[發明專利]一種帶鋼熱連軋的可軋范圍優化方法

有效

• 申請號: 201210500662.6
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103028603A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 任德方;趙華國;馬博
• 申請（專利權）人: 一重集團大連設計研究院有限公司;中國第一重型機械股份公司
• 主分類號: B21B1/26
• 分類號: B21B1/26
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

技術領域

本發明屬于帶鋼熱連軋離線模擬領域，特別是一種帶鋼熱連軋的可軋范圍優化方法。

背景技術

帶鋼熱連軋產品可軋范圍研究即確定所軋鋼種的極限規格。極限規格是軋線生產能力的體現，其計算模型的準確性不僅對軋線設計和生產過程控制起著重要的作用，而且可以擴展現有軋線的產品規格范圍，充分發揮軋機能力。

在冷軋帶鋼生產中，由于成品厚度較小，工作輥的變形對于帶鋼厚度的影響較大，即軋輥壓力和軋輥表面間的交互作用成為薄帶軋制的一個重要限制因素。而在熱連軋過程中，軋件溫度隨厚度下降急劇降低。由于終軋厚度遠大于冷軋，通常在1.0mm以上。因此計算時，可以忽略軋輥壓扁對最小可軋厚度的限制。

目前在熱軋生產中，大多通過考慮極限產品的許用軋制力和許用功率，根據軋機設備的許用條件進行約束，結合傳統生產經驗，估算出可軋產品范圍。其結果往往不夠嚴密，且對設計人員的經驗依賴性較大，具有一定的局限性。

帶鋼熱連軋的可軋范圍是指在軋機設備和生產工藝許可的條件下，所軋產品在不同寬度下的最小厚度?，F有帶鋼熱連軋的可軋范圍一旦確定后便始終不變，而可軋范圍受到實際軋制鋼種和軋制參數的限制而存在一定誤差，使得軋機的軋制能力無法有效發揮，軋制能耗大、生產成本高。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種既可對帶鋼熱連軋的可軋范圍進行動態優化，又可降低軋制能耗和生產成本的帶鋼熱連軋的可軋范圍優化方法。

本發明的技術方案如下：一種帶鋼熱連軋的可軋范圍優化方法，包括以下步驟：

S1：初始參數設置：所述的初始參數包括軋線布置參數、軋制設備參數、產品的多個初始寬度節點值和一個厚度最大值，所述的軋線布置參數包括加熱爐、除鱗箱、粗軋機、精軋機、層流冷卻裝置、卷取機的位置和距離；所述的軋制設備參數包括軋機許用軋制力、許用功率和軋輥直徑；

S2：選擇軋件的寬度節點值和初始厚度值；

S3：根據軋件的寬度節點值和初始厚度值生成軋件初始軋制規程，所述的初始軋制規程包括壓下制度、速度制度和冷卻制度，并在此基礎上進行軋制過程離線模擬；

S4：判斷是否滿足軋制約束條件，所述的軋制約束條件如下：

S41：軋制力約束

pmaxi≤k1[pi]]]>

式中：為第i道次頭尾的最大軋制力；[Pⁱ]為第i道次許用軋制力；k₁為安全系數，本發明取0.9；

(1)軋制力矩約束

Mmaxi≤k2[Mi]]]>

式中：為第i道的最大軋制力矩；[Mⁱ]為第i道次許用軋制力矩；k₂為安全系數，本發明取0.9；

(2)軋制功率約束

Nmaxi≤k3[Ni]]]>

式中：為第i道次頭尾的最大功率；[Nⁱ]為第i道次許用功率；k₃為過載系數，粗軋取2.0，精軋取1.5；

功率過載只能是瞬時過載，因此還把電機發熱作為功率的約束條件，為保證電機正常工作，均方根功率應小于許用功率；即