中国冶金报 中国钢铁新闻网
通讯员 周珣 报道
截至2022年12月底，由中冶赛迪承担设计和设备成套建设的宝钢德盛1780热轧产线精轧单次换辊时间再次刷新纪录，单次换辊时间缩短至7分31秒，创造了国内热轧产线精轧自动换辊的单次最快纪录。目前业内精轧换辊时间普遍为15分钟左右。在这样一条产线上，换辊时间每缩短1分钟，年产量就能增加3万吨～4万吨。
这是如何做到的？日产量破纪录，超薄极限规格产品实现批量稳定生产，精轧换辊时间缩短至8分钟以内……一次次的突破来源于中冶赛迪对高精度热轧带钢全流程模型及控制技术的长期耕耘。
图为中国宝武太钢集团宝钢德盛1780热轧项目一角。（中冶赛迪 供图）
把关键核心技术掌握在自己手中
2000年以前，我国热轧带钢控制系统硬件及系统软件、核心控制模型及质量控制技术长期依赖于从国外引进，钢铁企业不仅项目建设运营成本高，而且面临核心技术“黑箱”，后期的维护升级、适应性优化等工作举步维艰。同时，新产品的开发没有可使用的配套系统功能，高附加值带钢产品只能在反复试验中摸着石头过河，无形中增加了研发成本。为打破国外技术垄断、把关键核心技术掌握在自己手中，中冶赛迪决定自主开发热轧自动化系统，聚焦热轧核心控制模型及关键控制技术，推进热轧技术全面国产化。
天铁1750热轧项目
2006年，中冶赛迪牵头实施的大型热轧自主设计、自主制造、自主集成项目在中国宝武八钢1750热轧产线成功应用。后续通过实施一系列热轧新建和改造项目，中冶赛迪逐步研发出具有自主知识产权的高精度热轧带钢全流程模型及控制技术，并不断完善形成模块化、标准化、产品化、系列化的热轧软件产品。中冶赛迪的热轧核心技术及软件产品在众多热轧改造和新建项目中应用效果达到国内领先、国际一流水平。
高精度热轧带钢全流程模型及控制技术获冶金科学技术奖二等奖
这项技术的成功研发与应用为客户带来了巨大的经济效益，使得产品价格较国外同类产品降低50%以上，大幅降低了钢铁企业项目建设成本，不仅让国内技术跟上了世界技术发展潮流，而且在一步一个脚印中针对国内钢铁生产实际做出了创新性适配与改进。
围绕高附加值带钢产品研发，中冶赛迪开发了在线/离线仿真系统和新钢种开发平台，可以有效支持离线模拟仿真及控制参数的寻优。用户通过借助中冶赛迪新钢种开发平台研发新产品，可以大幅缩减新产品的开发时间和有效降低经济成本。
2019年，中冶赛迪设备成套建设的广西盛隆1780热轧产线三电成套项目，基础自动化L1、过程自动化L2、生产管理系统L3三级自动化系统同步投入建设。项目团队仅用1个月时间就完成了热轧自动化系统调试，热负荷试车便实现了全自动轧钢，1周时间内完成全部模型和功能上线，工期短、投产快，调试速度远超国外同类项目，创造了国内外新建热轧项目投产自动化系统调试时间的最短纪录。
宝钢德盛1780热轧产线精轧换辊大提速
宝钢德盛1780热轧项目团队
助推热轧控制技术再上新台阶
带钢热轧机组装备水平及控制水平直接决定了成品带钢的质量及企业竞争力。中冶赛迪不仅实现了热轧带钢全流程核心软件和模型的国产替代，而且在深入的研发和应用中解决了一系列技术难点、痛点问题，让我国热轧控制技术竞争力再上新台阶。
本钢1700热轧产线始建于20世纪70年代，是本钢现有热轧产线中投产时间最早、运行时间最长的“功勋轧机”。为了提升控制精度、质量水平和生产稳定性，2018年，本钢决定对该产线进行包括轧线一级、二级自动化系统及部分辅助传动在内的升级改造。
本钢1700热轧线改造项目
2019年6月份，在与日本TMEIC（东芝三菱电机）和德国SMS（西马克）两家国外知名企业的同台竞争中，中冶赛迪脱颖而出，一举中标。这标志着国产热轧自动化系统及控制技术在大型国企首次全面实现进口替代。
广西盛隆1780热轧三电成套项目
2020年11月22日，本钢1700热轧产线改造第一卷热负荷试车成功，比原计划提前3天时间，并立即转入正式生产。改造后第一个月，该产线产量达到23万吨，完成了90%的产品大纲及400多个品种规格的调试。2021年3月23日，本钢1700热轧产线创下投产40多年来的最高日产纪录。通过应用一系列创新技术，该产线生产稳定性、产量、质量、品种规格相较改造前均有了大幅提升。
在广西盛隆1780热轧项目中，热试第一块钢即稳定轧制出中板，精确切头、穿带、成卷，全过程一次成功，第一卷钢卷便实现了全自动轧钢，充分体现出中冶赛迪热轧带钢全流程控制技术的先进性。
2021年，广西盛隆1780热轧产线年产量达到606万吨。2022年4月份，该产线单日生产带钢876卷，创下国内宽带钢热轧机组单日产量新高。突破纪录的背后是中冶赛迪对热轧控制系统及应用软件的持续优化。通过对产线节奏的精确把控和防碰撞机制的不断优化，广西盛隆1780热轧产线轧制节奏显著优化，每小时轧制带钢数达到49卷。
技术人员现场调试
此前，带钢生产存在诸多痛点、难点，带钢宽度受粗轧、精轧、层冷、卷取等多个环节影响，给全长方向的宽度控制带来困难；因仪表检测滞后及轧辊偏心，同一带钢的厚度在轧制时会产生波动；板形受来料、轧辊磨损及热变形、温度、张力等因素影响，控制精度和稳定性难以保证；板形控制与厚度控制相互耦合，提高厚度会影响板形精度……针对这些问题，中冶赛迪开发了从粗轧、精轧到卷取的全流程宽度控制技术，集多种方法于一体的AGC厚度控制技术及策略，厚度与板形之间的动态解耦控制技术，轧辊辊形选择及板形控制技术等一系列创新成果，从工艺机理、自动化核心控制、高精度控制模型等方面有效提升了宽幅带钢的生产质量，使得产线指标超过国外引进产线，整体达到国内领先、国际一流水平。
广西盛隆1780热轧项目
在生产实践中不断优化、突破
1.3毫米，可以是圆珠笔笔尖的直径，也可以是一卷带钢的厚度。超薄极限规格钢材的批量稳定生产一直是业内一项综合性、系统性难题。因为规格的特殊性，超薄极限规格钢材在生产时极易出现精轧跑偏、穿带困难、轧破、甩尾现象，甚至可能发生堆钢事故，在层冷辊道上也易产生飞飘和折叠现象，不易被卷取机咬入。
通过应用中冶赛迪高精度热轧带钢控制技术，燕钢1580热轧产线投产半年即轧出1.0毫米厚度带钢、1.3毫米极薄规格带钢，同时也实现了批量稳定生产。从2021年初到2022年6月份，燕钢1580热轧产线累计生产2.0毫米以下厚度规格带钢33.9万吨，涵盖46种常用钢种，其中1.3毫米～1.5毫米厚度规格带钢产量达到5.15万吨，在同类型产线中达到领先水平。
针对常规热轧超薄带钢生产特点，中冶赛迪在板形控制策略、精轧跑偏控制技术、全线带钢温度控制技术、活套控制技术、层冷辊道飞飘抑制技术、设备精度维护等领域进行了研究和技术攻关，助力燕钢1580热轧产线在超薄极限规格产品生产领域取得突破并持续进步。
常规热轧超薄极限材批量生产及控制技术取得突破性进展
凭借自主研发的高精度热轧带钢全流程模型及控制技术，以及出色的业绩、口碑和良好的服务，中冶赛迪赢得了用户的信任。这不仅是市场对中冶赛迪的认可，而且是对国产高精度热轧带钢全流程模型及控制技术的认可。
作为冶金建设“国家队”，中冶赛迪高精度热轧带钢全流程模型及控制技术先后应用于八钢、宁钢、燕钢、本钢、广西盛隆等多家钢铁企业的10余个热轧项目。在实现高精度热轧自动化系统国产化的同时，中冶赛迪不断在实践中进行优化突破，在多个技术维度达到国际一流水平，实现了从“跟随”到“超越”的质变，大幅提升了我国热轧控制技术竞争力。
燕钢1780热轧项目
济钢1700mm热轧改造自动化控制系统软件获2015年全国冶金行业优秀工程设计计算机软件一等奖
河北钢铁集团燕山钢铁有限公司1780mm热轧三电项目工程设计获2016年度全国冶金行业优秀工程设计二等奖
技术档案
中冶赛迪高精度热轧带钢
全流程模型及控制技术
攻关梗概：带钢热轧机组装备水平和控制水平直接决定了成品带钢的质量及企业竞争力。热轧带钢模型及控制技术是热轧机组控制的核心技术，曾被国外公司长期垄断。彼时，国内热轧项目建设存在成本居高不下、生产技术缺乏、高附加值产品开发困难等一系列难题。
经过攻关，中冶赛迪成功研发出高精度热轧带钢全流程模型及控制技术，打破了国外技术垄断，为国内高精度、高附加值热轧带钢产品的工艺控制技术进步做出了贡献，带动了热轧板带行业高端装备的研发与应用推广。该技术先后应用于八钢、宁钢、燕钢、本钢、广西盛隆等多家钢铁企业的10余个热轧项目，提升了国内冶金工程公司在热轧自动化技术领域的竞争力。
