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带钢保护气氛循环喷射冷却热工过程的数值模拟

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

陈平安1,2, 戴方钦1,2*, 郭 悦1,2, 潘卢伟1,2, 柯江军3, 巫嘉谋4, 雷远胜3, 李运成4
1. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉 4300812. 高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心,湖北 武汉 4300813. 黄石山力兴冶薄板有限公司,湖北 黄石 4351004. 黄石山力科技股份有限公司,湖北 黄石 435003
收稿日期:2018-09-11修回日期:2018-12-29出版日期:2019-08-22发布日期:2019-08-15
通讯作者:戴方钦



Numerical simulation on thermal process of recycling jet cooling in heat treatment of strip steel in protective hydrogen atmosphere

Ping'an CHEN1,2, Fangqin DAI1,2*, Yue GUO1,2, Luwei PAN1,2, Jiangjun KE3, Jiamou WU4, Yuansheng LEI3, Yuncheng LI4
1. Key Lab for Ferrous Metallurgy and Resources Utilization of Ministry of Education, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan, Hubei 430081, China2. National?provincial Joint Engineering Research Center of High Temperature Materials and Lining Technology, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan, Hubei 430081, China3. Huangshi Sunny Xingye Strip Co., Ltd., Huangshi, Hubei 435100, China4. Huangshi Sunny Technology Co., Ltd., Huangshi, Hubei 435003, China
Received:2018-09-11Revised:2018-12-29Online:2019-08-22Published:2019-08-15
Contact:DAI Fang-qin






摘要/Abstract


摘要: 对带钢保护气氛循环喷射冷却热工过程建立了一维非稳态传热模型,采用有限差分计算方法计算了带钢的温度场,确定了带钢在不同厚度、初始温度及运行速度下所需的综合换热系数,考察了喷箱的结构参数和循环冷却介质的物性参数对带钢出口温度的影响。结果表明,不同厚度的带钢在满足性能要求及安全的条件下,存在最大运行速度,厚度超过3 mm的带钢的断面温差对带钢性能的影响不能忽略;带钢出口温度会随带钢至喷孔板距离(?)与喷孔直径(D)的比值增大而增大,但增大速率随?/D增加逐渐变小。喷孔间距(?n)与喷孔直径的比值存在最佳范围,且与?有关,因此在实际设计喷箱结构时,不仅需考虑?n/D的最佳值,还需结合?综合考虑;冷却介质(H2+N2)的温度每升高10℃,带钢出口温度增加约3℃。带钢出口温度随冷却介质中氢气含量及流速增加而减小,但减小速率随二者增加而逐渐减小。现场应用结果表明,带钢出口温度的模拟值与实测值吻合较好,误差约为3.4%,满足应用要求。

引用本文



陈平安 戴方钦 郭悦 潘卢伟 柯江军 巫嘉谋 雷远胜 李运成. 带钢保护气氛循环喷射冷却热工过程的数值模拟[J]. 过程工程学报, 2019, 19(4): 750-758.
Ping'an CHEN Fangqin DAI Yue GUO Luwei PAN Jiangjun KE Jiamou WU Yuansheng LEI Yuncheng LI. Numerical simulation on thermal process of recycling jet cooling in heat treatment of strip steel in protective hydrogen atmosphere[J]. Chin. J. Process Eng., 2019, 19(4): 750-758.



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