基于多模型控制的连铸二冷动态配水模型 被引量：11

1

作者 韩占光 王国新 +2 位作者 张家泉 崔立新 钱亮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期381-385,共5页

连铸二次冷却控制对铸坯质量至关重要。鉴于连铸过程复杂的热力学工况,提出了一种基于多模型理论的新型连铸二冷动态配水控制系统。其控制器中的模型集采用了浇铸温度前馈配水、拉速控制、钢种目标表面温度、模糊自适应PID算法以及斜率... 连铸二次冷却控制对铸坯质量至关重要。鉴于连铸过程复杂的热力学工况,提出了一种基于多模型理论的新型连铸二冷动态配水控制系统。其控制器中的模型集采用了浇铸温度前馈配水、拉速控制、钢种目标表面温度、模糊自适应PID算法以及斜率法自更正控制等策略,实现了连铸复杂生产过程的二冷水量优化控制。实践表明,该控制系统应对实际工况性能稳定、实时调节与控制能力强,能够满足企业与用户对产品质量与生产效率日益提高的要求。 展开更多

关键词 连铸 二次冷却 多模型控制 控制策略

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小方坯连铸机高拉速技术改造和生产实践 被引量：11

2

作者 罗冰 曾令宇 +3 位作者 陈权 邓增广 韩占光 张家泉 《连铸》 2019年第2期22-26,共5页

高拉速、高效连铸一直是连铸技术的发展方向,小方坯连铸高拉速还可能实现高温出坯和直接轧制。针对某钢厂现有170 mm×170 mm方坯连铸与生产条件,探索了通过采用多锥度结晶器、非正弦振动、结晶器保护渣调整和优化二次冷却等措施进... 高拉速、高效连铸一直是连铸技术的发展方向,小方坯连铸高拉速还可能实现高温出坯和直接轧制。针对某钢厂现有170 mm×170 mm方坯连铸与生产条件,探索了通过采用多锥度结晶器、非正弦振动、结晶器保护渣调整和优化二次冷却等措施进行高拉速技术改造。实现了现有铸机拉速提高50%的生产目标,铸机单流产量达到35 t/h以上,生产拉速由2.0～2.3 m/min提高至2.7～3.1 m/min,最高拉速达到3.45 m/min。基于生产实践,总结了高拉速连铸生产实践的冶金效果;研究表明,为了保证铸坯质量,高拉坯连铸对铸机和工艺的精细化设计提出了更高的要求。 展开更多

关键词 小方坯 技术改造 高拉速 高质量

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注流方式对大方坯连铸结晶器内钢水流动与温度状态影响 被引量：7

3

作者 孙海波 韩占光 +1 位作者 钱宏智 张家泉 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1131-1137,共7页

依据改变水口侧孔射流方向来控制结晶器内钢流流动状态的思想,设计了一种大方坯连铸结晶器新型四分切向水口.对不同类型水口(直通式、四分径向以及四分切向水口)浇注条件下大方坯连铸结晶器内钢水流动形态和温度分布状况进行了流体动力... 依据改变水口侧孔射流方向来控制结晶器内钢流流动状态的思想,设计了一种大方坯连铸结晶器新型四分切向水口.对不同类型水口(直通式、四分径向以及四分切向水口)浇注条件下大方坯连铸结晶器内钢水流动形态和温度分布状况进行了流体动力学比较研究.结果表明,新型四分切向水口不仅可以使结晶器内钢水形成上、下两个回流,并能够产生较强的水平旋流.该水平旋流能降低钢水的冲击深度,抑制钢液面波动,促进夹杂物上浮,还具有促进钢水过热耗散的效果.与四分径向水口相比,新型四分切向水口能减弱射流对初生坯壳的冲击,均匀横截面坯壳厚度.此外,该旋流状态使热中心上移,自由液面附近钢水的温度可提高2～6℃,改善化渣条件. 展开更多

关键词 方坯 连铸 结晶器 水口 旋流

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连铸方坯直接轧制表面温度控制探究 被引量：8

4

作者 韩占光 《连铸》 2020年第2期23-26,共4页

高温铸坯是保证连铸坯实现直接轧制的先决条件。通过分析拉坯速度、冷却制度、连铸坯断面尺寸、连铸坯定尺、切割方式、保温罩及铸坯直送辊道速度等因素对连铸坯温度的影响,确定了获取高温铸坯的合理的连铸机工艺设计方案及过程参数控... 高温铸坯是保证连铸坯实现直接轧制的先决条件。通过分析拉坯速度、冷却制度、连铸坯断面尺寸、连铸坯定尺、切割方式、保温罩及铸坯直送辊道速度等因素对连铸坯温度的影响,确定了获取高温铸坯的合理的连铸机工艺设计方案及过程参数控制要求。 展开更多

关键词 方坯 直接轧制 温度控制 工艺参数

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连铸机振动参数的优化方法探讨 被引量：8

5

作者 谢长川 钱亮 +1 位作者 韩占光 李富帅 《特殊钢》 2021年第1期35-37,共3页

连铸过程中,结晶器振动参数是影响铸坯表面质量、漏钢率的重要因素。叙述了常规的振动参数制定原则,并对其难以满足高拉速等工况的需要进行了分析。继而提出了振动参数制定的优化方法,即对Q345,HRB300,HRB400,HSLA钢板坯和方坯连铸机采... 连铸过程中,结晶器振动参数是影响铸坯表面质量、漏钢率的重要因素。叙述了常规的振动参数制定原则,并对其难以满足高拉速等工况的需要进行了分析。继而提出了振动参数制定的优化方法,即对Q345,HRB300,HRB400,HSLA钢板坯和方坯连铸机采用负滑脱时间、负滑脱平均速度相结合的原则,对振动参数进行优化:拉速小于4.5 m/min情况下,负滑脱时间控制在0.1-0.2 s、负滑脱平均速度控制在15~20 mm/s;拉速大于4.5 m/min情况下,负滑脱时间控制在0.04~0.1 s、负滑脱平均速度控制在20-25 mm/s。在实践中,通过对不同类型铸机、不同拉速的振动配方进行优化后,漏钢情况都得到了很好地改善。 展开更多

关键词 振动 负滑脱 连铸机 高拉速

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大圆坯连铸二冷配水设计模型的开发 被引量：6

6

作者 曾智 韩占光 +1 位作者 李景 张家泉 《特殊钢》 北大核心 2011年第3期1-4,共4页

根据钢厂新建Φ600 mm圆坯连铸机的主要技术参数,建立柱坐标一维非稳态连铸坯凝固传热数学模型,运用有限差分法求解并编制相关程序,分析拉速、过热度、冷却强度对铸坯温度的影响,实现在给定水量下连铸坯温度场的计算。浇铸Φ500 mm轴承... 根据钢厂新建Φ600 mm圆坯连铸机的主要技术参数,建立柱坐标一维非稳态连铸坯凝固传热数学模型,运用有限差分法求解并编制相关程序,分析拉速、过热度、冷却强度对铸坯温度的影响,实现在给定水量下连铸坯温度场的计算。浇铸Φ500 mm轴承钢GCr15SiMn计算得出拉速每提高0.1 m/min,出结晶器处凝固坯壳厚度减薄约7.9 mm,凝固终点延长6.7 m。 展开更多

关键词 Φ600 mm圆坯连铸 二次冷却 数学模型

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基于有限元法异型坯动态二冷控制模型开发与应用 被引量：6

7

作者 常运合 张家泉 +2 位作者 钱宏智 韩占光 曾智 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期418-422,共5页

建立了异型坯连铸凝固传热数学模型,并利用有限元法进行离散求解.在此基础上开发了异型坯连铸动态二冷控制模型,模型以5s为周期动态计算整个铸坯实时温度场,并采用有效拉速和表面目标温度法对二冷水量进行设定和优化.用可视化编程工具Vi... 建立了异型坯连铸凝固传热数学模型,并利用有限元法进行离散求解.在此基础上开发了异型坯连铸动态二冷控制模型,模型以5s为周期动态计算整个铸坯实时温度场,并采用有效拉速和表面目标温度法对二冷水量进行设定和优化.用可视化编程工具Visual C++6.0编制了异型坯连铸动态二冷控制系统.在相同工况情况下,动态二冷控制系统仿真结果与大型商业软件Marc计算结果一致,可用于在线控制或异型坯连铸二冷工艺离线设计优化. 展开更多

关键词 连铸 冷却 温度 动态模型 控制系统 有限元法

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45圆钢断面收缩不合原因分析 被引量：5

8

作者 王键 吕长海 +3 位作者 陈良 侯光合 韩占光 朱波 《物理测试》 CAS 2010年第3期47-50,共4页

通过对断面收缩不合的45圆钢进行力学拉伸检验、能谱分析及试样内部高倍组织结构及断口的全面分析,认为钢材内部的氢含量过多是引起这种现象的主要原因。观察大量的试样断口的形貌,发现收缩不合的圆钢断面处都存在不同程度的白点,可断... 通过对断面收缩不合的45圆钢进行力学拉伸检验、能谱分析及试样内部高倍组织结构及断口的全面分析,认为钢材内部的氢含量过多是引起这种现象的主要原因。观察大量的试样断口的形貌,发现收缩不合的圆钢断面处都存在不同程度的白点,可断定白点就是引起这种现象的主要原因。 展开更多

关键词 45圆钢 拉伸检验 氢含量 收缩不合 白点

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基于数值模拟的七流中间包控流装置设计 被引量：3

9

作者 徐海伦 马春武 +2 位作者 李智 孙铁汉 韩占光 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2012年第4期40-46,共7页

中间包内钢液流动行为是影响后续铸坯凝固质量的重要因素,因此,设计合理的中间包控流装置显得十分必要。以某钢厂新设计的七流"T"形中间包为研究对象,根据"T"形中间包结构特点和七流中间包的几何尺寸设计了四种不... 中间包内钢液流动行为是影响后续铸坯凝固质量的重要因素,因此,设计合理的中间包控流装置显得十分必要。以某钢厂新设计的七流"T"形中间包为研究对象,根据"T"形中间包结构特点和七流中间包的几何尺寸设计了四种不同的控流装置,并通过数值模拟的方法对各控流条件下中间包内的速度场、温度场和夹杂物去除效果进行系统分析,发现采用控流方案C时,各流间流动均衡性较好;中间包内最大温差和各流出口极限温差分别为9℃和0.4℃,温度非常均匀;同时,夹杂物去除率达89.12%,是适用于现场的一种理想控流方案。 展开更多

关键词 七流中间包 控流装置 流场 温度场 夹杂物去除

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大方坯连铸机二冷区工艺分析与优化 被引量：2

10

作者 何庆文 韩占光 +1 位作者 王福明 张家泉 《炼钢》 CAS 北大核心 2010年第6期21-23,31,共4页

针对铸坯表面温度回升的产生机理,分析了拉速、二冷强度及二冷段长度对坯壳温度回升的影响,结合莱芜钢铁股份有限公司特殊钢厂大方坯连铸机的装备特点,对铸机的二冷区长度进行了重新设计,并优化了二冷工艺。铸机改造后实践表明,铸坯内... 针对铸坯表面温度回升的产生机理,分析了拉速、二冷强度及二冷段长度对坯壳温度回升的影响,结合莱芜钢铁股份有限公司特殊钢厂大方坯连铸机的装备特点,对铸机的二冷区长度进行了重新设计,并优化了二冷工艺。铸机改造后实践表明,铸坯内部质量得到改善,铸坯缺陷率明显降低。 展开更多

关键词 连铸 大方坯 二冷区长度 优化设计

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基于机器学习的连铸坯低倍缺陷检测 被引量：2

11

作者 韩占光 周干水 谢长川 《连铸》 2022年第6期38-44,共7页

针对连铸坯低倍缺陷评级问题,建立了一种基于深度学习框架的系统解决方案。基于显著目标提取的深度网络模型进行了连铸坯区域提取和几何校正;基于YOLO V4的缺陷目标检测算法,进行了检测类缺陷的检测与识别,以标准的平均正确率AP(Average... 针对连铸坯低倍缺陷评级问题,建立了一种基于深度学习框架的系统解决方案。基于显著目标提取的深度网络模型进行了连铸坯区域提取和几何校正;基于YOLO V4的缺陷目标检测算法,进行了检测类缺陷的检测与识别,以标准的平均正确率AP(Average Precision)指标作为评价指标,“中心缩孔”、“中心疏松”、“非金属夹杂”、“皮下气泡”和“中心偏析”五类缺陷检测的AP分别达到了82.19%、97.63%、54.27%、66.20%和29.29%;基于MASK RCNN的缺陷实例分割算法,进行了分割类缺陷的检测与识别,以标准的AP(0.5-0.95)作为评价指标,“中心裂纹”、“角部裂纹”、“中间裂纹”和“皮下裂纹”4类缺陷检测和分割的AP(0.5-0.95)达到了0.78,特别地,以生产应用角度出发,AP(0.5)达到了0.96,可以较好地满足缺陷检测需要。 展开更多

关键词 连铸 缺陷检测 低倍评级 深度学习 区域提取 图像校正

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连铸坯壳表面温度回温机制及影响因素 被引量：3

12

作者 韩占光 《连铸》 2014年第3期11-13,共3页

连铸过程中,坯壳表面回温的发生机制主要有两种。一种是由于二冷区换热方式的差异性;另一种是由于放热强度和换热强度的差异性。拉坯速度、冷却强度及冷却段长度均对坯壳回温有着重要的影响。其中拉坯速度及冷却强度的影响可通过二冷优... 连铸过程中,坯壳表面回温的发生机制主要有两种。一种是由于二冷区换热方式的差异性;另一种是由于放热强度和换热强度的差异性。拉坯速度、冷却强度及冷却段长度均对坯壳回温有着重要的影响。其中拉坯速度及冷却强度的影响可通过二冷优化配水来减缓,而冷却段长度的影响需要在设计之初优化连铸机二冷区设计的合理性。 展开更多

关键词 连铸 二冷区 回温冷却制度 冷却段长度

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莱钢合金钢大方坯铸机自动化控制系统 被引量：1

13

作者 王文为 韩占光 +1 位作者 陈明 张剑锋 《自动化技术与应用》 2009年第5期122-124,共3页

主要介绍了莱钢合金钢大方坯连铸机自动化控制系统的组成结构和控制功能,重点讨论了过程控制优化级与基础自动化级的关系及其功能模块的实现。

关键词 合金钢 大方坯 自动化 控制系统

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小方坯高拉速足辊长度设计探讨 被引量：2

14

作者 郭春光 钱亮 +4 位作者 彭灿锋 李富帅 谢长川 韩占光 周干水 《连铸》 2020年第2期72-76,共5页

针对小方坯高拉速,足辊长度的设计会对铸坯尺寸、质量及生产带来关键影响。基于中冶南方连铸三维蠕变有限元鼓肚计算模型及小方坯高拉速实践结果,给出了确定小方坯足辊长度的具体方法和标准。针对小方坯,足辊长度确定标准为2 m非夹持鼓... 针对小方坯高拉速,足辊长度的设计会对铸坯尺寸、质量及生产带来关键影响。基于中冶南方连铸三维蠕变有限元鼓肚计算模型及小方坯高拉速实践结果,给出了确定小方坯足辊长度的具体方法和标准。针对小方坯,足辊长度确定标准为2 m非夹持鼓肚量小于0.87 mm;155 mm×155 mm小方坯要满足5 m/min拉速,足辊结束位置距离结晶器弯月面应为1.18 m,需要二排足辊。现场实践证明,试验确定足辊长度的方法和标准完全可以满足小方坯高拉速的设计和生产。 展开更多

关键词 小方坯 高拉速 足辊长度 夹持长度 鼓肚

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小方坯定尺铸坯在切割后温降模拟 被引量：2

15

作者 谭杜 钱亮 +4 位作者 郭春光 李富帅 谢长川 韩占光 周干水 《连铸》 2020年第1期12-17,共6页

铸坯后期温度的精细模拟和控制对工艺制定和铸坯质量有重要作用。基于传热模型,在边界处理上引进附加换热系数和相对辐射系统,兼顾辐射、对流、导热3种基础传热方式,涵盖描述连铸二冷后影响铸坯温度变化的所有传热细节,满足热送、直送... 铸坯后期温度的精细模拟和控制对工艺制定和铸坯质量有重要作用。基于传热模型,在边界处理上引进附加换热系数和相对辐射系统,兼顾辐射、对流、导热3种基础传热方式,涵盖描述连铸二冷后影响铸坯温度变化的所有传热细节,满足热送、直送直轧和翻转冷床铸坯温降的预测要求。通过实测和模拟计算表明:铸坯在翻转冷床上的温降速率同温度区间及工况有关,范围在7~14℃/min,相对辐射系数取0.5~0.95,附加换热系数和厂区的通风情况关系较大,取值在5~25范围内;在翻转冷床区域加雾炮可以增大铸坯温降,效果相当于附加换热系数增加20~25。 展开更多

关键词 小方坯 温降 模拟 喷雾 高拉速

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圆坯连铸热坯压力设计方法及实践 被引量：1

16

作者 韩占光 《连铸》 2015年第1期53-56,共4页

针对因机械变形而产生的圆坯表面压痕和不圆度控制等难点,基于下滑力与拉坯阻力平衡设计,提出了圆坯连铸热坯压力的计算模型和设计依据。生产实践表明,应用提出的热坯压力计算与设计依据,可有效控制圆坯因较大机械压痕产生的不圆度缺陷。

关键词 连铸 圆坯 热坯压力

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