热轧带钢层流冷却的控制策略及其应用

阐述了热轧带钢层流冷却常用的7个控制策略，即前馈控制、反馈控制、自适应控制、带钢头尾冷却控制、带钢边部冷却控制和对带钢厚度的适应性冷却控制以及对升速轧制的适应性冷却控制的内容及其发展，同时还简单地介绍了这些控制策略在国内某些热轧板厂的实际应用情况。     

热轧带钢层流冷却系统优化

研究了莱钢1 500 mm热轧带钢生产线控冷系统存在的问题.对层流冷却设备和控制模型进行优化,改善了带钢表面存在斑点、花纹颜色不均等质量问题；提高了模型设定的准确性和灵活性,为新产品的开发奠定了坚实基础.     

热轧带钢层流冷却计算机控制系统

从基础自动化、系统服务、过程自动化3个方面介绍了攀钢热轧带钢厂层流冷却计算机控制系统的设计，着重介绍了过程自动化中的样本微跟踪和一种改进的层冷热流密度参数回归求解方法以及系统模型调优。实际运行结果表明，国内自主开发的热轧带钢层流冷却计算机控制系统完全达到并超过了设计要求，具有较高的卷取温度控制精度。     

热轧带钢层流冷却系统的设计

本钢１７００ｍｍ热轧带钢层流冷却系统采用的是带钢管层流冷却和高压喷嘴冷却相结合的方式。介绍了此系统的设计过程及总用水量和上喷、下喷和侧喷水量的计算。     

带钢厂热轧机组层流冷却数学模型

对带钢层流冷却的传热过程进行了分析,以此作为层流冷却控制的传热模型和自学习模型的理论依据,给出了带钢厂热轧机组层流冷却在线控制的传热和自学习模型的算法,从数学模型的角度对控制模型的实际运行结果进行了分析。     

热轧带钢层流冷却过程的温度预测模型

 通过分析热轧带钢在层流冷却过程中的能量变化,利用焓法模型建立了热轧带钢通过层流冷却段的能量平衡方程。然后利用相变热力学和相变动力学模型得到热焓,最后采用有限差分求解能量平衡方程,得到层流冷却过程中带钢的温度场和热焓场,该模型的计算结果与实测值符合良好,能够准确地预测带钢冷却后的温度分布,同时明确了冷却过程实际上是带钢能量传递给周围环境的过程,并非温度不断下降的过程。     

热轧带钢层流冷却控制技术的创新

剖析了传统热轧带钢冷却系统存在的冷却效果差、卷取温度不可控等问题。以国内最近投运的两条热轧线的实际经验为前提,阐述了一些新的控制技术。     

层流冷却过程中带钢温度场数值模拟

分析了带钢层流冷却过程中的传热，并利用有限元法对层流冷却过程中带钢温度场进行了模拟计算。结果表明：随着轧件厚度的减薄，在带钢厚度方向上的温差逐渐减小；冷却速度不同时，带钢表面温度和中心温度的变化趋势以及波动幅度相应发生变化。在进行模型计算时，应合理考虑带钢厚度及内部热传导的影响。这对提高数学模型的精度，控制卷取温度，提高产品质量以及指导生产具有重要意义。     

热轧带钢层流冷却实时报表系统实现

对热轧带钢层流冷却实时报表系统的系统构成、系统数据的自动采集、自动存储及实时报表实现进行了详细描述.实时报表系统为模型及时改进、质量实时监督、故障及时排除及新钢种冷却工艺应用提供了可靠的数据基础.     

中厚板层流模型中水冷换热系数参数回归及优化

阐明了中厚板层流冷却系统中的数学模型，对传热过程中的核心——换热系数做了分析和回归计算，并对其进行了参数化和自学习调优．实践证明，这些方法能够满足现场的需要，取得了良好的控制效果．     

热轧层流冷却控制中的反馈速度优化

针对武钢热轧二分厂厚板层流冷却控制中尾部温度陡降的问题,详细分析了"Flying Carpet"模式下因速度测量系统的切换而产生的速度抖动现象对层流冷却前馈控制造成的干扰,结合现场实际情况,提出了1套反馈速度优化方案,实际控制效果表明:带钢尾部温度陡降现象消失,由此产生的性能改判和卷取机停车问题得到彻底解决,提高生产稳定性,保证产品质量。     

热轧轧后层流冷却工艺设备及控制

讨论轧后层流冷却系统的系统工作原理和结构特点,并对带钢层流冷却控制模型进行了分析,同时归纳了国内部分热轧厂的层流冷却装置的布置参数．     

1780mm热连轧机带钢层流冷却自动控制系统开发及应用

层流冷却是控制带钢卷取温度的最重要手段。为了满足宁波钢铁有限公司1 780 mm热连轧机薄板生产线层流冷却工艺的控制要求,采用了由基础自动化控制系统和过程控制系统组成的两级计算机控制系统。介绍了层流冷却系统设备及自动控制系统结构。重点阐述了层流冷却基础自动化系统主要功能,包括层流冷却区域内带钢微跟踪、步序控制、卷取温度反馈控制以及速度前馈控制。运行结果表明,系统控制精度、响应速度均满足工艺要求。自系统投入运行以来,工作稳定,控制效果较好。     

带钢冷却模型的预计算和自适应

简要描述了在带钢冷却中的各种物理现象及其数学模型。在模型的实现过程中，为了计算不同的热交换机制，采用了组合热力学和统计／经验公式的处理方法。同时还简单阐述了在冷却过程中预计算和自适应的算法，实践证明采用这样的方法能够较准确的预测带钢卷取温度。     

柔性生产策略在热轧带钢控冷过程中的应用

探讨了轧后冷却的柔性化控制,建立了CCT曲线与喷水冷却集管之间的对应关系,实现冷却规程的自动执行和调整.这一柔性生产策略在HP295钢的屈强比降低工业实验中得到了充分应用,取得了良好的效果.在实验室对Q345微合金化钢轧后冷却过程中通过不同的冷却路径得到了不同的组织和性能.     

1780轧线数学模型的应用及优化

数学模型是热连轧过程系统中的关键控制核心,其参数设定的优劣将直接关系到产品的尺寸精度和生产的正常进行,宝山钢铁股份有限公司不锈钢分公司1780热轧厂就采用了东芝三菱先进的模型控制技术。本文对所采用的主要轧线数学模型的控制特点及在实际生产中对参数的确定与优化方法进行了描述,解决了一系列与模型相关的问题,为正常生产提供了有力保证。     

马钢2250HSM层流冷却控制系统升级改造

热轧带钢卷取温度是影响带钢力学性能和板形质量的重要因素,其控制精度对产品质量以及新产品开发都有重要影响。以马钢2250HSM层流冷却控制系统为研究对象,针对原控制系统卷取温度整体命中率较差,头部穿带和尾部抛钢时升降速导致温度控制异常等问题,通过应用新的控制模型、优化模型参数和改进控制功能等方法对现有的控制系统进行了升级改造。实践结果证明,改造优化后的冷却温度控制系统控制精度大幅提高,取得了较好的控制效果。     

卷取温度对热轧X70管线钢层流冷却过程残余应力的影响

通过热膨胀仪和Gleeble3500热模拟试验机检测X70钢的膨胀系数、高温屈服强度和弹性模量,采用Marc有限元软件计算了热轧带钢在层流冷却中卷取温度分别为500、550和600℃时的温度场、相变体积分数、残余应力随时间的变化.结果表明:层流冷却过程中,在水冷前期带钢边部的应力超过了该温度下钢板的屈服强度,带钢板形会向着边浪发展;水冷结束时,边部应力值再次超过屈服强度并发生了塑性变形,带钢板形会向着中浪发展.在保证X70管线钢性能的条件下,降低卷取温度有利于钢板贝氏体相变的完成和层流冷却阶段残余应力的降低.     

板形设定模型参数优化与控制技术应用

 板形设定模型是整个板形自动控制系统中非常重要的一部分,决定着带钢头部板形的控制精度。板形精度既为热轧带钢的一项重要质量指标,又为衡量产品市场竞争力的主要因素。板形控制是带钢热轧的核心技术,为目前轧制技术研究开发的热点。阐述了鞍钢1780线PC轧机板形设定模型功能和构成,对轧辊热凸度模型参数进行了优化,在模型自学习中对各机架给予适量的平直度及凸度反馈,从而提高了板形设定模型精度。由于实际轧制过程的非线性、时变性,传统PID的控制已近极限,为进一步提高控制品质,板带平直度反馈采用非线性PID控制策略,其参数整定范围较宽,易于工程实现。通过对现场大量的轧制数据统计,在应用模型参数优化程序后,热轧板的平直度与凸度的头部命中率有了一定的提高。