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初轧生产过程的控制及烧成预测控制 转炉炼钢工艺过程流程图 均热炉 定义： 在初轧前，把钢锭加热或保温一定时间，通过扩散使钢锭内部温度均匀而适于金属塑性加工用的坑室炉。 主要用于均热脱模后的热钢锭，也可以加热冷钢锭。 进行周期工作。 主要类型： 蓄热式均热炉 换热式均热炉(中心供热、四角供热、上部单侧供热) 蓄热式均热炉 换热式均热炉 中心供热换热式均热炉 优点：温度较为均匀； 缺点：底部中心烧嘴及其围墙占用炉底面积，并易受钢锭碰撞和炉渣浸蚀；陶质空气换热器漏风严重。 上部四角供热换热式均热炉 优点：消除中心供热的缺点； 缺点：结构复杂。 换热式均热炉 上部单侧供热换热式均热炉 初轧生产过程的特点 均热炉将内外温度不均匀的钢锭加热，使钢锭温度均匀，因此，需消耗大量热量，不同温度的钢锭所需的热量不同。 均热炉的温度过高或在炉内停留时间过长会造成钢锭表面氧化层增厚，并影响到烧损和成品钢材的质量。 均热炉的控制 高炉和焦炉煤气的流量控制； 空气流量控制及燃烧控制，包括烟道气含氧量控制； 炉内压力控制； 轧制规程自动控制 轧制： 将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙（各种形状），因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法。 轧制规程自动控制 轧制方式 按轧件运动分 轧制控制 在位置控制过程中，控制对象的位置信号，可以通过位置检测装置和过程输入装置反馈到计算机中，然后将位置信号再反馈到计算机中，再比较输出，循环至达到目的为止。 道次规程计算 烧成预测控制 定义： 预测钢锭在均热炉内均热完成的时刻。 控制准确好处: ①通过缩短考虑到安全的加热时间，提高均热能力； ②降低燃料单耗； ③通过减少钢锭均热度的不均匀性，减少成品的表面缺 陷。 烧成预测控制 通常采取3阶段计算法： /THANKS/ 14自动化卓工班 吴沈青 * * `````` * 铁前炉料制备 轧钢过程 连铸过程 炼钢过程 高炉炼铁过程 初轧生产过程 烧结矿和焦炭 热轧卷冷轧卷 钢坯 钢锭 高炉铁水 优点：最为节能 缺点：来回换向、温度不均匀，影响加热质量；其蓄热室占用车间面积大，换向时间长，操作复杂。 优点：单位主跨间的生产率高,可缩短运锭距离，适合于初轧机大型化的要求，是60年代以来国际上新建均热炉的主要炉型。 缺点是较难保持沿炉坑长度上的温度均匀性，采用火焰长度和射程可调的烧嘴是解决这一问题的有效措施。 纵轧 横轧 斜轧 热轧 冷轧 根据金属状态分 热轧：用连铸板坯或初轧板坯作原料，经步进式加热炉加热，高压水除鳞后进入粗轧机，再进入精轧机，实施计算机 控制轧制，终轧后即经过层流冷却和卷取机卷取、成为直发卷。 冷轧：是在热轧板卷的基础上加工轧制出来的，一般来讲是热轧---酸洗--磷化--皂化--冷轧这样的加工过程（常温下）。 轧制控制包括： ①根据在线数据，对各钢锭计算最佳道次规程； ②根据HMD（热金属检测器）和压力传感器信息，进行 图形识别和顺序控制。 APC装置： 自动位置控制装置（Automatic Position Change） 第一阶段：计算确定三个道次的规程； 第二阶段：根据第二道次的实际轧钢数据，计算钢锭真正变形抗力，确定第四道次以后的最佳规程。 零次预测 对调度系统按编号输入炼钢车间各炉出钢预订时 用线性方程式根据预订出钢时刻计算均热炉内钢锭的在炉时间。 一次预测 钢锭转入均热炉时 根据钢锭从浇铸完成到装炉为止的情况及刚装完后均热炉的状况计算出炉时间。 二次预测 钢锭装入均热炉后 根据精确的数学模型定时（30min）计算一次，用动态的燃料流量、炉壁温度、钢锭规格和装入量等计算温度分布、判别出时间。 阶段 时间 计算依据 * *