一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统及方法，属于热轧轧钢技术领域。本发明专利技术的系统包括炉前高温仪、板坯识别系统、加热炉、热轧一级系统、热轧生产集控系统及计算机；炉前高温仪位于加热炉入口，用于测量入炉温度；热轧一级系统通过系统接口分别连接炉前高温仪和板坯识别系统，热轧生产集控系统通过系统接口连接热轧一级系统以采集所有生产信息；计算机用于安装热轧生产集控系统及加热炉有效热装监控系统。本发明专利技术将生产信息传送至板坯有效热装判定系统，自动判别此批热装坯是否到达热装应有的效果并划分降耗等级，用以指导计划排产工作及工艺优化工作，从而提升连铸热轧生产管理水平。升连铸热轧生产管理水平。升连铸热轧生产管理水平。

【技术实现步骤摘要】
一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统及方法


[0001]本专利技术属于热轧轧钢
，更具体地说，涉及一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统及方法。

技术介绍

[0002]在热轧生产过程中，板坯需加热到一定温度，方能顺利轧制并获得良好的组织性能。近年来，降低加热炉能源消耗、提高加热炉热效率成为各大钢铁企业的重要任务。板坯采用热装热送，不仅可以提高生产效率还能使加热炉降低能耗，因此钢铁企业积极采取各项措施提高板坯热装热送比例。
[0003]目前钢铁企业在统计热装热送率时，热装坯的判定为入炉温度大于一定的温度。板坯热装入炉时，在较短的时间内即可将板坯加热到目标要求的温度，因此能达到提高生产效率、降低加热炉能耗的目的。然而受计划组产、轧制规程(起轧坯、过渡坯)等因素影响，存在冷热坯混装入炉加热的情况。当冷热板坯混装入炉加热时，为保证入炉温度低的板坯达到目标温度，会采用针对冷坯的加热时间、炉膛温度来加热，无法达到板坯热装应有的节能效果。所以，为达到节能降耗、加快生产节奏的目的，在进行板坯热装轧制时，应尽可能保证入炉板坯为连续的热装板坯。
[0004]钢铁企业仅采用入炉温度的高低计算热装热送率，未考虑到冷热板坯混装的情况，并不能真实反映节能降耗的效果。目前没有对板坯加热炉有效热装的准确判断方法，无法指导钢铁企业对热装热送工作进行优化，在钢铁企业高信息化普及的现状下，成为亟需解决的问题。
[0005]经检索，公告号CN211570736U的申请案公开了一种节能型钢坯加热炉，通过设置加热室、换热室和预热室，使钢坯的整个加热过程中，能耗较小，热效率高，加热均匀，节能降耗效果好；该技术通过改造设备，达到节能降耗效果，与节能降耗评价技术不相关。
[0006]又如公开号CN114444824A的申请案公开了一种油田加热炉能效体系评价方法，以油田加热炉为研究对象，通过对油田加热炉节能检测，制定影响因子及权重，从而对节能效果评价，该方案的对象油田加热炉与轧钢加热炉存在较大区别，评价因子不同，评价方式不同，难以直接适用。

技术实现思路

[0007]1、要解决的问题
[0008]针对目前轧钢加热炉热装效率不佳的情况，本专利技术提供一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统及方法，利用炉前高温仪表、热轧一级系统、热轧生产集控系统采集到的板坯坯号、尺寸、入炉温度、在炉时间等信息，传送至板坯有效热装判定系统，自动判别此批热装坯是否到达热装应有的效果并划分降耗等级，用以指导计划排产工作及工艺优化工作，从而提升连铸热轧生产管理水平。
[0009]2、技术方案
[0010]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0011]本专利技术的一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统，包括炉前高温仪、板坯识别系统、加热炉、热轧一级系统、热轧生产集控系统、系统接口及计算机；炉前高温仪位于加热炉入口，用于测量板坯入炉温度；板坯识别系统用于识别板坯号及板型；加热炉用于加热板坯，具有预热段、一加热段、二加热段、均热段；热轧一级系统通过系统接口分别连接炉前高温仪和板坯识别系统，热轧一级系统实时采集并记录板坯的生产信息；热轧生产集控系统通过系统接口连接热轧一级系统以采集所有生产信息；计算机用于安装热轧生产集控系统及加热炉有效热装监控系统。
[0012]本专利技术的一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断方法，利用上述系统，通过炉前高温仪采集板坯入炉温度，通过热轧生产集控系统采集板坯入炉顺序、加热信息，传送至板坯有效热装监控系统进行自动判定，及时反馈热装效果。
[0013]进一步地，具体按照以下步骤进行：
[0014]S1、热轧生产集控系统采集板坯生产信息，包括板坯的坯号、尺寸、入炉温度、入炉顺序、相邻板坯间距离、加热炉各段温度及时间、在炉时间等信息，将采集的信息传输至加热炉有效热装监控系统；
[0015]S2、加热炉有效热装监控系统处理采集到的数据，若入炉温度T1≥热装温度T0，则该板坯为热装板坯，继续进行判定处理；若入炉温度T1＜热装温度T0，则该板坯为冷装板坯，停止对板坯进行判定，此板坯判定为“无热装降耗效果”；
[0016]S3、对S2中热装板坯的连续性监控，若热装板坯连续长度L
x
≥L1，则该连续板坯判定为“有效热装坯”，继续进行判定处理；若热装板坯连续长度L
x
＜L1，则该连续板坯不具有热装效果，停止对板坯进行判定，此批板坯判定为“无热装降耗效果”；
[0017]S4、板坯出炉时，对S3中“有效热装坯”的在炉时间监控，在炉时间T
x
与设定的T1、 T2、T3、T4比较；热装板坯连续长度L
x
与设定的L1、L2、L3、L4比较；T
x
、L
x
两因子交叉对比判定，给出判定结果“一级热装降耗效果”、“二级热装降耗效果”、“三级热装降耗效果”。
[0018]进一步地，加热炉具有4个加热段，分别为预热段、一加热段、二加热段、均热段；4 个加热段长度分别为a1、a2、a3、a4。
[0019]进一步地，S2中的热装温度T0≥400℃。
[0020]进一步地，S3中的L1＝min(a1、a2、a3、a4)；S4中的L2为4个加热段中2个较短的加热段长度之和，L3为4个加热段中3个较短的加热段长度之和，L4＝a1+a2+a3+a4。
[0021]进一步地，S3中的热装板坯连续长度L
x
的计算方法为：n块连续的热装板坯，板坯的宽度分别为b1、b2.....b
n
，每两块板坯间距离为c1、c2.....c
n
‑1，
[0022]进一步地，S4中的在炉时间T
x
为板坯出炉时间与入炉时间之差；T1、T2、T3、T4满足以下条件：T1∈[210min、∞)、T2∈[180min、210min)、T3∈[150min、180min)、T4∈(0、150min)。
[0023]进一步地，两块板坯间距离c1、c2.....c
n
‑1，通过编码器记录加热炉装钢机平移电机转动的圈数换算，计算值由系统接口传输至热轧一级系统。
[0024]进一步地，S4的判定结果为：Y＝T
x
×
L
x
，当Y∈(T3×
L3，T3×
L4，T4×
L3，T4×
L4)时，判定结果“一级热装降耗效果”；当Y∈(T1×
L4，T2×
L2，T2×
L3，T2×
L4，T3×
L2，T4×
L1，T4×
L2)时，判定结果“二级热装降耗效果”；当Y∈(T1×
L1，T1×
L2，T1×
L3，T2×
L1，T3×
L1)时，判定结
果“三级热装降耗效果”。
[0025]3、有益效果
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统，其特征在于：包括炉前高温仪、板坯识别系统、加热炉、热轧一级系统、热轧生产集控系统、系统接口及计算机；炉前高温仪位于加热炉入口，用于测量板坯入炉温度；板坯识别系统用于识别板坯号及板型；加热炉用于加热板坯，具有预热段、一加热段、二加热段、均热段；热轧一级系统通过系统接口分别连接炉前高温仪和板坯识别系统，热轧一级系统实时采集并记录板坯的生产信息；热轧生产集控系统通过系统接口连接热轧一级系统以采集所有生产信息；计算机用于安装热轧生产集控系统及加热炉有效热装监控系统。2.一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断方法，其特征在于：利用如权利要求1所述的一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断系统，通过炉前高温仪采集板坯入炉温度，通过热轧生产集控系统采集板坯入炉顺序、加热信息，传送至板坯有效热装监控系统进行自动判定，及时反馈热装效果。3.根据权利要求2所述的一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断方法，其特征在于：按照以下步骤进行：S1、热轧生产集控系统采集板坯生产信息，将采集信息传输至加热炉有效热装监控系统；S2、加热炉有效热装监控系统处理采集到的数据，若入炉温度T1≥热装温度T0，则该板坯为热装板坯，继续进行判定处理；若入炉温度T1＜热装温度T0，则该板坯为冷装板坯，停止对板坯进行判定，此板坯判定为“无热装降耗效果”；S3、对S2中热装板坯的连续性监控，若热装板坯连续长度L
x
≥L1，则该连续板坯判定为“有效热装坯”，继续进行判定处理；若热装板坯连续长度L
x
＜L1，则该连续板坯不具有热装效果，停止对板坯进行判定，此批板坯判定为“无热装降耗效果”；S4、板坯出炉时，对S3中“有效热装坯”的在炉时间监控，在炉时间T
x
与设定的T1、T2、T3、T4比较；热装板坯连续长度L
x
与设定的L1、L2、L3、L4比较；T
x
、L
x
两因子交叉对比判定，给出判定结果“一级热装降耗效果”、“二级热装降耗效果”、“三级热装降耗效果”。4.根据权利要求3所述的一种用于提高轧钢加热炉热装生产能效的判断方法，其特征在于：加热炉具有4个加热段，分别为预热段、一加热段、二加热段、均热段；4个加热段长度分别为a1、a2、a3、a4。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：白丽杨，毛鸣，张宇光，翟炜，王飞，戴思源，彭正波，文亮，孙夺亮，王尧，陈勇，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：