热轧带钢层流冷却程序开发和仿真研究

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1、东北大学硕士学位论文摘要热轧带钢层流冷却程序开发和仿真研究摘要带钢层流冷却控制系统作为整个热轧生产中的一个重要生产环节，实现按照规定的卷取温度和冷却速率对带钢进行控制冷却。层流冷却系统的应用大幅提高了热轧带钢产量．满足了钢铁消费者对带钢的质量要求。本文以国内某热轧板厂层流冷却系统的程序开发和仿真设计为研究课题，在以下四个方面开展了研究：(1)分析控制国内外控制冷却技术和冷却模型的发展情况，为层流冷却系统选择了温度模型。(2)深入研究了ANSALDO温度模型，分析了ANSALDO模型中比热、热传导系数、空冷

2、与水冷换热系数等主要参数对冷却效果的影响规律，指出该模型的局限性和存在的问题，并提出改进意见。(3)在ANSALDO温度模型研究和改进的基础上，对层流冷却系统中的冷却速率控制进行了深入的研究，开发了层流冷却系统的冷却速率设定模块和再设定控制模块，完成了冷却速率控制软件的程序开发。(4)为了对模型进行离线研究和参数调试需要，开发了热轧带钢层流冷却仿真系统，通过离线参数调试建立初始的层别数据表，加速现场参数的调试过程。仿真测试结果表明，该仿真系统为层流冷却软件系统开发和调试的提供了平台。通过热轧带钢层流冷却仿

3、真系统对冷却速率控制模块进行了全面测试，测试结果表明，冷却速率模块实现了所要求的各项功能；模型参数初始层别数据表的建立，为温度模型的现场应用打下了坚实的基础。关键词：层流冷却；冷却速率控制；热轧带钢：控制冷却；仿真设计；温度模型东北大学硕士学位论文ABSTRACTSoftwareDevelopmentandSimulationDesignaboutLaminarCoolingforHotStripMillABSTRACTLaminarcoolingsystemplaysakeyroleinahotstri

4、pmill．ItrealizesthetargetcoilingtemperatureandcoilingratethroughlUll-outtablefromthefinishingstandtocoiler．Applyingthelaminarcoolingsysteminhotstripmills，themechanicalpropertiesofstriphaveimproved．Theconsumerneedofqualityofstripwasmeet．Basedonlaminarcooli

5、ngsystemsoftwaredesignandsimulationresearchinsomehotstripmillinChina，followingworkhasbeendone．1Afterthedevelopmentofcontrolledcoolingandthetemperaturemodelhasbeenanalyzed，theANSALDOmodelforlaminarcoolingsystemhasbeenselectedforthelaminarcoolingsystem．2Bas

6、edonANSALDOmodels，thekeyparametersinthetemperaturemodelshavebeenanalyzed，suchasspecificheat，heatconductioncoefficient，heattransfercoefficientofairandheattransfercoefficientofwater,Somerestrictionsandshortagesaboutthemodelswerepointedout．Andtheimprovedmeth

7、odsaboutthemodelswereobtained．3Coolingratecontrollingsub—model，whichisoneofkemelsoftemperaturecontrolmodel，hasbeenanalyzedandresearcheddeeply．Softwareonthismodelhasbeendevelopedandcoolingratecontrollingrecalculationprogramshavebeenfinishedapplyinginfeedba

8、ckcontroloflaminarcooling，4Inneedofoffiinestudyonmodelsandparametersdebug，thesimulationsystemofhotstripmillshasbeendeveloped，Parametersonthemodelswereobtmnedbyit，andthedebuggingprocesshasbeenaccelerated．Thesimulatio