板坯連鑄機的動態(tài)配水模型的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種板坯連鑄機的動態(tài)配水模型,包括連鑄機的7個二次冷卻區(qū),分別為冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū),其實際用水量均符合Q=AV2+BV+C公式的要求,連鑄機生產(chǎn)的產(chǎn)品包括普碳低合金系列鋼和中高碳合金系列鋼,將每年劃分三個階段,根據(jù)板坯設(shè)備和氣候條件的變化情況,結(jié)合所生產(chǎn)的鋼種產(chǎn)品,實現(xiàn)對鑄坯表面溫度的控制,動態(tài)配水模型依據(jù)相應(yīng)的公式調(diào)整模型參數(shù)實現(xiàn)動態(tài)控制。該板坯連鑄機動態(tài)配水模型,根據(jù)氣候以及外界條件的變化,結(jié)合板坯生產(chǎn)的特點,及時調(diào)整結(jié)晶器、二冷配水模型,建立板坯動態(tài)配水模型,穩(wěn)定板坯鑄坯表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量,解決由于受外界氣候等因素變化所引起的鑄坯質(zhì)量問題。
【專利說明】板坯連鑄機的動態(tài)配水模型
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種板坯連鑄機的配水模型,尤其涉及一種板坯弧半徑為7.5米的板坯連鑄機的動態(tài)配水模型。
【背景技術(shù)】
[0002]板坯連鑄機的動態(tài)配水模型是連鑄機的重要技術(shù)環(huán)節(jié),一直是連鑄生產(chǎn)的重點,同時也是連鑄生產(chǎn)的難點。雖然在連鑄機建設(shè)初期,各個連鑄機設(shè)計單位和研究院結(jié)合開發(fā)出了每個連鑄機的動態(tài)配水模型,但無一例外新建的連鑄機動態(tài)配水模型都不能滿足和保證連鑄生產(chǎn)和質(zhì)量控制的要求,特別是板坯連鑄機,這個問題尤為突出。長期以來,板坯動態(tài)配水如何保證板坯鑄坯質(zhì)量,一直是困擾各條板坯連鑄機生產(chǎn)線的技術(shù)難題,各條板坯生產(chǎn)線也一直在長期進行技術(shù)攻關(guān)和研究。
[0003]酒鋼一煉鋼板坯連鑄機是90年代的設(shè)備,由于地處西北地區(qū),早晚氣候變化比較大,鑄機弧半徑小等條件影響,一直以來板坯的生產(chǎn)和鑄坯質(zhì)量沒有得到穩(wěn)定控制,鑄坯質(zhì)量更是嚴重制約了后道工序的生產(chǎn)。為了解決板坯動態(tài)配水不能滿足鑄坯質(zhì)量的問題,2005年以來,經(jīng)過多次在現(xiàn)場的摸索和不斷試驗,終于摸索出了一套根據(jù)時令條件,建立板坯動態(tài)配水模型的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種可以根據(jù)氣候變化進行調(diào)節(jié)的板坯連鑄機動態(tài)配水模型。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種板坯連鑄機的動態(tài)配水模型,包括連鑄機的7個二次冷卻區(qū),分別為冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五`區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū),所述7個二次冷卻區(qū)的實際用水量均符合Q=AV2+BV+C公式的要求,公式中,V為連鑄機的拉坯速度,A、B、C分別為冷卻參數(shù);連鑄機生產(chǎn)的產(chǎn)品包括普碳低合金系列鋼和中高碳合金系列鋼;將每年的12~4月份劃分為第一階段,5~8月劃分為第二階段,9~11月劃分為第三階段,
連鑄機在第一階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2190~2210m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為2330~2360mVmin ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=0.91V2+44.97V+63.85,Q2=L 38V2+72.81V+120.57,Q3=0.79V2+56.43V+88.28,
Q4=-0.88V2+88.97V-1.85,Q5=-0.47V2+63.81V-46.14,Q6=3.67V2+28.96V-27.42,
Q7=8.05V2-17.02V+8.28 ;
連鑄機在第一階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2310~2330m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2440~2460m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=0.92V2+36.21V+32.14,Q2=0.96V2+57.17V+35.28,Q3=0.46V2+44.39V+47.28,Q4=-0.47V2+73.88V-35.57,Q5=L 04V2+38.90V-52.42,Q6=3.96V2+2.61V-32.49,
Q7=6.54V2-12.73V+2.85 ;
連鑄機在第二階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2250~2270m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2370~2390m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q,=2.25V2+23.46V+204.57,Q2=8.42V2+56.57V+349.29,Q3=5.22V2+12.72V+76.00,
Q4=4.66V2+29.81V+56.14,Q5=L 15V2+46.15V-49.28,Q6=5.62V2-0.61V-14.71,
Q7=12.15V2-50.77V+43.13 ;
連鑄機在第二階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2350~2370m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2470~2490m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=L 58V2+6.58V+168.30,Q2=L 22V2+46.44V+250.71,Q3=0.35V2+18.14V+44.42,
Q4=0.51V2+19.26V+50.26,Q5=-2.96V2+49.45V-44.00,Q6=L 71V2+5.85V-12.00,
Q7=3.33V2-7.58V+3.57 ;
連鑄機在第三階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2210~2230m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2330~2350m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=-0.50V2+37.01V+188.43,Q2=_3.29V2+118.27V+268.71,Q3=-0.27V2+41.55V+53.87,
Q4=-0.50V2+52.28V+60.57,Q5=_4.22V2+75.56V-47.85,Q6=0.29V2+32.28V-28.42,
Q7=6.61V2-5.75V+8.28 ;
連鑄機在第三階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2330~2350m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2430~2450m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=-0.92V2+34.31V+133.71,Q2=-5.31V2+121.29V+209.14,Q3=-L 84V2+44.46V+15.26,
Q4=-2.00V2+49.14V+17.13,Q5=-5.03V2+72.75V-68.87,Q6=-L 96V2+41.25V-51.13,
Q7=3.57V2+9.28V-19.13。
[0006]采用本發(fā)明提供的一種板坯連鑄機動態(tài)配水模型,根據(jù)氣候以及外界條件的變化,結(jié)合板坯生產(chǎn)的特點,及時調(diào)整結(jié)晶器、二冷配水模型,建立板坯動態(tài)配水模型,穩(wěn)定板坯鑄坯的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量,解決由于受外界氣候等因素變化所引起的鑄坯質(zhì)量問題。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
1.板坯綜合合格率由原來的95%,提高到99.99%,冬天鑄坯表面裂紋打磨率由原來的10~30%,到現(xiàn)在的表面裂紋打磨率基本杜絕。
[0008]2.中板軋制可利用率由原來的3%下降到0.3%。
[0009]3.中碳鋼中心偏析分層質(zhì)量問題由原來10%到現(xiàn)在徹底解決。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0011]本發(fā)明提供的一種板坯弧半徑為7.5米的板坯連鑄機動態(tài)配水模型,包括連鑄機的7個二次冷卻區(qū),分別為冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū),這7個二次冷卻區(qū)的實際用水量均符合Q=AV2+BV+C公式的要求,公式中,V為連鑄機的拉坯速度,A、B、C分別為冷卻參數(shù),當連鑄機的拉坯速度發(fā)生變化時,可以根據(jù)公式實現(xiàn)對7個二次冷卻區(qū)的實際用水量的動態(tài)調(diào)節(jié)。
[0012]由于氣候條件對板坯連鑄機的動態(tài)配水模型影響很大,根據(jù)氣候的溫差變化,將每年的12~4月份劃分為第一階段,5~8月劃分為第二階段,9~11月劃分為第三階段。
[0013]連鑄機生產(chǎn)的產(chǎn)品包括兩大鋼種:普碳低合金系列鋼和中高碳合金系列鋼。由于這兩個鋼種的成分差異大,動態(tài)配水模型在考慮氣候因素的基礎(chǔ)上還必須考慮產(chǎn)品成分對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。
[0014]采用動態(tài)配水模型的目的,主要是為了控制鑄坯表面溫度,在設(shè)備狀況穩(wěn)定的情況下,動態(tài)配水模型的調(diào)整,是為了保證各個節(jié)點鑄坯表面溫度在一個標準控制范圍。
[0015]本發(fā)明根據(jù)板坯設(shè)備和氣候條件的變化情況,結(jié)合所生產(chǎn)的鋼種產(chǎn)品,實現(xiàn)對鑄坯表面溫度的控制,板坯連鑄機動態(tài)配水模型依據(jù)相應(yīng)的公式調(diào)整模型參數(shù)實現(xiàn)動態(tài)控制。板坯連鑄機動態(tài)配水模型的建立,是依據(jù)現(xiàn)場實踐生產(chǎn)過程大量實際數(shù)據(jù)的積累,經(jīng)過現(xiàn)場不斷驗證,然后通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,最終通過線性回歸的方法,建立二冷動態(tài)配水模型公式,此模型更符合現(xiàn)場實際生產(chǎn)需要,更能滿足現(xiàn)場生產(chǎn)。
[0016]1.連鑄機在第一階段(12~4月份),生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品。
[0017]結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2200m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為2350m3/min。
[0018]連鑄機的7個二次 冷卻區(qū)的實際用水量依據(jù)Q=AV2+BV+C公式的要求進行配水設(shè)置。公式中,V為連鑄機的拉坯速度,A、B、C分別為冷卻參數(shù)。
[0019]7個二次冷卻區(qū)的動態(tài)配水模型和鑄坯表面溫度見下表:
【權(quán)利要求】
1.一種板坯連鑄機的動態(tài)配水模型,包括連鑄機的7個二次冷卻區(qū),分別為冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū),所述7個二次冷卻區(qū)的實際用水量均符合Q=AV2+BV+C公式的要求,公式中,V為連鑄機的拉坯速度,A、B、C分別為冷卻參數(shù);連鑄機生產(chǎn)的產(chǎn)品包括普碳低合金系列鋼和中高碳合金系列鋼;將每年的12~4月份劃分為第一階段,5~8月劃分為第二階段,9~11月劃分為第三階段,其特征在于,連鑄機在第一階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2190~2210m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為2330~2360mVmin ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=0.91V2+44.97V+63.85,Q2=L 38V2+72.81V+120.57,Q3=0.79V2+56.43V+88.28,
Q4=-0.88V2+88.97V-1.85,Q5=-0.47V2+63.81V-46.14,Q6=3.67V2+28.96V-27.42,
Q7=8.05V2-17.02V+8.28 ; 連鑄機在第一階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2310~2330m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2440~2460m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=0.92V2+36.21V+32.14,Q2=0.96V2+57.17V+35.28,Q3=0.46V2+44.39V+47.28,
Q4=-0.47V2+73.88V-35.57,Q5=L 04V2+38.90V-52.42,Q6=3.96V2+2.61V-32.49,
Q7=6.54V2-12.73V+2.85 ; 連鑄機在第二階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2250~2270m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2370~2390m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q,=2.25V2+23.46V+204.57,Q2=8.42V2+56.57V+349.29,Q3=5.22V2+12.72V+76.00,
Q4=4.66V2+29.81V+56.14,Q5=L 15V2+46.15V-49.28,Q6=5.62V2-0.61V-14.71,
Q7=12.15V2-50.77V+43.13 ; 連鑄機在第二階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2350~2370m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2470~2490m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=L 58V2+6.58V+168.30,Q2=L 22V2+46.44V+250.71,Q3=0.35V2+18.14V+44.42,
Q4=0.51V2+19.26V+50.26,Q5=-2.96V2+49.45V-44.00,Q6=L 71V2+5.85V-12.00,
Q7=3.33V2-7.58V+3.57 ; 連鑄機在第三階段、生產(chǎn)普碳低合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2210~2230m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2330~2350m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=-0.50V2+37.01V+188.43,Q2=_3.29V2+118.27V+268.71,Q3=-0.27V2+41.55V+53.87,
Q4=-0.50V2+52.28V+60.57,Q5=_4.22V2+75.56V-47.85,Q6=0.29V2+32.28V-28.42,
Q7=6.61V2-5.75V+8.28 ; 連鑄機在第三階段、生產(chǎn)中高碳合金系列鋼產(chǎn)品時,結(jié)晶器的內(nèi)弧用水量為2330~2350m3/min,結(jié)晶器的外弧用水量為:2430~2450m3/min ;冷卻一區(qū)、冷卻二區(qū)、冷卻三區(qū)、冷卻四區(qū)、冷卻五區(qū)、冷卻六區(qū)和冷卻七區(qū)的實際用水量分別滿足下列公式的要求:Q1=-0.92V2+34.31V+133.71,Q2=-5.31V2+121.29V+209.14,Q3=-L 84V2+44.46V+15.26,CO`
【文檔編號】B22D11/22GK103586436SQ201310490661
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月19日
【發(fā)明者】顧兆祖 申請人:甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司