連結酸洗設備を連結したタンデム冷間圧延設備

連結酸洗設備を連結したタンデム冷間圧延設備

高品質製品の大容量生産

酸洗および冷間圧延プロセスを直結して連続化することで,厳格な要求の鋼板の板厚精度,平坦度精度および表面品質をさらに効率的に実現することができます。これにより,鋼板の先端通板および尻抜け運転が無くなり,生産性,歩留りおよび生産コスト削減に関して大幅な改善が可能となります。鋼板先後端のロスが減るため,全体的な歩留りの向上につながります。プライメタルズテクノロジーズの速度最適化システムは,あらゆる運転条件においても最高の生産性を実現します。また,メンテナンス,ロール消費量および人件費の削減も実現可能です。このような連続化設備の一般的な生産能力は,年産120~200万トンです。

プライメタルズテクノロジーズが提供する酸洗設備を直結したタンデム冷間圧延設備の主なメリット

  • 世界最高レベルの生産性
  • 均一な酸洗材の表面品質
  • エネルギー節減、酸消費量の低減
  • 酸液、酸液を含む排気とリンス液を循環する事で,環境にやさしい方法で運転コストを抑えます
  • 歩留まりの最大化
  • ロール消費量の低減
  • 柔軟な多品種生産対応
  • 高い板厚精度と形状精度および高表面品質
  • 操業と保守の削減、および非稼働時間の最小化
  • 作業ロールの小径化によるエネルギー消費量の削減
  • 安定操業

​技術的特徴

  • 高パフォーマンスなi Box 酸洗タンク
  • 酸液の消費を最小化する酸濃度制御システム
  • あらゆる製品に柔軟に対応できる6 Hiおよび 4 Hi圧延機
  • 中間ロールシフトによってロール間の有害接触部を最小化し、大圧下量と高い形状制御能力を有するUCミル(Universal Crown Control Mill) すべてのロールはストレート(ロールクラウン無し)で圧延ができます。
  • ロールシフト付の SmartCrown ロールによる高い形状制御能力(SmartCrownミルを採用した場合)
  • 高精度AGCのためのバックアップロール用ローラーベアリング
  • 高応答油圧圧下 (Hydraulic Roll Position Control System with Force Motor Valve)
  • ピニオンギヤによるトルク分配方式と高応答 AC モーターを採用した駆動系
  • ニューラルネットワーク制御に基づく数学モデル。圧延機のセットアップ条件を最適化し,マルチゾーンクーリングヘッダを併用する事で優れた形状制御性を実現。
  • IF、HSS、DP、TRIP 等のあらゆる材料をスケジュールフリーで生産できる柔軟性
  • 特許取得済みのロールとコイルの偏心補償制御システム
  • 最終スタンドは、ダルロールとブライトロールの使用が可能
  • ワークロールおよび中間ロール自動組替装置
  • テンションリール切替時に圧延を停止することなく切断できる高速ロータリーシャー
  • ストリップの先尾端を安定して通板できるカローゼルテンションリール
  • 全自動運転で、オペレータは製品の品質に集中することができるため、オペレータ介入による操作を最小量に抑制
  • 走間幅変更可能なトリマー
     

全レベルで完全プロセス制御

プライメタルズテクノロジーズは、機械、油圧、位置制御の各要素技術を統合化した高機能自動制御技術により、冷延設備において形状制御、板厚制御、オフゲージ制御で品質の改善と向上を実現しています。
冷間圧延ミルでは、可逆式ミル(RCM)、酸洗ライン(PL)およびタンデム冷間圧延ミル (PLTCM)まで、全ての圧延設備に対応しています。豊富なプロセス知識を組み合わせ、人工知能やニューラルネットワークを活用した最新のオートメーションソリューションおよび多変数自動適応型制御を使用する事で、コストの最小化と生産管理の最適化を実現します。 当社の制御技術は走間ゲージ変更による板厚変動の改善を達成しています。形状制御においては各アクチュエータの影響係数を物理モデルで算出し、高速・高精度の形状制御を実現しています。
 

非接触型平坦度測定システム 

圧延システムの平坦度の測定では、現在は接触型測定が多く使われていますが、この技術では材料と検出器が接触しなければならず、いくつかの問題があります。この解決するために、プライメタルズテクノロジーズは非接触型平坦度測定装置を開発しています。鋼板を一定周期で振動させ、板幅全体の起振増幅を測定するという原理によるものです。具体的には鋼板とミルスタンドの通過ライン下のセンサーとの間に空気により起振力を生成します。この結果、材料には一定の振幅が発生し材料の張力の差が非接触型渦電流センサーにより測定され、板形状の変化が電気的に変換されるものです。
 

速度最適化システム

速度を最適化する事で、生産ラインの稼働が円滑化されます。つまり、ラインの個別処理群がそれぞれ生産工程を完了するごとに別々に停止するのを避け、高い品質水準で優れた生産効率が可能となります。才能あふれる音楽家が結集したオーケストラでも、指揮者が良くなければ、良い音楽にならないのと同じように、可逆式ミル(RCM)、酸洗ライン(PL)およびタンデム冷間圧延ミル (PLTCM) の個別処理群は全て、生産性を最高にするため、一括調整が必要です。速度最適化システムの目的は、工場の各部門をできる限り高速に稼働させて生産高を向上させる事ですが、各部門の速度を品質確保に十分な定速に保ちながら、高速で稼働させる事です。その結果として、運転に均質がとれ、製品がさらに高品質になるプロセスができ、ラインの生産高が最大化されます。
 

走間板厚変更

走間板厚変更とは、稼動中の目標ゲージの変動(を同じ鋼板内または溶接のつなぎ目)で板厚を変化させる制御のことで、板厚変更中の円滑で安全な生産を実現する技術です。プライメタルズテクノロジーズでは、連続タンデム冷間圧延ミル(PLTCM)による圧延において、各々の鋼板間の板厚移行時に、生産を最適化すること、歩留まり損失を最小化する方法を実現しています。加えて圧延計画における柔軟性を最大化し、円滑な運転を確保することで、ロール面破損および鋼板亀裂の危険を減らすことが可能です。走間板厚変更は、連続タンデム冷間圧延ミル(PLTCM)の鋼板間の移行、負荷再分布を目的としており、厳しい移行条件でもターゲット厚さの変更等、材料の種類によらず圧延を効率的に実施する機能を提供するものです。
 

圧延機モータ駆動装置

プライメタルズテクノロジーズは、冷間圧延ミルの圧延機モータ駆動システムの新設、更新およびアップグレードのソリューションを提供します。このパッケージには、圧延機スタンドまたはコイラー向けの圧延機モータの電気およびオートメーションコンポーネントの全てが含まれます。高圧電源装置、高調波フィルタ、駆動システム、接触器、シンクロナスモーター、インダクションモーター、速度センサー、温度センサーとトルクリミッター(例. せん断ピン)で構成されます。
 

安全システム -リスクの最小化

労働災害による負傷から要員を保護するため、安全要件はますます厳しくなっています。プライメタルズテクノロジーズの安全システムは欧州または国際基準に従って設計され、最先端のリスク低減を実現しています。この安全システムには、リスク評価およびフェールセーフ・オートメーションシステムのリスク低減対策に基づき、非常停止、ミルエリアへの接近時の安全停止、安全エリアへのアクセス設備の管理と監視、運転時または必要時には安全エリア内での動作停止、安全減速の監視などの安全機能が装備されています。安全システムには駆動および油圧装置向けの安全停止機能も含まれています。
 

ロール偏心制御

ロール偏心制御は、ロールの偏心が原因の板厚変動を解消することで、板厚品質を向上させます。板厚を許容値内に収める事は、高い鋼板品質を実現する上で特に重要です。ミル出側の厚さ変動は、入側の板厚変動あるいは鋼板テンションの変化による先進率の変化作用だけではなく、ロールの偏心も原因になります。ロールの非均一な熱膨張、不正確な研磨、あるいは駆動キー経由のベアリングロールシェルの非対称調節等、さまざまな原因に対して、各ロールが偏心周波数で振動に対して補正する事により鋼板を均一した厚さで生産できます。 プライメタルズテクノロジーズでは圧延技術の長い経験に基づき、圧延条件にもよりますが、測定済み出側板厚さ、圧延下力、あるいは入側テンション変動をREC システムを使用して偏心を改善します。
 

装置パフォーマンスアナライザー

装置パフォーマンスアナライザーは、圧延プロセスおよび冶金装置の効果(圧延ミル、処理ラインなど)を監視および改善する目的で設計されています。投資予算が非常に限られているため、設備の改善方策を確認することが主な課題となっています。このパッケージは、運転の最適化、つまり生産設備に新たに投資する事なく、より良い製品をより多く生産することを目的としています。ほとんどの業界では冶金設備が生産する製品の監視をすでに実施しています。プライメタルズテクノロジーズの装置パフォーマンスアナライザーパッケージは、さらに鋭く、すでに生産された製品に加え、生産予定の製品を監視します。すなわち、連続生産、最高生産速度および欠陥ゼロ生産の3項目を目標にして、どこに損失が予想されるか、いかに状況を改善できるかを測定する優れたゲージとなります。
 

オフゲージオプティマイザー

寸法精度 (厚さ、形状)機械特性、表面品質および歩留まりの観点から、製品の品質および生産性に対するニーズは日々、高まっています。オフゲージにより生成されるスクラップは処理コストを増やし、全体的な歩留まりを減少させています。 これに対して、プライメタルズテクノロジーズでは、お客様の圧延設備のいわゆる「隠れた可能性」から産み出される、低い投資コストと投資早期回収(通常は1年)に関わるソリューションを提案します。オフゲージオプティマイザーは、テクノロジー、プロセス制御、および機器の最適な組み合わせにより、マスフロー原理によるタンデム冷間圧延ミルの制御アルゴリズムをスマートに実行します。
 

SIAS - 自動表面検査システム

SIAS は、プライメタルズテクノロジーズの自動表面検査向けのソリューションで、ビレットおよびフラット製品の表面品質監視を目的としています。画像処理ハードウェアおよびソフトウェアとあわせてオンラインセンサー(光源とカメラ)で構成されるこのシステムは、部分的およびランダムな表面点検を100%連続した点検に代えることを目的としています。SIAS 専用で、特許取得済みの分類手法「Coulomb Hyperspheres」により、一般的には2週間のシステム運転後には、もっとも重大な欠陥を検出および分類することができます。システムに完全統合されたコイル等級アプリケーションは、最終的なお客様の表面品質ニーズおよび製品表面評価に基づき、グローバル品質水準を SIAS を利用して自動計算することで、意思決定を支援する追加機能です。

連結酸洗ラインおよびタンデム冷間圧延ミル向け統合型プラントおよびソリューション - 経験が物を言う

コンピタンスに関する詳細は、対応するリンクに従って確認してください:

参照例

Primetals Technologies は、1980年から2016年6月まで55の工場に提供してきましたが、これは2016年6月までの連続 TCM のグローバル市場シェアの71%を占めます。