Файл: Баимов, Н. И. Оптимизация процессов прокатки на блюминге.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

А „ . - ( Л , + ; И / < ; , е1 + | £ - 2.

2. При пзг■> п„. дв (рис. 18, б) получим

( 11. 9 3 )

^рг' = (п зг'

/гн. дв)

> tyz' = ^y,'j 0 ,' =

п \\. ДВ

'I I . ДВ

д „ - = <л, + л , . / 4 . e« - + v - 2 +

 

+

(Мг + M a)-tyz. 5 Н -М р гН -6 р г'

 

 

 

3.

При ti3z'

Ян. дв (рис.

18, в)

получим

 

 

1

-

 

п.мг'

 

 

 

4г' — (ПМг

«н.дв) ~1Г >

 

=

Ян. дв

 

 

Аз,’ = (Мг +

M / t '3Z.

 

 

2 .

 

 

 

4 . При /1Вг'

. ДВ (рис.

18, г)

получим

,'

__ .

. _1

^32' == *зг'>

 

0 г' =

п

тг’

(Яв2

Яц. дв) ~Г- j

 

Лн. Дв

 

 

Ь

 

 

 

 

 

0 т

ftH . дв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аз,' = (M B- M X' Kf2t2 '

етг' +

етг ' — 2

+

 

(II.93а)

(11.94)

+

(Mz - M / t ' 3Z. б2' + 02'0Т2' + е ? 2 '- з

(11.95)

5.

При tnz' > О

 

 

Апг' =

M2ztnz' (02—

1).

(11.96)

6.

При tnz■= О

 

 

Апг' = О-

 

(11.97)

Дополнительный нагрев двигателя за пропуск составит:

при однослитковой

прокатке

 

2

дг =

Ауг + Дпг +

Д32;

(П.98)

при двухслитковой

прокатке

 

2

Аг

Ayza -j- Дугб “Ь Апга -f- Дпгб -f- Д32а -J- Дзгб.

(П.98а)

Дополнительный нагрев двигателя за цикл прокатки составит

£ а = £ Дх+ 2 дг + S д3н-------- £ дг.

(11.99)

70


Среднеквадратичный момент Двигателя за цикл прокатки

 

мч) + Б д

 

(11.100)

Для

допустимого варианта режима прокатки должно быть

^кв ^

КМ Я.дп.

Относительная производительность стана

Относительная производительность стана определяется по известной уже формуле (II.4)

Q

3600G975

( 11. 101)

 

ТМкшпа. дв тм

 

 

Из рассмотренных выше уравнений показатели режима про­ катки (см. табл. 1) являются нелинейными функциями перемен­ ных параметров режимов обжатий (Яг) и скоростей (Wc)\

Т = . . . , Ры= . . . , м и = . . . , Мкв= . . . , q = f( n n We). (П.Ю2)

Эти показатели позволяют оценить рассматриваемый вариант режима прокатки с учетом ограничивающих условий (II.5) и сравнить его с другими вариантами.

Рассмотренный порядок расчета варианта режима прокатки и применяемая при этом система логических условий, зависимостей, уравнений и формул представляют собой математическую модель процесса прокатки на блюминге.4

4. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА СКОРОСТЕЙ

Ранее в данной главе (см. с. 42, 61) были поставлены вопросы о предварительной оптимизации математической модели про­ цесса прокатки с тем, чтобы каждый вариант режима прокатки, рассчитанный по этой модели, был уже частично оптимизирован. Такая оптимизация модели за счет, режима скоростей может быть осуществлена при установлении оптимальных уравнений связи между параметрами его и включении этих уравнений в математи­ ческую модель процесса прокатки. Для режима скоростей такими уравнениями могут являться зависимости, обусловливающие ра­ циональные или оптимальные соотношения между скоростями захвата и выброса, ускорением и замедлением рабочих валков, а также зависимости, обусловливающие рациональную взаимо­ связь пауз с параметрами режима скоростей и определяющие рациональные значения последних.

Ниже приводится определение этих зависимостей.

71


Рациональное соотношение скоростей захвата и выброса

Для решения поставленного вопроса достаточно рассмотреть влияние соотношения скоростей захвата и выброса на показатели пропуска.

Рассмотрим пропуск, осуществляемый по треугольному гра­ фику скорости (рис. 19) и имеющий параметры: т, /х, N ', М.

Рас. 19. Треугольный график скорости пропуска

Этот пропуск может быть осуществлен за одно и то же время т, но при различном соотношении скоростей захвата и выброса

п31пв.

При условии а = b получим

Я;з_ _

‘р

(11.103)

пв

tr

где ^р, tT— соответственно время разгона и торможения валков без слитка, в сумме составляющие время паузы, с:

*х = *р + *т-

(И.104)

Из уравнения (11.103)

имеем

t = t h

 

Подставив значение tp в равенство (II. 104), получим

U =

ty.

(11.105)

1+Д2.

 

 

Л В

Тогда

(11.106)

1 + Дд

Число оборотов валка за время паузы можно определить по формуле

atl ail

2-60 + 2-60

72

h

 

 

 

 

 

 

 

или после подстановки

значений

tr и tp

,

ai\

1

+

( * )

 

(11.107)

N x =

х

 

 

 

2 6 0

0

 

+5 г)

 

 

Полное число оборотов валка за полное время пропуска равно

Nx.-\- N

а т “

 

 

 

(11.108)

Тёо ’

 

 

откуда с учетом (11.107)

получим

 

а =

 

 

 

60N'

o,sf

(11.109)

 

1 + (*Л

 

т 11

 

 

Т

 

 

За рассматриваемый пропуск среднеквадратичный момент дви­

гателя можно определить по уравнению

Мкв =

 

[Ма^р + + Ма)2 ( - |---- ^р) +

" * + { М _ М в? ( - f - * T) +

M2BfT]

или после подстановки значений

tp, tT и

М а — М„ =

GDр.

л

 

 

 

375

 

 

 

 

 

 

 

 

и соответствующих преобразований с учетом (11.109)

м кв=

 

 

 

+

 

 

+

G D

Рn - Лл

 

 

60iV'

 

375

 

1 +

(*)•]

0,а?-

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

( ■

+ * ) ’

 

 

 

 

 

ш

 

GDI .

 

60А/'

X

 

Р -

л

 

 

375

 

 

1+ (*)’

 

 

 

 

0,5<

 

 

Пз — 1

 

(■+*)

v _^L.

 

 

(11.110)

Пв

 

 

 

т

 

Пз

 

 

 

 

 

-^-+1

 

 

 

 

 

 

«в

 

 

 

 

73


Уравнение (II.ПО) представляет собой зависимость средне­ квадратичного момента двигателя от соотношения скоростей за­ хвата н выброса для пропуска с параметрами т, tx, N ',M .

На рис. 20 уравнение (11.110) для наглядности представлено графически для двух конкретных примеров прокатки на блюминге

Рас. 20. Зависимость среднеквадратичного

момента

 

 

двигателя за

пропуск при данном времени

пропуска

 

 

от соотношения

скоростей

захвата и выброса при

 

 

прокатке на блюминге

 

2(2')

 

 

Номера кривых

................................

1(1')

 

 

т , с ..............................................

 

 

2,45

7,25

 

 

/ х , с ...........................................

 

 

0,72

0,72

 

 

ЛГ, о б ....................................

 

1,0

5.0

 

 

М. т о м ................................

 

100

1002

 

 

/, 2 — в том ;

2' — в %

 

 

 

 

 

 

2

375 тс-м

2

. Кривые

с маховым моментом рабочей линии GDP. л =

 

1 и Г построены для

одного из

первых пропусков, а кривые 2

и 2' — для одного из

последних

пропусков.

 

 

 

Анализ уравнения (11.110) и (рис. 20) показывает, что мини­ мальный нагрев двигателя при одном и том же времени пропуска, т. е. максимальная относительная производительность стана, будет при п3/па = оо. При этом по мере увеличения п31пв от 0 до оо нагрев двигателя уменьшается, а относительная произво­ дительность стана увеличивается. Следовательно, при выборе режима скоростей скорость захвата нужно принимать макси­ мально возможной, а скорость выброса — минимально возмож­ ной, вплоть до нуля, т. е. нужно принимать соотношение п31па максимально возможным (до оо). Такие выводы подтверждают исследования В. А. Тягунова в отношении скорости захвата, но расходятся с его выводами в отношении скорости выброса [4].

74