铝带坯铸轧机循环冷却水系统分析

闭路冷却水主要负责铸轧机用冷却水。其流程图 见图 !。水由 " 台 "##$%&’( 型水泵（! 台工作， ) 台备 分两路送出， 经板式 用）从 ! *)+# , （-%"）水罐抽出，
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换热器（& 台） 后， 分五路送到每台铸轧机， 然后经回水 总管返回 ! *)+# ," 水罐。
冷水罐
循环水泵
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合
金 加
工 技 术
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现场 设 备 的 运 行 状 态 ， 控制设备的起、 停， 调整电机转 速， 调整水温、 水压、 水位等运行参数， 提供设备运行的 实时趋势和历史记录， 显示及打印报警信息， 使系统操 作便捷。
开、 闭路冷却水温度， 系统即可自动控制， 有助于发挥 铸轧生产能力。 系统开路、 闭路冷 （ 6）由于系统控制为闭环控制， 却水温度、 压力和流量可保持相对稳定， 有助于铸轧板 形的稳定。 管路和水罐对外封 （ 7）闭 路 循 环 水 使 用 软 化 水 ， 闭， 不易受环境污染， 因此铸轧辊芯不易堵塞， 可保证 铸轧板坯的质量。 尤其工业网 （ 9）控 制 系 统 采 用 了 国 际 领 先 技 术 ， 络技术的采用， 使设备操作便捷直观， 运行稳定可靠。 使本系统具有较 （3）由 于 采 用 了 交 流 变 频 技 术 ， 强的节能效果。
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交流变频技术 本系统的电机调速， 采用了 !"#$#%& 公司的大型交
流变 频 装 置 ， 此设备使用全数字功能菜单， 功能强大， 调试简单，过载能力强，可选用 !’()(*! +,-.’/0! 接口、制动组件、滤波器等。本循环水系统配有 1 台 使用变频设 233 45、 6 台 33 45、 6 台 78 45 交流电机， 备， 使系统可以平滑启动， 更降低了电网的扰动； 在系 统运行过程中， 可随时根据水压、 水量、 水温、 水位设定 值及其反馈值分别调整各电机转速达到系统稳定运行 的目的。
图!
闭路冷却水系统流程
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水质处理系统 （)）为保证水质， 开、 闭路循环均增设了水旁滤系
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工业局域网 本 系 统 使 用 了 $2060=$ $2=0- 3!（(! 版 ）网 和
统， 开路旁滤系统采用了 ./0%"## 单流式机械过滤器； 闭路旁滤系统采用了以色列碧清过滤设备有限公司生 产的 123456(4 自清洗过滤器。工艺管路分别见图 )、 图 !。 （!）闭 路 循 环 冷 却 水 系 软 化 水 ， 由 ! 台 789%:: 型钠离子交换器提供， 城市自来水经软化补入闭路水罐。 （"） 开 、 闭 路 冷 却 水 浊 度 、 ;/ 值 、 电 导 率 采 用 投 12$/09%95$065<=4 公司进口检测设备在线监测， 加药剂由系统 .3- 控制计量泵自动工作完成，也可人 工投入。
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图A
开路循环系统流程百度文库
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闭路冷却水系统
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工 技 术
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公司的 $26(42- $&%)"&< 系列，主 -.< 为 H0$&I!’% 它为多任务而设计， 提供快速二进制信号 "<J)! 模板， 处 理（ 开 环 控 制 任 务 ）和 快 速 字 处 理（ 计 算 和 闭 环 控 制） 功能， 适合于操作、 监视， 也适宜于信号传输和多处 理器操作中的通讯，是一个能处理广泛自动化任务的 输出模板和 全能处理器。 系统 ! " # 域中包括数字输入、 采 模拟输入、 输出模板， 由于 ! " # 点和模拟信号较多， 用 接 口 模 板 $26(42- H0$& %"<J)) 和 $26(42-
加压泵 过滤器
板式换热器 "*"!X!Y 铸轧机
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H0$&")+ %"<()) 开 发 了 扩 展 单 元 。 .3- 系 统 采 用
使自动化任务转化成 $>?,?@A 公司的 $40.& 编程软件， 、 控制系统流 为程序完成。 该软件可使用梯形图（3(K） 程图（-$1） 、 语句表（$43） 更增加了功 " 种语言形式， 能块语言， 指令丰富， 使用方便。
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工 技 术
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铝带坯铸轧机循环冷却水系统分析
曹学军， 赵先新， 武彩霞
秦皇岛 河北 （ 渤海铝业有限公司，
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摘要： 对铝带坯铸轧机新的循环冷却水系统的使用工艺、 电气控制、 系统特点进行了阐述。 关键词： 铝带坯； 铸轧； 工业局域网； 交流变频 中图分类号： #$%&’(’ 文献标识码： ) 文章编号： （%!!*） *!!+,+%-. **,!!*&,!-
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B>@DCFA 操作系统下的良好人机界面 （662） 应用程
序。 2=45<-/ 软件包括两个主要部分： B>@DCF6GT?E 和 以及 H 个实用程序V诊断程序。 B>@DCFU>?F?E， B>@DCF6GT?E 系开发环境，使用面向对象的图形元件创建动画式且 触敏显示窗口，这些显示窗口在本系统中通过 $2=0-
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电气控制系统
控 制 系 统 主 要 采 用 $>?,?@A 公 司 的 工 控 技 术 ， 以
.3- 及 下 设 分 站 之 间 通 讯 。 本 系 统 中 ， .9512J<$%K.
网 硬 件 部 分 由 中 央 处 理 器 上 $26(42- H0$& "#’ %
运用了工业局域网、 交流变频器等尖 .3- 为控制中心， 端技术； 另外， 通 过 工 控 计 算 机 使 用 BC@D?EFGE? 公 司 的 2=45<-/ 软 件 ， 开发了人机对话视窗， 在远程计算 机上可监视和操作现场所有设备，使系统自动化程度 达到了新的高度。 下面分别对系统各部分逐一 系统控制框图见图 "， 介绍。
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结束语
这套循环冷却水系统的投入使用，完全满足了我
7
系统的特点
本铸轧机循环冷却水系统与传统水冷却系统相
本系统连续运行， 始 公司铸轧生产的需求。近 9 年来， 终处于良好状态， 未出现任何影响生产的故障， 而且提 高了我公司的铸轧板坯质量， 提高了铸轧生产率， 取得 了其应有的效果。
工业控制机（)Z ） 工业控制机（!Z ）
"<-)) 网 卡 、 各 交 流 变 频 器 网 站 上 -J) 网 卡 M 型 号 H$0N#I#%#::’+%#(O#P 及 通 讯 电 缆 等 组 成 ， 软 件 为 -56 04!## 开发软件。对 .9512J<$ 软 件 进 行 编 程 ，
设置站号、 波特率、 传输状态字、 数据字等等， 并将其传 另外， 通过交流 入 $2=0- 26"#’- 的 13($/ 记忆卡中； 变频器上的控制操作面板需要对 -J) 通讯板的网络参 数和变频器的工作参数进行配置。
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开路循环系统 开路冷却水系统主要负担熔炼炉、液压阀站工艺
用冷却水及板式换热器低温侧用冷却水。流程图见图 开路冷却水由 - 台 -!!@,.V/ 型水泵（% 台工作， *。 *台 抽出， 分 % 路送 备 用 ）从 ! X*V! A-（8,*）冷 却 水 池 ， 出， 一路送入 . 台 /271 Y1P12 板式换热 器 ， 与闭路冷却 水进行热交换 ， 然 后 经 % 台 R)Y@（ ! ）,V.! 型 中 温 低 噪方形逆流冷却水塔冷却后， 返回 ! X*V! A- 冷却水池； 另一路送入熔炼炉、 液压阀站， 然 后 返 回 ! X.! A（8, 水再经 % 台 *@G!!,*.!,-*. 型水泵（* 台工 %）热水池， 作， 抽出水量大于热水池返回水量， 送 * 台备用）抽出， 入开路冷却水系统冷却塔前回水总管，经冷却水塔降 温后进入冷却水池， 冷水池多余水量溢流回热水池。
铸轧冷却水系统的水温、 水压、 水量、 水质状况， 对 铸轧铝带坯板形的控制和铸轧设备的正常运行有重要 的作用。我公司先后投产了 . 条铸轧生产线，尤其是
水温， %’(&W8。 冷却 （-）闭路循环系统总循环水量， * -"%(. A-!K； 水温： 单台冷却水量： -%(&W8； %+%(. A-!K。
&Q、 .Q 生产线引进了法国 R?:K50?3 铝 业 工 程 公 司 设 计
制造的 S;AT6 -8’"! 高速薄带坯铸轧机，该轧机可生 宽度为 % !!! AA 的铝带坯， 最高铸轧 产厚度为 & AA， 速度为 & A!A50， 是全球宽度最大的铸轧机。为此， 旧的 循环水系统已远不能满足铸轧生产的需求，为了更好 地发挥铸轧机的潜能， 我公司于 *’’+ 年上了一套新的 铸轧机循环冷却水系统， 主要用于铸轧辊冷却、 液压系 统冷却和熔铝炉体关键部位冷却，该系统使用工艺先 进， 控制系统国际领先， 为我公司生产高质量的铸轧铝 卷提供了保证。
冷水池 循环水泵 "X%’(&\ 板式换热器 "X-.(-\ 冷却塔
*
使用工艺过程
本循环冷却水系统可分为开路循环和闭路循环、
水质处理三个部分。系统运行由计算机网络控制， 根据 生产负荷调整水量、 水压以达到经济运行等目的， 并具 有完善的辅助功能， 下面分别进行分析。
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$2060=$ .9592J<$%K. 网 。 $2=0- 3!（(!）网 主 要
用于 .3- 与上位工控机通讯，在 .3- 中央控制器上安 装了通讯网卡 $2=0- -.&+")，通过 -.&+") 网络软件 对网卡进行编程及配置， 设置各网站地址、 高站地址、 波特率等等。 在工控机上安装网卡 $2=0- -.&+)!L并安 装 相 应 -.&+)! 网 卡 驱 动 程 序 、 软件授权， 并对其进行 初始化配置。为了实现 .3- 与工控机操作平台软件之 间网络动态数据链接， 在工控机上安装 $2060=$ KK0 软件 3!1K3(!。另外， 还需要 $40.& 软件在 -.< 上进 行网络部分编程。 其主要用于与 .9512J<$%K. 网为主从网络协议，
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系统技术参数 （*）系 统 总 装 机 容 量 U * *++(’% O>N 工 作 电 机 容
过滤器
循环水泵
熔炼炉 "X&"(*\ 热水池 液压阀站 溢流
循环水泵
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量 U ++’(-% O>N 备用电机容量 U -’V(" O>。 （%）开 路 循 环 系 统 总 循 环 水 量 U * &"" A-!K； 冷却 收稿日期： %!!*,!V,%! 作者简介： 曹学军（*’"",） ， 男， 河北衡水人， 工程师。
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-.< $2=0-
$2=0- 3!
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接口板 接口板
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2"5 域
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人机操作视窗 在两台工业控制机上 L 安装了 BC@D?EFGE? 公司功
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2"5 域
由此创建出运行在 6>QECACRS 能强大的 2=45<-/ 软件，
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交流变频器 （"Z 站）
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交流变频器 （+Z 站）
交流变频器 （)!Z 站）
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系统控制框图
3! 网与 .3- 系统 2"5 数据实现动态链接； B>@DCFU>?F?E %"! &’( 部分
作 为 设 备 控 制 中 心 的 .3- 系 统 ，采 用 了 $>?,?@A 系运行环境，用来运行由 B>@DCF6GT?E 创建出的图形 界面。因此， 当设备运行时， 在远程工控机上， 可以监视