全氢罩式退火炉内罩温度数值分析.pdfVIP

维普资讯 加热设备 工业加热 第37卷2008年第2期 全氢罩式退火炉内罩温度数值分析 鲁逸凡 ，姜泽毅 ，张欣欣 ，刘华飞 (1．北京科技人学 机械工程学院．北京 100083；2．窄IIl钢铁股份有 公州． {海 201900) 摘要：利用CFD软件对全氢罩式炉退火热过程进行r模拟计算，得到_r不问工况r卜罩式炉内罩的表面温度分_布，根据得到的模拟 结果研究了罩式炉内罩温度和热流密度的变化情况，_片对退火牛产中钢卷表而碳黑缺陷的产生原 进行 分析。 关键词：全氢罩式炉；钢卷退火：数值模拟；内罩温度 中图分类号：TF066；TF062 文献标志码：A 文章编号：l002·l639(2008)02·0024·03 NumericalAnalysisofTemperatureofInner-coverinBell-typeAnnealingFurnaceswithHighPerformanceHydrogen LU Yi—fan。 JIANG Ze—yi。 ZHANG Xin-xin，LIU Hua—fei。 ， ， (1．SchoolofMechanicalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China； 2．BaoshanIron SteelCo．Ltd．，Shanghai201900，China) Abstract：NumericalsimulationofcomplexannealingprocessinBaoSteelSBell—ytpeannealingfurnaceswithHPH iscarriedoutemploying CFDcommercialsoftware．Theinner-covertemperaturefieldandotherrelatedthermalparametersareobtained．Thetemperatureandheatflux ofinner-coverwere furtheranalyzedaccordingtotheresultsobtainedfrom thesimulation．Thecausesofcarbondarkwere alsoanalyzed． Keywords：bell—ytpefurnacewithHPH；coilsannealing；numericalsimulation；temperatureofinner-cover 全氢罩式退火炉是冷轧板卷再结晶退火的主要设备。 外部传热综合决定的。 罩式炉内钢卷的加热和冷却过程是在氢气保护气氛下进 行的，内罩将外部加热或冷却介质与内部的保护气氛分 隔开，成为内外部之间传热的 “中介”。内罩温度对钢卷 退火的质量和产量都有重要影响，研究内罩温度对钢卷 罱 退火质量及缺陷分析、工艺制度优化及设备安全状况分 岛 析也具有重要指导意义。由于内部与外部流动和传热的 复杂性，前人在数学模型研究中都对内罩温度进行了简 化处理 l¨-5]。本文以分析内罩温度为 目的，利用 CFD商 (a)加热过程 (B)冷却过程 用软件对全氢罩式炉加热过程进行了模拟计算，得到了 图 l 钢卷罩式退火炉工作原理 图 不同工况下罩式炉内罩温度及热流的分布，并对退火生 产中钢卷表面出现碳黑、黄斑等缺陷的原因进行了初步 2 模型简化 分析。 钢卷内部传热一般作为各项异性的非均质体导热处 l 罩式炉内传热过程分析