燕赵冶金科技大学堂第三期开讲 -- 朱苗勇教授深度解析数字连铸与极致能效技术
发布时间:2026-07-25 11:48 作者:admin 点击量:
7月24日下午,由河北省金属学会、河北科技大学、华北理工大学联合主办的“燕赵冶金科技大学堂”第三期学术讲座在线上成功举办。本次讲座特邀东北大学冶金学院原院长朱苗勇教授担任主讲嘉宾,围绕《数字连铸与铸-轧界面极致能效技术》主题,为冶金行业同仁及高校师生带来了一场前沿技术盛宴,吸引了来自行业企业、科研院所及高校的约150名技术人员与师生在线参与。
朱苗勇教授指出,新一代高效连铸技术的发展离不开数字化,其核心在于构建“软硬兼施”的数字连铸体系。该体系通过传感器、执行机构等硬件与大数据平台、数字孪生模型等软件的深度融合,实现从状态感知、实时分析、自主决策到精准控制的闭环管理。朱教授分享了多项关键技术突破:在结晶器液面控制方面,通过AI算法挖掘数据隐含特征,实现前馈式模糊PID控制,使液面波动小于±3mm的比例从50%提升至86%;在漏钢预报方面,融合温度、振动、图像等多源数据,建立毫秒级边缘计算模型,实现了从被动报警到主动干预的跨越;在二冷段控制方面,开发在线三维热跟踪模型,结合表面红外测温反算换热系数,动态标定凝固末端位置,解决了因凝固末端位置定位不准确而导致的压下效果不佳的问题。
为实现全流程质量闭环,讲座强调了质量跟踪与设备健康管理的重要性。通过建立铸坯质量跟踪判定系统,可复现虚拟浇注过程,在线诊断缺陷并分析根源,自动完成质量等级判定。同时,推广基于机器视觉的智能检测平台,建立数字化铸坯缺陷评级标准,替代传统人工目视。在设备健康管理方面,朱教授展示了两大智能诊断模型:一是基于BP神经网络的喷嘴堵塞智能诊断模型,通过分析回路水压、气压及阀门开度数据,动态判断二冷区喷嘴堵塞程度;二是辊缝异常监控模型,通过梳理辊缝特征数据建立异常诊断模型,及时发现辊缝偏差过大等问题,避免因设备异常导致内部裂纹。
面对钢铁行业“双碳”目标,朱教授提出通过铸-轧一体化实现“极致能效”的技术路径。数据显示,相比冷装工艺,热装(HCR)可降低生产费用6%,若实现直装(DHCR)比例提升,成本可下降10%-11%,同时显著降低氧化铁皮烧损,如进一步实现热送直轧(HDR),则可大幅度降低热轧工序的能耗与排放。为实现这一目标,需攻克三大关键技术:一是高拉速无缺陷连铸,通过优化保护渣性能、采用非正弦振动技术,并基于大数据的结晶器液面智能控制系统(预测准确率达98.4%),实现“先知先觉”的结晶器液面高稳定性控制;二是全流程温度调控,在切割区、输送辊道及边部采用保温及补热措施,减少铸坯温降,确保入炉温度满足热装或直轧要求;三是组织均匀化控制,针对直轧工艺的高温连铸坯晶粒粗大的特点,开发全流程组织调控技术,通过重压下等手段细化晶粒,以确保轧材性能。
讲座最后,朱苗勇教授强调:“数字连铸不是简单的技术叠加,而是通过数据驱动实现工艺、设备、管理的系统性变革。极致能效的核心在于打破工序边界,通过铸-轧界面协同实现全流程能效最优。”
学员们纷纷表示,朱教授的报告既有理论深度,又有实践案例,对推动企业技术进步和科研创新具有重要指导意义。讲座为冶金行业数字化转型与绿色低碳发展提供了重要参考,河北省金属学会表示,未来将继续邀请行业专家,围绕冶金前沿技术开展系列学术活动,助力行业高质量发展。