连铸—直接热装轧制过程中钢坯温度变化规律的研究

能效减碳背景下,宝钢热轧厂进行了连铸—直接热装轧制(DHCR)工艺的探索.工艺过程中钢坯温度变化规律以及温度均匀性情况,将直接影响到轧制质量.为此,试验之初对钢坯在DHCR工艺过程中的温度变化进行了数值模拟,分析了钢坯在输运和各加热段的温度分布及断面温差情况.通过数值模拟计算发现,出炉钢坯平均温度1 150℃,可满足此类钢终轧温度(880±30)℃的需求;出炉钢坯温差最大值在35 K以内,满足轧制工艺对钢坯加热均匀性的要求.对标数值模拟的工况进行了工业试验,将模拟结果与试验结果进行了对比,验证了数值模拟的合理性.同时,对试验钢坯进行了轧制性能跟踪,现场反馈质量良好.本次工业试验燃耗为28.6 kgce/t,与现有工艺相比,燃耗降低了 33.7％,CO2排放降低了 38.09 kg/t.     

节约能源的新途径——低温轧制

在瑞典四台线、棒材轧机上轧制结果表明,低温轧制可节约大量能源。一般线材轧制能耗约650千瓦小时/吨,其中80%以上(约550千瓦小时/吨)用于将钢坯加热至1150℃,     

轧钢工序能耗影响因素分析及节能措施

轧钢生产中加热温度对工序能耗有重要影响。在检测和统计轧钢工序能耗的基础上,对不同加热温度下的吨钢燃耗、吨钢电耗和吨钢烧损做了分析统计,并计算了不同加热温度下的工序能耗。轧制设备、产品质量和电力供应允许的情况下,降低钢坯加热温度可以降低轧钢工序能耗。     

在热带钢轧机上直接轧制连铸板坯

在冶金工业中,在热带钢轧机上直接轧制连铸板坯是缩短生产周期和节能效果显著的先进技术之一。1980年末,日本堺厂安装了一台两流板坯连铸机,它与粗轧机相连。1981年7月,直接轧制工艺投产,到1984年年中,已生产了200万t板卷,在最后一个季度,其连铸坯的直接轧制率达82%。热带钢补充边缘加热的能耗为37th/t,是一般加热方法能耗的十分之一.本文从开发带钢轧机应用的观点出发,介绍了直接轧制方法的最新进展:——直接轧制的冶金工艺;——直接轧制方法的基本概念;——带钢轧机的布置;——直接轧制的优点。     

基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略

 在热轧过程中,加热炉和粗轧机基本上是各自独立控制的,粗轧机作为加热炉的后续设备不能及时地把轧制信息反馈给加热炉,因而导致加热炉不能按照粗轧机的生产要求去完成钢坯的加热过程。在此过程中存在着生产能耗过大、钢坯加热质量不高、生产过程难以优化等问题。针对这些问题,提出了基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略,将加热炉和粗轧机组成一个有机的闭环系统,使加热炉的生产能够满足粗轧机轧制生产的需要,通过对热轧过程的建模和优化,达到节能降耗、保障轧制生产安全、优化生产过程的目的。     

钢坯加热温度与轧钢工序能耗

1. 前言以往对轧钢工序能耗的研究,多侧重于加热的燃耗和轧制的电耗。然而,在轧钢生产中,还有氧化烧损、耐火材料、轧辊、机械构件以及水、汽等消耗。这些消耗根据“载能体”的观点,也都是能源消耗。其中氧化烧损对轧钢工序能耗的影响较大,是不可忽视的。本文所说的轧钢工序能耗包括燃耗、电耗和氧化烧损三个方面。尽管影响它们的因素很多,但钢坯加热温度是个重要因素。文献[2]曾从理论上定性地分析了钢坯加热温度与燃耗、电耗和氧化烧损之间的关系。但定量的分析,文献中至今尚未见到。     

基于温度的热轧过程集成控制方法与仿真研究

针对目前轧钢生产流程中加热工序和轧制工序对钢坯出炉温度要求上存在的固有矛盾，采用面向生产过程和生产对象的综合集成控制技术，建立了以钢坯温度为控制对象的钢坯加热与轧制过程的集成控制模型，通过对模型仿真结果的分析表明了该模型的有效性，可应用于实际的轧钢生产过程。     

热装和直接轧制技术的发展

热装是将热坯不经过冷却和清理,在500℃左右装入加热炉;直接轧制则是把开坯钢坯或连铸坯不经加热直接送轧机轧制。为确保热装和直接轧制技术的实施,努力提高钢坯或连铸坯的质量,采取措施确保轧制温度,协调好各工序间的操作,并采用稳定操作技术。采用CC-DR法燃耗是335MJ/t,是IC-冷坯法的1/6;300～600℃热装时燃耗可降低210～460MJ/t。直接轧制带钢厚度差减小,收得率提高。鞍钢在建设新区时应考虑采用热装和直接轧制技术。     

双排料步进梁式加热炉壁面发射率对钢坯温度均匀性影响

加热炉能耗占钢铁企业总能耗的15%～20%,占轧钢过程能耗的70%,具有很大的研究价值。基于计算流体力学方法建立数学模型，研究双排料步进式加热炉中钢坯的加热过程，通过对比模拟结果与黑匣子数据，验证模型的可行性。根据炉内钢坯沿炉长方向各热通量的变化，研究了炉壁各区域和炉膛发射率对钢坯加热过程的影响。结果表明，提高炉壁发射率对钢坯平均温度影响较小，但对钢坯温差有显著影响；而壁面发射率由0.75提高到0.95时，钢坯的最佳驻炉时间可减少5%～12%;相比于一加段和均热段，烟气预热段、预热段和第2加热段壁面发射率的增加对钢坯加热过程影响更大。综合考虑经济成本和生产效率，现场可以通过在烟气预热段、预热段、第2加热段炉壁应用发射率为0.85的涂层，以增强炉内辐射换热，提升钢坯加热质量。研究结果为加热炉实际生产提供了理论依据。     

沸腾钢锭液芯加热及液芯轧制工艺

本文对Fx10.5t、Fx8.4t和Fx11.47t扁钢锭采用液芯加热及液芯轧制新工艺进行了生产试验总结。阐述了不同的加热工艺会取得不同的节能效果,指出快速加热法是进行液芯轧制的最佳方法。明确了钢锭带有8％以下的液芯率可进行轧制。采用该工艺既节省能源,又减少烧损、提高成坯率和均热炉生产能力,延长炉体寿命等,并且钢坯质量好,钢材性能不受影响,因而经济效益显著,是节能的有效方法。     

以生产310乙字钢坯为例谈初轧机板坯的生产

文章以生产规格为185×520mm310乙字钢坯为例,叙述了初轧机的灵活性,并从钢种选择、钢锭加热、钢锭轧制、钢坯剪切、钢坯清理几道工序讲述生产板坯应注意的问题,最后,提出初轧机生产板坯存在的不足之处.     

铅电解高电流密度低直流电耗的生产实践

分析了影响高电流密度生产时降低铅电解直流电耗的影响因数,提出了降低槽电压和提高电流效率的具体办法。实施后电流密度由150 A/m2提高到200 A/m2时,直流电耗由105 kW.h/t-Pb降低到90 kW.h/t-Pb,达到了增加产量、降低成本、减少能耗的目的。     

大冶特钢主要工序电耗和能耗的研究

大冶特钢是国内有代表性的电炉炼钢企业之一,本文对该企业的一些主要工序--烧结、炼铁、炼钢和轧钢的能源、物质消耗和耗能工质消耗数据进行收集、整理、分析,基于相同的统计和计算方法,得到生产每吨产品的工序电耗、能耗以及折算的全流程(全流程包括烧结、炼铁、炼钢和轧钢4道主要工序,这里轧钢工序只选择较大的连轧厂作为代表)吨钢电耗、能耗值.结果表明:第四炼钢厂2000年年产电炉钢25.45万t,2005年为87.34万t,增长了2.43倍;同期电炉工序的吨钢冶炼电耗由547 kW·h/t降至213 kW·h/t,降幅为61%;而全流程的吨钢能耗由448 kg(标煤)/t上升到684 kg(标煤)/t,增幅为53%.     

半自磨加球磨改造方案的研究

用四维破磨理论分析了某铜矿碎磨系统存在的问题;指出碎磨能耗极高的根本原因是砾磨机磨矿效果太差;提出:把砾磨机改造为高效半自磨机替代破碎设备;把棒磨机改造为高效节能球磨机,替代棒-砾磨设备。它们的处理能力分别为200 t/h和130 t/h。碎磨用电单耗由目前23kW h/t下降到7kW h/t左右。     

热轧20MnSi表面鳞片的研究

螺纹钢(钢种20MnSi)生产时钢坯在轧制过程中出现鳞片状缺陷.通过对事故轧件的金相检验、硫印检验及化学成分分析并追溯工艺条件查找产生事故的原因,最终获得引起该缺陷的原因是钢坯中硫元素富集,造成加热工序出现"热脆",导致轧制过程出现质量事故.     

新西伯利亚钢铁公司钢坯生产工艺的改进

新西伯利亚钢铁公司钢坯生产工艺的改进新西伯利亚钢铁公司初轧车间生产断面为８０～１５０ｍｍ的镇静钢钢坯，其生产工艺为：在换热式均热炉内将钢锭从４００～９６５℃加热到１２４０～１３１０℃；在１２５０初轧机上按轧制规程轧制，轧１１道次，中间３次翻钢，轧到断...     

解决小型轧机断辊

我组于八○年九月成立,成员由调整工、工艺监督工、技术人员和车间干部组成,平均文化程度初中,以七○年进厂的青年工人为主。我们的工作是将钢坯加热,经过各道轧辊的轧制,最后生产出28×6(?)的扁坯和4—6.3~#角钢。角钢生产工艺流程图:钢坯→加热→轧制→冷却—剪切→矫直→打包入库各道次轧辊形状变化图:     

高效能耗的轧制加热过程优化与节能策略研究

为了降低轧制加热过程的能耗并优化生产效率,文章通过介绍轧制加热的能耗分析与影响因素,分析加热时间与能耗关系,探讨热损失减少与热回收的利用方法,以及材料特性对加热的影响。同时,文章探讨智能化技术、换热器创新、新型绝热材料应用以及其他节能技术在轧制加热中的应用,文章提出一系列有效的节能策略,以期在保证产品质量的前提下降低能耗,提高生产效率。     

优质高碳钢线材的生产

本文就高速线材轧机和斯太尔摩控冷工艺生产优质高碳钢线材问题,从钢坯准备、加热、轧制到控冷工序,对相关的冶金学原理、技术操作、工艺参数等进行了较全面的探讨。     

高速线材加热轧制及冷却综合工艺参数模型开发

高速线材的生产特点是速度快,断面形状及内部组织变化复杂,这给生产过程中质量异议的分析与处理带来极大的困难.因此,开发了针对高线生产特点的过程分析模型:针对高线原料为方坯的特点,开发了二维加热温度场模型,可以用于钢坯在加热炉内钢坯内部温度及晶粒长大过程的预报.针对高线轧制过程,开发了自动孔型设计系统和高线轧制工艺参数模型...