CN114535309B - 一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，包括：数据采集、初始设定、计算下压量、计算下压速率和执行等步骤。本发明提供的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，在保证热连轧精轧带钢正常穿带的前提下，将精轧负荷前移的控制方法；可以有效的降低精轧后端机架的负荷，减少带钢轧破甩尾。

Description

一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法
技术领域
本发明涉及一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，属于冶金技术领域。
背景技术
热连轧生产带钢过程中，尤其是薄规格带钢，由于带钢中尾部相比头部温降大的特性，精轧机组在整个轧制过程中，带钢中尾部负荷会显著上升，而精轧机组后端机架负荷过大将导致板形难以控制，出现轧破甩尾或者跑偏问题。针对这种情况，传统的做法是调整精轧机组的负荷设定分配，增加机组前端机架的负荷，降低后端机架的负荷，但是此做法可能导致前端机架电机功率报警或者转速到限报警的问题。由于此做法前端机架负荷大，则存在带钢头部咬钢时易打滑，发生机架间废钢的问题。一旦发生机架间废钢则处理时长都在4小时以上。
发明内容
本发明要解决技术问题是：克服上述技术的缺点，提供一种将精轧负荷前移，充分利用热连轧精轧前端设备的能力的控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，包括如下步骤：
步骤1：带钢数据采集；
步骤2：根据采集到的带钢数据按照精轧设定规程表对轧机进行设置；对轧机进行如下设置：各机架的设定负荷、需要增加负荷的机架、负荷的增加幅度、轧制辊的下压速率；
步骤3：当步骤2中，需要增加负荷的机架只有1个时；则计算轧制辊的下压量△H =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为需要增加负荷的机架号；
当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则计算最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为最后一个需要增负荷的机架；
再计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn-1=（△Hn×Vn）/ Vn-1，式中，V为的机架速度；如此，依次计算△Hn-2=（△Hn-1×Vn-1）/ Vn-2；直到计算至△H1；
步骤4：计算轧制辊的下压速率；当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则读取最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn，而后计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn-1=（Ratn×Vn）/Vn-1，如此，依次计算Ratn-2=（Ratn-1×Vn-1）/Vn-2，直到计算至Rat1；
步骤5：按照机架、轧制辊的下压量和轧制辊的下压速率对轧机进行调整。
上述方案进一步的改进在于：所述步骤1中，采集带钢的出钢记号、成品厚度、成品宽度、精轧目标温度、硬度等级、材质代码、粗轧出口的中间坯反馈厚度、粗轧出口的中间坯反馈温度。
上述方案进一步的改进在于：所述步骤5中，若轧机转速到限或者功率报警，则辊缝保持。
上述方案进一步的改进在于：所述步骤5之后，直到轧机组抛钢，将各设定清零，等待下一块带钢。
上述方案进一步的改进在于：所述步骤3中，负荷增加幅度取值范围为0到60%。
上述方案进一步的改进在于：所述步骤4中，轧制辊的下压速率取值范围为0.01mm/s到0.5mm/s。
本发明提供的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，在保证热连轧精轧带钢正常穿带的前提下，将精轧负荷前移的控制方法；不仅可以有效的降低精轧后端机架的负荷，减少带钢轧破甩尾，而且能够在保证精轧稳定穿带的前提下，充分的利用前端机架的设备能力；可针对不同出钢记号、不同规格带钢、分机架实现。可以自主根据前端机架的设备能力自由的配置增加负荷机架、负荷增加幅度、辊缝初始下压速率。
具体实施方式
实施例
本实施例的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，包括如下步骤：
步骤1：带钢数据采集；具体的，采集带钢的出钢记号、成品厚度、成品宽度、精轧目标温度、硬度等级、材质代码、粗轧出口的中间坯反馈厚度、粗轧出口的中间坯反馈温度；
步骤2：根据采集到的带钢数据按照精轧设定规程表对轧机进行设置；对轧机进行如下设置：各机架的设定负荷、需要增加负荷的机架、负荷的增加幅度、轧制辊的下压速率；
步骤3：当步骤2中，需要增加负荷的机架只有1个时；则计算轧制辊的下压量△H =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为需要增加负荷的机架号；负荷增加幅度取值范围为0到60%；
当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则计算最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为最后一个需要增负荷的机架；
再计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn-1=（△Hn×Vn）/ Vn-1，式中，V为的机架速度；如此，依次计算△Hn-2=（△Hn-1×Vn-1）/ Vn-2；直到计算至△H1；
步骤4：计算轧制辊的下压速率；当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则读取最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn，而后计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn-1=（Ratn×Vn）/Vn-1，如此，依次计算Ratn-2=（Ratn-1×Vn-1）/Vn-2，直到计算至Rat1；轧制辊的下压速率取值范围为0.01mm/s到0.5mm/s
步骤5：按照机架、轧制辊的下压量和轧制辊的下压速率对轧机进行调整；若轧机转速到限或者功率报警，则辊缝保持。
步骤6：直到轧机组抛钢，将各设定清零，等待下一块带钢。
具体的，以梅钢1422热连轧规格为：2.8mm*1271mm的普通冷轧材产品AP1361C1为例。
由数据采集模块，收集以下带钢数据：带钢的出钢记号AP1361C1、带钢的出钢记号、成品厚度2.8mm、成品宽度1271mm、精轧目标温度900℃、硬度等级2、材质代码：2、粗轧出口的中间坯反馈厚度38.6260mm、粗轧出口的中间坯反馈温度1054.7℃、精轧七个机架的速度分别为：1.5m/s、2.5m/s、3.9 m/s 、5.6 m/s 、7.7 m/s 、9.4 m/s 、11 m/s 、七个机架预计计算负荷分别为：2118ton、1539ton、1391ton、1296ton、1100ton、926ton和796ton，操作工根据该带钢负荷分配，以及带钢材质和以往轧制时存在轧破甩尾的情况，在画面启用该功能。
精轧模型设定模块，根据前道粗轧工序反馈的温度1054.7℃、来料的厚度38.6260mm、成品厚度2.8mm、精轧目标温度900℃，以及工艺要求的喷水：开启精轧前三组水、精轧七个机架的速度：1.5m/s、2.5m/s、3.9 m/s 、5.6 m/s 、7.7 m/s 、9.4 m/s 、11 m/s等数据，得到精轧七个机架的设定负荷： 2036ton、1412ton、1322ton、1294ton、1081ton、923ton和799ton。并根据出钢记号AP1361C1所属的种族3和规格2.8mm*1271mm所划归的厚度等级为306，这两个关键字读取精轧设定规程表与本方法有关的设定参数数据：增加负荷机架、负荷增加幅度、轧制辊的初始下压速率。将这些数据一并下发给系统执行模块。
L1基础自动化系统，在精轧末机架F7机架咬钢，启动20s的倒计时。梅钢1422热连轧生产线启动的最小倒计时为20s，就可以避开模型反馈自学习采集数据的时间。倒计时结束，读取“数据采集模块”所采集的数据。
画面启用负荷前移功能，则读取精轧设定模块下发“种族3厚度等级306的精轧设定规程表参数配置”。
增加负荷机架：（以下均称之为作用机架）种族3厚度等级为306规格的增加负荷机架分别是：F1、F3、F4和F5；
负荷增加幅度：F1、F3、F4和F5的负荷增加幅度分别是：20%、5%、10%和5%；梅钢1422热连轧生产线的负荷增加幅度范围在[0,60%]之间。
轧制辊初始下压速率：F1、F3、F4和F5的辊缝初始下压速率分别是：0.2mm/s、0.4mm/s 、0.05 mm/s 和0.05 mm/s；梅钢1422热连轧生产线的辊缝初始下压速率0.01mm/s≤Ratn≤0.5mm/s。
读取精轧七个机架的设定负荷Fn（n为1-7的数值）： 2036ton、1412ton、1322ton、1294ton、1081ton、923ton和799ton。
计算每个机架的轧制辊下压量。根据出钢记号AP1361C1所属的种族3和规格2.8mm*1271mm所划归的厚度等级为306，这两个关键字读取精轧设定规程表与本方法有关的设定参数数据，作用机架分别是F1、F3、F4和F5机架，因此将计算F1、F3、F4和F5机架的辊缝下压量。
设定负荷F5=1100ton；F5的负荷增加幅度x%=5%；机架刚度Km5=500ton/mm；V1 =1.5m/s；V3 = 3.9m/s；V4 = 5.6m/s；V5 = 7.7m/s；Rat4=0.05mm/s。
计算的精轧机组F1、F3、F4和F5机架轧制辊需要下压的下压量：
F5机架的轧制辊下压量△H4=（F5×x5%）/ Km5 =（1100×5%）/500 = 0.11mm；
F4机架的轧制辊下压量△H3=（△H4×V5）/ V4 =（0.11×7.7）/5.6 = 0.15mm；
F3机架的轧制辊下压量△H2=（△H3×V4）/ V3 =（0.15×5.6）/3.9 = 0.22mm；
F1机架的轧制辊下压量△H1=（△H2×V4）/ V1 =（0.22×3.9）/1.5 = 0.572mm；
计算精轧机组F1、F3、F4和F5机架减小机架轧制辊的下压速率：
F5机架的轧制辊下压速率Rat4=0.05mm/s；
F4机架的轧制辊下压速率Rat3=（Rat4×V5）/V4 = （0.05×7.7）/5.6 = 0.069mm/s；
F3机架的轧制辊下压速率Rat2=（Rat3×V4）/V3 = （0.069×5.6）/3.9 =0.099mm/s；
F1机架的轧制辊下压速率Rat1=（Rat2×V3）/V1 = （0.099×3.9）/1.5 =0.2574mm/s；
精轧机组穿带完成，L1基础自动化系统，按照计算的轧制辊下压速率（0.2574mm/s、0.099mm/s、0.069mm/s）和给定的轧制辊下压速率0.05mm/s动作，如果轧机转速到限或者功率报警，则辊缝保持。否则，按照F1、F3、F4和F5机架的轧制辊下压速率（0.2574mm/s、0.099mm/s、0.069mm/s、0.05mm/s）动作到计算的轧制辊下压量△H1~△Hn（0.572mm、0.22mm、0.15mm、0.11mm），然后停止机架辊缝动作，保持辊缝。
直到精轧机组抛钢，将计算的结果清零，等待下一块钢。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：带钢数据采集；
步骤2：根据采集到的带钢数据按照精轧设定规程表对轧机进行设置；对轧机进行如下设置：各机架的设定负荷、需要增加负荷的机架、负荷的增加幅度、轧制辊的下压速率；
步骤3：当步骤2中，需要增加负荷的机架只有1个时；则计算轧制辊的下压量△H =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为需要增加负荷的机架号；
当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则计算最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn =（Fn×xn%）/Kmn，式中，Fn为设定负荷、Xn%为负荷增加幅度、Kmn为机架刚度；n为最后一个需要增负荷的机架；
再计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压量△Hn-1=（△Hn×Vn）/ Vn-1，式中，V为的机架速度；如此，依次计算△Hn-2=（△Hn-1×Vn-1）/ Vn-2；直到计算至△H1；
步骤4：计算轧制辊的下压速率；当步骤2中，需要增加负荷的机架多于1个时；则读取最后一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn，而后计算前一个需要增负荷的机架的轧制辊的下压速率Ratn-1=（Ratn×Vn）/Vn-1，如此，依次计算Ratn-2=（Ratn-1×Vn-1）/Vn-2，直到计算至Rat1；
步骤5：按照机架、轧制辊的下压量和轧制辊的下压速率对轧机进行调整。
2.根据权利要求1所述的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于：所述步骤1中，采集带钢的出钢记号、成品厚度、成品宽度、精轧目标温度、硬度等级、材质代码、粗轧出口的中间坯反馈厚度、粗轧出口的中间坯反馈温度。
3.根据权利要求1所述的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于：所述步骤5中，若轧机转速到限或者功率报警，则辊缝保持。
4.根据权利要求1所述的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于：所述步骤5之后，直到轧机组抛钢，将各设定清零，等待下一块带钢。
5.根据权利要求1所述的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于：所述步骤3中，负荷增加幅度取值范围为0到60%。
6.根据权利要求1所述的改善热连轧轧破甩尾的轧机调整方法，其特征在于：所述步骤4中，轧制辊的下压速率取值范围为0.01mm/s到0.5mm/s。
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