發(fā)布時間：2020-06-11 16:34

【摘要】：電渣重熔生產(chǎn)的重金屬在國民生產(chǎn)中的地位越來越突出,它是通過對普通冶煉出來的金屬產(chǎn)品進行二次精煉的途徑,將生產(chǎn)出來的電渣鑄錠產(chǎn)品相比之前的品質提升一個大的臺階,被廣泛的應用于各個行業(yè),如石油化工、航空航天、國防建設等許多的方面。本文分兩個部分進行深入的分析和研究。本文前半部分我們先利用FLUENT軟件對電渣重熔鑄錠的凝固冷卻過程進行了耦合數(shù)值模擬。通過數(shù)值模擬得到電渣重熔過程中鑄錠的溫度場分布及凝固的情況,在此研究的基礎上,通過改變鑄錠的冷卻條件來觀察其產(chǎn)生的影響。后半部分通過分析現(xiàn)有單位的電渣重熔冷卻系統(tǒng),分析其不足之處,為了優(yōu)化原有的冷卻系統(tǒng),本文具有針對性地改進設計了一種電渣重熔冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有自動和手動兩種工作運行模式,擁有高低溫報警功能。自動模式下系統(tǒng)運行時,如果運行工況有較大的變化,仍保證系統(tǒng)具有較強的控制能力。首先利用傳熱學的相關理論知識,對結晶器冷卻水系統(tǒng)的傳熱機理進行了細致的分析,建立了冷卻水系統(tǒng)的熱力數(shù)學模型,并且將PID控制引入到冷卻水溫度控制系統(tǒng)中去,以實現(xiàn)對控制對象進行在線的控制。其次,運用MATLAB軟件中的Simulink工具對系統(tǒng)進行仿真研究,首先在系統(tǒng)沒有加入PID控制的情況下,就系統(tǒng)換熱量變化和閥口開度突變等情況進行仿真,然后在加入加入PID控制器后,驗證系統(tǒng)的可用性�？梢缘贸龈倪M后的系統(tǒng)相比原有系統(tǒng)確實有了很大的進步,不管在冷卻的實際效果,還是在經(jīng)濟價值和操作安全等方面都具有很好的實用價值。
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TF14

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本文編號：2708165