[發(fā)明專利]熱軋加熱爐模型中動態(tài)預測板坯最短在爐時間的方法

有效

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• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103882221A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 余金鵬;葛曉;王潔;李杰;金堯成;盛磊;程林;羅桂梅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D9/70
• 分類號: C21D9/70;C21D11/00
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術(shù)領域：

本發(fā)明涉及一種熱軋加熱爐模型中動態(tài)預測板坯最短在爐時間的方法，屬于冶金技術(shù)領域。

背景技術(shù)：

有技術(shù)中，爐溫設定時，采用了靜態(tài)剩余在爐時間的方式進行板坯必要爐溫的設定，即板坯必要爐溫計算時，時間因素對溫度的影響不是實時變化的，這種方案會出現(xiàn)以下問題：

1、這種方案只適用于鋼種目標溫度變化不大，連續(xù)運行的軋鋼環(huán)境；對于軋制環(huán)境發(fā)生變化，出現(xiàn)換輥、爐內(nèi)空位等導致的停爐、待軋情況時，該技術(shù)方案由于沒有考慮到板坯在爐內(nèi)的停留時間，必要爐溫設定不能滿足生產(chǎn)需要。

2、溫度設定時，無法考慮到軋線的節(jié)奏狀態(tài)。當軋線節(jié)奏變慢時，會延長板坯在爐時間。相應的這種變化無法在板坯在爐時間上反應出來，使板坯必要爐溫無法滿足現(xiàn)場需要。

3、這種設計方案對板坯在爐內(nèi)的升溫曲線有影響，對于段目標溫度發(fā)生變化，需要對每個段進行控制時，段控制目標發(fā)生變化，而實際爐溫設定由于板坯在爐時間變化發(fā)生變化，沒有進行相應調(diào)整，因此其實施效果不理想。

4、這種技術(shù)方案對于不同鋼種，在相同加熱段需要不同的加熱時間，使用固定時間時，對這些特殊情況不能加以區(qū)分，使得板坯存在過燒或者均熱不足等缺點，因此其實施效果并不理想。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是針對上述存在的問題提供一種熱軋加熱爐模型中動態(tài)預測板坯最短在爐時間的方法，不僅能快速、準確地計算出板坯的必要爐溫、各段爐溫以及爐溫設定值，并且這種計算方法可以靈活的運用于停爐、待軋時動態(tài)計算板坯標準升溫曲線，具有較大的使用價值。

上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)：

熱軋加熱爐模型中動態(tài)預測板坯最短在爐時間的方法，該方法包括如下步驟：

（1）通過抽鋼節(jié)奏計算剩余在爐時間：

（2）按加熱能力要求計算在爐時間；

（3）按步進梁移動能力要求的剩余在爐時間；

（4）計算總的剩余在爐時間；

（5）現(xiàn)場操作人員可手動設定異常停機時間，通過編寫代碼，及時將異常停機時間記入剩余在爐時間內(nèi)。

所述的熱軋加熱爐模型中動態(tài)預測板坯最短在爐時間的方法，步驟（1）所述的通過抽鋼節(jié)奏計算剩余在爐時間包括：創(chuàng)建抽鋼數(shù)據(jù)表，包含時間、抽出溫度、規(guī)格信息；對于第一塊板坯按照預測的節(jié)奏直接計算；對第二塊及以后的板坯，計算和讀出本塊鋼抽出加熱爐前6塊板坯的抽出時間以及各相鄰板坯的抽出時間間隔，獲得5個節(jié)奏值；對板坯的節(jié)奏進行準確性判斷，將取得的5個節(jié)奏值相比較，當波動范圍在20秒以內(nèi)時，認為節(jié)奏平穩(wěn)，不需要對爐溫設定進行處理，否則，直接對爐溫進行調(diào)節(jié)，節(jié)奏穩(wěn)定時，對五個節(jié)奏值進行差權(quán)平均，即定之為抽鋼節(jié)奏，通過計算得出的節(jié)奏，對爐內(nèi)不同位置的板坯的剩余在爐時間進行預測。

有益效果：

1、最短在爐時間的動態(tài)性。由于熱軋加熱爐本身的特殊性，加熱過程周期長、加熱效果檢查周期長，加熱情況會影響的板坯數(shù)量大，所以如何有效的控制板坯加熱情況是加熱爐溫度控制的關鍵。通過動態(tài)計算在爐時間的控制方法，可以有效的檢測出爐內(nèi)情況的變化對時間的影響，如設備問題、煤氣熱值問題、鋼種過渡變化問題等，并將這些問題，通過最短在爐時間的方法反應出來。最短在爐時間進而影響到板坯的必要爐溫以及設定爐溫，達到了與現(xiàn)場的緊密貼合，確保板坯加熱的實時性。

2、最短在爐時間的最短性。熱軋在生產(chǎn)過程中軋線會定期進行維護。而此時加熱爐一般不會熄火和空爐，這樣爐內(nèi)板坯的溫度就要進行適當?shù)恼{(diào)整，以確保不會過燒等情況。此時溫度的調(diào)整，就主要通過最短的在爐時間進行控制。停機時，最短在爐時間變長，在出爐目標溫度確定的情況下，通過控制煤氣流量的方式，達到控制各段處必要爐溫的目的。

3、最短在爐時間的動態(tài)性和最短性，提高了板坯的加熱精度和煤氣的利用率。

最短在爐時間準確計算可以為板坯精確控制提供重要依據(jù)。根據(jù)計算的預測板坯最短在爐時間，可以根據(jù)鋼種的加熱制度動態(tài)的調(diào)整各個段的設定爐溫，從而使得每個出段的板坯能夠達到其所需的目標出段溫度。同時，針對在最大加熱能力情況下，在預測最短在爐時間內(nèi)加熱后，出段板坯溫度仍不能達到其要求時，可以提前計算板坯停留時間，從而避免了加熱質(zhì)量的下降，為提高加熱質(zhì)量提供重要幫助。

最短在爐時間由于考慮到軋線軋制節(jié)奏的反饋，因而不會出現(xiàn)要鋼卻無法出鋼，或者加熱完成板坯堆積過多，需要保溫，從而導致加熱能耗的提升情況的出現(xiàn)。

附圖說明：

圖1：本發(fā)明中抽鋼節(jié)奏計算方法的控制流程圖。