追梦鸟
我国是钢铁生产和消费大国，粗钢产量连续十几年居世界第一位。前几年，在世界金融危机的影响下，各国钢铁产能普遍下降，我国的钢铁产能在国家政策的影响下，继续快速增长。我国钢铁产业调整发展的重点是“控制总量、淘汰落后、企业重组、技术改造、优化布局”。从宏观角度出发，钢铁行业必然出现从“扩量”到“提质”的根本转变。质量较好的钢板有比较高的附加值，提高钢板质量是钢铁产业发展的方向。钢板生产线上的矫直机是保证板材质量的关键设备，直接影响板材的生产率和板材质量。矫直技术和矫直机械的发展对提高板材质量有着至关重要的作用。本课题以校内“全液压矫直试验平台”项目为依托，对辊式矫直机边辊调整模型进行了研究。通过分析板材出口区曲率变化规律，对出口矫直辊压弯量和出口下辊位置调整量进行计算，建立了辊式矫直机边辊调整模型。以有限元软件ANSYS/LS-DYNA为工具，对边辊调整模型的矫直效果进行了模拟分析。本文的主要研究内容如下:(1)利用弹塑性变形弯曲理论，结合矫直过程中板材的变形特点和压弯量与挠度之间的关系，确定辊式矫直机的矫直方案和入/出口压弯量。(2)基于太原科技大学全液压矫直试验平台，分析了模型建立的理论基础，建立辊式矫直机边辊调整模型，确定出口区板材的曲率变化，以6mm厚的Q235钢板为例计算出出口矫直辊的压弯量和出口下辊的位置调整量。(3)分析板材在出口区的矫直过程，描述板材曲线，结合材料力学中简支梁理论，分析板材所受弯矩的变化，零弯矩点在出口区域产生偏移，确定出口区零弯矩点的偏移范围。(4)基于显式动力学软件ANSYS/LS-DYNA，建立辊式矫直机边辊调整有限元模型，模拟四种情况下板材的矫直过程，并分析比较四种情况下得到的板材不平度和最终残余应力，得出辊式矫直机边辊调整模型对板材不平度的影响。总之，本文采用理论分析和计算机模拟二者相结合的方法研究辊式矫直机边辊调整模型。本文所建立的辊式矫直机边辊调整模型，有利于生产现场制定合理的矫直工艺参数，提高成品板材矫直质量。本课题所研究的内容对促进我国辊式矫直技术发展、提高板材矫直质量、完善矫直理论和促进矫直设备发展有重要的现实意义和理论意义。 
论电气自动化控制系统的设计思想【论文关键词】：电气自动化；控制系统；设计思想；系统功能 【论文摘要】：文章通过介绍电气综合自动化系统的功能，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想（以发电厂为例子），展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域，基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 一、电气综合自动化系统的功能 根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能 为： 1．发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 2．发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3．发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS(电力系统稳定器)的投退。 4．220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 5．6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6．380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7．高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 8．柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9．直流系统和LPS系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要口求接，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统的设计思想 1．集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便，控制站的防护要求不高，系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，处理器的任务相当繁重，处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控，伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时， 隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂，查线不方便，大大增加了维护量，还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2．远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线，CAN总线等)的通讯速度不是很高，而电厂电气部分通讯量相对又比较大，所有这种方式适合于小系统监控，而不适应于全厂的电气自动化系统的构建 3．现场总线监控方式 目前，对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中，且已经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展， 这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等，而
我国是以煤为主要一次能源的国家，而50%以上煤炭消耗于火力发电，传统火力发电面临发电效率低、环境污染大等缺点，亟待改善。整体煤气化联合循环技术(Integrated Gasification Combined Cycle， IGCC)将煤的气化和高效联合循环相结合，是一种高效洁净的燃煤发电技术。其中辐射式废热锅炉是IGCC系统中煤气化显热回收设备的重要组成部分。气化炉生成的高温合成气经辐射式废热锅炉回收其显热，可提高整个系统发电效率2~4%。由气化炉进入辐射式废热锅炉的合成气中带有大量的高硬度飞灰颗粒，其进入废热锅炉后受气体夹带作用会对受热面产生严重的冲刷，进而造成水冷壁严重磨损，影响显热回收装置的安全正常运行。因此，在对辐射式废热锅炉温度场、流场的模拟和分析的基础上，根据数值模拟结果加装有效的飞灰分离装置并对飞灰颗粒对壁面磨损进行预测，对IGCC系统辐射式废热锅炉的设计、安全运行具有重要意义。本文针对“国家863计划”项目中某中试试验废热锅炉开展了现较为通用的双层水冷壁式辐射式废热锅炉内部气体流动、温度分布的模拟，并采用欧拉-拉格朗日随机轨道模型进行了辐射式废热锅炉内气体、粒子气固两相流动的模拟，最终获得了辐射式废热锅炉内气体温度场、流场以及颗粒相运行轨迹。在此基础上，结合该中试试验设计工况，根据固体颗粒沉降以及惯性分离原则，在确定最佳固体颗粒分离位置的情况下，提出了一种具有多层结构的固体颗粒径向分离装置，采用Fluent软件进行了相关数值模拟，深入研究了该分离装置分离效果，并开展了相关参数，如分离环倾角、间距比、遮盖比例对分离效果影响规律的研究，为不同设计参数情况下分离装置的设计提供了理论依据。结果表明:当分离环倾角为50°、间距比为5、遮盖比例为5 %时，径向分离装置的分离效率达到最高。而后，根据辐射式废热锅炉内流场情况结合粒子运行轨迹模拟结果，编制程序，统计了内、外水冷壁粒子碰撞情况，确定了辐射式废热锅炉内粒子碰撞概率较大区域，并针对该类型区域，统计了30~100μm不同粒径固体颗粒在该区域的碰撞次数，并根据其运行轨迹计算出颗粒入射角，进而采用磨损模型计算出不同颗粒对壁面的磨损状况，同时给出了年标准工况下壁面区域由机械磨损引起的减薄的预测值。结果表明，辐射废热锅炉内筒末段区域壁面磨损程度大，最严重时可每年磨掉壁面3mm。
