[发明专利]一种热镀锌机组能量效率模型的建模方法

权利要求书

1.一种热镀锌机组能量效率模型的建模方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)根据加热炉的热收入量Q_rq、带钢带走热量Q_dg2、炉壁对流散失热量Q_ld、炉壁辐射散热量Q_lf、废气及保护气体分别带走的热量Q_fq、Q_bh，计算得到连续退火过程中加热炉的热平衡方程；

(2)根据锌锅中带钢带入热量Q_dg1、感应加热供给热量Q_gy、锌液表面对流散失热量Q_bd、锌液表面辐射换热量Q_bf、锌锅四周对流散失热量Q_zd、锌锅四周辐射换热量Q_zf、锌锅底部对流散失热量Q_dd、锌锅底部辐射换热量Q_df、熔化锌锭支出热量Q_r，计算得到锌锅的热平衡方程；

(3)通过上述加热炉的热平衡方程、锌锅的热平衡方程分别采用碳排放因子校正后相加得到热镀锌机组能量效率模型；

其中，

其中，i＝1、2、3时所表示的参数分别为锌液表面、锌锅四周、锌锅底部对流散失热量或辐射换热量计算相关参数，V_rq为标态下通入的燃气量、V为废气标态下的总量，单位均为m³/h；h_rq为燃气的热值，单位为kJ/m³；ρ₂为带钢的密度，为7.85×10³kg/m³；b为带钢的宽度、h_g为带钢的厚度，单位均为m；v为带钢的速度，单位为m/min；C_s为钢的质热容量，单位为kJ/(kg·℃)；S_l为炉壁散热面积，单位为m²；T_ck为带钢出口温度、T_i为带钢的瞬时温度、T_rk为带钢入口温度、T_l为炉壁温度、T_h为环境温度、T_f为废气温度、T_q2为经辐射管加热的保护气体的温度、T_q1为保护气体的入口温度，单位均为℃；α_l为炉壁表面对流换热系数，单位为kJ/(m²·h·℃)；ε_lb为系统黑度；为角度系数；C₁为黑体辐射系数，4.96×10³kJ/(m²·h·K⁴)；C为废气的热容，kJ/(m³·℃)；ρ₁为锌的密度，为7.14×10³kg/m³；h_x为锌层的厚度，单位均为m；C_z为锌的质量热容，单位均为kJ/(kg·℃)；T_dg为带钢进入锌锅时的温度、T_xy为锌液的工作温度、T_b为锌液温度、T_g为锌液工作温度、T_y为锌锭原来温度，℃；N为有功功率，kW；α_b为锌液表面对流换热系数，kJ/(m²·h·℃)；ε_xy为带有氧化锌灰的锌液面对环境空气的系统黑度；为锌液面对环境吸热面的角系数；C₀为黑体辐射系数，kJ/(m²·h·K⁴)；L为锌锭熔化的潜热，kJ/kg；为总碳排放量，C_iEF,elc，C_iEF,gas分别表示为电能及热能的碳排放因子；∑E_Ci，∑G_Ci分别表示为锌锅所消耗的电耗及加热炉所消耗的热耗。