新型定重供坯及負差控制系統在傳統連鑄及棒線中的應用

摘 要：新型定重供坯及負差控制系統由定重供坯系統、定重計算負差系統兩部分組成。供坯系統做為定尺系統的校驗，形成閉環控制，將數據回饋到定尺切割系統中進行實時修正計算，確保單支鑄坯重量和長度的穩定性，提高成材率。定重計算負差系統是跟蹤光檢信號及末架軋機的電流變化及電機轉速，進而計算出每根鋼坯的成品長度，計算出實際負差值，與定供坯系統形成參考，工藝技術人員根據實際副差調節工藝參數，提高成材率。

關鍵詞：定重；定尺；負差；成材率

1 當前現狀

目前鋼鐵企業生產過程中，供軋制的鑄坯大多采用定尺切割系統，能夠基本保證單根鑄坯的定尺長度基本一致，但由于鑄坯在生產過程中隨著鋼水溫度及拉速等因素的變化，單根鑄坯重量波動仍然較大。鑄坯在經過軋機軋制后，通尺長度也隨著單根鑄坯重量的波動而有所波動，造成軋鋼成材率受到一定的影響，而定重供坯系統的產生可以更加有效的改善軋鋼通尺長度波動的情況，極大的降低了鑄坯軋制后由于鑄坯重量波動對成材率的影響。

傳統八機八流8米弧連鑄機，生產斷面為150*150方，供棒材坯料軋制螺紋鋼。由于傳統設計原因及受到現場條件的限制，在各流棍道稱重設備，無法正常使用，無法對連鑄坯進行有效稱重。

2 新定重切割系統介紹

新型定重供坯及負差控制系統由定重供坯系統、定重計算負差系統兩部分組成。如圖1所示。

2.1 定重供坯系統

主要有五大模塊構成：鋼坯跟蹤定位模塊：鋼坯排序模塊；稱重、輥道控制模塊；鋼坯定重、定尺模塊；數據顯示、存儲、查詢模塊。

各模塊具體功能如下：

2.1.1 鋼坯跟蹤定位模塊功能

準確完成對各流鋼坯位置信號的檢測，判斷出哪流鋼坯已到達出坯位置，再通過撈鋼車定位系統準確判斷出是哪流第幾根鋼坯送入定重稱量輥道或送入冷床，實現在線實時跟蹤，在上位機界面實現狀態指示及故障報警功能。

2.1.2 鋼坯排序模塊功能

鋼坯經翻鋼機送到上方平臺后，推鋼車會將鋼坯推往不同的方向，這樣導致送往加熱爐的鋼坯順序會有一定的偏差，系統會根據鋼坯到位信號和推鋼車的運動信息來確定最終送往加熱爐的鋼坯隊列。保證稱重的每根鋼坯都能準確無誤的與自身的鋼坯編號對應，從而調整該輥道的切割位置。

2.1.3 稱重、輥道控制模塊功能

通過PLC控制稱量設備，準確稱量出鋼坯的重量，通過串行接口將重量信號傳輸到鋼坯定重、定尺模塊。

通過軟件控制輥道電機的起停，保證鑄坯在稱量段到位準確，提高稱量精度。

2.1.4 鋼坯定重、定尺模塊功能

此模塊的功能主要完成火切機小車的控制，以實現各流鋼坯定重、定長切割。

2.1.5 通過軟件及數據展示、存儲、查詢模塊功能

2.2 應用效果

該設備安裝在加熱爐入爐輥道即可完成上述功能。定重供坯系統的投入，能夠極大的提高鑄坯軋制后的通尺率，有效降低鋼軋工序的生產成本。不僅如此，該系統還將連鑄機各流生產過程中的調整次數及每次調整的幅度進行記錄統計，技術人員可根據需要對各流調整情況進行對比分析，從而判斷各流的工藝狀況及設備運行情況是否穩定。

3 定重計算負差系統

定重計算負差系統自動計算負差軟件是連鑄定重供坯系統的重要組成。本軟件通過對鋼坯的稱重信息進行動態采集，準確計算每根鑄坯的實際重量，跟蹤光檢信號及末架軋機的電流變化及電機轉速，進而計算出每根鋼坯的成品長度，計算出實際負差值。工藝技術人員根據實際副差調節工藝參數，提高成材率。

4 定重供坯及負差控制系統在傳統連鑄及棒線中的應用意義

在傳統八機八流8米弧連鑄機，生產斷面為150*150方，供棒材坯料軋制螺紋鋼的生產工藝下，定重系統做成定尺系統的校驗，將數據回饋到定尺切割系統中進行修正計算。

定重供坯系統的投入，能夠極大的提高鑄坯軋制后的通尺率，有效降低鋼軋工序的生產成本。該系統還將連鑄機各流生產過程中的調整次數及每次調整的幅度進行記錄統計，技術人員可根據需要對各流調整情況進行對比分析，從而判斷各流的工藝狀況及設備運行情況是否穩定。

同時重供坯系統的產生可以更加有效的改善軋鋼通尺長度波動的情況，極大的降低了鑄坯軋制后由于鑄坯重量波動對成材率的影響。