新型定重供坯及負(fù)差控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)連鑄及棒線中的應(yīng)用

摘 要：新型定重供坯及負(fù)差控制系統(tǒng)由定重供坯系統(tǒng)、定重計(jì)算負(fù)差系統(tǒng)兩部分組成。供坯系統(tǒng)做為定尺系統(tǒng)的校驗(yàn)，形成閉環(huán)控制，將數(shù)據(jù)回饋到定尺切割系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)時(shí)修正計(jì)算，確保單支鑄坯重量和長度的穩(wěn)定性，提高成材率。定重計(jì)算負(fù)差系統(tǒng)是跟蹤光檢信號(hào)及末架軋機(jī)的電流變化及電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而計(jì)算出每根鋼坯的成品長度，計(jì)算出實(shí)際負(fù)差值，與定供坯系統(tǒng)形成參考，工藝技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際副差調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，提高成材率。

關(guān)鍵詞：定重；定尺；負(fù)差；成材率

1 當(dāng)前現(xiàn)狀

目前鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中，供軋制的鑄坯大多采用定尺切割系統(tǒng)，能夠基本保證單根鑄坯的定尺長度基本一致，但由于鑄坯在生產(chǎn)過程中隨著鋼水溫度及拉速等因素的變化，單根鑄坯重量波動(dòng)仍然較大。鑄坯在經(jīng)過軋機(jī)軋制后，通尺長度也隨著單根鑄坯重量的波動(dòng)而有所波動(dòng)，造成軋鋼成材率受到一定的影響，而定重供坯系統(tǒng)的產(chǎn)生可以更加有效的改善軋鋼通尺長度波動(dòng)的情況，極大的降低了鑄坯軋制后由于鑄坯重量波動(dòng)對(duì)成材率的影響。

傳統(tǒng)八機(jī)八流8米弧連鑄機(jī)，生產(chǎn)斷面為150*150方，供棒材坯料軋制螺紋鋼。由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原因及受到現(xiàn)場條件的限制，在各流棍道稱重設(shè)備，無法正常使用，無法對(duì)連鑄坯進(jìn)行有效稱重。

2 新定重切割系統(tǒng)介紹

新型定重供坯及負(fù)差控制系統(tǒng)由定重供坯系統(tǒng)、定重計(jì)算負(fù)差系統(tǒng)兩部分組成。如圖1所示。

2.1 定重供坯系統(tǒng)

主要有五大模塊構(gòu)成：鋼坯跟蹤定位模塊：鋼坯排序模塊；稱重、輥道控制模塊；鋼坯定重、定尺模塊；數(shù)據(jù)顯示、存儲(chǔ)、查詢模塊。

各模塊具體功能如下：

2.1.1 鋼坯跟蹤定位模塊功能

準(zhǔn)確完成對(duì)各流鋼坯位置信號(hào)的檢測，判斷出哪流鋼坯已到達(dá)出坯位置，再通過撈鋼車定位系統(tǒng)準(zhǔn)確判斷出是哪流第幾根鋼坯送入定重稱量輥道或送入冷床，實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)跟蹤，在上位機(jī)界面實(shí)現(xiàn)狀態(tài)指示及故障報(bào)警功能。

2.1.2 鋼坯排序模塊功能

鋼坯經(jīng)翻鋼機(jī)送到上方平臺(tái)后，推鋼車會(huì)將鋼坯推往不同的方向，這樣導(dǎo)致送往加熱爐的鋼坯順序會(huì)有一定的偏差，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)鋼坯到位信號(hào)和推鋼車的運(yùn)動(dòng)信息來確定最終送往加熱爐的鋼坯隊(duì)列。保證稱重的每根鋼坯都能準(zhǔn)確無誤的與自身的鋼坯編號(hào)對(duì)應(yīng)，從而調(diào)整該輥道的切割位置。

2.1.3 稱重、輥道控制模塊功能

通過PLC控制稱量設(shè)備，準(zhǔn)確稱量出鋼坯的重量，通過串行接口將重量信號(hào)傳輸?shù)戒撆鞫ㄖ亍⒍ǔ吣K。

通過軟件控制輥道電機(jī)的起停，保證鑄坯在稱量段到位準(zhǔn)確，提高稱量精度。

2.1.4 鋼坯定重、定尺模塊功能

此模塊的功能主要完成火切機(jī)小車的控制，以實(shí)現(xiàn)各流鋼坯定重、定長切割。

2.1.5 通過軟件及數(shù)據(jù)展示、存儲(chǔ)、查詢模塊功能

2.2 應(yīng)用效果

該設(shè)備安裝在加熱爐入爐輥道即可完成上述功能。定重供坯系統(tǒng)的投入，能夠極大的提高鑄坯軋制后的通尺率，有效降低鋼軋工序的生產(chǎn)成本。不僅如此，該系統(tǒng)還將連鑄機(jī)各流生產(chǎn)過程中的調(diào)整次數(shù)及每次調(diào)整的幅度進(jìn)行記錄統(tǒng)計(jì)，技術(shù)人員可根據(jù)需要對(duì)各流調(diào)整情況進(jìn)行對(duì)比分析，從而判斷各流的工藝狀況及設(shè)備運(yùn)行情況是否穩(wěn)定。

3 定重計(jì)算負(fù)差系統(tǒng)

定重計(jì)算負(fù)差系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算負(fù)差軟件是連鑄定重供坯系統(tǒng)的重要組成。本軟件通過對(duì)鋼坯的稱重信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集，準(zhǔn)確計(jì)算每根鑄坯的實(shí)際重量，跟蹤光檢信號(hào)及末架軋機(jī)的電流變化及電機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而計(jì)算出每根鋼坯的成品長度，計(jì)算出實(shí)際負(fù)差值。工藝技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際副差調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，提高成材率。

4 定重供坯及負(fù)差控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)連鑄及棒線中的應(yīng)用意義

在傳統(tǒng)八機(jī)八流8米弧連鑄機(jī)，生產(chǎn)斷面為150*150方，供棒材坯料軋制螺紋鋼的生產(chǎn)工藝下，定重系統(tǒng)做成定尺系統(tǒng)的校驗(yàn)，將數(shù)據(jù)回饋到定尺切割系統(tǒng)中進(jìn)行修正計(jì)算。

定重供坯系統(tǒng)的投入，能夠極大的提高鑄坯軋制后的通尺率，有效降低鋼軋工序的生產(chǎn)成本。該系統(tǒng)還將連鑄機(jī)各流生產(chǎn)過程中的調(diào)整次數(shù)及每次調(diào)整的幅度進(jìn)行記錄統(tǒng)計(jì)，技術(shù)人員可根據(jù)需要對(duì)各流調(diào)整情況進(jìn)行對(duì)比分析，從而判斷各流的工藝狀況及設(shè)備運(yùn)行情況是否穩(wěn)定。

同時(shí)重供坯系統(tǒng)的產(chǎn)生可以更加有效的改善軋鋼通尺長度波動(dòng)的情況，極大的降低了鑄坯軋制后由于鑄坯重量波動(dòng)對(duì)成材率的影響。