鋼包外壁熱像與內(nèi)襯厚度之間關系的模擬研究.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)的正常運行影響巨大。如何實現(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心的問題。 本文首先根據(jù)某鋼廠使用鋼包的結構和實際所用材料，建立了包括鋼殼及鋼結構的鋼包三維傳熱數(shù)學模型。采用CFD軟件計算了對應不同工作層厚度時，鋼包襯、鋼結構的溫度場，分析了工作層厚度變化對外表面溫度的影響。計算結果表明：鋼包外表面溫度與工作層厚度之間存在著對應關系，隨著鋼包使用時

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，跟蹤鋼包的實際工作狀況，現(xiàn)場測量了鋼包外表面溫度及大修時鋼包工作層的厚度。測量結果與計算結果基本吻合，這表明所建立的數(shù)學模型及求解方法是正確的。最后，結合鋼包外表面溫度及殘余厚度的實際測量結果、鋼包外表面溫度及殘余厚度之間的對應關系和誤差的分布規(guī)律，采用分區(qū)修正的方法，對數(shù)值模擬計算結果進行了誤差修正，建立了鋼包外表面各點溫度和內(nèi)襯殘余厚度之間對應關系的數(shù)據(jù)庫，為利用紅外熱像儀對鋼