CN105458202A - 一种连铸板坯切割跟踪方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连铸板坯切割跟踪方法，属于炼钢连铸切割技术领域。所述连铸板坯切割跟踪方法包括以下步骤：计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut；得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1；得到浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2；根据得到的板坯的长度，匹配板坯对应的炉号；根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围；对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号；根据得到的板坯长度得到连铸钢水收得率。本发明连铸板坯切割跟踪方法可以识别头皮尾坯、废坯，得出铁水收得率，可以对比切割计划，可以匹配各个板坯对应炉号，获取板坯前工序工艺数据，以指导后续工艺生产，排除人为因素影响，准确性高。

Description

一种连铸板坯切割跟踪方法
技术领域
本发明涉及炼钢连铸切割技术领域，特别涉及一种连铸板坯切割跟踪方法。
背景技术
炼钢厂连铸机组生产根据生产切割计划，编写切割指令指导切割机板坯切割。但是实际生产过程中存在以下问题：每一个浇次头坯、尾坯，遇到意外切废的板坯等信息多由连铸操作工手动计算填写或未作记录，影响板坯信息跟踪；根据实际需要，炼钢每炉铁水重量会比计划生产板坯重量大，导致实际每炉铁水生产的板坯和该炉计划生产的板坯会出现不一致的情况，同时由于浇铸的连续性(一个浇次包含多个炉次)，如何准确匹配板坯和所属铁水炉号是连铸生产的一大难题；同时一炉一炉铁水的成分温度等不可能完全相同，特别是连续两炉为不同钢种的情况下，差别更大，此时找出同时包含两炉铁水的板坯(衔接坯)，也是连铸生产的一大难题。
发明内容
本发明提供一种连铸板坯切割跟踪方法，解决了或部分解决了现有技术中不能准确匹配板坯和所属铁水炉号，不容易找出同时包含两炉铁水的板坯，受人为因素影响，准确性低的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种连铸板坯切割跟踪方法包括以下步骤：实时采集连铸产线中包重量、浇铸长度、拉速、浇铸炉号开始结束时间，切割机位置、切割机开关状态，结晶器宽度、厚度数据；通过浇铸长度大于0得到浇铸开始时间Ts，切割机开关状态得到Ts以后所有板坯切割开始时间T1和结束时间T2，并记录板坯顺序号，直到浇铸长度归0，当前浇次结束；计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut；根据所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1；当浇铸长度不再增加时，记录浇铸长度不再增加的时刻T，获得[T，T1]的铸机拉速，计算此时间段内的平均速度V平，计算此时间段内板坯移动距离St＝V平*(T1-T)；根据所述板坯移动距离St、所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到浇铸长度不再增加时，板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2；根据得到的所述板坯的长度，匹配所述板坯对应的炉号；根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围；对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号；根据得到的板坯长度得到连铸钢水收得率。
进一步地，所述头坯长度L0＝L-P-S1,所述头坯切割总长度Lcut＝L0+S2；L为板坯T1时刻的浇铸长度L，P为切割机位置到切割机零位的距离，根据铸机型号获取结晶器到切割机零位的距离S1，割缝长度S2。
进一步地，所述后续板坯的长度Ln1＝L-P-S1-Lcut，所述后续板坯的切割总长度Ls1＝Ln1+S2。
进一步地，所述浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2＝L-P-S1-Lcut+St，所述浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2＝Ln2+S2。
进一步地，当为单流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，结晶器宽度W，厚度H，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获得当前时刻中包铁水还可以浇铸长度为La＝M/(W*H)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉＝L+La，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
进一步地，当为多流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，各流结晶器宽度Wn，厚度Hn，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获取炉号结束时刻后T秒(根据生产时间确定T秒比本炉铁水从炉号结束到其铁水板坯被完全切割完成的时间要稍长)时间内的铸机拉速及各流拉速，计算各流炉号结束时刻后每一秒的浇注长度(L1、...、Ln)，则各流每一秒浇注铁水重量之和Msum为(L1*W1*H1+、...、+Ln*Wn*Hn)*ρ，当Msum第一次大于中包重量M时的时刻为该炉铁水浇注完成时刻，获得此时各流浇注长度中包铁水还可以浇铸长度为Lan＝M/(Wn*Hn)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉n＝L+Lan，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉n的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉n)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
进一步地，所述根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围包括：所述板坯长度在板坯长度范围内的为正常板坯，长度小于最小值的为废坯，正常板坯给出板坯号。
进一步地，当得到的所述板坯长度小于L标准值时，认为该板坯为废坯，则该炉钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+头坯重量+尾坯重量)/该炉钢水总重量，计算当天钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+所有头坯重量+所有尾坯重量)/消耗钢水总重量。
本发明提供的连铸板坯切割跟踪方法实时采集连铸产线中包重量、浇铸长度、拉速、浇铸炉号开始结束时间，切割机位置、切割机开关状态，结晶器宽度、厚度数据，通过浇铸长度大于0得到浇铸开始时间Ts，切割机开关状态得到Ts以后所有板坯切割开始时间T1和结束时间T2，并记录板坯顺序号，直到浇铸长度归0，当前浇次结束，计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut，根据头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1，当浇铸长度不再增加时，实际还存在结晶器到当前切割点的长度板坯没有切割，记录浇铸长度不再增加的时刻T，获得[T，T1]的铸机拉速，计算此时间段内的平均速度V平，计算此时间段内板坯移动距离St＝V平*(T1-T)，根据St、头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut得到浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2，根据得到的板坯的长度，匹配板坯对应的炉号，可以对比切割计划，验证计划执行情况，可以匹配各个板坯对应炉号，计算衔接坯，从而获取板坯前工序工艺数据，以指导后续工艺生产，排除人为因素影响，准确性高，根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围，可以识别头皮尾坯、废坯，对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号，根据得到的板坯长度得到连铸钢水收得率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的连铸板坯切割跟踪方法的流程示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明实施例提供的一种连铸板坯切割跟踪方法,包括以下步骤：
步骤1，实时采集连铸产线中包重量、浇铸长度、拉速、浇铸炉号开始结束时间，切割机位置、切割机开关状态，结晶器宽度、厚度数据。
步骤2，通过浇铸长度大于0得到浇铸开始时间Ts，切割机开关状态得到Ts以后所有板坯切割开始时间T1和结束时间T2，并记录板坯顺序号，直到浇铸长度归0，当前浇次结束。
步骤3，计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut。
步骤4，根据所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1。
步骤5，当浇铸长度不再增加时，记录浇铸长度不再增加的时刻T，获得[T，T1]的铸机拉速，计算此时间段内的平均速度V平，计算此时间段内板坯移动距离St＝V平*(T1-T)。
步骤6，根据所述板坯移动距离St、所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到浇铸长度不再增加时，板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2。
步骤7，根据得到的板坯的长度，匹配所述板坯对应的炉号。
步骤8，根据铸机浇铸规格，给出所述板坯长度范围。
步骤9，对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号。
步骤10，根据得到的板坯长度得到连铸钢水收得率。
详细介绍步骤3。
所述头坯长度L0＝L-P-S1,所述头坯切割总长度Lcut＝L0+S2；L为板坯T1时刻的浇铸长度L，P为切割机位置到切割机零位的距离，根据铸机型号获取结晶器到切割机零位的距离S1，割缝长度S2。
详细介绍步骤4。
所述后续板坯的长度Ln1＝L-P-S1-Lcut，所述后续板坯的切割总长度Ls1＝Ln1+S2。
详细介绍步骤6。
所述浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2＝L-P-S1-Lcut+St，所述浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2＝Ln2+S2。
详细介绍步骤7。
当为单流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，结晶器宽度W，厚度H，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获得当前时刻中包铁水还可以浇铸长度为La＝M/(W*H)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉＝L+La，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
当为多流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，各流结晶器宽度Wn，厚度Hn，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获取炉号结束时刻后T秒(根据生产时间确定T秒比本炉铁水从炉号结束到其铁水板坯被完全切割完成的时间要稍长)时间内的铸机拉速及各流拉速，计算各流炉号结束时刻后每一秒的浇注长度(L1、...、Ln)，则各流每一秒浇注铁水重量之和Msum为(L1*W1*H1+、...、+Ln*Wn*Hn)*ρ，当Msum第一次大于中包重量M时的时刻为该炉铁水浇注完成时刻，获得此时各流浇注长度中包铁水还可以浇铸长度为Lan＝M/(Wn*Hn)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉n＝L+Lan，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉n的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉n)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
详细介绍步骤8。
所述根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围包括：所述板坯长度在板坯长度范围内的为正常板坯，长度小于最小值的为废坯，正常板坯给出板坯号。
详细介绍步骤10。
当得到的板坯长度小于L标准值时，认为该板坯为废坯，则该炉钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+头坯重量+尾坯重量)/该炉钢水总重量，计算当天钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+所有头坯重量+所有尾坯重量)/消耗钢水总重量。
为了更清楚的介绍本发明的实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
实时采集连铸产线中包重量、浇铸长度、拉速、浇铸炉号开始结束时间，切割机位置、切割机开关状态，结晶器宽度、厚度数据。
通过浇铸长度大于0得到浇铸开始时间Ts，切割机开关状态得到Ts以后所有板坯切割开始时间T1和结束时间T2，并记录板坯顺序号，直到浇铸长度归0，当前浇次结束。
计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut。头坯长度L0＝L-P-S1,头坯切割总长度Lcut＝L0+S2；L为板坯T1时刻的浇铸长度L，P为切割机位置到切割机零位的距离，根据铸机型号获取结晶器到切割机零位的距离S1，割缝长度S2。
根据头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1。所述后续板坯的长度Ln1＝L-P-S1-Lcut，所述后续板坯的切割总长度Ls1＝Ln1+S2。
当浇铸长度不再增加时，实际还存在结晶器到当前切割点的长度板坯没有切割，记录浇铸长度不再增加的时刻T，获得[T，T1]的铸机拉速，计算此时间段内的平均速度V平，计算此时间段内板坯移动距离St＝V平*(T1-T)。
根据St、头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut得到浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2。所述浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2＝L-P-S1-Lcut+St，所述浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2＝Ln2+S2。对比切割计划，验证计划执行情况。
根据得到的板坯的长度，匹配板坯对应的炉号。当为单流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，结晶器宽度W，厚度H，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获得当前时刻中包铁水还可以浇铸长度为La＝M/(W*H)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉＝L+La，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。当为多流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，各流结晶器宽度Wn，厚度Hn，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获取炉号结束时刻后T秒(根据生产时间确定T秒比本炉铁水从炉号结束到其铁水板坯被完全切割完成的时间要稍长)时间内的铸机拉速及各流拉速，计算各流炉号结束时刻后每一秒的浇注长度(L1、...、Ln)，则各流每一秒浇注铁水重量之和Msum为(L1*W1*H1+、...、+Ln*Wn*Hn)*ρ，当Msum第一次大于中包重量M时的时刻为该炉铁水浇注完成时刻，获得此时各流浇注长度中包铁水还可以浇铸长度为Lan＝M/(Wn*Hn)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉n＝L+Lan，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉n的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉n)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围。所述板坯长度在板坯长度范围内的为正常板坯，长度小于最小值的为废坯，正常板坯给出板坯号。
对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号，同时匹配所属钢水炉号对准确追踪板坯前工艺质量状况的提供保障，判断出板坯的是否衔接坯特征对后续工艺处理、质量判定具有重要指导意义，排除人为因数影响，准确性高，同时降低工人的劳动量、提升管理效率。
通过现场实时数据计算出头坯、尾坯、废坯、正常坯的长度重量，根据得到的板坯长度得到连铸钢水收得率。当得到的板坯长度小于L标准值时，认为该板坯为废坯，则该炉钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+头坯重量+尾坯重量)/该炉钢水总重量，计算当天钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+所有头坯重量+所有尾坯重量)/消耗钢水总重量。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
实时采集连铸产线中包重量、浇铸长度、拉速、浇铸炉号开始结束时间，切割机位置、切割机开关状态，结晶器宽度、厚度数据；
通过浇铸长度大于0得到浇铸开始时间Ts，切割机开关状态得到Ts以后所有板坯切割开始时间T1和结束时间T2，并记录板坯顺序号，直到浇铸长度归0，当前浇次结束；
计算得到头坯长度L0及头坯切割总长度Lcut；
根据所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到后续板坯的长度Ln1及后续板坯的切割总长度Ls1；
当浇铸长度不再增加时，记录浇铸长度不再增加的时刻T，获得[T，T1]的铸机拉速，计算此时间段内的平均速度V平，计算此时间段内板坯移动距离St＝V平*(T1-T)；
根据所述板坯移动距离St、所述头坯长度L0及所述头坯切割总长度Lcut得到浇铸长度不再增加时，板坯长度Ln2及浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2；
根据得到的所述板坯的长度，匹配所述板坯对应的炉号；
根据铸机浇铸规格，给出所述板坯长度范围；
对比切割计划，顺序匹配实际板坯号和计划板坯号；
根据得到的所述板坯长度得到连铸钢水收得率。
2.根据权利要求1所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
所述头坯长度L0＝L-P-S1,所述头坯切割总长度Lcut＝L0+S2；L为板坯T1时刻的浇铸长度L，P为切割机位置到切割机零位的距离，根据铸机型号获取结晶器到切割机零位的距离S1，割缝长度S2。
3.根据权利要求2所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
所述后续板坯的长度Ln1＝L-P-S1-Lcut，所述后续板坯的切割总长度Ls1＝Ln1+S2。
4.根据权利要求3所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
所述浇铸长度不再增加时板坯长度Ln2＝L-P-S1-Lcut+St，所述浇铸长度不再增加时板坯切割总长度LS2＝Ln2+S2。
5.根据权利要求4所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
当为单流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，结晶器宽度W，厚度H，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获得当前时刻中包铁水还可以浇铸长度为La＝M/(W*H)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉＝L+La，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
6.根据权利要求4所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
当为多流铸机时，获取炉号结束时刻对应的中包重量M，各流结晶器宽度Wn，厚度Hn，浇铸长度L，根据热钢坯密度ρ，获取炉号结束时刻后T秒(根据生产时间确定T秒比本炉铁水从炉号结束到其铁水板坯被完全切割完成的时间要稍长)时间内的铸机拉速及各流拉速，计算各流炉号结束时刻后每一秒的浇注长度(L1、...、Ln)，则各流每一秒浇注铁水重量之和Msum为(L1*W1*H1+、...、+Ln*Wn*Hn)*ρ，当所述Msum第一次大于中包重量M时的时刻为该炉铁水浇注完成时刻，获得此时各流浇注长度中包铁水还可以浇铸长度为Lan＝M/(Wn*Hn)/ρ，则当前炉铁水浇铸完成时的浇铸长度为L炉n＝L+Lan，当所述头坯切割总长度Lcut大于L炉n的板坯，即为衔接坯，如果(Lcut-L炉n)/此块板坯长度Ln>0.5，即计算当前衔接坯占下一炉比重多，将其划归下一炉号。
7.根据权利要求4所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于，所述根据铸机浇铸规格，给出板坯长度范围包括：
所述板坯长度在板坯长度范围内的为正常板坯，长度小于最小值的为废坯，并获得正常板坯给出板坯号。
8.根据权利要求1所述的连铸板坯切割跟踪方法，其特征在于：
当得到的所述板坯长度小于L标准值时，认为该板坯为废坯，则该炉钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+头坯重量+尾坯重量)/该炉钢水总重量，计算当天钢水的收得率＝1-(所有废坯重量和+所有头坯重量+所有尾坯重量)/消耗钢水总重量。
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