скачать PDF

Аннотация

Прогнозирование времени нагрева слябовой заготовки в методической печи перед прокаткой позволяет произвести формирование оптимальной энергосберегающей траектории нагрева каждой заготовки на момент загрузки в нагревательную печь. Эффективность энергосберегающего режима нагрева заготовки зависит от точности прогнозирования времени нагрева заготовки, что в условиях переменной производительности прокатного стана становится особенно актуальным. В условиях нестационарной работы прокатного стана и нагревательной печи рассматриваемый метод предусматривает коррекцию общего времени нагрева не только с учетом плановых остановок стана, но и непредсказуемых аварийных и скрытых простоев стана в пределах прогнозируемого времени нахождения заготовки в печи. В работе рассмотрено теоретическое обоснование и приведены результаты практической проверки предлагаемого метода прогнозирования и коррекции общего времени нагрева каждой заготовки. Реализация и опытная проверка метода показала, что отклонение прогнозируемого общего времени нагрева от действительного значения в диапазоне ±4 мин составило 90,4% при изменении общего времени нагрева от 140 до 195 мин при объеме выборки 457 заготовок.

Ключевые слова

Время нагрева заготовок, нагрев заготовок перед прокаткой, управление нагревом, управление перемещением заготовок, методическая печь, слежение за заготовками, прокатный стан, горячая прокатка полос.

Андреев Сергей Михайлович – канд. техн. наук, доц., зав. каф. автоматизированных систем управления, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0735-6723 

1. Андреев С.М., Парсункин Б.Н., Ахметов У.Б. Разработка и исследование работы системы энергосберегающего управления нагревом заготовок в методических печах листопрокатных станов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. №1. С. 122–128

2. Генкин А.Л., Куделин А.Р. Проблемы энергосберегающего управления листопрокатным комплексом. Ч.1. // Проблемы управления. 2006. № 6. С. 50–54.

3. Управление технологическим комплексом «ПЕЧЬ-СТАН» при горячей прокатке стальных полос / Р.Л. Шаталов, А.Л. Генкин, Т.А. Койнов, Е.Ю. Верхов, С.А. Бражников // Энергосберегающие технологии в промышленности. Печные агрегаты. Экология: труды VII международной научно-практической конференции; Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС». М., 2014. С. 449–457.

4. Шаталов Р.Л., Генкин А.Л. Энергосберегающее управление как фактор интенсификации производства горячекатаных стальных полос // Научно-технический прогресс в чёрной металлургии / I Международная научно-техническая конференция, Череповец, 2013. С. 406–412.

5. Генкин А.Л. Энергосберегающее управление листопрокатным комплексом «Печи-Стан» // Сталь. 2011. № 3. С. 34–40.

6. Генкин А. Л. Энергосберегающее управление современным листопрокатным производством // Производство проката. 2008. № 7. С. 38–43.

7. Маковский В.А., Лаврентик Н.Н. Алгоритм управления нагревательными печами. М.: Металлургиздат, 1977. 184 с.

8. Автоматизированная система управления топливосберегающим несимметричным нагревом непрерывнолитых заготовок перед прокаткой / Андреев С.М., Ахметов Т.У., Нужин Д.В., Парсункин Б.Н. // Электротехнические системы и комплексы. 2016. №3(32). C. 60–65.

9. Оптимальные топливосберегающие режимы нагрева непрерывнолитых заготовок в методических печах / Парсункин Б.Н., Андреев С.М., Жадинский Д.Ю., Ахметова А.У. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2015. №3. С. 89–96.

10. Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1983. 393 с.

11. Parsunkin B.N., Andreev S.M., Logunova O.S., Akhmetov, T.U. Energy-saving optimal control over heating of continuous cast billets // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Springer London, vol. 79, iss. 9–12, 2015, pp. 1797–1803.

12. Lee D. E., Kim M. Y. Optimum residence time for steel productivity and energy saving in a hot rolled reheating furnace // Journal of Mechanical Science and Technology, vol. 27, iss. 9, pp. 2869–2877.

13. Автоматизация методических печей / Л.И. Буглак, И.Б. Вольфман, С.Ю. Ефроймович, Г.К. Захаров, М.Д. Климовицкий, А.М. Сегаль. М.: Металлургия, 1981. 196 с.

14. Зуев Е.С., Парсункин Б.Н., Фомичев А.В. Прогнозирование времени прокатки слябов на широкополосном стане горячей прокатки // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах. 2011. №1–1. С. 119–125.

15. Андреев С.М., Парсункин Б.Н. Оптимизация режимов управления нагревом в печах проходного типа: монография. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2013. 375 с.