轧钢生产中节能技术分析

轧钢生产耗能占全国的能耗大,节能的潜力很大。推进轧钢技术进步是继续进行生产节能的关键。文中介绍了加热炉节能、连铸坯热送热装、低温轧制与轧制工艺润滑、在线热处理等先进技术,并指出轧钢生产的节能重点应落在轧钢加热炉的节能上。     

燃煤加热炉的强化和降低煤耗

目前我国的轧钢生产有了很大的发展,轧钢机实行了“交叉过钢快速轧制”使生产量大大地提高。在这种情况下,加热炉的产量往往跟不上轧机的需要,成为轧钢车间的薄弱获环节。因此,从生产上提出了加热炉强化加热的问题。在进行强化加热的同时又要求降低煤耗,这样对节约国家资源降低钢材的成本具有重大的意义。     

轧钢加热炉节能理论及提效方案规划与评价

对轧钢加热炉生产过程的能效分析评价是开展加热炉节能工作和发展加热炉节能技术的基础.针对加热炉的能效问题,建立了包含加热炉热流、流分析的能效分析模型,以热效率、效率、标准燃料消耗量作为能效评价指标,对加热炉实际生产案例进行了能效评估;结合加热炉所处热轧流程的工作特点具体分析加热炉能量损失原因,将其划分为可避免能量损失与不可避免能量损失,前者为加热炉前后工序的不匹配引起的能量损失,后者为加热炉在理想工序匹配条件下由于设备工作过程固有限制而引起的能量损失;根据能量损失原因相应地提出工序匹配和余热回收这两种能效优化技术方法,利用两种方法对加热炉实际生产案例进行了能效优化分析,并以节能率、优化后加热炉的标准燃料消耗量为评价指标对优化结果进行评价,结果显示两种方法的节能率分别为7.71%和14.69%,优化后加热炉的标准燃料消耗量分别为47.29 kg/t(标煤)和44.29 kg/t(标煤),两种方法可同时应用于加热炉的能效优化,同时使用时,其综合节能率为23.56%,加热炉热效率由49.36%升至60.99%,效率由41.83%升至47.11%,标准燃料消耗量由51.12 kg/t(标煤)降至40.98 kg/t(标煤).     

一种间歇式轧钢加热炉温度场的研究

钢坯由加热炉加热至轧制所需温度,加热过程中炉内的温度分布对最终钢材质量起决定性作用.以间歇式天然气轧钢加热炉为例,采用CFD(计算流体力学)方法分析加热炉内以及被加热钢坯内瞬态的三维温度场分布,用Fluent软件模拟了多种操作条件下的炉内温度分布,为提高加热炉工作效率提供了理论依据.模拟过程中考虑了更换钢坯时炉门开启引入的热损失.模拟结果可用来优化操作参数和提高出钢质量.     

三钢棒材厂风机变频节能改造

随着市场竞争的不断加剧,节能增效已经成为提高产品竞争力的重要手段之一。而在轧钢加热炉的生产中,风机电能消耗是一笔不小的生产费用开支。本文分析了变频调速技术在三钢棒材厂加热炉风机中的应用,并通过运行实验得出变频改造的经济性。     

PLC在榆钢双蓄热步进梁式加热炉的应用

加热炉是轧钢生产的关键设备,也是轧钢系统的主要耗能设备,采用成熟、可靠、经济、实用的加热炉结构形式,对提升轧钢产能、改进产品质量、降低能耗、促进指标进步,、减少环境污染、实现自动化生产具有重要作用。本文结合榆钢轧钢系统四座蓄热式步进梁式加热炉多年的使用情况,介绍其结构形式,分析自动化控制系统的组成,描述完成的主要控制功能和采用的关键技术,归纳蓄热式步进梁式加热炉的优点,最后提出使用中应注意的事项。     

加热炉推钢机变频节能改造

本文介绍了桥钢厂轧钢车间加热炉推钢机的变频节能改造。由于加热炉推钢机电动机的启动控制属于直接起动,会对电网和其它系统造成较大不利影响,而且电动机不可调速存在许多弊端。加热炉推钢机采用变频器后实现了异步电动机的软起动与可变频调速,满足了生产需要,降低了生产成本,节能降耗效果明显,提高了经济效益。     

步进式加热炉板坯温度场数值模拟

钢坯加热是轧制前的重要工序,随着燃料价格的提高及新钢种的应用,建立精确的钢坯温度-时间关系传热模型已成为提高产品质量和节能降耗的首要条件。以某钢厂轧钢加热炉为研究对象,对钢坯加热过程的温度场进行数值模拟。建立了板坯在加热炉内加热数学模型,采用有限容积法对模型进行了离散,通过编程求解得出:在各加热段钢坯角部温度最高,加热段升温速度最快,钢坯断面温差最大,均热段断面温差最小,钢坯出炉断面温差稍高,建议延长均热时间。     

步进式加热炉板坯温度场数值模拟

钢坯加热是轧制前的重要工序,随着燃料价格的提高及新钢种的应用,建立精确的钢坯温度-时间关系传热模型已成为提高产品质量和节能降耗的首要条件。以某钢厂轧钢加热炉为研究对象,对钢坯加热过程的温度场进行数值模拟。建立了板坯在加热炉内加热数学模型,采用有限容积法对模型进行了离散,通过编程求解得出:在各加热段钢坯角部温度最高,加热段升温速度最快,钢坯断面温差最大,均热段断面温差最小,钢坯出炉断面温差稍高,建议延长均热时间。     

基于粒子群算法的热连轧带钢轧制规程优化

在轧钢工艺中轧制规程的设定是最为核心的内容,轧制规程的好坏直接决定着轧钢生产的产品质量和生产效率.优化轧制规程一直是轧钢工艺中的一项重要课题,传统的优化理论和方法虽然已经取得了一定的成果,但在某些课题的研究中由于硬件条件无法达到预定的要求,导致优化的速度和搜索的范围存在很大的局限性.介于此,引入粒子群算法对热连轧带钢轧制规程进行了优化,该算法有效地缩短了轧制规程优化的时间,提高了轧制规程设定研究的工作效率.     

中型轧钢厂连续加热炉各段供热优化研究

以唐钢中型厂轧钢加热炉为研究对象，从炉子结构、技术性能及传热、散热机理出发，以燃耗最小为优化目标，建立了机理与实验想结合的优化数学模型，该模型在计算机上进行了模拟计算，获得了在不同产量下的各段热负荷分配曲线，为加热炉数模优化控制提供了重要参考依据。     

蓄热式轧钢加热炉的发展及其优缺点

蓄热式燃烧技术（HATC）被誉为21世纪的关键技术之一,它经历了两个重要的发展阶段而趋向成熟,此技术应用在轧钢加热炉上称为蓄热式轧钢加热炉。从蓄热式燃烧技术的发展状况入手,介绍了蓄热式轧钢加热炉工作原理和类型,分析了蓄热式轧钢加热炉的优缺点。     

蓄热式轧钢加热炉的发展及其优缺点

蓄热式燃烧技术(HATC)被誉为21世纪的关键技术之一,它经历了两个重要的发展阶段而趋向成熟,此技术应用在轧钢加热炉上称为蓄热式轧钢加热炉.从蓄热式燃烧技术的发展状况入手,介绍了蓄热式轧钢加热炉工作原理和类型,分析了蓄热式轧钢加热炉的优缺点.     

中板轧钢加热炉改造设计构想

本文针对在现代化连续轧钢加热炉设计中遇到的旧炉改造问题,以中板厂轧钢加热炉改造为例,提出了增加产量,提高质量的改造设计构思.所采取的主要措施有:采用合适的炉型,增加炉子的有效面积,装备新型高效燃烧器,减少炉子本身热损失,实行烟气余热全自回收,利用计算机进行热工控制,建立板坯加热最佳数学模型等.     

冷轧钢基复合材料复合轧制P-H图及其应用

提出冷轧钢基复合材料轧制厚度控制的P-H图，利用复合轧制P-H图描述复合材料轧制过程中复合材与基材的厚度变化与轧制力、张力之间的关系。应用结果表明：用P-H图可方便备料和确定轧辊原始辊缝，可实现对冷轧钢基复合材料的轧制厚度及厚度比进行在线自动控制；通过增加张力水平，可以减小复合轧制力，可达到用较少规格的原材料获得多规格的产品的效果。     

太钢热连轧厂2250mm加热炉炉区软件的应用

介绍了太钢2250mm热连轧加热炉软件系统,阐述了软件系统在加热炉中所起的作用,指出软件的实现完成了加热炉炉内数据的轧制计划数据处理、板坯核对、跟踪及跟踪修正、加热炉自动燃烧控制模型等,为后续的生产奠定了基础。     

650型钢车间的工艺节能

介绍了650型钢车间的工艺节能,其中心内容一是适当降低开轧温度,因加热炉加热能耗和轧机轧制能耗大致有10:1的减增关系,所以是该车间的节能措施;二是对现用压下规程进行优化来降低轧制能耗,办法是直接以吨钢轧制能耗为目标函数并令其最小求出轧机和各孔号的优化压下规程。     

一种节能环保型燃油锻造加热炉的设计

介绍了一种节能环保型燃油锻造加热炉的设计，该炉采用先进的平焰燃烧器，燃烧充分，大大降低了废气中的CO、NO2的排放量；热效率可达30％左右，节能效果明显。与燃煤反射炉和旧式燃油加热炉相比，具有热效率高、能耗低、环保等优点，适用于小批量毛坯零件的锻造加热。     

DCS在加热炉自动控制系统中的应用

加热炉自动化水平的高低,影响着轧钢的生产效率;本文把HOLLiAS公司的DCS应用到加热炉自动控制系统中,获得较好的效果,文中主要介绍了系统硬件组成,系统软件及实现的控制功能。     

中厚板轧机全自动轧钢控制功能的在线实现

介绍了中厚板轧机生产线全自动轧钢功能的实现过程.对轧制过程的手动控制和全自动控制进行对比,总结全自动轧钢控制功能的实现要点.将全自动轧钢控制功能在两级计算机控制系统中进行合理分配,通过过程控制系统和基础自动化系统协调配合,实现轧制过程的水平方向辊道控制、垂直方向道次数设定控制以及轧制道次控制等全自动轧钢控制功能.现场成功实现全自动轧钢控制功能,提高了轧线的自动化水平.