鐵礦氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯三維溫度場(chǎng)仿真系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著我國(guó)高爐煉鐵技術(shù)的進(jìn)步，“精料”工作受到高度重視，球團(tuán)礦因其粒度均勻、透氣性好的特點(diǎn)而得到了快速的發(fā)展。鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯是我國(guó)氧化球團(tuán)礦主要的生產(chǎn)工藝。在實(shí)際生產(chǎn)中球團(tuán)礦質(zhì)量的好壞與窯內(nèi)溫度場(chǎng)有直接的關(guān)系，然而由于回轉(zhuǎn)窯處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，窯內(nèi)氣-固相間不斷的逆向流動(dòng)，難于在線直接測(cè)量球團(tuán)、煙氣的溫度分布，因此，回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)溫度分布的研究十分必要。
　　 本文以國(guó)內(nèi)某球團(tuán)廠鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)過(guò)程為對(duì)象，在對(duì)回轉(zhuǎn)窯中球團(tuán)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和窯內(nèi)

2、傳熱過(guò)程分析的基礎(chǔ)上，建立了回轉(zhuǎn)窯三維傳熱數(shù)學(xué)模型。將球團(tuán)在橫截面的運(yùn)動(dòng)分為表面活動(dòng)層和塞流層兩個(gè)區(qū)域，得到了球團(tuán)在橫截面內(nèi)的速度分布。對(duì)三維傳熱模型進(jìn)行了合理的簡(jiǎn)化，應(yīng)用軸向傳熱模型來(lái)描述窯內(nèi)煙氣的溫度分布，應(yīng)用橫截面二維傳熱模型+軸向傳熱模型來(lái)描述球團(tuán)的溫度分布。
　　 根據(jù)實(shí)際工況結(jié)合窯內(nèi)各項(xiàng)傳熱系數(shù)的計(jì)算式，對(duì)傳熱系數(shù)進(jìn)行了修正。通過(guò)對(duì)窯內(nèi)紅外圖像進(jìn)行灰度化、去噪、特征提取等處理，確定了修正值△h的大小。
　　

3、軸向傳熱模型采用四階Runge-Kutta方法進(jìn)行求解，橫截面二維傳熱模型采用有限差分法進(jìn)行求解，保證了模型求解的精度以及穩(wěn)定性。獲得了球團(tuán)、煙氣溫度分布，模型計(jì)算的準(zhǔn)確率在88％以上。
　　 采用VC++.NET、Matlab和Open CV混合編程的方式，結(jié)合ADO數(shù)據(jù)庫(kù)編程技術(shù)，開(kāi)發(fā)了鐵礦氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯三維溫度場(chǎng)仿真系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件由圖像處理子系統(tǒng)和三維溫度場(chǎng)子系統(tǒng)組成。將系統(tǒng)應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)后，使得窯內(nèi)的溫度分布透明化，有效的指