一、济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用(论文文献综述)
石鑫越[1](2018)在《棒线材流程连铸—轧钢区段运行节奏优化及仿真研究》文中进行了进一步梳理随着社会的不断发展,我国的钢铁工业也经历着不断优化、创新的过程。从过去的粗放式生产到现在的集约化程度越来越高,从工序满足生产的需求到现在对全流程的生产组织协调、稳定。过去对钢铁制造流程中优化的研究主要集中在主体单元工序方面,而近些年对各主体单元工序之间衔接-匹配的“界面技术”开始关注和研究。连铸-轧钢区段是钢铁制造流程中关键“界面”之一,其界面的高效衔接匹配和动态有序运行对于全流程资源/能源利用效率有着重要影响。作为钢铁半壁江山的棒线材生产流程的铸轧界面的研究,对于钢铁工业的绿色发展和实现智能化都具有非常重要的现实意义。本文针对连铸-轧钢区段铸坯运输过程中的时间优化等问题,研究了不同企业连铸-轧钢区段的铸坯运输时间节奏和铸坯温度情况,应用排队理论对连铸-轧钢区段铸坯运输过程进行描述;在此基础上,构建仿真模型,以Flexsim仿真软件进行优化。首先,选取沙钢永新钢轧厂、唐钢二钢轧厂和邯钢一炼钢厂等三家典型钢铁企业棒线材生产线的连铸-轧钢区段为研究对象,采用动态甘特图和统计学等方法对铸坯运输过程中的时间、温度进行分析,对比分析了不同平面布置方式、不同铸坯运输方式下的铸坯运输时间、温度等问题。结果表明:对于车间平面布置方式而言,连铸、轧钢工序呈直线分布且在同一水平面,加上运输方式采用辊道输送方式是比较合理的。其次,在对连铸-轧钢区段铸坯运输过程解析的基础上,指出铸坯运输过程是一个由移钢车处理系统和铸坯进炉前等待系统串联构成的排队系统,二者可分别抽象为M/M/1/m、M/D/1排队系统,因此构建铸坯运输过程的各排队模型,并应用模型对所选取的典型钢厂铸坯运输过程进行计算分析,理论值与实际值对比分析结果表明:沙钢永新钢轧厂、唐钢二钢轧厂一棒材、二棒材和邯钢一炼钢厂连铸-轧钢区段基于排队论计算的铸坯运输时间分别为31.55min、5.69min、4.31min和3.66min,与实际运输时间相比,分别有不同程度的减少。再次,基于连铸-轧钢区段铸坯运输过程时间优化的基础上,建立铸-轧界面铸坯温度随时间变化的模型,利用ANSYS模拟软件对模型进行计算,可预测铸坯在运输过程中的温度变化及铸坯进入加热炉的温度,模型计算结果与现场实测吻合。利用此模型对三家企业经排队论优化后的铸坯进入炉温度进行预测可知,沙钢永新钢轧厂、唐钢二钢轧厂一棒材、二棒材和邯钢一炼钢厂铸坯的入炉温度分别为630℃、820℃、877℃和707℃,较之前的入炉温度分别提高了22℃、58℃、19℃和96℃。最后,建立连铸-轧钢区段铸坯运行节奏优化的模型,并利用Flexsim软件实现了对连铸-轧钢区段设备利用率、工序出坯节奏和生产组织优化三方面的功能,三家企业连铸出坯辊道的效率提高了810%;沙钢永新钢轧厂连铸出坯节奏、加热炉进坯节奏由之前的73s、86.7s变成优化后64.8s、68.4s,唐钢二钢轧厂一棒材铸连铸出坯节奏、加热炉进坯节奏由之前的98.4s、89s变成优化后72s、61.2s,与加热炉的出坯节奏匹配性更加合理;永新钢轧厂铸坯下线数量由每小时13根减少为每小时5根左右,唐钢二钢轧厂一棒材铸坯堆积数量由每小时13根减少为每小时6根左右。
龚永民[2](2016)在《炼钢流程生产作业计划编制相关基础问题研究》文中指出炼钢流程是钢铁生产的关键环节,生产作业计划是其生产运行控制的依据。合理的生产作业计划可以降低物耗与能耗成本、增加收益、稳定质量,并直接提升企业的核心竞争力。为此,通过对炼钢流程生产作业计划相关的连铸机开浇决策、生产运行稳定顺行高效等基础性问题的深入研究,以提升和发挥炼钢厂制造执行系统MES(Manufacturing Execution System,MES)的生产计划调度功能,最终实现以信息化为基础的生产运行优化控制模式取代传统的人工经验控制模式,成为钢铁企业广泛关注并亟待解决的重要课题。由于炼钢流程是一个由多阶段大型高温生产单元所构成的、离散与连续工序相混杂的系统,具有多目标、多约束、动态变化等复杂系统特征,而在不同的炼钢厂由于工艺流程方面的各自不同特点,致使建立统一且有效的生产作业计划模型难度较大,而经简化抽象建立的通用性模型或算法与炼钢厂的现实生产需求之间通常存在较大的差异。对炼钢流程生产作业计划编制相关问题的研究综述和炼钢厂制造执行系统应用情况的调研可见,已有研究对于连铸机开浇、连连浇决策问题、多目标要求下的连铸机组浇开浇优化问题,能动态反映炼钢厂现实生产稳定性特征的仿真方法问题等方面认识不足、手段有限;炼钢厂MES系统的生产计划调度功能与生产管理要求之间尚存在不适应性,影响了炼钢厂“有序、稳定、高效”的生产目标的实现。有鉴于此,以现实生产为背景,提出开展“炼钢流程生产作业计划编制相关基础性问题研究”的博士论文课题,主要围绕炼钢厂的连铸机开浇/连浇决策、连铸机组浇开浇多目标优化、生产运行的仿真优化手段等问题开展建模、优化求解算法与生产组织运行优化分析等研究工作,为炼钢流程生产作业计划已有研究成果的有效应用提供更可靠的前提条件,并为炼钢厂生产管控人员对生产稳定控制的认识提供一种新的仿真分析手段。论文的主要创新点及研究结论概述如下:1)建立了连铸机开浇决策的混合整数规划模型,并基于MATLAB软件的YALMIP优化工具进行模型求解。为了通过生产物流稳定顺行来降低生产成本,针对炼钢厂连铸机开浇时是否连浇及开浇时间确定问题,以控制积压液态金属量成本最小和连续浇铸的连续化程度收益最大为目标,在综合考虑进铁量、安全生产线液态金属量(简称安全在线金属量)、金属损耗、浇铸钢水量等涉及铁钢资源平衡的各因素之间的相互关系以及时间与生产线液态金属量(简称在线金属量)约束的条件下构建了连铸机开浇决策的混合整数规划模型,并设计相应的模型求解方法。2)构建了连铸机的开浇炉次与时间决策的多目标优化模型,并设计了改进的非支配排序遗传算法-INSGAII算法。针对现实连铸机开浇决策中需同时确定炉次选择、排序与开浇时间的多目标优化难题,以炼钢厂生产批量计划执行情况的总惩罚、生产线积压液态金属量、优质铁水非有效利用量最小为目标函数,构建了连铸机的开浇炉次与时间决策的多目标优化模型;基于非支配排序遗传算法设计了改进的NSGAII算法进行模型求解,以预选池内选择的炉次序号为基因的编码方式来减小模型解的无效搜索空间,采取调整传统精英解集计算顺序、限定计算拥挤距离个体数目的改进措施来减轻计算负荷,利用对pareto解进行模糊选优的方法来确定最终优化解。3)建立了炼钢厂生产线金属量控制的系统动力学仿真模型,并以某炼钢厂的实际生产数据对模型进行仿真分析,来动态反映炼钢厂现实生产的稳定性特征。基于系统工程的思想方法,在综合考虑生产作业计划需求流量、生产线金属量的目标库存、实际库存、库存偏差等信息,以及相关物质流影响的基础上,建立了以炼钢厂生产线金属量为控制水平变量的系统动力学仿真模型。4)以某炼钢厂生产条件为对象的优化模型应用测试表明:(1)炼钢厂连铸机的开浇时间决策优化模型可以实现连铸机浇次开浇时间的科学计算,有助于稳定各班次之间的生产条件,降低生产线上的积压液态金属量,编制出合理的炼钢厂生产作业计划;(2)连铸机开浇炉次与时间多目标决策模型有利于连铸机上各炉次浇铸周期的稳定控制,并有利于在炼钢流程切实推行计划管理,改进的非支配排序遗传算法的效率优于传统的非支配排序遗传算法与强度pareto进化算法。系统动力学模型仿真研究表明:(1)有生产作业计划指导下炼钢-连铸区域的运行状态明显较无作业计划指导的铁水预处理区更稳定,因此,炼钢厂应实行按全流程的生产作业计划的运行管控;(2)当加快生产节奏提高连铸机的拉速时,在线金属量应同步提高,否则会因为在线金属量的降低,而导致生产不稳定。5)为进一步检验所建立的多目标开浇决策与系统动力学模型的实用性,进行了联合仿真实验研究。通过将前者决策结果作为后者输入参数,并以实例炼钢厂的生产数据为依据,分别对连铸机的开浇时间、品种钢比例、连铸机数量等指标与炼钢厂各区域在线金属量的影响关系进行联合仿真实验,仿真研究表明:在进铁流量一定的情况下,(1)推迟开浇时间或者增大品种钢比例会使在线金属量增高;(2)增加连铸机数量会降低炼钢厂各区域在线金属量;(3)在进铁流量存在差异情况下,平稳进铁较随机进铁更有利于在线金属量的稳定控制。综上所述,本文所建立的炼钢厂连铸机开浇时间决策优化模型、连铸机开浇炉次与时间决策的多目标优化模型,为科学确定炼钢厂连铸机的开浇时间与开浇炉次提供了新的技术手段,为炼钢流程生产作业计划编制的假设条件问题提供了科学决策方法;所建炼钢厂生产线金属量控制的系统动力学模型,以及针对多目标开浇决策与系统动力学模型的联合仿真实验研究,为深入认识炼钢厂生产线上液态金属量动态变化特性提供了新方法,给炼钢厂生产运行的稳定控制提供了有效的仿真分析手段。
殷瑞钰[3](2014)在《新世纪以来中国炼钢-连铸的进步及命题》文中指出新世纪以来,中国炼钢-连铸技术在一系列措施支撑下,主要技术经济指标有了长足的进步。炼钢厂各工序与炼钢-热轧生产体制结构进一步优化。以连铸为中心的生产技术方针有了新的内涵,引领了高效率、低成本洁净钢生产技术的发展。一批炼钢工艺与装备技术的开发应用,已成为新的亮点;钢渣、含铁尘泥处理再资源化技术有了进步。在此基础上,今后技术进步新命题的核心应该是"建设以恒拉速/高拉速连铸为核心的高效率、低成本洁净钢生产体系和过程能量高效转换、充分利用的能量流体系"。在此基础上,以信息化、智能化为手段,进行集成性的整体优化。
殷瑞钰[4](2014)在《新世纪以来中国炼钢-连铸的进步及命题》文中研究表明新世纪以来,中国炼钢-连铸技术在一系列措施支撑下,主要技术经济指标有了长足的进步。炼钢厂各工序与炼钢-热轧生产体制结构进一步优化。以连铸为中心的生产技术方针有了新的内涵,引领了高效率、低成本洁净钢生产技术的发展。一批炼钢工艺与装备技术的开发应用,已成为新的亮点;钢渣、含铁尘泥处理再资源化技术有了进步。在此基础上,今后技术进步新命题的核心应该是"建设以恒拉速/高拉速连铸为核心的高效率、低成本洁净钢生产体系和过程能量高效转换、充分利用的能量流体系"。在此基础上,以信息化、智能化为手段,进行集成性的整体优化。
尹大威[5](2011)在《专家系统在炼钢动态调度中的研究》文中提出近几年,随着计算机技术、智能控制技术的不断发展,越来越多的新技术,新方法应用到生产中,为企业的发展带来新的活力与生机,企业在生产过程中更加注重节能减排、清洁生产、资源的再利用。当前铸机全连铸、品种钢是一炼钢降低综合成本,提高企业效益,保持旺盛生命力的源泉。如何保证转炉对铸机匹配的合理性、有效性是一项重中之重工作,目前,一炼钢的生产指挥还处于经验管理阶段,受人为因素影响较多。虽然国内外各钢铁企业及研究学者都做了大量有益的研究与实践,但是目前仍是一个研究的重点。由于炼钢生产是高温、高压、复杂、连续、快速、多变的系统,其过程参数繁多,各种因素变化频繁,具有显着的非线性、时变性,空间分布性和确定性,其生产过程是物质状态的转变,物质流管制在温度,时间和空间上的融合、协调和控制,各物流状态之间的匹配、衔接很重要。各工序之际呈现顺序加工关系,不仅存在物流平衡和资源平衡,而且还存在能量平衡和时间平衡问题。本文对炼钢过程中的转炉,铸机等子系统的数据进行了收集和分析,通过线性规划得到了调度生产的组织模式,经过进一步优化得到了更加合理的生产组织模式。系统综合了典型的调度规则,通过具有多年实际调度经验的专家控制方案对炼钢生产调度进行管理与相关数据的分析,围绕铸机连续浇铸为目标,对整个工序时间,过程温度控制进行考虑,优化炉机匹配过程,以科学调度、合理安排,降低工序能耗最低,转炉对铸机匹配最佳为原则,结合转炉铸机之间的辅助时间最短的优化目标,实现了转炉铸机匹配衔接策略。它充分发挥转炉和铸机生产能力为目的,实现钢水保质保量按节奏送达连铸机,以实现更多炉次的连铸,实现一体化管理,降低企业成本,增加企业效益和市场竞争力。通过系统的模拟仿真,验证了设计思想是正确的。系统结合人工干预较好的实现了调度策略,它有助于调度人员进行生产指挥,提供生产预警信息,降低劳动强度,减少意外事故,优化生产流程具有深远的借鉴意义,系统的运行同时也将产生良好的社会效益。
刘钢[6](2009)在《基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究》文中进行了进一步梳理本文回顾了大规模定制生产模式产生的背景,分析了大规模定制的原理构成、具体技术的应用及对炼钢厂生产调度过程产生的影响,利用组炉、组浇次、组坯等规模定制的成组技术解决炼钢厂生产计划中规模生产与定制生产的矛盾。通过对炼钢厂生产制造流程的解析,特别是对铁水供应、转炉炼钢、钢包精炼、连铸机浇铸等炼钢厂主要生产工序时间因素的解析,确定了各工序的生产周期。结合炼钢厂生产调度过程控制的目标和原则,利用概率模型中的排队理论,建立铁水罐等待混铁炉天车装运铁水这一关键工序的过程模型,保障炼钢生产所需主要原料铁水的及时有效供应。利用运筹学中的线性规划理论,建立了以炉次为最小计划单位,以最小总流程时间为目标函数的三座混铁炉至四座转炉、四座转炉至五台连铸机的生产调度模型,通过对模型目标函数的最优评价,结合设备状况,确定了炼钢-连铸生产的5种调度方案。运用钢水作业排序模型和时序图等方法对5种生产调度方案进行了验证分析,利用精炼工序和不同铸机组合对转炉的缓冲作用,对调度方案的可行性进行了修正,确定了在何时、在何设备上以何种顺序安排钢水从转炉到连铸的生产过程,实现了连铸机多个炉次和浇次的连续浇铸,突出体现了中小型炼钢厂快节奏、高效率的生产调度特点。利用计算机网络实现了以生产调度为核心的炼钢厂生产管理信息系统,为生产管理提供决策依据。
吴夜明,张慧,陶红标[7](2008)在《高效连铸的发展和技术特点》文中进行了进一步梳理1引言高效连铸以高拉速为核心,实现铸机高产量、高作业率、低事故率的连铸系统技术。上世纪九十年代末,高效连铸技术在我国迅速发展。应用高效连铸技术可以大幅度提高连铸机的生产率,实现炼钢厂转炉炼钢生产与连铸机的优化配置,减少投资,简化生产调度,经济效益十分巨大。连铸高效化已经成为推动我国钢铁工业结构优化的重大技术。
刘洪波[8](2006)在《济钢—炼钢方坯连铸二冷技术的研究及应用》文中研究指明济南钢铁股份有限公司第1炼钢厂现有两台方坯连铸机。两台铸机均已投产多年。这两台铸机长时间使用后,近年发现其二冷配水制度(二冷配水模型)已不能适应目前高效连铸下对铸坯的质量要求、对铸坯提高生产率和拉速的要求、对生产品质钢和优钢的要求。为此开展了“济钢一炼钢方坯连铸二冷技术的研究及应用”的研究工作。本论文所做主要工作包括:对中高碳钢(如45钢等),由于碳含量和合金含量比较高,连铸过程中易产生裂纹等质量缺陷的问题,测试研究了45钢连铸坯的部分高温物理性能和高温机械性能。测试结果为济南第1炼钢厂方坯铸机生产45钢连铸坯提供了重要的基础参考数据,为通过数学模型仿真优化计算获得正确的45钢连铸坯的二冷制度提供了重要的依据。测试了济钢1炼两台铸机所用喷嘴的冷态性能。结果表明,5种喷嘴的性能比较稳定,设计制造正常,工作可靠。测试结果为数学模型提供了较为准确的边界条件,为铸机喷嘴的布置优化提供了依据。对两台铸机二冷喷淋结构的分析表明,两台铸机的喷淋区比较长;在喷嘴布置上,二冷有效喷淋系数偏低,因而可进一步优化喷嘴的喷射角度与喷嘴前端离铸坯表面高度的匹配关系;优化支撑辊的布置和考虑二冷各段过渡区喷嘴布置的均匀性。建立了适应济钢方坯连铸机的具体结构特点的方坯凝固传热数学模型。模型中采用了有效喷淋系数和二冷有效比水量的特有处理方法,给出了两台铸机三个断面各自的有效喷淋系数值。研究提出了连铸二次冷却的新模型。新模型中包括了浇铸温度(中间包钢水温度)的变化、钢液成分的变化、不同季节二冷水温的变化对二冷各段冷却水量的影响。新模型的表达式为: Q = K( a+bv+cv2 )+d(△T-20)+F对济钢两台铸机所生产的9个钢种进行了二次冷却的分类并对现有二冷制度进行了分析和仿真。结果表明,两台铸机的现有二次冷却属于强冷方式,对不同的钢种其二冷制度没有归类。1号铸机120方断面的比水量最大,150方断面的比水量也比较大,2号铸机150方的比水量相对要小一些。在中低拉速下,三个断面的二冷比水量过大,水量和比水量随拉速的降低下降很少(其中1号铸机150方断面的比水量还有所增加)。对两台铸机、三个断面的两大类钢(以HRB335和Q235为代表)系列的二次
孙风晓,王玉民,李殿明,赵登报,梁亚[9](2003)在《济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用》文中认为简要介绍了济钢第三炼钢厂奥钢联板坯连铸机采用的结晶器在线调宽、结晶器专家系统、结晶器高精度液压伺服振动系统、智能扇形段轻压下技术、DYNACS二冷配水控制等主要先进技术的工艺特点和生产应用情况,这些新技术的应用对提高连铸机作业率、铸坯合格率发挥了重要作用。
邵明天,刁承民,张茂存,孙风晓,戴正安[10](2003)在《直弧型大板坯连铸机铸坯表面纵裂纹的成因分析及预防》文中认为本文根据济钢第三炼钢厂直弧型大板坯连铸机铸坯表面出现的纵裂纹的特点,对造成板坯纵裂纹的裂纹形成原因进行了分析并通过采取一定的措施,铸坯表面纵裂纹得到了明显的改善。
二、济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用(论文提纲范文)
(1)棒线材流程连铸—轧钢区段运行节奏优化及仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 连铸-轧钢区段工序概况 |
1.1.1 连铸工序 |
1.1.2 加热炉工序 |
1.1.3 热轧工序 |
1.2 连铸-轧钢区段研究内容 |
1.2.1 连铸-轧钢区段的“界面技术” |
1.2.2 连铸-热轧区段铸坯热送热装 |
1.2.3 连铸-轧钢区段运行动力学 |
1.2.4 加热炉工序相关问题研究 |
1.2.5 铸坯温降研究 |
1.3 论文研究背景、内容及创新点 |
1.3.1 论文研究背景 |
1.3.2 论文研究内容 |
1.3.3 论文创新点 |
第二章 典型企业连铸-轧钢区段运行解析 |
2.1 沙钢永新钢轧厂连铸-轧钢区段运行解析 |
2.1.1 连铸-轧钢区段当前生产组织模式 |
2.1.2 永新钢轧厂棒材生产线连铸-轧钢区段平面布置图 |
2.1.3 沙钢永新钢轧厂连铸-轧钢区段事件和时间解析 |
2.2 唐钢二钢轧厂连铸-轧钢区段运行解析 |
2.2.1 连铸-轧钢区段当前生产组织模式 |
2.2.2 唐钢二钢轧厂连铸-轧钢区段平面布置图 |
2.2.3 唐钢二钢轧厂连铸-轧钢区段解析 |
2.3 邯钢一炼钢厂连铸-轧钢区段运行解析 |
2.3.1 连铸-轧钢区段当前生产组织模式 |
2.3.2 邯钢一炼钢连铸-轧钢区段平面布置图 |
2.3.3 邯钢一炼钢厂连铸-轧钢区段解析 |
2.4 典型钢厂连铸-轧钢区段情况对比 |
2.5 本章小结 |
第三章 连铸-轧钢区段铸坯排队论研究 |
3.1 连铸坯运输过程及事件解析 |
3.1.1 辊道运输模式 |
3.1.2 “辊道+天车”运输模式 |
3.1.3 铸坯运输过程相关指标 |
3.2 铸坯运输过程排队论模型 |
3.2.1 排队理论基础 |
3.2.2 连铸-轧钢区段铸坯运输过程排队论模型 |
3.3 基于排队论的连铸坯运输过程案例分析 |
3.3.1 沙钢永新钢轧厂连铸-轧钢区段铸坯排队系统 |
3.3.2 唐钢二钢轧厂连铸-轧钢区段铸坯排队系统 |
3.3.3 邯钢一炼钢厂连铸-轧钢区段铸坯排队系统 |
3.4 连铸-轧钢区段铸坯运输过程时间优化 |
3.4.1 沙钢永新钢轧厂铸坯运输时间优化 |
3.4.2 唐钢二钢轧厂铸坯运输时间优化 |
3.4.3 邯钢一炼钢厂铸坯运输时间优化 |
3.5 本章小结 |
第四章 连铸-轧钢区段铸坯温度优化 |
4.1 铸坯运输过程温降模型建立条件 |
4.1.1 方坯热传导示意图 |
4.1.2 基本假设 |
4.1.3 方坯热传导的偏微分方程 |
4.1.4 第三类边界条件 |
4.1.5 数值模拟物性参数 |
4.2 铸坯运输过程温降模型建立步骤 |
4.3 铸坯运输过程温降模型模拟结果分析 |
4.3.1 铸坯温度变化规律研究 |
4.3.2 模拟结果验证 |
4.4 铸坯入炉温度优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 连铸-轧钢区段FLEXSIM仿真模拟研究 |
5.1 连铸-轧钢区段铸坯运行节奏仿真模型 |
5.1.1 FLEXSIM仿真软件简介 |
5.1.2 连铸-轧钢区段模块划分和建模 |
5.1.3 连铸-轧钢区段仿真模型 |
5.2 仿真模型的应用 |
5.2.1 设备利用率优化 |
5.2.2 连铸-轧钢区段生产组织优化 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间主要科研工作与学术成果 |
(2)炼钢流程生产作业计划编制相关基础问题研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 炼钢流程生产作业计划编制问题概述 |
1.2.1 炼钢主要生产工艺及制造流程的特点 |
1.2.2 炼钢流程生产作业计划编制的主要内容 |
1.3 炼钢流程生产作业计划编制相关研究进展 |
1.3.1 研究进展 |
1.3.2 主要研究方法 |
1.3.3 炼钢生产作业计划问题研究的局限性 |
1.4 论文研究背景和结构 |
1.4.1 研究背景 |
1.4.2 论文结构 |
1.4.3 创新点 |
2 炼钢厂生产运行特征的调查与分析 |
2.1 炼钢厂MES的生产作业计划功能及应用情况调查 |
2.1.1 国内炼钢厂MES应用现状的实地调查 |
2.1.2 针对某炼钢厂ERP/MES/PCS功能架构的调查分析 |
2.1.3 针对某炼钢厂生产运行控制要求的调查 |
2.1.4 针对某炼钢厂生产组织模式的调查分析 |
2.2 炼钢厂生产运行问题特征分析 |
2.2.1 炼钢厂生产运行基本特征 |
2.2.2 特定炼钢厂生产运行特征 |
2.2.3 炼钢厂生产作业计划编制相关基础问题 |
2.3 解决问题的思路 |
2.3.1 关于炼钢厂连铸机开浇/连浇决策问题 |
2.3.2 关于连铸机组浇开浇多目标优化决策问题 |
2.3.3 关于炼钢厂生产稳定性特征的仿真研究手段问题 |
2.4 本章小结 |
3 炼钢厂连铸机开浇时间决策优化模型 |
3.1 炼钢厂连铸机开浇决策问题描述 |
3.1.1 概念说明 |
3.1.2 问题描述 |
3.1.3 基本假设 |
3.2 积压液态金属量与连续化程度分析 |
3.2.1 符号说明 |
3.2.2 决策目标分析 |
3.3 连铸机开浇决策数学模型 |
3.3.1 目标函数 |
3.3.2 约束条件 |
3.4 模型求解方法 |
3.5 模型实例分析 |
3.5.1 输入条件 |
3.5.2 模拟结果分析 |
3.6 本章小结 |
4 连铸机开浇炉次与时间决策的多目标模型及求解算法 |
4.1 连铸开浇炉次与时间决策问题描述 |
4.1.1 问题界定 |
4.1.2 符号说明 |
4.2 多目标决策模型 |
4.2.1 目标函数 |
4.2.2 约束条件 |
4.3 多目标模型求解方法 |
4.3.1 模型求解整体框架 |
4.3.2 编码与初始化 |
4.3.3 解码、约束处理及适应度值计算 |
4.4 改进的NSGAⅡ算法 |
4.4.1 改进的精英解策略 |
4.4.2 遗传操作 |
4.4.3 pareto解集的模糊选优 |
4.5 实例研究及结果分析 |
4.5.1 实例研究的输入条件 |
4.5.2 决策结果及分析讨论 |
4.6 本章小结 |
5 炼钢厂在线金属量控制的系统动力学建模与分析 |
5.1 系统动力学建模思路 |
5.2 炼钢厂在线金属量控制问题描述 |
5.2.1 问题的主要特征与相关概念 |
5.2.2 系统假设与模型界限说明 |
5.3 问题的系统分析 |
5.3.1 因果关系分析 |
5.3.2 流量与存量关系分析 |
5.4 系统动力学模型方程 |
5.5 模型实例仿真 |
5.5.1 模型有效性检验 |
5.5.2 模型仿真分析 |
5.6 本章小结 |
6 多目标开浇决策与系统动力学模型相结合的联合仿真实验研究 |
6.1 联合实验研究背景及方法 |
6.1.1 实验研究背景 |
6.1.2 联合实验研究方法 |
6.2 模型联合实验输入条件 |
6.3 模型联合实验方案及评价指标 |
6.3.1 联合实验组合方案 |
6.3.2 实验结果的主要评价指标与评价方法 |
6.4 联合实验结果分析 |
6.4.1 连铸机开浇时间的影响 |
6.4.2 连铸机数量的影响 |
6.4.3 钢种类型的影响 |
6.4.4 进铁流量的影响 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A1 案例调查数据 |
A2 实验数据 |
B 博士研究生在读期间发表的论文及申请的专利 |
(3)新世纪以来中国炼钢-连铸的进步及命题(论文提纲范文)
1 新世纪以来中国炼钢-连铸取得的成就 |
1.1 各项技术经济指标的进步 |
1.2 中国炼钢工序与体制结构进一步优化 |
1.2.1 新建和改造了一些以流程优化为特点的具有代表性的炼钢厂 |
1.2.2 炼钢-轧钢一体化的钢轧厂是新世纪中炼钢厂体制结构优化的一个亮点 |
1.3 以“高效恒拉速/高拉速连铸”为核心的技术内涵 |
1.3.1 全流程层次上的工艺技术 |
1.3.2 不断完善连铸机多炉连浇、高效化稳定生产技术 |
1.3.3 点、位性装备技术的持续优化 |
1.3.4连铸相关技术完善发展, 实现了与连铸生产高水平的配套衔接 |
1.4 一批炼钢工艺与装备技术的研发应用已成为新的亮点 |
1.4.1 转炉干法除尘与煤气回收利用国产化技术 |
1.4.2 转炉滑动水口出钢技术 |
1.4.3 转炉计算机全自动炼钢技术 |
1.4.4 真空精炼技术 |
1.5 电炉生产技术创新成果显着 |
1.5.1 供电优化与配料优化推动了电炉冶炼电耗大幅度下降和冶炼周期大幅度缩短 |
1.5.2 自主研发的集束氧枪装备和技术迅速主导了国内市场 |
1.5.3 电炉余热利用有了新进展 |
1.5.4 电炉顶底复吹技术推动电炉生产高效化 |
1.6 钢渣与含铁尘泥处理再资源化技术有了进步 |
2 在现有进步基础上的新命题 |
(5)专家系统在炼钢动态调度中的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 济钢一炼钢生产工艺简介 |
1.3 一炼钢生产管理和调度概况 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 课题研究难点与创新点 |
第2章 生产调度系统模型的建立及分析 |
2.1 系统工程及生产调度的作用意义 |
2.1.1 系统的基本知识 |
2.1.2 生产调度的目的意义 |
2.2 国内外炼钢过程智能调度系统的研究概况 |
2.2.1 智能调度系统的研究概况 |
2.2.2 生产调度系统的应用技术 |
2.2.3 调度的优化算法及系统优化 |
2.2.3.1 典型的调度优化算法 |
2.2.3.2 调度算法的系统优化 |
2.3 调度模型的分析 |
2.3.1 炼钢生产工序分析 |
2.3.2 炼钢调度HTCPN的模型分析 |
第3章 一炼钢动态调度系统的研究与设计 |
3.1 生产调度系统的数据分析 |
3.1.1 一炼钢的生产信息网络 |
3.1.2 信息数据的来源及产生 |
3.2 专家调度系统的分析设计 |
3.2.1 调度方案数学模型的分析 |
3.2.2 生产组织模式的求解及优化 |
3.2.3 动态调度的基本策略 |
3.2.4 人工干预控制 |
第4章 专家动态调度系统的模拟仿真与实现 |
4.1 系统软.硬件设计 |
4.2 模拟仿真程序及控制 |
4.3 系统模拟仿真 |
4.3.1 模拟仿真条件及要求 |
4.3.2 模拟仿真结果及评价 |
第5章 系统评价 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 课题研究的内容和目标 |
1.3 课题研究解决的关键问题 |
1.4 课题研究的总体设计 |
第二章 文献综述 |
2.1 大规模定制 |
2.1.1 大规模定制的由来 |
2.1.2 大规模定制的基本概念 |
2.1.3 大规模定制的基本原理 |
2.1.4 大规模定制的相关技术 |
2.2 钢铁企业实施定制生产的必要性分析 |
2.3 定制生产对炼钢厂生产调度的影响 |
2.4 炼钢厂生产调度过程研究现状 |
2.4.1 理论研究现状 |
2.4.2 实际应用现状 |
第三章 炼钢厂生产制造流程解析 |
3.1 流程型钢铁制造企业 |
3.2 钢铁制造业流程解析 |
3.3 炼钢厂流程解析 |
3.3.1 铁水系统供应时间因素解析 |
3.3.2 转炉炼钢系统时间因素解析 |
3.3.3 精炼系统时间因素解析 |
3.3.4 浇铸系统时间因素解析 |
第四章 炼钢厂生产调度模型研究 |
4.1 炼钢厂生产调度计划 |
4.2 炼钢厂生产调度控制原则 |
4.3 炼钢厂生产调度模型研究 |
4.3.1 铁水资源的供应模型研究 |
4.3.2 三座混铁炉至四座转炉铁水分配的模型研究 |
4.3.3 四座转炉至五台连铸机钢水分配的模型研究 |
4.3.4 转炉至铸机钢水排序模型研究 |
4.3.5 调度方案的验证 |
第五章 炼钢厂生产调度系统网络设计 |
5.1 生产调度网络系统的体系结构 |
5.2 生产调度网络系统的结点设计 |
5.3 生产调度网络系统的数据库设计 |
5.4 生产调度网络系统实现功能 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)济钢—炼钢方坯连铸二冷技术的研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 连铸技术的发展 |
1.2 连铸二次冷却技术的发展状况 |
1.3 课题研究的内容、目的及学术和实用意义 |
2 济钢一炼钢方坯连铸凝固传热数学模型 |
2.1 连铸机的主要参数 |
2.2 方坯凝固传热数学模型的理论基础 |
2.3 冶金准则的设定 |
2.4 时间步长的选择 |
2.5 边界条件的确定 |
2.6 钢种的化学成分和热物性参数 |
2.7 喷嘴有效喷淋系数的确定 |
3 济钢一炼钢方坯连铸二冷喷嘴冷态性能测定与评价 |
3.1 测试原理及设备 |
3.2 喷嘴流量与喷水压力的关系 |
3.3 喷嘴的喷射角度 |
3.4 喷嘴喷淋水的雾化均匀性 |
4 济钢一炼钢方坯连铸机结构及二冷喷嘴布置 |
4.1 济钢一炼1 号方坯连铸机结构及参数 |
4.2 济钢一炼2 号方坯连铸机结构及参数 |
4.3 济钢一炼两台方坯连铸机及喷嘴布置的分析 |
5 45 钢连铸坯的高温性能测试 |
5.1 测试研究的意义 |
5.2 测试设备及方案 |
5.3 部分热物理性能的测试结果及分析 |
5.4 部分高温力学性能的测试结果及分析 |
5.5 相关高温性能总结及目标表面温度 |
6 济钢方坯连铸二次冷却模型框架 |
6.1 二次冷却模型 |
6.2 济钢方坯连铸二冷喷嘴的有效喷淋系数 |
7 济钢一炼钢方坯连铸的二次冷却配水模型 |
7.1 济钢一炼钢方坯连铸原有二冷制度分析 |
7.2 济钢一炼钢方坯连铸 HR8335 钢的二冷制度 |
7.3 济钢一炼钢方坯连铸 Q235 钢的二冷制度 |
7.4 济钢一炼钢方坯连铸45 钢的二冷制度 |
8 济钢一炼钢方坯连铸二冷模型的应用 |
8.1 概述 |
8.2 二冷模型在1 号方坯铸机上的应用情况 |
8.3 二冷模型在2 号方坯铸机上的应用情况 |
8.4 50CRVA 钢的应用情况 |
8.5 主要指标和效益 |
9 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间所取得的成果 |
独创性声明 |
学位论文版权使用授权书 |
(9)济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用(论文提纲范文)
1 前 言 |
2 连铸机采用的新技术 |
2.1 结晶器在线调宽 |
2.2 结晶器专家系统 |
2.3 结晶器高精度液压伺服振动系统 |
2.4 智能扇形段轻压下技术 |
2.5 铸机自动化控制系统 |
2.6 DYNACS二冷配水控制 |
3 试生产情况 |
四、济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用(论文参考文献)
- [1]棒线材流程连铸—轧钢区段运行节奏优化及仿真研究[D]. 石鑫越. 钢铁研究总院, 2018(12)
- [2]炼钢流程生产作业计划编制相关基础问题研究[D]. 龚永民. 重庆大学, 2016(03)
- [3]新世纪以来中国炼钢-连铸的进步及命题[J]. 殷瑞钰. 中国冶金, 2014(08)
- [4]新世纪以来中国炼钢-连铸的进步及命题[A]. 殷瑞钰. 2014年全国炼钢—连铸生产技术会论文集, 2014
- [5]专家系统在炼钢动态调度中的研究[D]. 尹大威. 山东大学, 2011(04)
- [6]基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究[D]. 刘钢. 山东大学, 2009(S1)
- [7]高效连铸的发展和技术特点[A]. 吴夜明,张慧,陶红标. 第四届发展中国家连铸国际会议论文集, 2008
- [8]济钢—炼钢方坯连铸二冷技术的研究及应用[D]. 刘洪波. 重庆大学, 2006(01)
- [9]济钢第三炼钢厂大板坯连铸机新技术的应用[J]. 孙风晓,王玉民,李殿明,赵登报,梁亚. 山东冶金, 2003(S2)
- [10]直弧型大板坯连铸机铸坯表面纵裂纹的成因分析及预防[A]. 邵明天,刁承民,张茂存,孙风晓,戴正安. 板坯连铸技术研讨会论文汇编补充材料, 2003