CN103382521B - 一种加热炉的钢坯装炉方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加热炉的钢坯装炉方法，该方法包括：(a)确定所述钢坯的最佳在炉时间t1；(b)确定停止轧制时间t3，在停止轧制之前，调整所述钢坯的装炉步距为b，使得所述钢坯在加热炉内的输送时间与所述停止轧制时间t3之和等于所述最佳在炉时间t1。根据本发明的方法能够使钢坯的在炉时间基本上为最佳在炉时间，避免因钢坯加热不足或过度对轧制的影响，保证轧件的质量。

Description

一种加热炉的钢坯装炉方法

技术领域

本发明涉及轧钢领域，具体地，涉及一种加热炉的钢坯装炉方法。

背景技术

通常，在长材的轧制过程中，存在轧辊更换以及轧机及辅助设备检查和维护的问题。国内外的长材生产厂，通常采用在交接班时间对轧机及辅助设备检查和维护，这样设置形式实现了对人力、产品质量和设备安全等最为有效和优化的配置。交接班时间一般为30-40分钟，如果需要更换轧辊则需延长1-2小时。另外，生产过程中还存在设备临时检修与更换等非正常状况，时间长短需根据当时情况加以确定。

目前长材的轧制一般采用步进式加热炉对轧制所需的钢坯进行加热。生产过程中，钢坯以一定的步距连续不断的装入加热炉中，连续轧制时钢坯装出炉节奏与轧制节奏是吻合的，钢坯在加热炉中不间断的按节奏向前运动，此时加热炉的长度和步距决定了钢坯的在炉时间(即钢坯在加热炉内的总时间)。但是，当进行轧辊更换以及轧机及辅助设备检查和维护时，需要停止轧制一段时间，此时，如果还按原来连续轧制时的步距进行装炉钢坯，钢坯的在炉时间则将延长30-120分钟甚至更长。

另外，钢坯的在炉时间直接决定了轧制成的长材的质量。钢坯的在炉时间过短，则钢坯加热不均匀，黑印严重，影响轧件的规格尺寸，而且，此时，钢坯的表面在炉内形成的氧化铁皮主要成分为粘性强的FeO，钢坯表面的氧化铁皮无法经过高压水除鳞干净，影响成品轧件的表面质量；但当在炉时间过长时，钢坯的脱碳层会超过标准要求，同时钢坯烧损严重。

目前，通常的长材生产厂通常采用的钢坯的装炉步距是连续轧制时和停止轧制时的装炉步距的平均值，但是，这样无法保证钢坯的在炉时间的一致，使得钢坯的在炉时间过长或过短而影响轧制质量。例如，某厂在轧制重轨时，加热炉总长30m，在交接班时，存在30-120分钟的停轧时间，该钢坯的在炉时间为4.5小时左右的钢坯轧制时其表面的氧化铁皮能完全除净，该厂以800mm的装炉步距装炉钢坯，当停止轧制时，钢坯的在炉时间为4.5-6小时，当炉时间超过5小时的钢坯的脱碳层会超过标准要求并且钢坯烧损严重，当连续轧制时，钢坯在炉时间越来越短，钢坯的在炉时间会小于3小时，则钢坯的黑印明显、成品轧件表面质量差。

因此，保证钢坯在炉时间的一致，并且使得钢坯的在炉时间尽可能接近钢坯的最佳在炉时间(平衡钢坯的脱碳层、除磷效果以及烧钢质量等综合效果以使得该综合效果最佳的在炉时间)，有利于生产的连续性以及轧件的质量保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种加热炉的钢坯装炉方法，该方法能够使钢坯的在炉时间基本上为最佳在炉时间，避免了因钢坯加热不足或过度对轧制的影响，保证了轧件的质量。

为实现上述目的，本发明的加热炉的钢坯装炉方法包括以下步骤：(a)确定所述钢坯的最佳在炉时间t1；(b)确定停止轧制时间t3，在停止轧制之前，调整所述钢坯的装炉步距为b，使得所述钢坯在加热炉内的输送时间与所述停止轧制时间t3之和等于所述最佳在炉时间t1。

优选地，步骤(b)包括：确定所述加热炉的有效长度L、所述钢坯的宽度c和轧制时间间隔t2；计算所述钢坯的最小装炉步距B和所述最佳在炉时间t1内轧制所述钢坯的数量n，其中B＝c+d，n＝(t1-t3)/t2，d为两个相邻的所述钢坯之间的间隔；计算所述钢坯的理论装炉步距b1，b1＝L/n，当b1≤B时，b＝B，当b1＞B时，b＝b1。

优选地，所述间隔d为50-350mm。

优选地，该方法还包括：确认所述钢坯在停止轧制之后的预计轧制时刻A0，并且计算所述钢坯的装炉时刻A，其中A＝A0-t1，并且在所述钢坯的装炉时刻A，调整所述钢坯的装炉步距为b。

优选地，所述装炉步距b的值取10的倍数。

通过根据本发明的加热炉的钢坯装炉方法，可以在轧制过程中通过改变钢坯的装炉步距b，保证钢坯在加热炉中停留的时间为该钢坯的最佳在炉时间，以使得经加热炉加热的钢坯的脱碳层、除磷效果以及烧钢质量等综合效果达到最优，保证所轧制的轧件的质量。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的加热炉的钢坯装炉方法包括以下步骤：(a)确定钢坯的最佳在炉时间t1；(b)确定停止轧制时间t3，在停止轧制之前，调整所述钢坯的装炉步距为，使得钢坯在加热炉内的输送时间与停止轧制时间t3之和等于最佳在炉时间t1。

其中，所述钢坯在加热炉内的输送时间是指钢坯在加热炉中与加热炉相对运动的时间。

根据本发明的加热炉的钢坯装炉方法，通过改变钢坯的装炉步距b，保证了钢坯在加热炉中的总时间为该钢坯的最佳在炉时间t1，以使得经加热炉加热的钢坯的脱碳层、除磷效果以及烧钢质量等综合效果达到最优，从而保证了轧制合格率和轧件质量。

在上述的加热炉的钢坯装炉方法中，步骤(a)中钢坯的最佳在炉时间t1通常通过试验或经验数据确定。

作为一种实施方式，在上述的加热炉的钢坯装炉方法中，步骤(b)包括：确定加热炉的有效长度L、钢坯的宽度c和轧制时间间隔t2；计算钢坯的最小装炉步距B和最佳在炉时间t1内轧制钢坯的数量n，其中B＝c+d，n＝(t1-t3)/t2，d为两个相邻的钢坯之间的间隔；计算钢坯的理论装炉步距b1，b1＝L/n，当b1≤B时，b＝B，当b1＞B时，b＝b1。这种实施方式中，通过计算确定装炉步距b，快捷、准确并且无需增加其它额外的操作。

其中，所述轧制时间间隔t2是指轧机轧制两个相邻钢坯的时间间隔，该轧制时间间隔t2与加热炉中钢坯的出炉时间间隔是相对应的。并且其中，所述钢坯的宽度c是指该钢坯沿其在加热炉中的运动方向的长度。

在上述的实施方式中，当存在停止轧制阶段时，即停止轧制时间t3大于0时，相当于是将钢坯的装炉步距b调大，使得钢坯在加热炉内的运输时间变短，从而保证钢坯在加热炉内的总时间为最佳在炉时间t1。

其中，所述最小装炉步距B是依据所装炉的钢坯的具体宽度以及钢坯之间的间隔决定的，为了防止连续装入加热炉中的钢坯之间彼此重叠，因此，需要使相邻的钢坯之间相隔一定的间隔，并且，间隔的大小应当适中，一般情况下，钢坯间隔优选为50-350mm。

并且，优选地，本发明的加热炉的钢坯装炉方法还包括：确认所述钢坯在停止轧制之后的预计轧制时刻A0，并且计算钢坯的装炉时刻A，其中A＝A0-t1，并且在钢坯的装炉时刻A，调整钢坯的装炉步距b。

另外，为了便于实施，装炉步距b的值取10的倍数。

下面，通过实施例对本发明进行具体说明。

例如，使用380mm×280mm的方坯轧制U75V60kg/m重轨，钢坯的矩形断面的长边(长380mm)与炉底接触，使用两座相同加热炉对钢坯进行加热，每座加热炉的加热长度为32m，并且，由于交接班时需要对设备进行检查，该轧制过程存在连续轧制和非连续轧制阶段，具体地，交接班时间为8:00，交接班后即对设备进行检查，检查时间为50min。

以下依据本发明的加热炉的钢坯装炉方法进行钢坯的装炉的步骤包括：A、确定钢坯的最佳在炉时间t1＝250min；B、确定停止轧制时间t3＝50min，确定加热炉的有效长度L＝32m×2＝64m、钢坯的宽度c＝380m和轧制时间间隔t2＝2min；本实施例中的间隔d取50mm，计算钢坯的最小装炉步距B＝c+d＝380m+50mm＝430mm，计算最佳在炉时间t1内轧制钢坯的数量n＝(t1-t3)/t2＝(250-50)/2＝100；计算钢坯的理论装炉步距b1＝L/n＝64m/100＝640mm；b1＞B，因此，装炉步距b＝b1＝640mm；C、计算钢坯的装炉时刻A：确认钢坯的预计轧制时刻A0＝8:50；由于钢坯的在炉时间为250min，因此计算得钢坯的装炉时刻A＝4:40。

因此，应该在装炉时刻A＝4:40，按照640mm的装炉步距b装炉钢坯，直到8:50才开始改变钢坯的装炉步距；并且，4:40装炉的钢坯将在预计轧制时刻A0＝8:50进行轧制，并且直到13:00，按640mm的装炉步距b装炉的钢坯将全部从加热炉中出炉。

由于在8:50之后钢坯的轧制过程中不存在停止轧制阶段，即停止轧制时间为0，对于8:50之后装炉的钢坯，装炉步距b可以参照上述停止轧制时装炉步距b的计算步骤来确定：A’、确定钢坯的最佳在炉时间t1＝250min；B’、确定停止轧制时间t3＝0，确定加热炉的有效长度L＝32m×2＝64m、钢坯的宽度c＝380m和轧制时间间隔t2＝2min；本实施例中的间隔d取50mm，计算钢坯的最小装炉步距B＝c+d＝380m+50mm＝430mm，计算包括停止轧制时间t3的最佳在炉时间t1内轧制钢坯的数量n＝(t1-t3)/t2＝(250-0)/2＝125；计算钢坯的理论装炉步距b1＝L/n＝64m/125＝512mm；b1＞B，因此，装炉步距b＝b1＝512mm；C、计算钢坯的装炉时刻A：确认钢坯的预计轧制时刻A0＝13:00；由于钢坯的在炉时间为250min，因此计算得钢坯的装炉时刻A＝8:50。因此，在8:50之后以512mm的步距装炉钢坯。这些钢坯在13:00开始进行轧制。

从上述实施例中可以看出，通过在轧制过程中调节钢坯的装炉步距b，可以保证钢坯在加热炉中停留的时间基本上为最佳在炉时间t1，这样有利于保证轧件的质量，提高了轧制的合格率，并且，还有利于保证轧制的连续性，使钢坯在加热炉中的加热时间与钢坯的轧制节奏相适应。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (4)

1.一种加热炉的钢坯装炉方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(a)确定所述钢坯的最佳在炉时间t1；

(b)确定停止轧制时间t3，在停止轧制之前，调整所述钢坯的装炉步距为b，使得所述钢坯在加热炉内的输送时间与所述停止轧制时间t3之和等于所述最佳在炉时间t1，步骤(b)包括：

确定所述加热炉的有效长度L、所述钢坯的宽度c和轧制时间间隔t2；

计算所述钢坯的最小装炉步距B和所述最佳在炉时间t1内轧制所述钢坯的数量n，其中B＝c+d，n＝(t1-t3)/t2，d为两个相邻的所述钢坯之间的间隔；

计算所述钢坯的理论装炉步距b1，b1＝L/n，当b1≤B时，b＝B，当b1＞B时，b＝b1。

2.根据权利要求1所述的加热炉的钢坯装炉方法，其中，所述间隔d为50-350mm。

3.根据权利要求1所述的加热炉的钢坯装炉方法，其中，该方法还包括：确认所述钢坯在停止轧制之后的预计轧制时刻A0，并且计算所述钢坯的装炉时刻A，其中A＝A0-t1，并且在所述钢坯的装炉时刻A，调整所述钢坯的装炉步距为b。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的加热炉的钢坯装炉方法，其中，所述装炉步距b的值取10的倍数。