废杂铜冶炼炉高温测量方法研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sikongshan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铜具有许多优良特性,广泛应用于生产和生活中。废杂铜是一种重要的铜资源。与传统矿铜相比,废杂铜来源广泛,冶炼能耗低,但冶炼工艺相对复杂。竖炉冶炼是一种新型节能的半间歇废杂铜冶炼工艺,自动控制水平要求较高,炉内温度是其冶炼过程控制与诊断的基础,但是炉温的连续测量存在诸多困难。为此,本文对废杂铜冶炼炉的高温测量进行了深入研究,提出了采用热电偶测量炉墙内温度以间接计算炉墙内壁温度的解决方案。文中主要研究工作包括:1、在深入分析了废杂铜冶炼炉温度测量与炉温控制相关要求的基础上,研究了炉墙物理结构,建立炉墙多层非线性瞬态热传导模型。引入有限元仿真技术,求解炉墙内稳态温度场分布并分析了其特性,验证炉墙热传导模型的有效性。2、提出了炉墙测温综合最优定位指标。废杂铜冶炼炉内热电偶测温位置直接影响热电偶性能和炉温辨识精度。在研究了优化试验设计理论以及热电偶测温特性的基础上,提出了该最优定位指标。结合COMSOL有限元仿真工具,设计了求解流程,并使用该指标判定了废渣铜冶炼炉墙内的最优测温位置。3、求解了热传导反问题以计算炉墙内壁温度。分析了热传导反问题的不适定特性,根据热电偶测温位置将炉墙求解域划分为正区域与反区域,引入基于最小方差的局部正交Gram多项式法对热电偶测温信号进行平滑滤波,运用有限元法求解正区域内边界热通量,利用直线法高效计算炉墙内壁温度,实现了利用热电偶间接测量炉墙内壁温度。炉墙测温仿真实验结果验证了本方法的有效性,克服了热传导反问题的不适定性。最后,本文提出了若干进一步的研究方向。
其他文献
非线性系统的控制器设计具有广泛的应用背景,近二十年来一直是自动化控制领域所要研究的热点课题,尤其是将Backstepping技术与神经网络逼近理论相结合的自适应Backstepping神
远程医用护理系统作为一种传统医护的辅助手段,已经逐渐走进人们的视线。如何将现代的科学信息技术应用在远程医护领域,已经成为世界各老龄化问题严重的国家的重点解决问题。
太阳帆板是卫星的主要能量来源,卫星的必要部件。然而由于帆板的柔性,在空间特殊环境产生的振动不易衰减,影响了卫星姿态控制系统的姿态稳定度和指向精度,还可能导致不稳定振
随着无线技术的发展,无线网络已经成为生活中必不可少的一种工具,以满足各种人群的应用需求。但是,较有线网络,无线网络的服务质量还有非常大的差距,从而制约了流媒体等业务的发展
中国列车运行控制系统CTCS是我国铁路提速线路和客运专线保证列车行车安全、提高列车运行效率的重要技术装备。由我国自主创新的CTCS-3级列车控制系统是借鉴欧洲标准,并结合
随着智能电网的发展,电力行业对各种电能表终端的远程、实时管理,以及对抄表数据的通信需求成为一项重要的研究课题。无线传感器网络用于多功能电能表数据通信,需解决各层协议的
头皮脑电(Electroencephalography, EEG)由于其无创性、易采集以及较好的时间分辨率,在神经信息工程的研究中,尤其是最近被广泛关注的脑机接口应用中,有着不可替代的作用。但EEG
永磁同步电机由于其高性能、高效率、高功率密度等优良特点,早已随着工业自动化逐渐发展在精密机床、机器人、航空航天等多个领域广泛应用。由于许多控制场合对永磁同步电机调速系统的性价比和可靠性提出了更高要求,永磁同步电机无速度传感器控制逐渐发展起来。由于永磁同步电机无速度传感器控制技术以算法估计转速、位置,由此省去物理的速度传感器,从而降低系统成本并增强了系统可靠性。在此背景下,本文研究永磁同步电机无速度
学位
四足机器人相对于两足人形机器人有更好的稳定性和负载能力,而比六足或八足机器人结构和控制更为简单,是步行机器人中最有可能先实用化的机型,是步行机器人的研究热点,具有广阔的
脱机手写体汉字识别是模式识别领域中的热门课题,具有重要的理论意义和实用价值。由于汉字的种类多、结构复杂、相似字多,且脱机手写体汉字存在形变及不能反映手写过程信息等因