Методика расчета режимов холодной прокатки полос на многоклетьевом стане, обеспечивающих снижение себестоимости продукции листопрокатного цеха. Сообщение 1.

Представлена методика расчёта режимов холодной прокатки полос на многоклетьевом (реверсивном) стане, которые могут обеспечить минимальный расход электроэнергии при максимальной стабилизации процесса на высоких скоростях и получение заданного качества холоднокатанных полос (минимум вероятности образования дефектов поверхности, соответствие допусков по толщине и плоскостности требованиям используемых стандартов). Задача решена с помощью метода условной оптимизации. В качестве критерия оптимизации предложено использовать суммарный расход энергии, затрачиваемой на процесс прокатки, в качестве условий технологические и конструкционные ограничения на параметры прокатки и условия устойчивости полос в отношении обрывов и образования дефектов поверхности. Решение о разработке данной инновационной методики обусловлено тем, что большое число существующих подходов к расчету и проектированию режимов прокатки имеют видимые достоинства и недостатки. Во многих случаях разработчики стремятся учесть одновременно несколько требований, обеспечивающих устойчивость процесса прокатки, качество проката, условия эксплуатации оборудования, снижение расхода энергии, металла, вспомогательных материалов и заданную (максимальную) производительность стана. Однако некоторые из этих требований могут быть противоречивыми и наилучшим будет тот режим, который с высокой степенью вероятности гарантирует выполнение, в определенной пропорции, всего комплекса требований. Таковой является представленная методика расчета. Расчет режимов холодной прокатки сводился к выбору и распределению обжатий по клетям (проходам – на реверсивном стане) и выбору натяжений полосы в межклетевых промежутках, на разматывателе и моталке, а также в задании клина скоростей в конкретной системе ограничений, накладываемых на входные и выходные переменные процесса в функции принятого критерия оптимальности. Как было отмечено ранее, задача решена с помощью метода условной оптимизации, то есть с заданием критерия оптимизации. В качестве критерия оптимизации предложено использовать суммарный расход энергии, затрачиваемой на процесс прокатки, в качестве условий технологические и конструкционные ограничения на параметры прокатки и условия устойчивости полос в отношении обрывов и образования дефектов поверхности.

холодная прокатка, режим прокатки, работа (энергия) прокатки, расход электроэнергии, параметры прокатки, толщина, плоскостность, обрывы полос, дефекты, поверхность, регулирование, устойчивость, оптимизация, алгоритм, методика.

1. Божков, А.И. Автоматизация управления качеством тонколистового проката (Цикл учебных пособий в 3-х книгах). Автоматизация управления технологией прокатки полос. Кн. 2: учеб. пособие / А.И. Божков. - Липецк: изд-во Липецкого государственного технического университета, 2015. – 78 с.

2. Настич В.П. Автоматизированная система анализа и выбора технологии холодной прокатки на многоклетьевом стане/ В.П. Настич [и др.] // Производство проката. – 2011. - №2. – С. 22-23.

3. Долматов А.П. Автоматизированное проектирование и реализация технологии холодной прокатки электротехнической стали / А.П. Долматов [и др.]. Москва: Наука и технология, 2000. – 448 с.

4. Кузнецов, Л.А. Введение в САПР производства проката/ Л.А. Кузнецов – Москва: Металлургия, 1991. – 112 с.

5. Васильев, Я.Д. Инженерные модели и алгоритмы расчета параметров холодной прокатки / Я.Д. Васильев. – Москва: Металлургия, 1995. – 368 с.

6. Целиков, А.И. Теория прокатки /А.И. Целиков, А.И. Гришков.– Москва: Металлургия, 1970. – 359 с.

7. Целиков А.И. Теория прокатки: справочник / А.И. Целиков [и др.]. – Москва: Металлургия, 1982.– 335 с.

8. Грудев А.П. Теория прокатки / А.П. Грудев. Москва: Металлургия,

9. – 240 с.

10. Финкель В.М. Физика разрушения. Рост трещин в твёрдых телах / В.М. Финкель. – Москва: Металлургия, 1970. — 376 с.

11. Слепян Л. И. Теория трещин. Основные представления и результаты/ Л. И.Слепян, Л. В. Троянкина - Спб: Судостроение, 1976 – 44с.

12. Божков А. И. Плоскостность тонколистового проката/ А. И.Божков, В.П. Настич - Москва: " Интермет инжиниринг", 1998. - 264 с.

13. Божков А.И., Ерёмин Г.Н., Дёгтев С.С., Ковалёв Д.А. Научное обоснование и создание систем автоматизации управления качеством продукции листопрокатных цехов предприятий чёрной металлургии. Сообщение 12. Подсистема анализа технико-экономических показателей работы листопрокатного цеха// Производство проката. -2016. - №10, - с.39-43.

14. Коцарь С.Л. Технология листопрокатного производства / С.Л. Коцарь, А.Д. Белянский, Ю.А. Мухин. -М.: Металлургия, 1997.-272 с.

15. Казаджан Л.Б. Магнитные свойства электротехнических сталей и сплавов / Л.Б. Казаджан. М.: ООО «Наука и технологии», 2000. - 224с.

16. Подиновский В. В. Потенциальная оптимальность в многокритериальной оптимизации // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2014. Т. 54. № 3. С. 415-424..

17. Настич В.П., Божков А.И. Управление качеством холоднокатаных полос: научное издание / В.П. Настич, А.И. Божков. – М.: Интермет Ин-жиниринг, 2006. – 216 с.

18. 3. Чеглов А.Е. Эволюция микроструктуры и текстуры при производстве электротехнической изотропной стали / А.Е. Чеглов, A.A. Заверюха, Н.Ю. Слюсарь // Сталь. 2005. №4. С. 105 110.

19. Новиков, Д.А. Современные проблемы теории управления организационными системами. В кн. «Человеческий фактор в управлении»/ Под ред. Н.А. Абрамовой, К.С.Гинсберга, Д.А. Новикова. – М.: КомКнига. 2006. – с.391 – 407.

20. Человеческий фактор в управлении / Под ред. Н.А. Абрамовой, К.С. Гинсберга, Д.А. Новикова. М.: Ком Книга, 2006. – 496 с.

21. Волков О.И., Скляренко В.К. Экономика предприятия. М.: ИНФА. 2006. 280 с.