1700中板坯熱軋穩(wěn)定高效軋制的關(guān)鍵技術(shù)
發(fā)布時間:2021-07-19 14:35
伴隨經(jīng)濟的高速發(fā)展,進入二十一世紀鋼鐵行業(yè)進入發(fā)展的快車道,企業(yè)間競爭壓力不斷增加,為提高企業(yè)盈利能力,冶金企業(yè)不斷調(diào)整品種結(jié)構(gòu)、增加產(chǎn)品附加值、提高經(jīng)濟效益、滿足市場新需要并提高企業(yè)競爭能力。結(jié)合技術(shù)的進步各冶金企業(yè)紛紛展開技術(shù)攻關(guān),提升產(chǎn)線效率、降低運營成本。本課題以唐鋼自主集成產(chǎn)線1700線為研究對象,對制約產(chǎn)線的各項瓶頸:加熱爐燃燒、粗軋主傳動、軋機剛度分析模型、軋輥輥型等進行技術(shù)研究、攻關(guān),結(jié)合現(xiàn)場實際制定有效解決方案。本課題通過充分學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識,建立了加熱爐熱傳導(dǎo)數(shù)學(xué)模型,優(yōu)化控制系統(tǒng),實現(xiàn)燃燒的動態(tài)控制及“一鍵式”出鋼,保證出爐溫度與目標溫度精度達到±10℃。粗軋傳動系統(tǒng)采用非線性機電耦合傳動系統(tǒng)的基本模型,優(yōu)化過程參數(shù)并提高粗軋機傳動響應(yīng)、控制曲線;建立、優(yōu)化軋機剛度分析模型,可快速診斷、解決軋機剛度問題,確保軋制的穩(wěn)定性。建立支撐輥輥型采用六次方輥型曲線模型,完成VCR輥型技術(shù),運用有限差分法的數(shù)學(xué)模型對軋制力控制進行優(yōu)化,使軋制力計算精度提高一個等級,提高軋制穩(wěn)定性。圖38幅;表8個;參60篇。
【文章來源】:華北理工大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
步進式加熱爐循環(huán)示意圖
華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文144)逐步迭代求解方程;5)求解代數(shù)方程,如果方程的解是收斂的,那么數(shù)值解可求;如果不收斂,則改變初值,重復(fù)第四步。如圖2所示,研究過程假設(shè)鋼坯是一維模型,因此鋼坯在空間上只有一個變量,將鋼坯沿厚度方向均勻分成n段,得到節(jié)點i=0,1,2,…n;在時間上,鋼坯的溫度不斷發(fā)生變化,將時間從t=0開始,按時間步長t劃分,得到多個時間節(jié)點k=0,1,2,…。這樣,第i層的鋼坯,在第t時刻的溫度可以表示如下:tiT。圖2鋼坯網(wǎng)格劃分示意圖聯(lián)立公式(12)、(20)、(21),可得鋼坯上下表面溫度及內(nèi)部的能量平衡方程,在方程的求解過程中,根據(jù)積分項的形式,可以建立不同的差分方程。求解熱量與溫度值。2.2.3加熱方法–軋機反饋二級控制系統(tǒng)(L2)用加熱爐出口板坯的目標出爐溫度來優(yōu)化板坯加熱和確定各段設(shè)定,爐內(nèi)每塊板坯都與目標出爐溫度關(guān)聯(lián)[58]。目標溫度值由工廠操作人員和工藝人員確定,以鋼種索引的方法保留在L2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。產(chǎn)品目標溫度可由工程人員在L2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中修改。操作人員可以對爐內(nèi)正在處理板坯輸入一個目標溫度偏移量,使用軋機反饋作為實時閉環(huán)不利于L2加熱過程,因此L2系統(tǒng)不使用軋機高溫計反饋值對加熱爐進行實時調(diào)整[59]。加熱爐出鋼目標可以基于軋機的反饋進行調(diào)整。為了獲得合適的軋制特性,通常粗軋機第5道次(R5)作為板坯溫度控制點[60]。但是,該控制回路受到許多無法控制的參數(shù)影響,這使得它在短
第2章板坯智能加熱技術(shù)15期內(nèi)不可靠。例如,板坯間軋制次數(shù)的微小差異可能對溫度衰減有很大影響。為了確定產(chǎn)品的理想出爐溫度,采用粗軋機架溫度與軋制負荷和爐內(nèi)L2計算溫度相結(jié)合的方法。軋機反饋適應(yīng)模型在批量模式下運行,并采用離線統(tǒng)計分析創(chuàng)建匯總數(shù)據(jù)。該模型利用這些數(shù)據(jù)來計算產(chǎn)品的理想目標出爐溫度。加熱爐控制系統(tǒng)總覽界面如圖3所示,從加熱燃燒系統(tǒng)控制系統(tǒng)各單元的流程總覽中可以看到板坯從連鑄運送、數(shù)據(jù)信息傳遞到加熱爐加熱的計算、溫度給定、加熱效果反饋與調(diào)整的整體流程。圖3加熱爐總覽界面熱爐物料動態(tài)和熱跟蹤總覽界面如圖4所示,依據(jù)對加熱爐爐內(nèi)板坯溫度動態(tài)數(shù)據(jù)跟蹤,通過實時跟蹤將數(shù)據(jù)從新運算調(diào)整加熱爐燃燒系統(tǒng),可實現(xiàn)動態(tài)溫度調(diào)整,以期達到板坯理想出鋼溫度。圖4加熱爐物料動態(tài)和熱跟蹤總覽界面加熱爐實際溫度模型界面如圖5所示,可以實現(xiàn)實時顯示加熱爐爐體內(nèi)部板坯的實際溫度,便于操作人員判斷,同時為軋制節(jié)奏、后續(xù)軋制提供預(yù)判。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城墻式叉流空氣-空氣換熱器傳熱特性實驗研究[J]. 霍秋凝,劉澤勤. 低溫與超導(dǎo). 2020(06)
[2]祁明明:鋼鐵智能化與數(shù)字供應(yīng)鏈[J]. 祁明明. 中國儲運. 2020(06)
[3]熱軋鋼管再加熱爐改作軋后在線淬火熱處理爐的應(yīng)用實踐[J]. 程斯祥. 工業(yè)爐. 2020(03)
[4]熱鍍鋅加熱爐焦爐煤氣熱值補償技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 張衛(wèi)革. 河北冶金. 2020(05)
[5]加熱爐煤氣預(yù)知燃燒技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王興銳. 河北冶金. 2020(05)
[6]中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)五年規(guī)劃:演進脈絡(luò)與調(diào)整展望——基于“十五”以來規(guī)劃文本分析[J]. 劉宏笪,張茜,張濟建,閆東. 管理現(xiàn)代化. 2020(03)
[7]烷基苯生產(chǎn)中加熱爐的作用和改進方法[J]. 何慶春. 農(nóng)家參謀. 2020(09)
[8]推鋼式兩段連續(xù)加熱爐設(shè)計[J]. 袁嚴浩翰,徐杰,郭荃,林鋒. 低碳世界. 2020(04)
[9]加熱爐火嘴改造實現(xiàn)增產(chǎn)增效[J]. 李斌,何巖,毛謙明,黨文濤,馬堰杰. 化工管理. 2020(12)
[10]四輥軋機軋輥軸向竄動分析與控制[J]. 王超. 冶金管理. 2020(05)
博士論文
[1]基于固液相變傳熱介質(zhì)的動力電池?zé)峁芾硌芯縖D]. 饒中浩.華南理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]加熱爐二級系統(tǒng)設(shè)計及數(shù)學(xué)模型優(yōu)化[D]. 趙明.東北大學(xué) 2015
[2]中頻感應(yīng)加熱爐溫度控制技術(shù)研究[D]. 劉自理.西安石油大學(xué) 2013
[3]大型板材鋼鐵企業(yè)營銷競爭力評價研究[D]. 王彩娟.武漢科技大學(xué) 2006
本文編號:3290876
【文章來源】:華北理工大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
步進式加熱爐循環(huán)示意圖
華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文144)逐步迭代求解方程;5)求解代數(shù)方程,如果方程的解是收斂的,那么數(shù)值解可求;如果不收斂,則改變初值,重復(fù)第四步。如圖2所示,研究過程假設(shè)鋼坯是一維模型,因此鋼坯在空間上只有一個變量,將鋼坯沿厚度方向均勻分成n段,得到節(jié)點i=0,1,2,…n;在時間上,鋼坯的溫度不斷發(fā)生變化,將時間從t=0開始,按時間步長t劃分,得到多個時間節(jié)點k=0,1,2,…。這樣,第i層的鋼坯,在第t時刻的溫度可以表示如下:tiT。圖2鋼坯網(wǎng)格劃分示意圖聯(lián)立公式(12)、(20)、(21),可得鋼坯上下表面溫度及內(nèi)部的能量平衡方程,在方程的求解過程中,根據(jù)積分項的形式,可以建立不同的差分方程。求解熱量與溫度值。2.2.3加熱方法–軋機反饋二級控制系統(tǒng)(L2)用加熱爐出口板坯的目標出爐溫度來優(yōu)化板坯加熱和確定各段設(shè)定,爐內(nèi)每塊板坯都與目標出爐溫度關(guān)聯(lián)[58]。目標溫度值由工廠操作人員和工藝人員確定,以鋼種索引的方法保留在L2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。產(chǎn)品目標溫度可由工程人員在L2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中修改。操作人員可以對爐內(nèi)正在處理板坯輸入一個目標溫度偏移量,使用軋機反饋作為實時閉環(huán)不利于L2加熱過程,因此L2系統(tǒng)不使用軋機高溫計反饋值對加熱爐進行實時調(diào)整[59]。加熱爐出鋼目標可以基于軋機的反饋進行調(diào)整。為了獲得合適的軋制特性,通常粗軋機第5道次(R5)作為板坯溫度控制點[60]。但是,該控制回路受到許多無法控制的參數(shù)影響,這使得它在短
第2章板坯智能加熱技術(shù)15期內(nèi)不可靠。例如,板坯間軋制次數(shù)的微小差異可能對溫度衰減有很大影響。為了確定產(chǎn)品的理想出爐溫度,采用粗軋機架溫度與軋制負荷和爐內(nèi)L2計算溫度相結(jié)合的方法。軋機反饋適應(yīng)模型在批量模式下運行,并采用離線統(tǒng)計分析創(chuàng)建匯總數(shù)據(jù)。該模型利用這些數(shù)據(jù)來計算產(chǎn)品的理想目標出爐溫度。加熱爐控制系統(tǒng)總覽界面如圖3所示,從加熱燃燒系統(tǒng)控制系統(tǒng)各單元的流程總覽中可以看到板坯從連鑄運送、數(shù)據(jù)信息傳遞到加熱爐加熱的計算、溫度給定、加熱效果反饋與調(diào)整的整體流程。圖3加熱爐總覽界面熱爐物料動態(tài)和熱跟蹤總覽界面如圖4所示,依據(jù)對加熱爐爐內(nèi)板坯溫度動態(tài)數(shù)據(jù)跟蹤,通過實時跟蹤將數(shù)據(jù)從新運算調(diào)整加熱爐燃燒系統(tǒng),可實現(xiàn)動態(tài)溫度調(diào)整,以期達到板坯理想出鋼溫度。圖4加熱爐物料動態(tài)和熱跟蹤總覽界面加熱爐實際溫度模型界面如圖5所示,可以實現(xiàn)實時顯示加熱爐爐體內(nèi)部板坯的實際溫度,便于操作人員判斷,同時為軋制節(jié)奏、后續(xù)軋制提供預(yù)判。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城墻式叉流空氣-空氣換熱器傳熱特性實驗研究[J]. 霍秋凝,劉澤勤. 低溫與超導(dǎo). 2020(06)
[2]祁明明:鋼鐵智能化與數(shù)字供應(yīng)鏈[J]. 祁明明. 中國儲運. 2020(06)
[3]熱軋鋼管再加熱爐改作軋后在線淬火熱處理爐的應(yīng)用實踐[J]. 程斯祥. 工業(yè)爐. 2020(03)
[4]熱鍍鋅加熱爐焦爐煤氣熱值補償技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 張衛(wèi)革. 河北冶金. 2020(05)
[5]加熱爐煤氣預(yù)知燃燒技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王興銳. 河北冶金. 2020(05)
[6]中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)五年規(guī)劃:演進脈絡(luò)與調(diào)整展望——基于“十五”以來規(guī)劃文本分析[J]. 劉宏笪,張茜,張濟建,閆東. 管理現(xiàn)代化. 2020(03)
[7]烷基苯生產(chǎn)中加熱爐的作用和改進方法[J]. 何慶春. 農(nóng)家參謀. 2020(09)
[8]推鋼式兩段連續(xù)加熱爐設(shè)計[J]. 袁嚴浩翰,徐杰,郭荃,林鋒. 低碳世界. 2020(04)
[9]加熱爐火嘴改造實現(xiàn)增產(chǎn)增效[J]. 李斌,何巖,毛謙明,黨文濤,馬堰杰. 化工管理. 2020(12)
[10]四輥軋機軋輥軸向竄動分析與控制[J]. 王超. 冶金管理. 2020(05)
博士論文
[1]基于固液相變傳熱介質(zhì)的動力電池?zé)峁芾硌芯縖D]. 饒中浩.華南理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]加熱爐二級系統(tǒng)設(shè)計及數(shù)學(xué)模型優(yōu)化[D]. 趙明.東北大學(xué) 2015
[2]中頻感應(yīng)加熱爐溫度控制技術(shù)研究[D]. 劉自理.西安石油大學(xué) 2013
[3]大型板材鋼鐵企業(yè)營銷競爭力評價研究[D]. 王彩娟.武漢科技大學(xué) 2006
本文編號:3290876
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3290876.html
最近更新
教材專著