鋼包外壁熱像與內(nèi)襯厚度之間關(guān)系的模擬研究.pdf

1、鋼包是冶金工業(yè)中重要的高溫容器，其使用壽命及使用的安全性對鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的正常運(yùn)行影響巨大。如何實(shí)現(xiàn)對鋼包內(nèi)襯厚度的在線監(jiān)測，是廣大科研工作者共同關(guān)心的問題。 本文首先根據(jù)某鋼廠使用鋼包的結(jié)構(gòu)和實(shí)際所用材料，建立了包括鋼殼及鋼結(jié)構(gòu)的鋼包三維傳熱數(shù)學(xué)模型。采用CFD軟件計(jì)算了對應(yīng)不同工作層厚度時(shí)，鋼包襯、鋼結(jié)構(gòu)的溫度場，分析了工作層厚度變化對外表面溫度的影響。計(jì)算結(jié)果表明：鋼包外表面溫度與工作層厚度之間存在著對應(yīng)關(guān)系，隨著鋼包使用時(shí)

2、間延長，工作層厚度的不斷減薄，外表面溫度逐漸升高。然后，跟蹤鋼包的實(shí)際工作狀況，現(xiàn)場測量了鋼包外表面溫度及大修時(shí)鋼包工作層的厚度。測量結(jié)果與計(jì)算結(jié)果基本吻合，這表明所建立的數(shù)學(xué)模型及求解方法是正確的。最后，結(jié)合鋼包外表面溫度及殘余厚度的實(shí)際測量結(jié)果、鋼包外表面溫度及殘余厚度之間的對應(yīng)關(guān)系和誤差的分布規(guī)律，采用分區(qū)修正的方法，對數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了誤差修正，建立了鋼包外表面各點(diǎn)溫度和內(nèi)襯殘余厚度之間對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫，為利用紅外熱像儀對鋼