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中厚板产能优化研究

吴娅梅  
【摘要】: 中厚板轧机的布置一般有两种形式,一种为单机架形式,另一种为双机架形式,对于双机组,每台轧机如何充分发挥轧制能力,总轧制负荷如何在两台轧机之间进行合理分配、两台轧机的轧制节奏时间如何保持动态平衡,直接关系到物流顺畅,发挥最大生产能力的问题。根据对某中厚板厂双机架生产情况的调查发现,制约产量的主要问题是:轧制某些品种道次偏多;经常出现两台轧机相互等待的现象,即两台轧机轧制节奏不平衡;粗轧机由于不能准确估计轧制负荷,某些轧制道次压下量偏小,同一轧制程序内负荷分配不太均匀;生产批量小,品种复杂,规格变换频繁等。可见,为提高双机架中厚板生产的产量,在工艺优化方面存在着一定的潜力。 本文以相对生产率最大为目标函数,在二辊和四辊轧机间重新分配轧制负荷,使二台轧机的生产能力得到均衡发挥;适当的减少轧制道次,加大道次压下量,优化轧制速度制度,缩短轧制周期,使小时产量得到较大提高。 产能优化要求建立生产工艺过程数学模型以对有关力能参数和工艺参数进行准确计算,因此本文建立了二辊粗轧机和四辊精轧机温度模型,二辊粗轧机和四辊精轧机应力状态系数Q p模型等。模型的精度满足要求,可用于实际生产过程。 本文优化算法主要采用了等负荷余量分配法,在咬入,抛出速度,最大轧制速度一定的情况下,满足咬入条件,轧辊强度条件,电机能力限制条件,板型和平面形状,轧件性能等约束条件,对各道次轧制负荷进行了均衡分配,对两台轧机的节奏时间进行了优化。优化轧制软件用VISUALBASIC计算机语言编制。 计算表明,优化后的轧制规程减少了轧制道次,缩短了轧制周期,并使粗轧机与精轧机的轧制节奏能较好的匹配,提高了小时产量,降低了轧制能耗。


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