基于在炼钢控制系统中长期积累的经验以及在与DCM、DWU密切合作的炼钢设备、一次和二次冶金工艺、板坯/大方坯和小方坯连铸、长材和板带产品轧制的开发和调试过程中获得的工艺处理经验,DANIELI自动化开发了一系列采用最新IT技术控制的、用于炼钢和轧钢工艺和设备的创新技术,称之为“成套技术”。
成套技术综合了新兴的技术,如:神经网络、模糊逻辑、最小均方控制、遗传算法等,用于挖掘设备的潜能并改进传统控制的不足,如:“非线性”和其他因素。成套技术涵盖关键工艺区域并为其提供先进的解决方案,如:炼钢、连铸、轧钢带钢精整,板坯、棒材、型钢和钢轨。
炼 钢
DRI/非DRI连续上料的废钢优化;电极消耗优化;炼钢能耗最小化;按照工艺实际情况进行的动态熔炼控制,具有自适应功能;具有工艺分析、优化、和控制功能的Danexpert;BOF吹炼动态模型;钢渣检测。
轧 钢
产品厚度的轧机工艺设定;带钢宽度、厚度和平直度的自动控制;平整工艺;带钢冷却;冶金微观结构预测;钢卷质量判定;钢板的板形控制;无头轧制;张力控制;表面质量;淬火和嵌入处理。
连铸成套技术
Danieli自动化聚集30多年连铸工艺控制经验,先后投运200多套连铸机自动化系统,均包含成套技术。这些成套技术为连铸产品提供了竞争优势,集中体现在:铸造性;生产产品范围的扩展性;改进质量;提高生产率;减少缺陷;产品可追溯。成套技术设备包括硬件、软件和用于提高质量和生产性能的嵌入技术开发所必需的服务。
1)HiSlag钢包下渣检测系统
HiSlag实现对即将从钢包注入中间包的钢渣检测。安装在浇注口的电磁检测器能够快速关闭钢包的滑动水口,比常规的手动控制更有效,从而使产量最大化。
2)MLC模糊逻辑结晶器液位控制系统
MLC控制结晶器内弯月面处液位的精度及稳定性,从而防止卷入保护渣和引起弯月面下钢水凝固不均匀的突变,达到提高连铸产品质量的目的。模糊逻辑为处理钢水静压力和从中间包注入结晶器的钢水量之间的前馈要求和非线性化而设计。该技术可应用于自由铸流、塞棒和滑动水口连铸。其他特性:自动开浇;塞棒清洗顺序控制;防止堵塞;水口磨损补偿。
3)MPMD结晶器保护渣测量装置
MPMD成套技术设备为保护渣的加入提供创新控制,用于连铸保护。将放射性和电磁式传感器联合在一起使用,实现保护渣加入无人控制、弯月面稳定以及浸入式水口磨损控制。
4)EMS用于小方坯和大方坯的电磁搅拌器
EMS是提高产品质量和生产力的必要工具。在结晶器和铸机铸流上施加适当的磁场可以解决大部分质量和操作问题。先进的EMS可以改善钢坯表面、皮下以及内部质量。事实上,关键的质量参数都能够得到保障,如:减少夹杂,最大程度减少气孔和针孔,改善碳偏析。末端EMS的主要作用是减少偏析和提高内部质量。
5)HOC液压结晶器振动控制
HOC用于改善连铸机的关键部分—振动系统的控制性能。液压振动控制提供如下益处:正弦和非正弦波形或用户定制(点到点)波形;高频率,可达420 OSC/sec(FastCast Plus);生产过程中振幅和负滑脱时间实时变化;NST负滑脱时间、NSP负滑脱百分率以及ML结晶器导向精确定义;与钢种相关的振动参数。
6)MBPS结晶器漏钢预报系统
MBPS成套技术设备通过检测粘钢、再次熔化状况并作用于拉速和/或振动参数,修复坯壳,从而降低漏钢指数。提供热像图辅助监测冷却效果,涉及润滑油、保护渣和一次冷却。该成套技术设备可配备神经网络技术包,增加自学习功能。该系统也可用于连续监视结晶器内的摩擦力(与液压振动成套技术联合使用)。
7)DSC二冷水动态控制
DSC是连铸机核心部分之一,使用二冷水动态控制可以显著提高连铸机的性能。在动态浇注时更好的控制热分布;改善轴向孔隙;改善表面质量;LPC液芯检测;后部冷却区域之间的参数预设定和最小化重新加热;防止重新加热时的断裂现象。
8)DSRC动态轻压下控制
DSRC防止出现内部缺陷,如:过度中心疏松、C偏析、化学成分不连续等,从而得到好的产品质量。通过LPC监测钢坯内部的液芯、糊状区和固相区,该成套技术设备能够确定优化的压下策略或调整产品的厚度。
9)SQP表面淬火工艺控制
SQP在线表面淬火技术是Danieli独有的专利,应用于高质量钢坯的热装。所有产品要求较高的A1和N含量,用于结晶粒度和力学性能控制。当直接热装生产时,由于AlN的形成,引起表面缺陷(网状裂纹)。使用表面淬火,能够有效防止由于在g-a转换开始时不可控制的AlN结晶形成引起的该现象(热缺乏)。使用一组安装于专用设备上的高压喷嘴使产品表面淬火(低于Arl温度),没有热装典型的能量损失,控制在轧制时引起缺陷的A1N沉淀。
10)QUART质量实时判定
QUART通过一组预定的规则,自动评估采集的数据,从而实时判定钢坯的质量。这些规则可以是数学模型或基于模糊逻辑的算法。该成套技术设备加上适当的产品跟踪系统,能够完成质量等级判定、认证以及与质量相关的处理。
11)FDA/FDA_MOS快速数据分析器(维护组件)
Danieli自动化提供的该系统专门用于维护和环境监测。FDA确保对自动化设备性能的连续监测、实现按工艺要求对设备参数的完美调整。FDA也是处理影响连铸机临时故障的得力工具。FDA_MOS用于监测连铸机的核心—结晶器的性能,在结晶器上安装适当的加速计,应用FFT分析监测结晶器的工作状态。与QUART成套技术共同使用,可以将板坯缺陷与结晶器数据以及采集的其他连铸机数据关联在一起。