熱軋高強鋼回火爐的目的就是將鋼板加熱到回火溫度，并保持一定時(shí)間，使鋼板組織不變，但性能得到強化。通常根據鋼種的需求分為高溫回火(500)、中溫回火(250~500)和低溫回火(250)。為了降低設備投資，1座回火爐需兼顧這三種回火工況，給回火爐的運行和控制帶來(lái)了很大難度。在1座回火爐內進(jìn)行不同溫度的回火處理，其鋼板的真實(shí)溫度變化很難精準控制，尤其是對回火溫度范圍要求很窄的熱軋高強鋼，精度掌握其在爐內的溫度變化對提高產(chǎn)品性能和產(chǎn)品成材率至關(guān)重要。在此過(guò)程中，回火爐本身有其較優(yōu)控制目標，即在保證出爐時(shí)鋼板的表面溫度和中心溫度達到要求的同時(shí)，兼顧爐子的燃料消耗較小。        不同回火溫度下的鋼板溫度變化可通過(guò)在板坯內打洞埋設熱電偶的方式(黑匣子測溫)測量出來(lái)，但這只能滿(mǎn)足極少數試驗工況的測量，不可能在大規模生產(chǎn)現場(chǎng)對各種回火工藝、不同規格的鋼板都進(jìn)行在線(xiàn)測試?，F有的熱處理爐模型一般只有爐膛設定溫度和加熱時(shí)間，不能直接反應板坯本身的溫度變化過(guò)程。生產(chǎn)操作人員憑經(jīng)驗設定的爐溫策略，也往往留有加熱余量，這不僅導致熱處理爐能耗上升，而且對于鋼材質(zhì)量指標也有影響?？梢?jiàn)，建立明確的鋼板溫度預報模型，掌握鋼板本身在加熱過(guò)程中的溫度變化，選擇合理的爐溫制度，對于節能降耗和板坯質(zhì)量控制都有重大意義。本文通過(guò)建立數學(xué)模型對回火過(guò)程不同規格的鋼板在各種回火工藝下的溫度變化進(jìn)行預報，以實(shí)現鋼板在爐內溫度的合理控制。
       同時(shí)通過(guò)對回火爐鋼板溫度變化的離線(xiàn)模擬，制定出優(yōu)化爐溫控制策略，使回火過(guò)程能耗較小，成本較低。鋼板回火過(guò)程溫度變化預報模型鋼板在輥底式爐內進(jìn)行回火處理，爐內燒嘴布置在爐輥上下區域，燃燒過(guò)程采用脈沖式燃燒方式。均熱區設置有循環(huán)攪拌風(fēng)機群，爐溫設計為150~750，鋼板尺寸為(2000~12000)mm(900~2300)mm(2~12)mm。
       熱軋高強鋼回火爐的設計溫度范圍很大(150～750℃)，因此預測鋼板在天然氣退火爐內的溫度變化對熱處理過(guò)程非常重要。大型回火爐內的鋼板溫度預報模型，能夠預報不同厚度鋼板回火時(shí)的溫度變化預報精度與實(shí)測值相比在5K以?xún)?，完全滿(mǎn)足現場(chǎng)要求.闡述和分析了不同的爐溫設置策略，探索其對應的節能效果，找出鋼板的優(yōu)化升溫曲線(xiàn)及較好的爐溫設定策略，從而實(shí)現鋼板回火質(zhì)量達標及爐子能耗盡可能小。
鋼板長(cháng)度和寬度遠大于厚度，模型忽略鋼板長(cháng)度和寬度方向的導熱。燃燒過(guò)程為脈沖式，均熱段設置有循環(huán)攪拌風(fēng)機群，認為爐內溫度均勻分布。爐輥沒(méi)有外部冷卻，忽略爐輥的吸熱。同一工況下，鋼板在爐內運行速度恒定。