مدل گرمایش ورق در کوره آنیل پیوسته

فرآیند آنیل پیوسته به منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی ورق پس از نورد سرد انجام می گیرد. با وجود اندازه گیری مستقیم دمای نهایی ورق توسط یک پیرومتر، داشتن تغییرات دمای ورق در کوره برای پیش بینی خواص مکانیکی ورق و بهبود آن ضروری است. هدف از تحقیق حاضر دستیابی به روند دقیق تغییر دمای ورق از ورود تا انتهای ناحیه ی گرمایش است. برای این منظور، مدل ریاضی مناسبی برای پیش بینی توزیع دمای ورق در دو حالت یک بعدی و سه بعدی، ارائه گردیده است. این مدل در تنظیم شرایط، برای رسیدن به دما و خواص خروجی مطلوب کمک خواهد کرد. در ابتدا روش عددی مناسبی جهت حل معادله انرژی انتخاب گردیده است. بعد از آن مکانیزم های انتقال حرارت در کوره شامل جابجایی اجباری و طبیعی و تشعشع بررسی شده-است. برای تعیین شرط مرزی تشعشع، با توجه به هندسه کوره و وجود لوله های تشعشعی به عنوان منبع حرارت، روش مونت کارلو برای تعیین ضرایب شکل در کل کوره مطالعه و به کار گرفته شده است. دقت مدل ارائه شده از طریق مقایسه دمای نهایی پیش بینی شده توسط مدل با داده های واقعی مجتمع فولاد مبارکه ارزیابی شده است. مقدار خطای ناچیز مدل نشان دهنده قابلیت مدل در پیش بینی دقیق توزیع دمای ورق در کوره است. نتایج نشان می دهد که علی رغم صرف وقت و هزینه بسیار، حل سه بعدی اثر کمی بر دقت نتایج دارد. همچنین به دلیل محاسبه دقیق ضرایب شکل با روش مونت کارلو، حل یک بعدی جواب دقیقتری ارائه می دهد. علاوه بر این تأثیر پارامترهای مختلف از جمله ضریب صدور و سرعت ورق، بر روی توزیع دمای ورق بررسی شده است. در نهایت با استفاده از مدل، به راحتی می توان شرایط کوره را برای ورق هایی با خصوصیات جدید تعیین کرد.