CN110773570B - 一种提高5米轧机轧制节奏的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高5米轧机轧制节奏的方法，属于轧钢技术领域。该方法通过优化辊缝动作和窜辊动作控制逻辑，变换转钢代码，优化轧制道次，对钢板待轧位置跟踪进行优化，提高转钢辊道速度和抛钢空过速度并缩短道次间抛钢距离，使得轧制节奏明显提高，平均每块钢板轧制时间减少18.4秒，对提高生产效率、降低生产成本起到显著的效果。
Description
技术领域
本发明属于轧钢技术领域，具体涉及一种提高5米轧机轧制节奏的方法。
背景技术
宽厚板5米轧机单机架平均机时产量为12块，转钢的轧制间隔时间为32秒，非转钢道次轧制逆转时间7.05秒，轧制间隙产生大量的能耗浪费，增加了生产成本。随着原料价格的上涨，吨钢成本升高，宽厚板5米轧机的低产低效和高能耗已经成为一种沉重的负担，需要对轧制节奏进行攻关和解决。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种提高5米轧机轧制节奏的方法，通过该方法能够减小每块钢板的轧制时间，提高生产效率，降低生产成本。
技术方案：本发明所述的一种提高5米轧机轧制节奏的方法，包括按照如下逻辑对辊缝动作和窜辊动作进行控制：当开轧第一道次为非转钢道次，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝动作到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到设定位，剩余窜辊归零行程在转钢结束前分步完成；当开轧第一道次为转钢道次，利用转钢间隙完成辊缝动作和窜辊动作；在全纵轧的情况下，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到位，剩余窜辊归零行程在下一道的抛钢和辊缝摆设时候完成，辊缝摆设到位时候即可满足咬钢轧制条件；根据板型控制情况，当前轧制道次的轧件厚度≥20mm时，设备一级控制系统只接收第一次窜辊设定值，不接收二级系统的第二次窜辊更新设定值。
其中，还包括对于展宽比≤1.35的钢板，采用开轧第一道次机前转钢。用以减少成型道次和机后转钢的耗时，使得平均每块钢板轧制时间缩短6秒。
还包括对于非控温轧制品种，在设备能力范围内，采用最少轧制道次和奇道次轧制。保障轧制不产生撬头的同时，每块钢板轧制时间可缩短0.8秒。
还包括取消钢板固定待轧位置，对后一块钢板的待轧跟踪位置进行优化：根据前一块钢板的实际长度，确定后一块钢板的跟踪定位。
具体的，当前一块钢板最后一道次的长度大于17米且小于45米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机中心位置-前一块钢板倒数第二道次抛钢距离-前一块钢板最后一道的长度-平稳提速距离-偏差值；当前一块钢板最后一道次的长度小于等于17米且大于10米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第58根接近辊道位置；当前一块钢板最后一道次的长度小于10米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第48根接近辊道位置。充分考虑了轧机区域数据接收和避免抛钢时的机后推床夹钢问题，保证前后两块钢板间具有最小的安全距离，钢板的跟踪间距可缩短22米，根据辊道速度4.0m/s，可缩短轧制间隔5.5秒。
还包括提高转钢辊道速度和抛钢空过速度。可缩短每块钢板轧制时间0.5秒。
具体的，将转钢辊道速度的一档由1.0m/s提高至1.5m/s；二档由2.0m/s提高至3.0m/s。能够缩短转钢时间0.3秒。
将末道次抛钢空过速度从5.0m/s提高至5.2m/s。可缩短相邻两块的轧制间隔0.2秒。
还包括缩短道次间抛钢距离，减少下一个道次的咬钢时间；所述缩短道次间抛钢距离的手段包括：(1)转钢道次抛钢距离缩短0.5米；(2)将精轧道次厚度在21mm以下的抛钢速度降低0.25m/s，抛钢距离缩短0.5米。
有益效果：该方法优化辊缝动作和窜辊动作控制逻辑，变换转钢代码，优化轧制道次，对钢板待轧位置和跟踪精度进行优化，提高转钢辊道速度和抛钢空过速度并缩短道次间的抛钢距离，使得轧制节奏明显提高，平均每块钢板轧制时间减少18.4秒，对提高生产效率、降低生产成本起到显著的效果。
具体实施方式
下面，结合实施例对本发明做进一步详细说明。
以某宽厚板厂5米轧机单机架为例，2018年采用现有的通用的方法控制轧制，平均小时轧制块数为12块，每块钢板轧制时间5min，轧制效率较低，轧制间隙生大量的能耗浪费。
采用本发明所述的一种提高5米轧机轧制节奏的方法对轧制过程进行优化，包括：
一、优化辊缝动作和窜辊动作控制逻辑，每块钢板轧制时间缩短4.0秒。
具体的，当开轧第一道次为非转钢道次，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝动作到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到设定位，剩余窜辊归零行程在转钢结束前分步完成。该优化主要为辊缝动作和窜辊动作同时进行，减少轧制间隔时间3.0秒。
当开轧第一道次为转钢道次，辊缝和窜辊归零采用原控制逻辑，利用转钢间隙完成辊缝动作和窜辊动作。
在全纵轧的情况下，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到位，剩余窜辊归零行程在下一道的抛钢和辊缝摆设时候完成，辊缝摆设到位时候即可满足咬钢轧制条件。
根据板型控制情况，当前轧制道次的轧件厚度≥20mm时，设备一级控制系统只接收第一次窜辊设定值，不接收二级系统的第二次窜辊更新设定值，减少窜辊量更新变化和窜辊动作的耗时1.0秒。
二、采用开轧第一道次机前转钢，即转钢代码4，平均每块钢板轧制时间缩短6秒。
根据实际宽度控制情况，对于展宽比≤1.35的钢板，全部选用转钢代码4，即开轧第一道次在机前转钢，减少成型道次和机后转钢的耗时15秒，根据能够使用转钢代码4的占比为40％，平均每块钢板轧制时间缩短为6秒。
三、优化轧制道次，每块钢板轧制时间缩短0.8秒。
对于常规轧制品种，即非控温轧制时，在设备能力范围内，采用最少轧制道次和奇道次轧制。
四、优化板坯待轧位置跟踪精度，平均每块钢板轧制间隔缩短5.5秒。
根据前一块钢板的最后一道次的长度，也即实际长度，确定后一块钢板跟踪定位，即：
(1)前面一块钢板最后一道次的长度大于17米且小于45米时，后面一块钢板待轧跟踪位置为：轧机中心位置(坐标157.1米)-前一块钢板倒数第二道次抛钢距离(1.5米)-前一块钢板最后一道的长度(17.0～45.0米)-平稳提速距离(16.0米)-偏差值(2.0米)
(2)前面一块钢板最后一道次的长度小于等于17米且大于10米时，后面一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第58根接近辊道位置，也即机前入口接近辊道C7c位置(坐标113米)
(3)前面一块钢板最后一道次的长度小于10米时，后面一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第48根接近辊道位置，也即机前入口接近辊道C7g位置(坐标120米)。
五、提高转钢辊道速度和抛钢空过速度，每块钢板轧制时间缩短0.5秒。
1、一档由1.0m/s提高至1.5m/s；二档由2.0m/s提高至3.0m/s，缩短转钢时间0.3秒。
2、将末道次抛钢空过速度从5.0m/s提高至5.2m/s，下一块轧制间隔时间0.2秒。
六、缩短道次间抛钢距离，每块钢板轧制时间缩短1.6秒。
1、把精轧道次厚度在21mm以下的抛钢速度降低0.25m/s，使抛钢距离缩短0.5米，根据精轧道次咬钢速度2.5m/s，平均每块钢板4个精轧道次，可以缩短轧制间隔0.8秒。
2、将转钢道次的抛钢距离缩短0.5米，根据转钢道次咬钢速度1.5m/s，平均每块钢板1.5个转钢道次，可以缩短转钢道次轧制间隔0.5秒。
最终实现，平均每块钢板轧制时间减少18.4秒，即平均每块钢板轧制时间从5分钟降低至4.69分钟，平均每小时轧制块数从原来的12块提高至12.79块，即机时产量提高0.79块，根据每块钢板单重14吨，机时产量增加11.06吨。按照日历作业率为90％，目前增产1吨钢板利润120元计算，每年增产效益：11.06吨/小时*24小时/天*365天*90％*120元/吨＝1046.36万元。
Claims (9)
1.一种提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，包括按照如下逻辑对辊缝动作和窜辊动作进行控制：当开轧第一道次为非转钢道次，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝动作到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到设定位，剩余窜辊归零行程在转钢结束前分步完成；
当开轧第一道次为转钢道次，利用转钢间隙完成辊缝动作和窜辊动作；
在全纵轧的情况下，辊缝从前一块抛钢值抬到200mm以上时，辊缝和窜辊同时动作，辊缝到200mm位置时窜辊停止动作，辊缝继续抬到位，剩余窜辊归零行程在下一道的抛钢和辊缝摆设时候完成，辊缝摆设到位时候即可满足咬钢轧制条件；
根据板型控制情况，当前轧制道次的轧件厚度≥20mm时，设备一级控制系统只接收第一次窜辊设定值，不接收二级系统的第二次窜辊更新设定值。
2.根据权利要求1所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，还包括对于展宽比≤1.35的钢板，采用开轧第一道次机前转钢。
3.根据权利要求1所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，还包括对于非控温轧制品种，在设备能力范围内，采用最少轧制道次和奇道次轧制。
4.根据权利要求1所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，还包括取消钢板固定待轧位置，对后一块钢板的待轧跟踪位置进行优化：根据前一块钢板的实际长度，确定后一块钢板的跟踪定位。
5.根据权利要求4所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，当前一块钢板最后一道次的长度大于17米且小于45米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机中心位置-前一块钢板倒数第二道次抛钢距离-前一块钢板最后一道次的长度-平稳提速距离-偏差值；
当前一块钢板最后一道次的长度小于等于17米且大于10米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第58根接近辊道位置；
当前一块钢板最后一道次的长度小于10米时，后一块钢板待轧跟踪位置为：轧机机前第48根接近辊道位置。
6.根据权利要求1所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，还包括提高转钢辊道速度和抛钢空过速度。
7.根据权利要求6所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，将转钢辊道速度的一档由1.0m/s提高至1.5m/s；二档由2.0m/s提高至3.0m/s。
8.根据权利要求6所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，将末道次抛钢空过速度从5.0m/s提高至5.2m/s。
9.根据权利要求1所述的提高5米轧机轧制节奏的方法，其特征在于，还包括缩短道次间抛钢距离，减少下一个道次的咬钢时间；所述缩短道次间抛钢距离的手段包括：(1)转钢道次抛钢距离缩短0.5米；(2)将精轧道次厚度在21mm以下的抛钢速度降低0.25m/s，抛钢距离缩短0.5米。
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