钢包攒包生产控制模型

 目前炼钢厂普遍存在转炉与连铸机生产节奏不匹配的现象,需要进行攒包生产才能保证连铸机连浇,因此,提出科学合理的钢包攒包生产控制模型对炼钢厂进一步实现节能降耗意义重大。以C炼钢厂钢包为研究对象,解析其运行模式和运行时间,分析转炉与连铸机匹配模式;通过分析钢包攒包时间与连铸机浇注炉次数之间的关系,构建钢包攒包生产运行时间控制模型,计算出合理的钢包攒包时间、重包运行时间和周转周期;运用甘特图分析法研究攒包生产条件下的钢包周转规律,构建钢包周转数量控制模型。将模型运用于实际,可有效减少钢包攒包数和周转数,提高周转率并减少钢水温降。     

钢包数量计算模型

为实现炼钢厂生产组织优化,提出科学合理的钢包周转数量计算模型,以B炼钢厂钢包为研究对象,解析钢包运行过程和运行时间,分析不同炉外精炼处理工艺的钢包周转周期;运用甘特图分别模拟出1台连铸机连浇和2台连铸机连浇的钢包周转甘特图,针对浇次重叠时间大于、介于和小于2台连铸机钢包周转周期情况进行分析,提出不同重叠时间条件下的钢包数量计算模型和周转率计算模型。研究表明:优化钢包周转周期,可使2台连铸机的钢包周转总数减少2个;减少2台连铸机的浇次重叠时间同样可以减少钢包周转数量。     

离线烘烤钢包数量计算模型建立

摘要：为实现炼钢厂钢包使用数量的进一步优化控制,提出了离线烘烤钢包数量计算模型。以L炼钢厂为研究对象,解析钢包周转过程,根据实际运行情况,采用Plant Simulation仿真软件建立了钢包运行仿真模型。通过仿真实验分析了钢包寿命、离线烘烤周期、连铸浇注周期、浇次间隔时间、连浇炉数对离线烘烤钢包数量的影响,并将这些影响因素量化,用于离线烘烤钢包数量计算模型的建立。研究表明,使用离线烘烤钢包数量计算模型后,L炼钢厂每72h离线烘烤钢包数量由16个下降至7个,对炼钢厂优化生产运行具有重要的借鉴作用和参考价值。     

离线烘烤钢包数量计算模型建立

为实现炼钢厂钢包使用数量的进一步优化控制,提出了离线烘烤钢包数量计算模型。以L炼钢厂为研究对象,解析钢包周转过程,根据实际运行情况,采用Plant-Simulation仿真软件建立了钢包运行仿真模型。通过仿真实验分析了钢包寿命、离线烘烤周期、连铸浇注周期、浇次间隔时间、连浇炉数对离线烘烤钢包数量的影响,并将这些影响因素量化,用于离线烘烤钢包数量计算模型的建立。研究表明,使用离线烘烤钢包数量计算模型后,L炼钢厂每72 h离线烘烤钢包数量由16个下降至7个,对炼钢厂优化生产运行具有重要的借鉴作用和参考价值。     

炼钢厂三炉三机7个钢包周转的生产实践

分析了影响三安炼钢厂三炉三机7个钢包周转的因素,并提出了优化措施。通过优化在线钢包数量、强化工序保障、钢水衔接和炉机匹配,实现紧凑式生产组织。采用三炉三机在正常生产情况下使用7个钢包周转,周转率提高到7.71次/班,周转平均周期由71.11 min缩短为62.22 min。不但提高了钢包在线时间,还降低了过程能耗,为三安创造了可观的经济效益和社会效益。     

全板坯连铸钢厂钢包高效运行的研究与实践

投入较多的钢包进行周转,会使钢包空包等待时间较长,炼钢能耗增加、钢包热振次数增加、安全运行风险增加。盲目的减少钢包周转数量会出现转炉等包甚至铸机浇铸中断等问题。结合首秦金属材料有限公司的工装设备特点,基于炉机匹配原则,以铸机稳定连续浇铸为核心,进行详细的参数解析。利用核心周期计算方法,计算合理的钢包周转数量,确定了首秦不同铸机搭配浇铸时钢包周转数量。通过加强铸机浇次计划与钢包周转计划的结合,明确各工序标准作业时间,优化工艺路线,加强钢包管理等措施,使钢包周转个数由平均13.5个降低到12个。     

高效连铸钢包周转的动态管理模式

武钢第一炼钢厂“平改转”后,随着工艺的不断成熟。品种的迅速开发,对钢包的要求日趋严格,结合本厂生产特点剖析钢包周转过程的时间及温度,以及节降耗为宗旨,以稳定过程温降为目的,建立钢包周转模式,以便于掌握各工序间的温度,节奏关系,确保炉机节奏,稳定中间包钢水过热度,优化钢包的生产管理物流控制,为高效连铸生产的顺行提供了保障。     

加快钢包周转六西格玛方法实践

京唐炼钢厂的定位是打造高效低成本洁净钢生产平台。高效、低成本与洁净钢这3个基本理念并非相互独立、互不相连,而是相互依存、共同发展。结合京唐炼钢厂实际情况,通过采用六西格玛的方法对京唐炼钢厂钢包周转周期进行改善。结果表明,通过压缩生产组织节奏,同时在转炉出毕至精炼环节取消部分钢种的炉后取样测温操作,可提高物流速度,钢包周转周期缩短了11.7min,其中转炉出毕至连铸开浇的时间从80降低至75min;在目前班产30炉、钢包周转周期为201.4min情况下,合适的钢包周转数量为13个;优化RH合金化过程,并严格控制钢包周转数量(不超过13个),转炉出毕至连铸开浇的时间从75降低至70min。     

炼钢厂钢包红包出钢率的影响因素仿真

钢包红包出钢率的提高对优化钢包热状态、降低转炉出钢温度以及保证铸机恒拉速浇注都有重要意义。首先分析了炼钢厂钢包周转过程,然后建立了钢包周转过程的仿真模型,运行仿真模型并分析了空包时间、热修时间和修包包龄等因素对红包出钢率的影响,特别研究了钢包周转率与红包出钢率的关系。仿真结果表明:红包出钢率随空包时间增加而降低;日产45炉典型钢种时,随着热修时间增加,红包出钢率由94%减少到45%;修包包龄越高,红包出钢率增加越明显;同时,随着红包出钢率提高,钢包周转率在一定程度上也有所提高。仿真结果对炼钢厂提高红包出钢率和优化能源消耗具有重要指导意义。     

炼钢厂钢包红包出钢率的影响因素仿真简

 钢包红包出钢率的提高对优化钢包热状态、降低转炉出钢温度以及保证铸机恒拉速浇注都有重要意义。首先分析了炼钢厂钢包周转过程,然后建立了钢包周转过程的仿真模型,运行仿真模型并分析了空包时间、热修时间和修包包龄等因素对红包出钢率的影响,特别研究了钢包周转率与红包出钢率的关系。仿真结果表明：红包出钢率随空包时间增加而降低;日产45炉典型钢种时,随着热修时间增加,红包出钢率由94%减少到45%;修包包龄越高,红包出钢率增加越明显;同时,随着红包出钢率提高,钢包周转率在一定程度上也有所提高。仿真结果对炼钢厂提高红包出钢率和优化能源消耗具有重要指导意义。     

特殊钢厂炉机匹配研究

目前国内炼钢厂普遍存在多钢种生产的复杂组织模式,生产组织中"炉"与"机"之间的匹配程度在很大程度上影响着炼钢厂生产的顺利进行.在以往研究的基础上,以国内某特殊钢厂为例,对炉机匹配问题进行分析讨论.提岀当量周期的概念,结合产品结构对炉机匹配模式进行解析;提出炉机匹配度的建议评价指标,对炉机匹配关系进行评价.      

Steel ladle exchange models during steelmaking and continuous casting process

The models and influencing factors of steel ladles exchange during the steelmaking and continuous casting process of H steel plant were investigated.Based on analysis of the operation process and turnover time of steel ladles, relationship models for the turnover number, turnover rate, continuous casting number, number of ladles with additional turnover, and number of ladles without additional turnover were built.The turnover rules of steel ladles for one basic oxygen furnace (BOF) matching one continuous caster (CC) and two BOFs matching two CCs modes were simulated by using a Gantt chart.The models of steel ladle exchange were proposed for casting of a single CC and overlapping casting of two CCs.By analyzing the influencing factors, the following conclusions were drawn.The exchange ladle should not have the task of transporting liquid steel in the CC that stops casting earli-er.The end time of the empty ladle in the CC that stops casting earlier should be earlier than the start time of the full ladle in the CC that stops casting later.After evaluating the factors influencing the start casting time, turnover cycle, casting time, continuous casting number, and overlapping time, a prioritization scheme of steel ladle exchange was proposed based on the steel grade.First, the turn-over cycle and single heat casting time were determined; based on these, a reasonable ladle turnover number was calculated.Second, the turnover number and continuous casting number were optimized for maximizing the number of ladles without additional turnover.Lastly, to reduce the casting number during the overlapping time to be lower than the turnover number, the overlapping time was shortened.     

基于“炉机对应”原则的炼钢—连铸调度模型

针对某特殊钢厂炼钢-连铸生产调度问题,首先,构建以炉机匹配度、连浇炉数以及过程等待时间等为主要评价指标的多目标优化调度数学模型.进而,对工艺流程结构以及炼钢、精炼和连铸三个工序的运行时间进行解析,分析合理的产品结构范围及不同产品结构下的生产组织模式.根据炼钢厂运行的"炉机对应"原则,运用柔性工序缓冲调节策略,协调优化炼钢、连铸工序间的生产节奏,求解不同生产模式下的调度方案.最后,通过仿真计算与实际生产状况的综合分析,验证了调度模型和求解策略的有效性和优越性.      

Control Model of Multifunctional Hot Metal Ladles

For further research on the control model of multifunctional hot metal ladles between the ironmaking and steelmaking interface,the hot metal ladles of K steel plant were taken as the obj ect to analyze the operation process. The factors of blast furnace supply and basic oxygen furnace demand were proposed.According to the principle of supply and demand balance,the control model of hot metal was researched under the following factor conditions:equal to,greater than,and less than 1 ,respectively.The distribution model of the blast furnace,steelmaking works,and online buffering was proposed.When the supply and demand factor is equal to 1 ,the turnover number of hot metal ladles equals 1 6 and the turnover cycle of hot metal ladles equals 5 1 2 min.When the factor is greater than 1 ,the total number of hot metal ladles is equal to the normal turnover number plus the turnover number of the cast iron machine.When the factor is less than 1 ,the total number of hot metal ladles is equal to the normal turnover number plus the accumulating number.Satisfactory effects were obtained by applying the control model in produc-tion.The numbers of turnover ladles and accumulating ladles were reduced.     

基于Flexsim的炼铁-炼钢界面铁水罐数量配置优化

 为优化铁钢界面铁水罐数量、提升铁钢界面实际运行效果,提出了一种基于Flexsim仿真的铁钢界面铁水罐数量配置方法。其基本思想是,构建并应用铁钢界面运行Flexsim仿真模型,考察不同铁水罐配置方案时铁水罐数量变化是否符合生产的规定,从而确定铁水罐数量配置的最优方案。针对C钢厂的案例研究表明,在现有生产条件下、当要求生产过程中每个高炉铁口下铁水罐数量不少于2个时,铁钢界面铁水罐的最优配置数量为24个。     

基于排队论的炼钢-连铸区段在线钢包数量优化

 炼钢-连铸区段是钢铁制造流程最重要的界面之一。钢包作为炼钢-连铸区段钢水的承载容器,其周转时间的长短对钢水温度产生重要影响。应用运筹学的排队论理论对炼钢-连铸区段在线钢包周转过程进行了分析,将钢包周转过程抽象为转炉出钢、钢水精炼、钢水浇铸、空包热修等排队系统,并建立了相应的排队论模型。最后,结合某企业的生产实际,计算出钢包的理论周转时间,进而提出理论最少在线钢包个数,为企业的钢包管理提供了攻关目标和理论依据。     

炼钢-连铸区段多工序运行协同控制

 针对炼钢厂车间平面布置不合理、生产订单多样化导致多工序运行协同性不佳的问题,阐述了炼钢厂多工序运行协同控制的技术架构,通过开展物质流运行规律的解析,生产调度规则库、基于炉-机对应原则的生产调度模型、多工序运行仿真模型的构建,以及多工序协同运行水平量化评价方法的研发,形成了一种具有较高普适性的多工序运行协同控制技术。该技术应用于莱芜银山型钢厂后,取得了显著的经济效益与社会效益,推动了炼钢厂智能化的发展。     

炼钢厂钢包周转率的影响因素

针对某炼钢厂生产流程建立钢包周转过程仿真模型,对影响钢包周转率的热修时间、生产钢种和修包包龄等因素进行仿真研究.仿真结果表明:热修时间增加,钢包周转率下降,当日产45炉典型钢种,热修时间在0~20 min范围内钢包周转率为6.43,而当热修时间为50~60 min时钢包周转率为5.0;生产不同钢种的钢包周转率差别较大,日产41~50炉的SPHC钢种时,钢包周转率最大值为6.28,最小值为5.63,而生产同样炉数的X70钢种时钢包周转率最大值为5.0,最小值为4.55;修包包龄增加,钢包周转率提高,日产48炉典型钢种,修包包龄为40次时钢包周转率为4.0,修包包龄为45次钢包周转率达极限值6.86.