Способ регулирования температуры нагрева слитков с жидкой сердцевиной в колодцах

(51)5 С 2 1- 4 ОПИС ИЕ ИЗ ЕТЕН СВИДЕТЕПЬСТ чев, В,И,К мых слит воляет сонизить угар температуры повысит пос зобретение образом, Партию ных гии спользовано отделени с жидкой ева слит,в нагревательныЦелью изобре щение энергозат ние угара метал ва основаниидоставкив изложни ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Завод-втуз при Карагандинскомметаллургическом комбинате(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА СЛИТКОВ С ЖИДКОЙ СЕРДЦЕВИНОЙ В КОЛОДЦАХ(57) Изобретение относится к металлургии черных металлов, Способ включает определение продолжительностинагрева, продолжительности доставкислитков от колодца к стану, темпапрокатки, текущего и зацанного значений температуры рабочего пространства, очередности выдачи слитков изколодцев по сумме минимально необходимой продолжительности нагреваци продолжительности доставки слитковот колодца к стану . При присвоениименьшего номера очередности темпапрокатки и количества слитков в коотносится к металлураллов и может быть и регулировании нажидкой сердцевиной х колодцах.ения является сокраат на нагрев, снижеа и повьпдение качест лодцах с меньшим очередным номером выдачи в каждом колодце по окончании затвердевания слитков корректировку скорости изменения температуры рабо" чего пространства производят по формуле ч = СИ, - о)А( - ч где ч - действительная скорость изменения температуры рабочего пространства после окончания затвердевайия, град/мин; 0 - температура рабочего пространства нагревательного колодца по окончании кристаллизации, град; Г. - заданная температура рабочего пространства нагревательного колодца перед выдачей слитков в прокат, град; И - общее количество слитков в колодцах с меньшим очередным 6л номером выдачи, шт; А = Р/с и - темп прокатки, шт/мин; Р - количество одновременно прокатываемых слитков, шт;- срецняя продолжительность запр нятости стана при различном количест- ф ве одновременно прокатывков, мин, Изобретение пократить расход топлива,металла за счет сниженияпри задержках с вылачей икачество металла,осуществляется следующим слитков, доставленных внагревательных колодцевердцевиной, загружают вьные колодцы. Затем намассы слитка и режима егодлительности остыванияе, без изложницы) рассчи 1578218где ч Ок действительная скоростьизменения температуры рабочего пространства по окончании затвердевания,град/мин;температура рабочего прост 40ранства нагревательногоколодца по окончании кристаллизации, град;заданная температура рабочего пространства нагревательного колодца перед выдачей слитков в прокат,град;общее количество слитковв колодцах с меньшим оче 50редным номером выдачи, шт;темп прокатки, шт/мин;А = Р/, где Р - количество одновременно прокатаННЫХ СЛИТКОВУ Штв АФПГ55средняя продолжительностьзанятости стана при различном количестве одновременнопрокатываемых слитков, мин,тйвают длительность нагрева ь , минимально необходимую для слитка с данными параметрами. Кроме того, по расположению колодцев, в которых размещена партия слитков, по отношению к стану определяют продолжительность транспортировки ь слитков клстану для прокатки. С ируя продолжительность нагрева ь ци продолжиллтельность доставки с слитков от колодца к стану, определяют общее время обработки слитков, Затем сравнивают общее время обработки в данном колодце до выдачи в .прокат с оставшей ся продолжительностью обработки слитков в других загруженных колодцах, включая загруженные раньше, и на. основании такого сравнения устанавливают очередность выдачи, Осуществляют нагрев по известным режимам нагрева слитков с жидкой сердцевиной. По достижении момента окончания кристаллизации слитков в данной ячейке на , основании темпа прокатки и количест ва слитков в колодцах с меньшим очередным номером выдачи рассчитывают значение коррекции скорости изменения температуры рабочего пространства по Формуле 30 Момент окончания затвердевания определяется расчетно, при этом дли"тельность нагрева металла с жидкой сердцевиной в первом периоде нагре ва соответствует продолжительности кристаллизации слитка. Установленную таким образом величину коррекции скорости изменения температуры Ьч задают как поправку к заданному значениюскорости.П р и м е р. Выберем режим нагрева слитков с жидкой сердцевиной, согласно которому заданная скорость роста температуры в первый период нагрева устанавливается постоянной и задается на Основе массы слитков и режима доставки слитков из отделения стрипперования. Во втором периоде в соответствии с предлагаемым способом осуществляется коррекция скорости нагрева перед выдачей в прокат.Партия стальных слитков марки 08 кп в количестве 18 шт массой 16,5 т после кристаллизации в изложнице продолжительностью 9, 75 ч и без изложницы 0,25 ч поступила в отделение нагревательных колодцев и загружена с жидкой сердцевиной в три нагревательных колодца по шесть слит- КОВ.На основании этих исходных данных управляющее устройство рассчитывает длительность нагрева, минимальлно необходимую для нагрева слитков с данными параметрами. Согласно расчету 1;А,.н = 2,5 ч, из них продолжительность нагрева в первом периоде до окончания кристаллизации составляет 2,0 ч, а второго - 0,5 ч. Заданная скорость подъема температуры в первый период составляет 2,5 град/мин. Температура рабочего пространства конца первого периода 1533 К. Температура в момент выдачи во втором периоде нагрева должна быть 1593 К. Для двух других нагревательных колодцев условия нагрева в первом периоде нагрева такие же, как и в описанном.На основании расположения нагревательных колодцев по отношению к станул определяют время транспортировкислитков к стану для прокатки. Допустим, слитки размещены соответственно в ячейках первой, шестой и двенадцатой групп, для которых,по статистическим исследованиям, продолжительность доставкисоставляет: первой - 2,1, шестой - 3,1, двенадцатой - 3,6 мин,= -1,83 град/мин,где 89 - число слитков в нагревательных колодцах с очередностьювыдачи от 1 до 10,т.е. нагрев во втором периоде надозамедлить, изменив скорость подъематемпературы с 2,50 до 0,77 град/мин.При такой скорости к моменту выдачитемпература в ячейке будет равна1593 К, В случае кратковременной остановки стана по различным причинамспособ обеспечивает полное прекращение роста температуры в нагревательных колодцах, в которых слитки ужезакристаллиэовались. В таком случаеА = 0 и ч = -2,5 град/мин, то естьзаданная скорость роста температурыстанет равной нулю, подача топлива прекратится,ва ч по Формуле а за ка (коррекциярева слитков орой периодЭто обеспееребойнуюедного колода металла в ляется поправ скорости наг ем выч.к задан в данно нагрева чит рав 5 колодце во в по Формуле (1 омерную и бес з каждого оче как температурач 5 15782 Первая ячейка расположена ближе к стану, затем шестая и двенадцатая. Управляющая система суммирует продолж л жительностьц = 2,5 ч и с , =2,1 мин, затем ьн = 2,5 ч и = 3,1 мин, ь мин = 2,5 ч и= 3,6 мин. По сующие продолжительнос. Л лтей ь и и ь из этих ячеек выдачу надо осуществлять в таком порядке: сначала иэ ячейки первой, затем - шестой и затем иэ ячейки двенадцатой группы В ОНК к посаду слитков этой плавки уже были загружены и нагрева" лись слитки других плавок в двадцати ячейках, очередность выдачи из которых была уже определена и известна. Таким образом, сразу после окончания загрузки нашей плавки очередность выдачи может быть установлена и для 20 вновь загруженных ячеек: очередь выдачи из ячейки шестой группы - 9 22,из ячейки двенадцатой группы - Ф 23. Затем осуществляется нагрев в каждом колодце в соответствии с 25 заданным режимом изменения температуры. После очередной выдачи слитков из колодца, в котором обеспечена готовность (а это будет колодец с номером очереди 1), автоматическая 30 система управления отделением нагревательных колодцев, сравнивая остав-. шуюся продолжительность обработки слитков в нагревательных колодцах, вновь устанавливает очередность выдачи для всех нагревательных колодцев. Для колодцев, в которых время кристаллизации закончилось (а оно точно определено регламентом нагрева в соответствии с очередностью выдачи, темпом прокатки, температурой рабочего пространства в момент окончания процесса затвердевания заданной температурой выдачи С, и числом слитков, находящихся в коЛодцах с меньшим номером очередности М), рассчитывается необходимая скорость изменения температуры рабочего пространст 18 6очередном колодце будет соответствовать заданной,Допустим, к моменту окончания кристаллизации слитков в нагревательных колодцах первой, шестой и двенадцатой групп температура рабочего пространства оказалась равной расчетной - 1553 К, а скорость измене" ния температуры ч = 2,5 град/мин. Кроме того, в десяти ячейках с меньшей очередностью выдачи металл еще не выдали в прокат, в четырех иэ них загружено по 6 слитков, в трех - по 7 слитков, в остальных трех - по 8 слитков. Темп прокатки поддерживается равным А = 1,0 шт/мин. Температура выдачи слитков устанавливается равной 1593 К.Для слитков, загруженных в нагревательный колодец первой группы с номером очереди 11, поправка скорости изменения температуры составит при подстановке в Формулу (1)(1593 - 1533) 1,0ч = Таким образом, беэ использования предлагаемого способа коррекции скорости в случае задержки выдачи ячейки Р 1 в срок (по расчетам это время составляет 0,5 ч, а Фактически необходима длительность периода 89 мин) слитки будут в течение почти целого часа находиться в нагревательном колодце при температуре 1593 К, значительно возрастет угар металла, что может привести к вскрытию сото;= 3,3 - 2,5 = 0,8 град/мин,го 2 гдействительная ско емпературыостранства поатвердевания,изменениярабочего окончания рад/мин т я т из о о р л Способ регулирования температуры,грева слитков с жидкой сердцевиной Составитель Г. Колченко актор А. Маковская Техред М,Дидык Корректор М, Самборская893 Тираж 512 ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 ЗакаВНИИПИ нно-издательский комбинат "атент", г,ужгород, ул. Гагарина,10. Производ вых пузырей на поверхности слитка (снижение качества металла).Допустим, что в момент окончания кристаллизации слитков в ячейках пер% вой, шестой и двенадцатой групп металл еще не выдан в прокат из трех колодцев с меньшим очередным номером (в первом - 7 слитков, во втором - 5, в третьем - 5 слитков). Тогда В = щ 7 + 5 + 6 = 18 т. Для ячейки первой группы номер очередности будет 4, для ячейки шестой группы ".5 и для двенадцатой - 6, Поправка скорости нагрева в ячейке первой группы 15 т.е. при необходимости поддержать заданный ритм прокатки осуществляется положительная коррекция скорости роста температуры рабочего пространства путем Форсирования нагрева во втором периоде. В этом случае длител ность второго периода сокращается на 12 мин, что уменьшает угар металл и улучшает другие показатели (энерго затраты, качество металла).Коррекцию можно осуществлять каждый раз при изменении одного из след ющих исходных данных: а) изменение ритма прокатки; б) окончание выдачи первой по очереди ячейки; в) достиже ние момента полной кристаллизации в любой из ячеек, т.е. окончание первого периода; г) окончание посада очередной партии слитков; д) через установленные интервалы времени.Способ позволяет сократить расход топлива, снизить угар металла за сче снижения температуры во второй период нагрева при задержках с выдачей и повысить качество металла. 18 вв колодцах, включающий определение продолжительности нагрева, времени доставки слитков от колодца к стану и темпа прокатки, значения текущей и заданной температур рабочего пространства и коррекцнр скорости изменечия температуры, о т л и ч а ю щ И й.с я тем, что, с целью сокращения энергозатрат на нагрев, снижения угара металла и повышения качества, определяют сумму минимально необходимой продолжительности нагреваьи продолжительности доставки слитка к стянуна каждом колодце, устанавливают очередность выдачи слитков из колодца, начиная с наименьшей суммы ьц, + ь, затем в каждом колодце йосле окончания затвердевания слитков корректируют скорость изменения температуры рабочего прост" ранства по зависимости- температура рабочего пространства нагревательного колодца по окончании кристаллизации слитков, град; - заданная температура рабочего пространства нагревательного колодца перед выдачейслитков в прокат, град; - общее количество слитковв колодцах с меньшим очередным номером выдачи, шт:темп прокатки, шт/мин;А = Р/ь , где Р - количестпрво одновременно прокатывалемых слитков, шт;пр- средняя продолжительность занятости стана при различном количестве одновременно прокатываемых слитков,мин.