加热炉过程自动化系统热装热送功能的开发.pdf

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1、系统解决方案—■00000◆加热炉过程自动化系统热装热送功能的开发谭玉倩，钟闻，曹磊，赵鹏(山钢股份莱芜分公司自动化部，山东莱芜271104)摘要：为了实现加热炉热装热送功能，在加热炉过程自动化系统中，开发连铸出口辊道至加热炉上料辊道的钢坯跟踪，对过程自动化模型进行优化，使其具备热坯处理功能。关键词：热装热送；钢坯跟踪；过程自动化模型；钢坯温度中图分类号：TP273文献标识码：ADevelopmentofHotTransportationandHotChargingFunctionforProcessAutomationSystemofReheatingFurnaceTANYu-qian，

2、ZHONGWen，CAOLei，ZHAOPeng(AutomationDepartmentofLaiwuBranchofShandongIron&SteelCo．，LTD，Laiwu271104，China)Abstract：Inordertoimplementthehottransportationandhotchargingfunction，thetrackingofbilletfromcontinuouscastingexitrollertoreheatingfumacefeedrollerisdeveloped．Theprocessautomationmodelisoptimize

3、d，whichaddstheheattreatmentfunction，Keywords：hotcharge；trackingofbillet；processautomationmodel；billettemperatureO引言辊道对钢坯进行跟踪．建立跟踪及钢坯与数据的正确对应关系．实时启动相关程序热轧生产过程中．加热炉通过钢坯库冷坯上料或为实现热装热送功能．对加热炉入口侧钢坯位置者通过连铸辊道将炼钢连铸机在线生产的热坯直接跟踪增加自连铸出口辊道至加热炉上料辊道的跟踪．送至加热炉辊道上料，之后经预热、加热、均热3个控形成如下方案：制段加热后．达到轧制工艺要求的温度和均热度与(1)在加热炉

4、一级与连铸一级系统之间铺设双绞冷坯上料相比．热装热送更加高效节能。双屏电缆以实现通信．两控制系统远程站之间硬线连山东钢铁莱芜分公司宽厚板连铸系统由SVAI提接．并在远程站内增加继电器。供．加热炉系统由北京凤凰工业炉提供，分属于不同(2)在加热炉二级与连铸二级系统之间铺设光纤，的公司设计．生产初期不具备热装热送功能．降低了通过以太网实现通信生产节奏、增加了生产成本，改造迫在眉睫。对过程自(3)在连铸输出辊道增加光栅，连铸一级PLC在动化(二级)系统进行改造、完善，添加自连铸出口辊该光栅检测到钢坯后．向加热炉一级PLC发送新钢坯道至加热炉上料辊道的钢坯跟踪．并开发了二级模型到来信号．并同时向连

5、铸二级发送钢坯离开跟踪区信热坯处理功能。系统投运后．效果良好。达到降本增效息．钢坯数据以跟踪顺序号标识的目的(4)连铸二级接收到钢坯离开跟踪信息后，向加1连铸与加热炉钢坯跟踪方案设计热炉二级系统发送新钢坯准备数据并删除跟踪．加热炉二级接收到此信息后．将该数据放入跟踪队列，钢该生产线控制系统设置连铸一级、二级及加热炉坯数据以钢坯号标识一级、二级4个系统。目前加热炉人口侧钢坯位置跟f5)加热炉一级在接收到连铸机一级的钢坯到达踪的范围是从上料辊道开始．到钢坯装入加热炉为止。过程计算机根据来自基础自动化的跟踪信号，按信号后．提升第一组上料辊道(SA1辊道)线速度至与连铸输出辊道线速度一致作者简介：

6、谭玉倩(1986-)，从事钢铁企业轧钢生产线自动控(6)当SA1辊道头部光栅检测到钢坯时，加热炉制系统研究工作。一级初始化跟踪并向二级发送跟踪顺序号．加热炉二收稿日期：2014—01-06级接收到钢坯到达信息后．从跟踪队列取出数据并初自动化应用2014i5期17系统解决方案00ll

7、—00始化加热炉二级跟踪最佳加热温度曲线实际上是由静态的温度加热(7)~II热炉一级系统根据需要控制钢坯在辊道上曲线在实际控制中动态地修正以完成最佳加热温度的移动，并将跟踪信息发送至加热炉二级。控制的过程在确定最佳加热温度曲线时．其控制要加热炉与连铸网络拓扑如图1所示。求存在差异，如最大产量、最小燃料消耗等。各

8、种要求有着互相制约的关系．系统只能根据某种原则来进行最佳控制在确定出炉温度前提下．各控制段温度设定以燃料消耗最少为原则根据加热炉所获得的各种参数及数据．针对不同的钢种、钢坯初始温度、坯料形状和尺寸范围．考虑到不同的生产节奏．计算出相应的最佳图1加热炉与连铸网络拓扑结构图加热温度曲线．建立以上述各类变量与最佳加热温度的函数关系2过程自动化系统模型优化加热炉原料采用热坯时．初始温度发生了改变。需莱钢宽厚板生产线现有加热炉二级