本发明专利技术公开了一种基于混合加热的热轧带钢生产系统及方法，该系统包括第一连铸机（1）、第二连铸机（2）、辊底式隧道加热炉（3）、第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）；辊底式隧道加热炉的装入侧与第一连铸机的一个铸流连接，出炉侧与轧线辊道（6）连接，并经轧线辊道进入常规热轧线（7）；第一步进式加热炉和第二步进式加热炉的装炉辊道均与第二连铸机两条铸流的出坯辊道连接，第一步进式加热炉和第二步进式加热炉的出炉板坯通过轧线辊道进入常规热轧线。本发明专利技术能实现连铸和连轧工序的直接衔接，且针对常规厚度板坯实现高温装炉、低温出炉生产，同时能实现常规步进式加热炉和辊底式隧道炉混合加热，交叉轧制。
【技术实现步骤摘要】
基于混合加热的热轧带钢生产系统及方法
本专利技术涉及铸轧生产系统及方法，尤其涉及一种基于混合加热的热轧带钢生产系统及方法。
技术介绍
连铸是把液态的钢水铸成板坯，热轧是把铸坯轧成带钢，根据连铸与热轧的不同连接方法，形成多种类型的铸轧生产系统，比如CSP（compactstripproduction，紧凑式热带生产工艺）、ESP（Endlessstripproduction，无极带生产工艺）以及带再加热炉的常规铸轧产线。短流程可以充分利用铸坯的余热，常规铸轧产线可以灵活生产不同的品种。每种生产系统都有各自的优势和不足，常规热轧生产系统最大的不足是：不能充分利用连铸板坯的余热；短流程热轧产线最大的不足是产能和品种受限。常规板带铸轧产线的一般配置是，一铸2流，2台连铸机共4流，和一条热连轧产线的产能是匹配的；中间一般配置3-4台再加热炉和若干保温炉，作为中间过程补温和生产缓冲。这种配置方式，一般再加热炉的能力是有富余的，大多数情况下，只有3台甚至2台再加热炉参与在线生产，设备利用效率较低。如果连铸传送辊道和再加热炉入炉前辊道不直接连通，则需要通过对应输送工具进行衔接，然后由装钢机装入再加热炉，经过再加热炉加热后，由抽钢机从再加热炉抽出，然后再轧制。传送过程相对辊道直接传送而言，时间上要多出10分钟以上，对于200mm-250mm厚度的高温铸坯而言，铸坯温度会多下降接近100度。因此，如果能充分利用连铸板坯的余热，又不影响热轧产能和不同品种的表面质量，就可以实现高效率、高质量、低能耗的热轧生产。但现有技术的铸轧生产系统或者是采用短流程，或者是采用常规加热炉再热的生产方式，都无法兼顾现有这两种生产流程的优势。因此，如何在不改动现有常规板带铸轧产线连铸和热轧主体装备的前提下，实现低能耗、高质量、高效率地生产多品种、多规格热轧带钢，是钢铁流程绿色化十分关注的问题，迫切需要提供切实有效的技术。中国专利技术专利ZL200710039968.5公开了一种中薄板坯连铸连轧生产热轧带钢的方法，主要针对多个铸流，对应一条轧线，采用辊底式隧道加热炉，把50-180mm厚的铸坯，加热到1080-1250度，轧制成0.8-20mm热轧产品。该技术主要是采用复合加热和铸坯汇流技术，解决中薄板坯连铸连轧高效生产问题，但该技术不涉及常规厚度比如210-250mm的铸坯的情况，也解决不了常规板坯再加热轧制和连铸连轧的结合问题。中国技术专利ZL201620501025.4公开了一种连铸坯免加热直接轧制衔接装置，该装置针对常规热轧产线，解决了空间场地受限问题，并缩短连铸到轧制的衔接时间，减少温降，保证连铸坯有较高的开轧温度。但该技术没有提供解决现有流程能源高效利用和确保产品质量的一般方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于混合加热的热轧带钢生产系统及方法，在不改动现有连铸和热轧主体设备的前提下，能实现连铸和连轧工序的直接衔接，且针对常规厚度的板坯实现高温装炉、低温出炉生产，同时能实现常规步进式加热炉和辊底式隧道炉混合加热，交叉轧制。本专利技术是这样实现的：一种基于混合加热的热轧带钢生产系统，包括第一连铸机、第二连铸机、辊底式隧道加热炉、第一步进式加热炉和第二步进式加热炉；第一连铸机和第二连铸机均有两条铸流；辊底式隧道加热炉的装入侧与第一连铸机的至少一个铸流连接，辊底式隧道加热炉的出炉侧与轧线辊道连接，并经轧线辊道进入常规热轧线；第一步进式加热炉和第二步进式加热炉的装炉辊道均与第二连铸机两条铸流的出坯辊道连接，第一步进式加热炉和第二步进式加热炉的出炉板坯通过轧线辊道进入常规热轧线。所述的第一连铸机与第二连铸机之间设有板坯库。加热炉区内设有保温炉，所述的第一连铸机和第二连铸机生产的铸坯送入保温炉内保温。一种基于混合加热的热轧带钢生产方法，所述的第一连铸机对应于常规热轧线的第一铸流生产的铸坯通过辊道直接进入辊底式隧道加热炉；第一连铸机的第二铸流生产的铸坯采用铸坯调度程序，通过过跨台车进行实时调度，决定铸坯装入第一步进式加热炉和第二步进式加热炉，还是装入辊底式隧道加热炉；第二连铸机生产的铸坯及第一连铸机生产的不装入辊底式隧道加热炉的铸坯都装入第一步进式加热炉和第二步进式加热炉，第一步进式加热炉和第二步进式加热炉与辊底式隧道加热炉形成混合加热模式。所述的第一连铸机的第二铸流生产的铸坯的调度方法具体是：对于指定的第一铸流传送辊道位置，分别计算第一铸流和第二铸流的下一块铸坯到达该传送辊道位置的时间t1和t2，若下述两个条件同时满足，则将第二铸流生产的铸坯插入第一铸流的辊道，并装入辊底式隧道加热炉，若下述两个条件不同时满足，则第二铸流生产的铸坯插装入第一步进式加热炉和第二步进式加热炉：条件1：t1>t2+t3，即第二铸流的下一块铸坯比第一铸流的下一块铸坯先到达指定的第一铸流传送辊道位置；条件2：t1>t0，即第一铸流的下一块铸坯到达指定的第一铸流传送辊道位置所需时间超过了辊底式隧道加热炉连续装钢的装钢间隔时间；其中，t1为第一铸流的下一块铸坯到达指定的第一铸流传送辊道位置所需时间；t2为第二铸流的下一块铸坯到达指定的第一铸流传送辊道位置所需时间；t3是缓冲时间；t0为当前辊底式隧道加热炉连续装钢的装钢间隔时间；t0、t1、t2、t3的时间单位均为min。所述的辊底式隧道加热炉、第一步进式加热炉和第二步进式加热内板坯的混合加热模式通过数学模型计算控制，采用顺次出钢的方式将板坯通过轧线辊道送往常规热轧线，板坯在常规热轧线经过粗轧、精轧、层流冷却、卷取等工序，得到热轧钢卷成品。在所述的辊底式隧道加热炉的加热控制方法中，在铸坯长度方向上选定的若干个固定点，并分别计算该固定点所处段的必要炉温；辊底式隧道加热炉控制段完成炉温设定后，进行加热控制。所述的一块铸坯沿长度方向选取五个固定点，五个固定点依次位于铸坯的头部、1/4处、中部、3/4处和尾部。所述的第一连铸机和第二连铸机生产的铸坯的厚度不超过250mm。所述的辊底式隧道加热炉的最大小时产能为第一连铸机的两个铸流的小时产能总和，辊底式隧道加热炉的有效加热长度不短于150m，辊底式隧道加热炉的板坯出炉温度不超过1180℃。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：1、由于板坯厚度250mm、出炉温度1180℃是辊底式隧道加热炉在混合加热生产模式下的极限生产能力。因此，本专利技术的生产系统和方法适用于厚度<250mm，且出炉温度<1180℃的板坯的混合加热生产，适用范围广。2、对于出炉温度较低的产品，比如低于1150℃，本专利技术的辊底式隧道加热炉能够满足第一连铸机的2个铸流同时热装，进一步简化铸坯生产调度流程，提高生产节奏。3、本专利技术通过辊底式隧道加热炉经传送辊道直接热装，相对常规铸轧产线，可以将热装铸坯的热装温度提高100℃左右，节能效果明显。本专利技术在不改动现有连铸和热轧主体设备的前提下，针对一类铸轧系统，通过减少再加热炉数量，在铸坯传送辊道上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于混合加热的热轧带钢生产系统，其特征是：包括第一连铸机（1）、第二连铸机（2）、辊底式隧道加热炉（3）、第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）；第一连铸机（1）和第二连铸机（2）均有两条铸流；辊底式隧道加热炉（3）的装入侧与第一连铸机（1）的至少一个铸流连接，辊底式隧道加热炉（3）的出炉侧与轧线辊道（6）连接，并经轧线辊道（6）进入常规热轧线（7）；第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）的装炉辊道均与第二连铸机（2）两条铸流的出坯辊道连接，第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）的出炉板坯通过轧线辊道（6）进入常规热轧线（7）。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于混合加热的热轧带钢生产系统，其特征是：包括第一连铸机（1）、第二连铸机（2）、辊底式隧道加热炉（3）、第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）；第一连铸机（1）和第二连铸机（2）均有两条铸流；辊底式隧道加热炉（3）的装入侧与第一连铸机（1）的至少一个铸流连接，辊底式隧道加热炉（3）的出炉侧与轧线辊道（6）连接，并经轧线辊道（6）进入常规热轧线（7）；第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）的装炉辊道均与第二连铸机（2）两条铸流的出坯辊道连接，第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）的出炉板坯通过轧线辊道（6）进入常规热轧线（7）。
2.根据权利要求1所述的基于混合加热的热轧带钢生产系统，其特征是：所述的第一连铸机（1）与第二连铸机（2）之间设有板坯库（8）。
3.根据权利要求2所述的基于混合加热的热轧带钢生产系统，其特征是：加热炉区内设有保温炉（9），所述的第一连铸机（1）和第二连铸机（2）生产的铸坯送入保温炉（9）内保温。
4.一种采用权利要求1所述的基于混合加热的热轧带钢生产系统的生产方法，其特征是：所述的第一连铸机（1）对应于常规热轧线（7）的第一铸流（11）生产的铸坯通过辊道直接进入辊底式隧道加热炉（3）；第一连铸机（1）的第二铸流（12）生产的铸坯采用铸坯调度程序，通过过跨台车进行实时调度，决定铸坯装入第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5），还是装入辊底式隧道加热炉（3）；第二连铸机（2）生产的铸坯及第一连铸机（1）生产的不装入辊底式隧道加热炉（3）的铸坯都装入第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5），第一步进式加热炉（4）和第二步进式加热炉（5）与辊底式隧道加热炉（3）形成混合加热模式。
5.根据权利要求4所述的基于混合加热的热轧带钢生产方法，其特征是：所述的第一连铸机（1）的第二铸流（12）生产的铸坯的调度方法具体是：对于指定的第一铸流（11）传送辊道位置，分别计算第一铸流（11）和第二铸流（12）的下一块铸坯到达该传送辊道位置的时间t1和t2，若下述两个条件同时满足，则将第二铸流（12）生产的铸坯插入第一铸流（11）的辊道，并装入辊底式隧道加热炉（3），若下述两个条件...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕立华，邓龙，王墨南，秦建超，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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