宝钢在线二冷控制模型的研发与应用

针对连铸生产过程中的二冷配水问题,建立了铸坯的凝固传热数学模型。通过实时模拟计算铸坯的温度场,并与PID控制技术相结合,开发了在线二冷控制模型。模型能自动根据钢种、铸坯规格及工艺参数的变化动态调整二冷控制水量,将铸坯的表面温度控制在工艺目标值附近。通过设计合理的控制系统架构,确保了二冷控制系统的稳定性及可靠性。在线测温结果表明,模型具有很高的计算精度。当拉速、浇注钢水过热度变化时,模型能快速将水量调整到目标值,速度快且超调小,从而确保铸坯的表面温度跟踪误差始终限制在较小范围内;当浇注过程处于相对稳态时,铸坯的表面温度保持在目标值。目前,模型已经应用于宝钢内外的多台连铸机,应用效果良好。     

板坯连铸机二次冷却水的控制模型

应用二维非稳态传热数学模型，以目标表面温度控制为指导，建立板坯连铸机二冷配水计算模型，比较了二冷区三种实时控制模式，指出浇注温度前馈的表面温度反馈控制更有利于稳定铸坯表面温度分布和改善铸坯质量。     

方坯连铸传热模型与二冷水动态控制方法

开发了基于热传输理论的方坯连铸二冷水在线控制模型,它可以实现二冷段铸坯表面温度及凝固状态的实时监控.以首钢方坯连铸机为研究对象,分析了拉坯速度对铸坯表面温度和凝固状态的影响.同时也分析了采用不同的二冷水控制方法时,由于某种原因某段供水量产生波动,对后续冷却段铸坯温度变化的影响.仿真实验表明,该控制模型充分考虑了各回路之间的关联,更有利于稳定铸坯温度,从而改善了铸坯质量,对现有国产铸机的改造及研发具有独立知识产权的新铸机具有重大的理论和实际意义.     

动态二次冷却模型

铸坯的质量在很大程度上取决于二次冷却。为了在不同的浇注条件下 ,获得理想的铸坯表面温度分布 ,生产出无缺陷铸坯 ,必须自动控制二次冷却。芬兰劳塔鲁基公司动态二次冷却模型—— DYNCOOL 就是为了满足上述要求开发的。它按实时计算的铸坯温度分布来计算并控制冷却水的流量 ,保持预选的沿着铸坯方向设定的温度模型。DYNCOOL 模型应用在线数据计算铸坯表面温度分布、坯壳厚度和每段的二次冷却水流量 ,使目标温度分布和计算所得温度分布之间的差别极小。模型用边界条件法解扩散—对流方程式 ,来计算通过铸坯中部的纵断面的温度场。这…     

高拉速板坯连铸机动态二冷控制模型研究

结合高拉速板坯连铸机参数,建立了基于铸坯＂坯龄＂的基本水量计算模型,实现了非稳态浇铸过程中表面温度的均衡、平稳过渡;为进一步消除铸坯表面温度波动,建立了基于实时温度场计算和模糊控制方法实现的目标表面温度控制器,提高了铸坯表面温度的控制精度.铸坯质量分析表明,模型上线投用后铸坯产品的裂纹和鼓肚等缺陷较原系统得到了有效的控制,达到了较高的整体质量水平.     

抚钢合金钢方坯连铸机二次冷却控制1)

介绍抚钢合金钢方坯连铸机二次冷却控制系统的组成和各部分的功能,说明二冷水流量设定、拉坯速度前馈控制以及温度反馈控制,重点分析了铸坯成长模型和铸坯表面温度滤波等关键技术。     

抚钢合金钢方坯连铸机二次冷却控制

介绍抚钢合金风方坯连铸机二次冷却控制系统的组成和各部分的功能,说明二冷水流量设定、拉坯速度前馈控制以及温度反馈控制,重点分析了铸坯成长模型和铸坯表面温度的滤波等关键技术。     

DYNACS冷却模型在安钢的生产实践

介绍了VAI公司的DYNACS二次冷却模型及其三种铸坯二冷控制方法,并以DYNACS二次冷却模型为开发平台按目标表面温度控制法开发了不同炼钢工艺下不同钢种的二次冷却水表,成功应用于生产实践,提高了铸坯质量、满足了生产要求。     

连铸板坯凝固传热过程的计算机模拟

建立了板坯连铸的凝固传热数学模型，充分考虑了弧形铸坯的几何特点，采用有限单元法求解控制方程。通过变参数φ来考虑铸坯内钢水和两相糊状区的导热系数，计算了参数φ、结晶热通量、拉速和二冷强度对铸坯表面温度和坯壳厚度的影响。结果表明，模型的准确性得到提高，拉速对固液界面有明显影响，二冷强度对铸坯表面温度影响非常大。     

X65管线钢铸坯角部横裂纹的成因及控制措施

鞍钢2150ASP生产线生产X65管线钢时,在铸坯的角部经常出现横裂纹。对此类钢种铸坯的高温力学性能、二相粒子析出以及铸机矫直段铸坯的表面温度分布进行了检测与分析。结果表明,矫直段的铸坯角部表面温度处于该类钢种的脆性区间内,铸坯内部的二相粒子在晶界上呈带状分布,从铸坯的内部向角部逐渐细化,这是铸坯角部产生横裂纹的内因。通过调整二冷水配水对铸坯的表面温度进行优化,控制二相粒子的析出,明显改善了X65管线钢铸坯的表面质量,减少了铸坯角部横裂纹的产生。     

高碳钢方坯凝固质量研究

阐述了高碳钢方坯的生产现状及内部缺陷的成因,研究了二冷比水量、过热度和拉速对铸坯内部质量的影响。结果表明,在没有末端电磁搅拌和轻压下的条件下,满足高碳钢150mm2方坯质量要求的最佳工艺为:比水量0.75L/kg、过热度不大于25℃、拉速2.1m/min;铸坯中心缩孔不大于2.0级、中心疏松不大于1.5级、中心碳偏析指数不大于1.08。     

鞍钢2150热轧线自动板形控制系统的应用

介绍了鞍钢具有自主知识产权的热轧ASP2150工程板形系统工艺参数和自动板形基础自动化控制系统硬件配置,描述了本系统所采用的工作辊窜辊和弯辊控制策略;建立了前馈ASC、平坦度反馈ASC、凸度反馈ASC(以前受仪表采样频率低限制无此控制)以及全新的板形与板厚解耦控制模型,并进行在线编程、调试。大量生产数据统计表明,投入板形控制后,板形控制精度得到较大提高。     

1700mm热连轧粗轧机辊形配置研究

针对沙钢1700mm热连轧机组中间坯凸度值较高,比例凸度值高于精轧出口目标凸度2～3倍等问题,应用ABAQUS软件建立轧机辊系变形有限元仿真计算模型,对各种工况进行仿真计算,依据等比例凸度原理,提出辊形配置的改进方法。设计出的辊形明显降低了板凸度,同时使F0精轧机弯辊力降低。     

大型H型钢的矫直过程应力分布规律数值模拟分析

建立了大型H型钢九辊定棍距矫直的实体模型和有限元模型,对大型H型钢九辊连续矫直过程的弹塑性变形问题进行模拟研究,分析矫直过程中大型H型钢出现的应力变化,对具有矫前缺陷的大型H型钢矫直过程中的应力进行分析,为进一步分析H型钢矫后的残余应力控制奠定理论基础。     

BPRT同轴高炉鼓风机组在高炉上的应用

对邢钢1050m3高炉应用的BPRT同轴机组的情况进行了介绍,包括机组的配置情况,电动机启动方式的选择,轴流及透平投运后高炉顶压控制方式,以及机组投运后存在的不足。并对透平投运后的节电效果进行了计算。为钢铁行业同类机组积累了宝贵的经验。也为陕鼓集团今后的产品升级改造提出了方向。     

湘钢大盘卷线材轧机的微张力控制

在高速线材轧制中,为了保证产品的尺寸精度,提高产品质量,进一步降低由于非正确的堆拉关系造成的产品外在尺寸的波动,在粗中轧区域引入微张力控制。主要介绍了高速线材轧机的微张力控制原理,并对算法实现进行了详细描述。     

浅谈永平铜矿露转坑工程基建过程中的施工及过程控制

介绍了露转坑工程的施工过程,对井下控制测量施工精度的控制,及露转坑工程的贯通测量的控制。     

转炉大齿轮焊接分析

针对中碳调质钢35CrMo可焊性较差和齿圈的工作特点,选用力学性能低于母材的E4316焊条,焊前在200℃~250℃整体预热以减缓焊接接头的冷却速度,施焊过程中控制层间温度保持在200℃~250℃。通过改进焊接工艺的方法,制定了较为合理的装配顺序和焊接工艺,及时进行焊后热处理消除焊接残余应力,控制了焊接变形和裂纹的形成,取得了很好的效果。     

高炉用铸铁铸钢冷却壁设计与制造

着重介绍高炉铸铁、铸钢冷却壁的材质选择和制造要点。通过对冷却壁使用工况的分析,阐述了冷却壁材质选择和结构设计的原则。通过冷却壁材质、制造工艺、时效处理等环节的控制,稳定并提高了铸铁、铸钢冷却壁的使用寿命,实现了冷却壁综合质量指标,从而为实现高炉长寿的最终目的创造了条件。     

基于PLC真空自耗电极凝壳炉控制系统

针对早期真空自耗电极凝壳炉的综合技术性能相对落后的现状,通过国内最大容量的真空自耗电极凝壳炉(500kg)熔炼工艺及控制过程,介绍了一种基于PLC真空自耗电极凝壳炉控制系统,系统的分析了真空自耗电极电弧凝壳炉控制原理和各个参数之间的关系,提出了凝壳炉控制中的关键点与难点,结合设计中出现的问题,现场运行数据表明,PLC控制系统运行稳定可靠,操作方便,维护量小,对提高熔炼工艺水平、保证产品质量和提高经济效益具有非常重要的意义。