克雷蒙娜ESP厂采用的大多数基础技术,包括传动和能量转换技术以及许多生产线自动化技术,同样适合于所有类型的轧机,原则上当然也适合于工业生产厂。这一工业化技术极具可持续性优势,其推动作用已经得到了充分的体现。如今,像这样的系统具有很高的能源效益,因为能源成本长期以来始终是用户的一个重要的技术选型标准。
自动化对于降低未来能耗的作用更具有潜在性,因为它可以被用来管理工艺,只在需要的时机和场合有针对性地加强控制。轧机控制系统正在变得越来越像交通管理系统。现代中厚板轧机的热机械轧制(TMCR)就是这方面的一个最好例证。
在生产高强度低合金钢板产品时,非常需要采取一些特殊的控制轧制策略。这类钢种的冶金设计利用了一种析出机理,能够在轧制过程中保持一种再结晶状态。在此之后进行精轧则可以获得一种各向异性的扁平状!晶体结构,从而得到细化的铁素体晶粒并因此提高强度和韧性。
TMCR具有高能效的特点,因为它能够在坯料尚未获得全部变形强度时提前进行轧制,而且,所生产的钢种尚未充分合金化又带来了其他的可持续性优点。不过,为了保持再结晶状态,需要一个轧制间歇(通常称为待温!)。一般的规律是,待温厚度与最终厚度之比越大(即再结晶后应变越大),钢板的断裂韧性越好。但是,高待温比(例如,亚寒带管线钢和海上结构钢实际采取4甚至5比1)的缺点是设备的利用率显著降低。在这一条件的限制下,待温时间可能会比实际轧制时间超出一个数量级。
为了充分补偿待温所损失的轧机利用率,可以采用交叉!模式,即同时轧制多块钢板,在一块钢板的待温期间轧制一块或数块其他钢板。这种模式需要一套合适的控制系统来管理产品的调度。steeluniversity.org网站上给出了这种中厚板轧机多板轧制工艺的模拟展示。能够同时轧制6到7块钢板的系统(远远超过最认真和最有经验的操作人员的能力)如今已得到广泛采用。这种模式的限制因素是总图布置的空间有限性,而不是操作顺序的复杂性。实际上,在大批量轧制类似产品(比如一套轧机专门生产管线钢订单的情况)时,可以达到几乎无限的顺序操作长度。
