一種加熱爐自動出鋼控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種加熱爐自動出鋼控制方法,根據(jù)本發(fā)明的加熱爐自動出鋼控制方法,在滿足生產(chǎn)工藝且確保設備安全的條件下,設計了出鋼機、出料輥道及出料爐門的控制邏輯時序,有效減少出料爐門的開啟時間,該控制方法切實達到了節(jié)約能源的目的,增加了經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種加熱爐自動出鋼控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于加熱爐自動化控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是,本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)加熱爐自 動出鋼控制節(jié)奏的方法,根據(jù)本發(fā)明,實現(xiàn)了在確保設備安全的滿足工藝需要的條件下,減 少能源損耗,實現(xiàn)節(jié)能。
【背景技術(shù)】
[0002] 加熱爐出鋼機是目前國內(nèi)外軋鋼廠加熱爐上必不可少的關(guān)鍵設備,而出鋼機主 要負責把爐內(nèi)的板坯取送至輸出輥道。
[0003] 在出鋼機的整個控制中,首先是出鋼機前進,前進到位后上升,上升到位后執(zhí)行后 退,后退到位后下降,下降到位即完成了一次出鋼。
[0004] 根據(jù)目前的加熱爐出鋼生產(chǎn)節(jié)奏,已可以滿足軋機軋制生產(chǎn)節(jié)奏。但是,由于出鋼 節(jié)奏較慢,一次自動出鋼完成結(jié)束需2分鐘,在此過程中出料爐門一直處于全開狀態(tài),且加 熱爐出料側(cè)溫度超過1100 °c,故輻射熱損失較大,從而,會對加熱爐的節(jié)能帶來負面影響, 而這與當前大力提倡的節(jié)能減排的精神不符。
[0005] 另外,由于出鋼機是鋼鐵企業(yè)中加熱爐設備上必不可少的關(guān)鍵設備,主要用于將 爐內(nèi)的板坯取、送至輸出輥道。而它的出鋼順序控制,一般均遵循傳統(tǒng)的順序控制模式。出 鋼過程中,爐門開啟時間較長,在某種程度上造成了巨大熱源流失浪費,該控制技術(shù)使爐門 的開啟時間有效減少,節(jié)約能源損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為克服上述問題,本發(fā)明目的在于,提供一種加熱爐自動出鋼控制方法,根據(jù)本發(fā) 明的加熱爐自動出鋼控制方法,在滿足生產(chǎn)工藝且確保設備安全的的條件下,設計了出鋼 機、出料輥道及出料爐門的控制邏輯時序,有效減少出料爐門的開啟時間,該控制方法切實 達到了節(jié)約能源的目的,增加了經(jīng)濟效益。
[0007] 為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008] -種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,所述方法包括下述步驟:
[0009] (1)出鋼機上升托起鋼坯直至上位,
[0010] (2)出鋼機托鋼后,開始后退動作,
[0011] (3-1)判斷出鋼機是否到達后退減速點,否,則等待并返回步驟(2),
[0012] (3-2)判斷出鋼機是否到達后退減速點,是,則判斷出鋼后退行程L1,即爐門關(guān)閉 位置距出鋼機原點距離是否滿足:
[0013] L1 彡 L2
[0014] L2=(A-B)-(W/3-100)=(3225-50)-(W/3-100)=3275-W/3mm,
[0015] 式中,"W"為板坯寬度,其范圍為1300mm彡W彡2300mm,
[0016] "A"為出爐輥道中心線到步進梁固定梁的距離,
[0017] "B "為出料爐門內(nèi)側(cè)到步進梁固定梁的距離,
[0018] "L1"為出鋼機后退時離出鋼機原點的距離,
[0019] "L2"為要求的出鋼機離出鋼機原點的距離,
[0020] (4-1)判斷出鋼后退行程是否L1彡L2,是,則出料爐門全關(guān),否,則等待并返回步 驟⑵,
[0021] (4-2)判斷出料爐門是否達到全關(guān)限位,是,則出料爐門全關(guān)結(jié)束,否,則等待并返 回(4-1),
[0022] 步驟(2)之后,判斷出鋼是否到達后退限位,是,則后退停止,進入(4-2),否,則等 待并返回(2),
[0023] (5)出鋼過程結(jié)束。
[0024] 出鋼機主要負責把爐內(nèi)的板坯取出,送至輸出輥道。在出鋼機的整個控制中,首先 是出鋼機前進,前進到位后上升,上升到位后執(zhí)行后退,后退到位后下降,下降到位即完成 了一次出鋼。此過程中,需要對出鋼機前進的行程和后退的行程進行跟蹤計算,并對平移和 升降的速度進行控制。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,板坯寬度(W)范 圍:1300mm 至 2300_,則 L2 的取值范圍:2508mm 至 2841. 6_。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,W=2300mm時,取 L2=2841. 6mm。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,W=1300mm時,取 L2=2508mm。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,出鋼機后退行程L1取值 僅小于等于L2值時,出料爐門可安全關(guān)閉,具體L2的取值與當前出鋼板坯的寬度有關(guān),即 板坯寬度(W)范圍:1300mm至2300_,則L2的取值范圍:2508mm至2841. 6_。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的加熱爐自動出鋼控制方法,在滿足生產(chǎn)工藝且確保設備安全的的條 件下,設計了出鋼機、出料輥道及出料爐門的控制邏輯時序,有效減少出料爐門的開啟時 間,該控制方法切實達到了節(jié)約能源的目的,增加了經(jīng)濟效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030] 圖1為5mm厚板坯出鋼機原自動控制流程圖。
[0031] 圖2為出鋼板坯距離爐門位置示意圖。
[0032] 圖3為本發(fā)明的自動出鋼控制流程圖。
[0033] 圖4為加熱爐出料區(qū)域位置分布示意圖。
[0034] 圖中,1為加熱爐,2為加熱爐爐體,3為加熱爐爐壁,4為出料爐門,5為裝鋼機,6 為裝料輥道,7為固定梁,8為板坯,9為激光檢測器,10為輥道中心線。
【具體實施方式】
[0035] 實施例
[0036] 5mm厚板述出鋼機自動控制流程。
[0037] 首先,從以上整個動作過程為一次自動控制出鋼過程來看,原控制程序在"出鋼機 回到后退至〇位時,出料爐門才關(guān)閉,同時將此信號送至輥道PLC產(chǎn)生建立板坯跟蹤信息, 出鋼完成信號送L2。"換言之,出料爐門延遲1秒關(guān)閉,也就意味著此狀態(tài)(加熱爐出料均熱 段為爐體內(nèi)最高溫度段,溫度一般至少要達l〇〇〇°C以上)下的熱量巨大損失。
[0038] 出料爐門關(guān)閉啟動控制:
[0039] 在本發(fā)明的自動方式下,加熱爐出鋼過程中出料爐門何時安全關(guān)閉是自動控制之 關(guān)鍵。
[0040] 首先,分析出鋼板坯在出料爐門外的位置:
[0041] 如圖2所示,若要在自動控制下出鋼板坯在加熱爐外,則L2=
[0042] (A-B)-(W/3-100) = (3225-50)-(W/3-100) =3275-W/3,板坯寬度(W)范圍:1300mm 至2300mm,則L2的取值范圍:2508mm至2841. 6_。
[0043] 如圖4所示,本發(fā)明控制技術(shù)動力電氣設備及檢測:
[0044] A.出鋼機是由變頻電機驅(qū)動;
[0045] B.出鋼機后退減速點是由安裝在現(xiàn)場的主令控制器來檢測的,具有精度高、信號 檢測穩(wěn)定等特點;
[0046] C.出鋼機后退行程測量是由安裝在變頻電機輸出軸上的增量型編碼器來實現(xiàn)的, 具有控制精度高、穩(wěn)定可靠。
[0047]自本發(fā)明技術(shù)方案實施后,通過現(xiàn)場實際觀察測量,效果明顯。使得關(guān)爐門動作較 原來提前了 5秒,也即相當于出料爐門在全開位置時5秒的爐子熱能量損耗,達到了節(jié)約爐 子能耗效果。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明的加熱爐自動出鋼控制方法,在滿足生產(chǎn)工藝且確保設備安全的的條 件下,優(yōu)化了出鋼機、輥道及出料爐門的控制邏輯時序,使出料爐門的開啟時間有效減少, 該控制方法切實達到了節(jié)約能源的目的,增加了經(jīng)濟效益。
【權(quán)利要求】
1. 一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,所述方法包括下述步驟: (1) 出鋼機上升托起鋼坯直至上位, (2) 出鋼機托鋼后,開始后退動作, (3-1)判斷出鋼機后退時是否到達后退減速點,否,則等待并返回步驟(2), (3-2)判斷出鋼機后退時是否到達后退減速點,是,則判斷出鋼后退行程L1,即爐門關(guān) 閉位置距出鋼機原點距離是否滿足: LI ^ L2 L2=(A-B)-(W/3-100)=(3225-50)-(W/3-100)=3275-W/3mm, 式中,"W"為板坯寬度,其范圍為1300mm彡W彡2300mm, "A"為出爐輥道中心線到步進梁固定梁的距離, "B"為出料爐門內(nèi)側(cè)到步進梁固定梁的距離, "L1"為出鋼機后退時離出鋼機原點的距離, "L2"為要求的出鋼機離出鋼機原點的距離, (4-1)判斷出鋼后退行程是否L1彡L2,是,則出料爐門全關(guān),否,則等待并返回步驟 (2), (4-2)判斷出料爐門是否達到全關(guān)限位,是,則出料爐門全關(guān)結(jié)束,否,則等待并返回 (4-1), 步驟(2)之后,判斷出鋼是否到達后退限位,是,則后退停止,進入(4-2),否,則等待并 返回(2), (5)出鋼過程結(jié)束。
2. 如權(quán)利要求1所述一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,板坯寬度(W)范 圍:1300mm 至 2300_,則 L2 的取值范圍:2508mm 至 2841. 6_。
3. 如權(quán)利要求1或2所述一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,W=2300mm時,取 L2=2508mm。
4. 如權(quán)利要求1或2所述一種加熱爐自動出鋼控制方法,其特征在于,W=1300mm時,取 L2=2841. 6mm。
【文檔編號】C21D9/70GK104152667SQ201310180434
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月15日
【發(fā)明者】王紅 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司