲椭圆管变空间逆流式空气预热器可提高烟气余热利用率,降低燃料消耗量。本文利用FLUENT软件,以空气和烟气为工质,对扭曲椭圆管和圆管进行数值模拟,对比分析其传热效率。结果表明:相对于圆管,流体在扭曲椭圆管内流动性更强,换热效果更好。采用热平衡法、阻力特性法和热阻分析法等手段,推导出相关预测模型,对影响空气预热器综合换热性能和热效率的因素进行了分析。在运行调节条件具备的情况下,相对于圆管交叉流空气预热器,扭曲椭圆管空气预热器实现了热回收量的大大提升,可提高加热炉整体热利用效率6%以上。 展开更多
关键词 轧钢加热炉 空气预热器 扭曲椭圆管 传热效率 阻力特性法 烟气 余热回收 节能降耗
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加热炉出钢过程钢坯定位的NDS-yolov8目标检测算法
20
作者 金东正 田勇 +2 位作者 王泽昊 黄铮迪 王丙兴 《轧钢》 北大核心 2025年第5期124-133,183,共11页
在热轧过程中,钢坯位置定位至关重要,可以实现自动化的钢坯位置检测,从而提高生产效率和质量控制。但实际生产过程中,由于钢坯生产环境恶劣,造成钢板定位检测困难。针对上述问题,提出一种稳定的Yolov8钢坯检测算法:提出混合注意力机制网... 在热轧过程中,钢坯位置定位至关重要,可以实现自动化的钢坯位置检测,从而提高生产效率和质量控制。但实际生产过程中,由于钢坯生产环境恶劣,造成钢板定位检测困难。针对上述问题,提出一种稳定的Yolov8钢坯检测算法:提出混合注意力机制网络,解决了金字塔网络中浅层特征丢失的问题,增加网络学习局部特征的能力,轻量化模型,提升检测精度。实施方法为:首先在网络中引入注意力模块,提高对图像细节特征信息的保留能力,提升目标的整体检测精度;其次,设计NPANet特征融合结构,加强对图像的多尺度特征融合能力;然后,改进卷积模块,轻量化网络模型;最后,改进损失函数,提高了算法的回归性能,降低稳定框生成误差。实验结果表明:改进的NDS-yolov8模型相比于初始网络结构,其权重文件大小由6.2 MB变为4.6 MB、浮点运算性能由8.1 GFLOPS变为6.4 GFLOPS、不同I_(oU)值时的平均精度(P_(mA)@[0.5∶0.95])提升0.5%。与实际场景中的真实值相比,NDS-yolov8网络模型在精度上相较于原始Yolov8网络模型误差显著降低,能够更准确地估计钢坯的实时位置,从而有效提升钢坯检测与定位的性能。 展开更多
关键词 NDS-yolov8算法 特征融合 深度可分离卷积 目标检测算法 改进误差函数
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