铸坯定重切割技术在安钢2800mm中板机组的应用及效益分析

安钢中板机组坯料供应采用的是传统的定尺生产模式,轧钢环节采用的是坯料定重生产模式,两者之间未建立统一的标准,因而实际生产中坯料单重的变化导致轧钢尺寸不够和切损增加。对此,通过在炼钢连铸环节创新推行铸坯定重切割技术,统一炼钢、轧钢对坯料重量的要求,使中板机组轧成率、成材率及带出品生产技术经济指标得到明显提升,降本效果明显。

提高小方坯定重切割精度的生产实践

介绍了安钢第二炼钢厂对小方坯连铸机定重切割系统的研究与改进,通过优化定重切割设备,软件升级,闭环控制,开发定重切割数据管理系统,提高了小方坯定重切割精度,推动了炼钢轧钢系统整体效益的提高。

方坯定重切割精度控制的提高

炼钢厂方坯定重切割精度控制的技术特点,分析该技术在切割控制、称重、网络管理方面需要解决的问题。

定重切割技术在钢坯定重系统中的应用

为满足钢坯计量数据管理信息的要求,开发了高效、准确、智能钢坯定重系统。系统使用动态辊道衡作为称重数据采集设备,通过PLC进行数据处理和逻辑推理,摄像定尺系统根据处理完的数据实现定重切割。系统应用后,实现了钢坯管理的自动化、智能化,称重精度由±10kg提高到±3kg以内。

钢坯拉速模糊信息粒化及钢坯定重切割的极限学习机预报

为提高钢坯定重切割精度,分析了钢坯质量与钢坯平均拉速间的关联性。建立了钢坯拉速数据的模糊信息粒化模型,将每5根钢坯的平均拉速数据变换为一个三角型模糊粒,得到模糊粒子中的3个参数:钢坯平均拉速变化的最小值v Low、均值v mid和最大值v up,降低钢坯拉速数据的复杂度,得到含不同信息的拉速数据粒化子集。建立了基于信息粒化数据的支持向量机(SVM)回归模型,以模糊粒子参数为输入向量对钢坯平均拉速进行回归预测,得到下一根钢坯的平均拉速预测值。综合考虑钢坯截面积、钢坯平均拉速、定尺长度、下一根钢坯平均拉速预测值等影响因素,建立了极限学习机(ELM)神经网络预报模型,实现了钢坯定重预报。

连铸单支定重切割系统的开发与应用

2008年以来,在全国钢铁产量几何似的暴涨前提下,产能过剩、价格不断下滑造成各大钢铁厂在经营成本上不断寻求突破,除了加强能源回收利用,降低原燃料消耗等措施外,各种前沿的新技术也不断为各钢厂所应用,定重切割工艺就是其中之一。本文介绍的定重切割系统改造是借鉴了相关先进经验,由西林钢铁公司自身自动化团队着手设计、实施的,经过一年多的使用统计,完全达到了预期效果。西林钢铁集团有限公司的技术人员对炼钢连铸机剪切系统进行了全面的系统改造,利用抗高温防水防腐蚀的称重传感器在连铸机各流制作静态钢坯秤,利用液压传动系统升降钢坯秤采集铸坯重量信息,通过PLC上下位机软件处理铸坯重量、长度信息与生产工艺参数间的逻辑、数学关系,同时进行统计记录,自主研发出一套西钢专有的钢坯定重剪切自动控制系统,在更好的完成生产的需要的同时,具有实现故障率低、钢坯定重合格率高、有效的保证轧钢成材率等优点。技术实施后,铸坯单重±5 kg的合格率稳定在80%以上,棒材工序成材率提高0.15%左右,取得了极大的经济效益和良好的社会效益。

连铸坯在线定重切割技术工艺实践

连铸坯重量由连铸坯断面尺寸、钢坯长度及其密度三个因素决定。这三个因素又与结晶器铜管服役期内磨损程度、浇注温度、拉速、定尺切割精度和钢水成分有关。因此通过连铸坯在线称重结合定尺微调,可以控制连铸坯定重精度,达到最大程度提高轧钢钢材成材率、定尺率的目的。我厂通过自主设计研发的连铸坯在线吊钩式提升称重法获取连铸坯单支重量,及时调整定尺,配合连铸"恒温度、恒拉速"操作模式,稳定连铸坯定重,连铸坯定重准确率明显提高。

定重切割技术在小方坯连铸机上的应用

为了研究切割之后铸坯质量如何稳定,本文通过实际称重数据分析以及生产实践探索出,由于受到结晶器磨损、拉速以及浇注温度等因素的影响,传统的定尺切割模式下铸坯质量波动较大,不能满足轧钢工序的要求。通过采用移动吊篮式和托举式称重两种方式对定重切割进行了尝试,并比较出两种称重方式在相同质量波动下的稳定性。结果表明,定重切割技术可以提高铸坯质量稳定性,轧材定尺率提高约1%,降低生产成本。

智能化定重切割称重装置的研究实践与应用

本项目建立一套适时的、智能的网络物料计量输送系统实现原物料的自动化远程计量及通过计量重量反馈给连铸机定尺切割系统重新定尺异型坯长度达到定重切割目的。该秤体利用液压装置调整平衡,共同承受钢坯重量,以减少因秤台起落引起的台面变形等影响,在很大程度上保证了秤体稳定的可靠运行要求,有效提高秤体寿命,确保衡器的长期稳定运行。

基于定尺的连铸机定重优化切割系统的研究

重点分析了影响铸坯重量的因素,分析了定尺切割和定重切割的原理,并在此基础上提出了基于定尺的定重优化切割系统的原理。基于支持向量机理论,以铸坯生产过程中的拉速、铸坯长度为训练样本,铸坯重量为输出,建立铸坯重量回归预测模型。完成了软硬件的设计和实现,并根据企业生产的实际提出了进一步对系统优化的思路和方法,最终实现了基于定尺的定重优化切割。

连铸坯在线定重切割技术工艺实践

针对鄂钢生产过程恒温恒拉合格率偏低和炉机节奏存在钢水、铸机流与流之间重量差异等问题,引入连铸坯在线定重动态模型计算,实时监控连铸工艺状态及铸坯质量。该模型配合铸机、轧机设备精度升级,稳定轧材负差率,并对于拉速比率大于90%的铸机,降低拉速频次进行精准定尺切割。结果表明,连铸坯在线称重重量控制在±4 kg以内合格率大于80%,4 m以内非尺材产量大大减少,轧钢定尺率提升至99.4%以上。

定重定尺切割技术在连铸坯切割中的应用研究

在连铸生产流程中,铸坯的在线切割是一重要环节,对钢铁行业提高生产工艺和后续轧机轧制成材率有直接的影响。通过分析影响因素,提出了利用图像识别处理技术和称重技术相结合的方式实现钢坯的定重定尺切割。系统投运后达到了提高铸坯单重控制精度及轧制成材率的效果。

连铸坯线结构光视觉定重方法

为了使连铸坯的定尺切割工艺技术升级为定重切割,提出了一种重量实时累加式连铸坯线结构光视觉定重方法,并对该方法的原理、测量模型和定重过程进行了研究。根据线结构光视觉测量原理,由视觉传感器测量并计算连铸坯当前被测横截面的面积,同时由另一视觉传感器测量并计算当前被测横截面与前一被测横截面在连铸坯传送方向上的间距,进而可计算出相邻两个横截面之间连铸坯段重量,通过各相邻连铸坯段重量的累加实时监测通过测量位置的连铸坯重量,从而实现连铸坯的定重切割控制。组建了实验系统,以规则的矩形实心型钢为被测实验件进行了定重实验。实验结果显示该方法定重的相对误差在1‰以内,远远小于生产企业目前的8‰误差精度要求。该研究为连铸坯定重切割技术的实现提供了一定的理论参考。

连铸机钢坯自动切割控制系统的改造与应用

大多数钢厂板坯连铸机的钢坯切割都是采用火切机定尺切割系统,但在使用过程中发现很多弊端,定尺切割受电磁干扰和环境温度等因素影响较大。在这种情况下,开发了连铸机钢坯钢坯定重自动切割自动控制系统,在定尺切割的基础上,引入重量参数,以降低误差,实现电磁干扰以及环境温度对切割系统零影响。自引入定重切割技术以来,在更好的完成生产的需要的同时,实现故障率低、准确、效率高、节省劳动力等诸多优点,使职工的工作环境大大提高,其重要性随着生产应用将更加突出。

提高棒材综合成材率技术措施

综合成材率是冶金企业一个重要的技术经济指标,它反映了一个企业生产过程的材料利用程度和生产管理水平,提高综合成材率可以有效降低冶金企业的轧钢工序成本。分析了抚顺新钢铁有限责任公司影响钢筋棒材综合成材率的因素,通过钢坯定重切割、提高入加热炉温度降低氧化烧损、减少头尾剪切长度、精确控制倍尺长度等方法,提高棒材综合成材率,增加公司经济效益。