采用超快速冷卻系統(tǒng)對終軋產(chǎn)品進行冷卻控制;利用高精度數(shù)學模型技術(shù)進行超速冷卻終止溫度精確控制;冷卻工藝制度控制,即利用簡單的成分獲得不同材料性能,提高煉鋼和連鑄的生產(chǎn)效率。
(1)新一代TMCR工藝研究(NG-TMCP)
控制軋制和控制冷卻(TMCP)是20世紀鋼鐵行業(yè)最偉大成就之一。目前由于現(xiàn)代鋼鐵行業(yè)需求的多樣化,正在進行NG-TMCP控制工藝與工業(yè)設(shè)備的研究。包括:采用正常軋制溫度代替低溫大壓下軋制過程,即HTP軋制工藝;采用超快速冷卻系統(tǒng)對終軋產(chǎn)品進行冷卻控制;利用高精度數(shù)學模型技術(shù)進行超速冷卻終止溫度精確控制;冷卻工藝制度控制,即利用簡單的成分獲得不同材料性能,提高煉鋼和連鑄的生產(chǎn)效率。
。2)圖象識別技術(shù)研究
圖象識別技術(shù)在鋼鐵行業(yè)應(yīng)用包括煉鋼鋼水溫度預(yù)報、連鑄坯坯號識別、連鑄坯長度軟測量、棒材勾號識別、熱軋板坯頭尾形狀識別,利用圖象識別技術(shù)進行準確物流跟蹤與高精度對象特性預(yù)報。
。3)原料場整體優(yōu)化流程研究
利用動態(tài)規(guī)劃、非線形規(guī)劃、排隊論和對策論對原料場流程采用定量方式進行綜合優(yōu)化計算,以便在最經(jīng)濟的狀況下達到最大產(chǎn)能。
(4)原料、煉鋼、連鑄、軋鋼、后期精整一體化
生產(chǎn)過程系統(tǒng)研究鋼鐵企業(yè)需要作為一個整體產(chǎn)業(yè)鏈考慮,生產(chǎn)計劃需要采用人工智能技術(shù)進行動態(tài)管理,停產(chǎn)計劃、設(shè)備檢修計劃、減產(chǎn)計劃需要一并進行統(tǒng)籌考慮,作業(yè)計劃需要依據(jù)主體設(shè)備的運行狀況進行動態(tài)調(diào)整。
。5)節(jié)能減排技術(shù)的進一步研究
電能測量方式將由“電磁電”模式發(fā)展為“電光數(shù)”模式;分布式的能源回收系統(tǒng)將為節(jié)能減排做出貢獻,分布式可再生能源生產(chǎn)系統(tǒng)將會成為低碳經(jīng)濟的重要組成部分;提高變頻器使用率及加強管理也是提高節(jié)能減排技術(shù)的有效措施。
。6)鋼材組織性能預(yù)報的進一步研究
鋼材組織與性能預(yù)報的在線和離線應(yīng)用是眾多冶金工作者的夢想。采用工藝機理模型與統(tǒng)計模型和智能模型結(jié)合的方法對鋼材的微組織結(jié)構(gòu)進行預(yù)報,有利于開發(fā)新的高強度鋼種(AHSS)及高性能鋼鐵產(chǎn)品。
。7)精細控制
精細控制是指利用現(xiàn)存的所有控制手段,包括各種控制算法與智能控制算法,使被控對象在確定的時間內(nèi)逐步過渡到另一種狀態(tài)。
應(yīng)該說,精細控制的思想是從實踐中提出的,中冶京誠飛剪控制技術(shù)采用控制系統(tǒng)逐步位置過渡的方式,達到了世界先進控制水平。中冶京誠采用溫度逐步過渡方法開發(fā)的穿水冷卻閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)在湘鋼線材廠、昆鋼線材廠精度達到±10°,與國外先進水平相當,投資節(jié)省2/3。精細控制的進一步研究將成為提高設(shè)備控制水平的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。