提高带钢热连轧卷取温度控制质量的措施
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷曲控制策略
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷曲控制策略热轧薄宽钢带的卷曲控制策略是薄板坯连铸连轧设备生产过程中的关键环节之一。
卷曲控制的目标是确保钢带的卷曲质量,包括卷曲直径、卷松度和卷曲形状等方面的要求。
本文将从机械设备、卷曲工艺参数和质量控制三个方面来介绍热轧薄宽钢带的卷曲控制策略。
一、机械设备方面的控制策略1. 抓辊形状设计:抓辊是控制钢带卷曲形状的重要元件,其形状的设计对卷曲质量有直接影响。
通过合理设计抓辊的弧度和连续变化的半径,可以使得钢带在卷曲过程中的应力分布均匀,进而达到控制钢带卷曲形状的目的。
2. 抓辊压力控制:抓辊的压力大小对钢带的卷松度和卷曲直径都有影响。
在设备运行过程中,通过调整抓辊的压力大小,可以实现对卷松度和卷曲直径的控制。
一般来说,较大的抓辊压力可以使钢带的卷曲直径变小、卷松度减小,而较小的抓辊压力则可以使钢带的卷曲直径变大、卷松度增加。
3. 弯钢辊的设计与控制:弯钢辊的选用和控制也是卷曲工艺中的重要环节。
合理选择弯钢辊的硬度、直径和弯曲力矩等参数,可以进一步改善钢带的卷曲质量。
同时,通过控制弯钢辊的弯曲力矩,还可以实现钢带的卷松度和卷曲直径的调整。
二、卷曲工艺参数方面的控制策略1. 卷曲温度的控制:卷曲温度对钢带的卷曲质量有重要影响。
常规来说,较高的卷曲温度有利于减小卷松度,因为在高温下,钢带的塑性增加,卷曲变形容易。
但是过高的卷曲温度可能导致钢带的回弹增加,卷松度不稳定。
因此,需要通过控制卷曲温度在适当范围内,以保证较好的卷曲质量。
2. 卷取张力的控制:卷取张力直接影响钢带的卷曲质量。
过大或过小的卷取张力都会导致卷曲质量下降。
合理设置卷取张力,保持在适当的范围内,可以实现稳定的卷曲质量。
根据钢带的材料、宽度、厚度等因素,确定适当的卷取张力参数。
3. 卷取速度的控制:卷取速度对钢带的卷曲直径和卷松度有直接影响。
一般来说,较快的卷取速度可以使钢带的卷曲直径增大、卷松度增加,而较慢的卷取速度则可以使钢带的卷曲直径减小、卷松度减小。
提高热轧机组管线钢卷取温度精度的措施
提高热轧机组管线钢卷取温度精度的措施摘要由于层冷水阀响应时间滞后及带钢头尾在无张力状态下冷却速率与建张时不同等原因,导致卷取温度精度不高,且几乎完全属于模型控制,人工无法修正,制约了卷取温度精度的提高。
为了改变这一现状,建立了头尾无张力补偿值策略表,使带钢头尾通过层冷区域时能够强制多开适当的水阀,加速头尾冷却速率,通过这些措施的实施,提高卷取温度精度。
使管线钢卷取温度命中率由之前的80%提高到目前的95%,厚规格X70品种钢提高到99%。
关键词:提高;管线钢卷取;温度精度;措施0 引言层流冷却段是整个热轧生产线的最后一个关键环节,其卷取温度的控制精度对板带的金相组织影响很大,是决定成品板带加工性能、力学性能、物理性能的重要工艺参数之一。
又由于管线钢主要要求有很高的强度,所以卷取温度精度的高低将直接影响带钢的金相组织从而最终影响带钢的物理性能。
同时,从理论上以及从现有情况的统计数据来看,由于管线钢强度高,而八钢现有卷取设备功率不是足够大,所以当卷取高强度X70,X65等管线钢时,一旦卷取温度偏低或通条温度变化大,将直接影响卷形并对卷取操作工带来很多麻烦。
1 原有技术方法八钢轧钢厂热轧分厂的卷取温度控制是靠位于F6精轧机和卷取机之间的层流冷却系统进行控制的。
其工作原理是从高位水箱流出来的冷却水,经大量虹吸管,在无压力的情况下流向带钢,使带钢表面覆盖一层处于层流状态下流动的冷却水。
冷却水不反溅并紧贴在带钢表面按一定方向做运动,利用热交换原理使带钢冷却至卷取温度。
沿输出辊道每隔一段距离设置一定数量的侧喷头,将滞留在带钢表面的水冲掉,使冷却水不断更新,从而带走大量的热来达到冷却的目的。
其布置方式示意图如下图1所示:图1 层流冷却系统布置方式示意图2 之前管线钢的卷取温度控制在L2模型上存在的问题1)由于八钢现有层流冷却区域较短,作为粗冷区域开水阀前馈控制的PYR06高温计距离粗冷段过近,作为精冷区域开水阀前馈控制的PYR07高温计距离精冷段过近,而水阀开启时间(从收到信号到水阀流量达到最大的时间)达到10s 甚至以上,而带钢从高温计进入对应的冷却区域仅需1s甚至更短的时间,这就造成带钢头部层冷前馈控制的滞后性表现得相当严重;2)由于八钢现有的L2、Ll层冷控制均不设反馈控制,只能靠PYR08检测到带钢头部实际温度与PDI的差值后在L2进行本条带钢的分段自学习后才能够运用类似“反馈”的原理对后面段的带钢进行“反馈”调节,而管线钢又比较厚,长度较短(只有二三百米),而从精轧出口到PYR08高温计有一百米,这就是的头部一百米左右过去之后才有相应的反馈调节;3)带钢头尾无张力的阶段在层冷区域的冷却速率是与建立张力阶段不同的,加之目前加热炉烧钢温度出现的U型曲线,最终导致精轧出口的带钢温度也呈现U形曲线,这就使得管线钢的通条温度通常表现为头尾温度过高;4)目前几乎钢种的冷却速率都下发为19.2,再经过L2模型的计算从而得出实际控制中使用的冷却速率,通常实际的冷却速率在19.2±2之间。
热轧带钢卷取机的卷取控制方法及其发展
F g. Hor on a o e c ie i 2 i z t lc r o l r
力控 制 的负 面影 响 , 间接 张 力 和 直 接 张力 的有 机 是
结合 。
间接 张力 控制 稳定 性好 , 精度 低 、 在 稳 态误 但 存
间距 、 带钢 的金 属 变 形 弹力 系 数 和 卷 径 等有 关 。带
直 接 张力控 制 系统是 将 张力计 测 量 出的 实 际张 力值 反 馈 到输入 端 , 形成 张力 负反 馈 , 通过 张 力调 节 器对 张 力进 行 控 制 , 是一 种 闭环 控 制 系 统 。与 间接
6 2
3 4 张 力 控 制 技 术 的 发 展 现 状 .
3
卷 取 控 制 方 法
在 轧制 过程 中 , 了保证 稳定 的轧制 , 钢 的卷 为 带
取 是依 靠一 定 的张 时 , 以得 到 好 的卷 形 , 不会 错 边 , 不 会 形 可 既 也 成塔 形 , 不会 划伤 带钢 。在 我 国轧 钢生产 中 , 更 目前 广泛 采 用 的张力 控 制方法 有 间接 张力 控制 和 直接 张 力控 制 , 绝大 多数 是 采用 间接 法进 行张 力控 制 。 且 近 年来 , 结合 直 接 和 间接 的复 合 张 力 控制 方 法 也 逐
COI NG LI CONTROL ETHOD M oF HoT — ROLLⅡ S G TRI S P TEEL COI LER AND TS DEVELOP ENT I M
Xi i n eDai u
( a gh nSane sSe lC mp n T n s a tils te o a y,T n s a rn a dSe lC mp n a gh nIo n te o a y,He e r na d Se l o p,T n — b i o n te Gr u I a g
热轧带钢卷取温度控制及其影响因素
( . t—Rol g Diiin h u a g Jn tn r n a d Se lCo a y,Ta g h n,He e,0 3 0 1 Ho li vso ,S o g n iga g Io n te mp n n n sa b i 6 0 0;2 .
理论 水量 为 1 0 / , 77 0m h 每个精 调 区 的水 量 为一个 主冷 区水 量 的一 半 。经 层 流 冷 却 水调 整 后 , 喷水 集
管 流量基 本达 到理 论要 求 。
水管组 成 。从控 制 角 度 出发 , 求 层 流冷 却 水 流 量 要 大, 压力 低 且平稳 ( 力 7 P ) 大量 虹 吸管 从 水 压 0k a 。 箱 中吸 出冷却 水 , 无 压力 情 况 下 落 到从 精 轧 机 出 在
山 030 6 0 0)
摘要 : 以首 钢 京 唐 钢 铁 公 司 22 0 m 热 连 轧 机 为 例 , 绍 了带 钢 卷 取 温 度 控 制 系统 的组 成 与控 制 功 能 , 5 m 介 分 析 了生 产过 程 中卷 取 温 度 出 现 异 常 的 原 因 、 理 方 法 及 预 防 措 施 。 处
总 第 1 9期 7
21 0 0年 第 5期
河 北 冶全
Tl o1 t9 a 7
2 0 , u b r5 01 N m e
热 轧 带 钢 卷 取 温 度 控 制 及 其 影 响 因 素
唐 勤 , 欣 欣 董
( . 钢京 唐 钢 铁公 司 热 轧 部 ; 北 唐 山 0 3 0 2 河 北 钢 铁 集 团 唐 山钢 铁 公 司 技 术 中心 , 北 唐 1首 河 6 0 0; . 河
带钢热连轧机上用先进的温度控制技术热轧中高碳钢技术
带钢热连轧机上用先进的温度控制技术热轧中高碳钢技术Cheol Jae Park, Kang Sup Yoon and Chang Hoon Lee文摘:本文提出了一种先进的温度控制有关高碳钢的算法,以获得期望的温度和获得的钢的精轧表(ROT)的过程。
在温度模型的基础上,描述了非线性传热方程来预测钢的温度在每个位置的ROT,和一个冷却停止温度(CST)的概念,并提出一种对于高碳钢材体积分数的增加用于转化的阶段,这个概念是源自time-temperature转化(TTT)图从dilatometric测量实验获得。
该模拟器采用温度模型对于实现预期的温度和控制的有效性进行了分析与仿真。
通过在热轧钢厂现场测试各项性能体现出钢材存在着一定的温度特性和大大提高了控制技术。
关键词:热轧卷取机温度控制高碳钢精轧表冷却停止温度结构和性质1介绍:由于用户对于高强度钢的性能要求变得严格,所以冷却温度变得更重要。
对于钢带热终轧机精轧就是下一个非常重要的过程,并且这是一个关于确定钢的组织和性能重要的过程。
精轧温度的控制技术其实就是控制温度的辐射和冷却水和钢的转变相的预测。
由于钢带的性能和统一形状和钢材的温度有关,所以控制产品的质量的核心技术是温度的控制。
高碳钢比高强度钢多含0.8 %的碳,是用于汽车上一种高强度零件。
这是不容易生产的高碳钢是因为要求统一的组织和性能的高强度钢[3]。
特别是温度控制方面有困难由于在精轧过程中珠光体转变的热反应。
第一,沿着横向钢的边缘产生裂边是由于贝氏体结构比中间部分的珠光体结构的温度低。
因为它是容易转移到边缘部分热量,比中部贝氏体边缘部分生产结构。
边缘裂纹可以减少热带钢轧机生产率。
第二,压缩线圈是一种在精轧过程中发生在相转变阶段的处于可塑性转变鸡蛋状萎陷。
第三,相转变预测的模型已经开发出了控制高碳钢加热温度。
然而,它并不容易控制温度因为模型的精确度开始变差。
对于精轧过程的温度控制还有一些工作要做。
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的温度控制策略
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的温度控制策略随着钢铁行业的发展,连铸连轧技术被广泛应用于钢铁生产过程中。
在薄板坯连铸连轧设备中,热轧薄宽钢带的温度控制策略是关键的一环。
温度的准确控制不仅影响钢材质量和生产效率,还直接关系到能源消耗和设备的使用寿命。
因此,在薄板坯连铸连轧设备中,制定合理的温度控制策略显得尤为重要。
首先,我们需要明确薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的温度控制的目标。
在温度控制策略中,需要平衡钢带的质量和生产效率。
理想情况下,钢带的温度应该能够满足产品的质量要求,并且能够最大限度地提高生产效率。
同时,还需要充分考虑能源消耗和设备的使用寿命。
其次,为了实现温度控制的目标,可以采取一系列的措施。
首先,设备操作员应掌握连铸连轧设备的工作原理和操作规程,准确把握生产过程中的温度变化规律。
其次,应进行实时监测和控制,例如利用红外线测温仪等设备对钢带温度进行实时监测。
监测系统应设有报警机制,及时发现并解决温度异常问题。
此外,可以通过调整轧制过程中的工艺参数,如轧制速度、辊缝尺寸、润滑液参数等来控制钢带的温度。
还可以使用冷却器具来对钢带进行冷却,以控制钢带的温度下降速度。
此外,在连轧过程中,可以根据不同工作工序的要求,冷却剂的加入和相应的冷却方式进行控制。
通过以上这些措施的综合应用,可以有效控制薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的温度。
此外,有效的温度控制策略还需要考虑到环境因素和杂质对温度的影响。
在连铸连轧过程中,环境温度的变化和杂质的存在都会对钢带的温度控制带来不确定性。
因此,需要加强温度监测和预测,及时调整温度控制策略。
同时,在设备周围设置隔热环境,减少外界环境对钢带温度的影响;并严格控制原料的质量,避免杂质对温度控制的影响。
最后,为了更好地实施温度控制策略,应进行相关技术的研发和引入。
连铸连轧设备生产薄宽钢带的过程中涉及到多种技术,例如传感技术、控制技术和信息处理技术等。
通过技术的引进和应用,可以提高温度控制的精度和响应速度。
改善热轧带钢产品质量的技术与措施
改善热轧带钢产品质量的技术与措施郭兰京(上海十钢有限公司,200052) 【摘要】 从五个方面归纳、总结、分析和探索了改进热轧带钢产品质量的实用技术和有效措施。
【关键词】 热轧带钢 产品质量 轧制技术THE MEASURES AN D TECHNIQUES FOR IMPR OVING THEQUA LIT Y OF H OT R OLLE D STEE L STRIPG uo Lanjing(Shanghai Shigang C o.,Ltd.) 【Abstract】 The practical techniques and the effective measures for im proving the quality of hot rolled steel strip were summarized and discussed according to five respects.【K ey Words】 H ot R olled S teel S trip,Product Quality,R olling T echnology 自80年代以来,世界上热轧带钢生产的发展十分迅猛,年产量几乎都以20%的比率递增。
1996年世界热轧带钢产量已经近三亿吨。
近年来无论是新建的,还是改造的热轧带钢生产线都是以提高质量、发展品种、增加产量、降低消耗(成本)为追求目标。
本文针对提高质量这一主要目标,从减少厚度公差、降低宽度公差,控制板形,改善表面质量以及提高质量的综合条件等五个方面,就国际上所流行采用的一些实用先进技术进行了归纳、总结、分析和探讨,以供今后有关新建或改造热轧带钢生产线作参考。
1 减少厚度公差[1]111 减少加热钢坯上的黑印和保持钢坯的均匀加热利用步进式加热炉及合适的加热方式,轧制中采用黑印自动补偿技术,炉内采用绝热滑道和交错布置方法,以及钢坯热装入炉等技术都能有效地减少钢坯的黑印。
带钢卷取温度
带钢卷取温度
带钢在卷取过程中的温度控制非常重要。
如果温度过高,将会导致钢板变形和质量问题,而温度过低则会影响正常卷取和后续工艺的进行。
因此,需要对带钢的卷取温度进行严格控制。
一般情况下,带钢在卷取过程中的温度控制需要考虑以下几个方面:
1.卷取速度
卷取速度是影响带钢温度的一个重要因素。
卷取速度过快,可能会导致带钢表面温度过高,从而影响其质量;而卷取速度过慢,则会让带钢表面温度下降,影响后续的加工工艺。
因此,需要根据具体情况来控制卷取速度,以确保带钢表面温度的稳定。
2.冷却方式和冷却速度
卷取过程中,需要对带钢进行冷却,以降低其表面温度。
冷却方式和冷却速度的选择也对带钢表面温度的控制有着重要的影响。
一般来说,可以采用水冷、风冷等方式对带钢进行冷却,并根据实际情况选择相应的冷却速度,以确保带钢表面温度的稳定。
3.环境温度
环境温度也是影响带钢卷取温度的一个因素。
如果工作环境温度过高或过低,会直接影响带钢表面温度的稳定性。
因此,在卷取过程中,需要保持工作环境温度的稳定,并确保其与带钢表面温度的差异不超过一定范围。
综上所述,带钢在卷取过程中的温度控制非常重要。
需要根据实
际情况综合考虑各种因素,以确保带钢表面温度的稳定,从而保证带钢的质量和后续加工工艺的正常进行。
终轧温度的控制和卷曲温度的控制
终轧温度的控制影响带钢的终轧温度的主要因素:带钢的材质、加热温度、板坯厚度、运输时间、压下制度、速度制度、冷却水压力、流量与温度等一系列因素。
其中带钢的材质、板坯厚度、运输时间和压下制度等,在原料和成品带钢情况确定的情况下是一个比较稳定的因素。
加热温度、机架间冷却水的压力和流量、速度制度等可以作为终轧温度进行控制的手段,但是由于流量与终轧温度之间的定量关系很难确定,实际上用于控制终轧温度的主要因素是加热温度和速度制度。
一、带钢头部终轧温度的控制目的:带钢头部终轧温度的控制,在于把带钢头部离开精轧机组时的温度控制在所要求的允许波动范围之内(正负20度)。
方法:首先控制板坯加热温度,为此根据温降方程反算精轧机入口带钢温度tFin、然后再以tFin反算粗轧机组出口和入口处的温度,最后反算板坯所需要的加热温度。
这里包括两次轧制过程的温降和两次辊道运输的温降,涉及较长的时间和空间,所以容易产生各种干扰,特别是轧制速度和运输时间的波动很难精确计算,这必然影响加热温度的精确计算。
因此往往采用一些简单的经验公式近似计算板坯的加热温度,或根据生产经验列成表格形式,供生产时直接选取。
提高精度的方法:为了进一步提高终轧温度控制精度,以生产过程实测带钢温度作为控制终轧温度的依据。
一般选取粗轧机组出口处(该点带钢表面氧化铁皮去除干净,新的氧化铁皮还未生成,而且带钢较薄,断面温度分布比较均匀)的实测温度tRout为依据,按照温降方程,计算精轧机组入口温度。
?3??t?273?6????Rout?tFin?100???????100100c?h????p??1/3?273其中?为Boltsman常数。
然后结合“掐两头中间平均分配”方法,将入口带钢温度tFin折算成最后一个机架的出口速度。
vn??KnL?ttarget?twaterhnln??t?Fin?twater????该速度作为精轧机组最后一个机架的速度设定值,就可保证穿带过程带钢头部温度与目标终轧温度吻合,根据秒流量相等原则可以确定其他道次的设定速度。
热轧带钢卷取温度控制的研究
. .
1994
.
,
199 1
,
( 6 52 37 一 37 6 9
:
,
陈 国 良 陈峻 叨石1 计算 理 论与 并 行 算 法 合 肥 中 国 科 学 技 术 出 版 社
:
199 1
St d y u
e 肠il T
(S 伙, ya
e r
m Pe r a t u
IV
t S
r e
o t Cn r
o
l
刀之 石 比M 七
为
认(
的 一些 特征 在 实 际 现 场 控 制 中 实 测 值 可 通
) k
,
对 应 于 该 计算 点 第 i 段 带 钢 的 长 度
,
过 基 础 自 动 化 计 算 机 系 统 得 到 (本 控 制 系统
) 记 为 几 (k
,
则有
人 (k )/
针 (k )
分 为两 级 控 制 上 级 为过程 计 算机 控制 下级
。
劝
、
和 h 视 为随 机过 程 T ( 0 S
助
、
计
S (
、
可提 供一 个 递 推算法 来不 断修
, 。
( 助和 h S 0 ) 给 出 T (k
助
。 、
.
其 中参 数
) k 和 h k ( )
。
S
取 计 算点 距 带钢
, ,
k 改 参数 凡 ( ) 并最 终使模 型 的 静差 为零
头 部 的距 离 通 过对 这些 随 机过 程进 行 预报
(i = 1 2 … N )
, , ,
,
,
介 k ) 一 午 ; (k ) = (
热连轧带长质量控制
1132020年 01月 第01期热连轧带长质量控制崔伟东(广西柳州钢铁集团有限公司 广西 柳州 545002)[摘要]层冷是带钢离开精轧末机架后进入卷取前的重要工序,是带钢全长质量控制的关键环节。
带长全长质量控制直接决定了钢卷的性能,是热连轧产品质量的重要衡量因素。
分析热连轧带长质量控制的影响因素并加以解决是提高热卷产品质量的重要途径。
[关键词]热连轧;层冷;质量控制[中图分类号]TG334.9 [文献标识码]A引言带钢离开精轧末机架后而进入卷取机前的这一工序通常被称为层流冷却,包括空冷和水冷两部分,是影响带钢全长质量控制的核心环节。
带长质量控制按其形成因素可分为内部质量和外部质量。
影响带长内部质量的主要因素是层流冷却控制,表现形式为卷取温度控制(CTC);影响带长外部质量的主要因素是热输出辊道电机控制,表现形式辊道电机速度和电机运行稳定性。
影响带长质量的两种因素往往并不绝对,而是相互交融,在解决影响两者质量的主要因素的基础上附加解决交互影响因素是提高带长质量控制的最优途径。
1 带长内部质量控制1.1 带长内部质量控制的理论基础带钢的性能由带钢的晶体结构和内部组织来衡量,卷取温度对热轧板带成材后的金相组织、晶粒大小有着极大影响,因而带长内部质量控制可以通过CTC控制来实现,即依据精轧机组出口时带钢的温度控制带钢进入卷取机入口时的温度。
CTC温控涉及诸多方面,诸如烧钢温度、轧制速度、道次设置、冷却水流量等。
CTC控制主要依赖于从精轧出口到卷取入口的带钢温降,包含了空气冷却和层流冷却水冷却[1]。
空气冷却包含精轧机组出口到第一个可用的喷水集管空冷段和最后一个可用的喷水集管到卷取机入口空冷段,而中间的即是层流水冷段。
通常用傅立叶热交换方程来表现温度关系,因带钢截面温度的对称性并假定温度分布沿带厚方向呈抛物线型,通常温控变化不大,可将傅立叶热交换方程分解为时间与温度的关系。
()n 1k T TT T 1d dx =--上述公式中,k 为比例因子,T 0为初始带钢温度,T 为水冷后带钢温度,T d 为冷却水温度,x 为冷却控制时间。
热轧带钢卷取温度控制及其改进措施
热轧带钢卷取温度控制及其改进2010-05-23 16:55:15| 分类:默认分类|举报|字号订阅袁建光黄传清摘要: 以宝钢2050mm热连轧机为例,介绍了现代热轧带钢卷取温度控制系统的组成与控制功能。
为了满足扩展钢种与规格及卷取温度高精度的要求,对控制模型进行了改进。
关键词:热轧带钢;卷取温度;控制系统;数学模型The coilling temperature control and improvement for hot rolled stripYUAN Jian-guang,HUANG Chuan-qing(Hot Rolling Dept.Baoshan Iron & Steel(Group)Co.,Shanghai 200941,China) Abstract:Taking the 2050mm continuous hot rolling mill of Baoshan Iron and Steel Co.for example,the compositionand function of coiling temperature control system of modern hot strip mill are introduced.In order to meet the need of expanding steel grade and product gauges and increasing coiling temperature precision,the control model of 2050mmm ill was improved.Keywords:hotrolledstrip;coilingtemperature;controlsystem;mathematicalmodel 1 前言卷取温度变化可使热轧带钢再结晶晶粒直径、析出物的量和形态发生变化,从而使其力学性能发生变化。
热轧带钢卷取温度精度优化
关 键 词 :卷取温度 ;冷却控制方式 ;轧制速度
中 图 分 类 号 : G 3.6 T 35 + 5
文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :10 — 04 (00 0 — 07 0 05 68 21 ) 5 02 — 3
Ac ur c tm ii g o h i n c a y Op i z n n t e Co l g i Te pe a ur fHo li t i m r t e o tRo lng S rp
热 轧 带 钢 卷 取 温 度 是 影 响 成 品带 钢 组 织 和
性 能 的重 要 参 数 之 一 ,卷 取 温 度 是 通 过 轧 后 的
1 影 响 轧 线卷 取 温度 控 制 精 度 的原
因分 析
1 模 型 分 族 的 影 响 . 1
层 流冷 却 来 实 现 的 。其 目的 是 使 带 钢 温 度 从 精 轧 出 口较 高 的 终 轧 温 度 冷 却 至 工 艺 要求 的 目标
卷 取 温度 ,使带 钢 获得 良好 的组 织 和力 学 性 能 。 层 流冷 却 控 制 要 求 具 有 较 好 的 冷 却 均 匀 性 以 及
L 2原有 模 型 的 分族 ,是 将 10多 个 出 钢 记 8
较 高 的冷 却控 制 精度 。梅 钢 12 4 2热 连轧 产 线 的 卷 取 温 度控 制 。采 用 美 国 G E公 司的 C C模 型 T 控 制 技 术 ,温 度 控 制 精度 较 高 ,但 随着 热轧 带
S N n - n I N ot ,Y u UA Jn U Mig u ,B A Ha— n UN y ,Y N u j a
( i a rn& Se l o,L ,Naj g 2 0 3 ,C ia Me h nIo s te C . 碰 ni 10 9 n hn )
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷取控制策略
薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷取控制策略随着钢铁行业的迅猛发展,薄板坯连铸连轧设备在生产热轧薄宽钢带方面起着至关重要的作用。
卷取控制策略对于生产过程的稳定性和质量保障至关重要。
在本文中,我将探讨薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷取控制策略。
在薄板坯连铸连轧设备中,卷取控制策略的目标是实现卷取张力和卷取压力的准确控制,以确保卷取带钢的平整度和尺寸精度。
卷取张力的控制是通过调整卷取驱动系统的工作参数来实现的,例如卷取电机的转速和卷取辊之间的摩擦力。
卷取压力的控制是通过控制卷取辊的力学压力来实现的。
卷取张力的控制是卷取控制策略中的关键问题之一。
过高的张力会导致带钢的变形和裂纹,而过低的张力则会影响带钢的表面质量和尺寸精度。
在实际生产中,可以采取以下策略来控制卷取张力:1. 张力控制模型:通过建立张力控制模型,根据线速度、轧制力和卷取力等参数预测和调整卷取电机的转速,从而实现张力的准确控制。
2. 张力传感器:安装在卷取机上的张力传感器可以实时监测带钢的张力,根据传感器反馈的数据及时调整卷取驱动系统的参数。
3. 算法控制:采用先进的算法控制技术,例如PID控制算法,通过对传感器数据的实时反馈和调整,精确地控制卷取张力。
卷取压力的控制同样重要。
过高的压力会导致带钢的卷取后缺陷和弯曲,而过低的压力则会导致卷取带钢的松弛和翘曲。
以下是一些常用的控制策略:1. 卷取辊参数调整:通过调整卷取辊的直径、表面材料和表面状况等参数,以实现压力的准确控制。
2. 压力传感器:安装在卷取机上的压力传感器可以实时监测卷取辊的力学压力,根据传感器反馈的数据及时调整相关参数。
3. 算法控制:采用先进的算法控制技术,如模糊控制算法,通过对传感器数据的实时反馈和调整,精确地控制卷取压力。
除了上述的卷取控制策略,还有一些其他的关键因素需要考虑,以确保薄板坯连铸连轧设备生产热轧薄宽钢带的卷取质量:1. 温度控制:在薄板坯连铸连轧设备中,带钢的温度对于卷取质量至关重要。
热轧带钢卷取温度控制的优化和改进
热轧带钢卷取温度控制的优化和改进【摘要】本文基于某热轧厂层流冷却系统的改造,分析了该厂层流冷却系统存在的问题,并做了改进和优化。
文中详细阐述了层流冷却模型和控制系统上做的改进。
【关键词】热轧带钢;卷取温度;控制系统;数学模型在热轧带钢生产中,卷取温度是决定轧件强度、延伸性及材料加工性的主要因素,所以必须对卷取温度进行严格控制和管理。
卷取温度控制是通过精轧后带钢层流冷却模型及控制系统来实现的。
层流冷却过程模型根据冷却工艺要求,通过模型计算,确定带钢的冷却规程,并交由基础自动化执行,以达到冷却工艺关于冷却速度、目标卷取温度等的要求,并实现冷却过程的计算机自动控制。
由于层流冷却系统在热轧生产中的重要作用,很多热轧厂在生产过程中逐步对层流冷却系统进行了升级改造和优化[1-3]。
某热轧厂建立于2006年,投产以来层流冷却系统运行较好;但层流冷却模型及控制系统存在一定的缺陷,不能很好地满足卷取温度控制功能及控制精度的要求。
于是,为了扩展控制功能以及提高卷取温度控制精度,对层流冷却模型及控制系统做了改造。
本文主要阐述了该厂层流冷却模型及控制系统的改造内容。
一、层流冷却系统简介该热轧厂采用传统的层流冷却工艺。
层流冷却装置为低压管式层流冷却,布置在输出辊道的上方和下方,分为粗冷段和精冷段。
在第一个冷却区段的入口、最后一个冷却区段的出口、以及相邻两个冷却区段之间均设有侧喷扫水喷嘴组,依次交叉布置,以除去带钢上表面的积水。
在精轧末机架的出口装有测厚仪,测量带钢终轧时的实际厚度。
在精轧末机架的出口、粗冷段和精冷段之间,以及精冷段之后分别装有高温计,分别测量带钢在精轧出口处的温度、中间温度和卷取的实际温度。
其层流冷却的设备布置图如下所示:层流冷却控制系统采用两级计算机控制,一级计算机属于基础自动化系统,主要负责仪表检测数据的传递和控制指令的执行;二级计算机属于过程自动化系统,负责计算过程控制参数,并将计算结果下传给一级计算机。
轧后温度控制
11 轧后温度控制温度控制是热轧带钢厂里重要的控制参数之一,因为,温度的波动直接导致高温变形抗力的差异,对于同一卷带钢,不仅直接影响成品的厚度控制,而且还会产生组织性能的变化。
热轧带钢厂加热、粗轧、精轧都有温度稳定和温度高低控制问题,尤其是终轧温度控制和卷取温度的控制,对组织和性能有很大影响。
11.1 终轧温度控制热轧带钢终轧温度控制包括两个方面,一方面是控制同一卷带钢全长的轧制温度,使其趋于一致,也就是缩小同卷差。
另一方面是控制同一批次、同一品种、同一规格的带钢温度。
(1)热卷箱将中间带坯调头后送入精轧机轧制,由于温度偏低的尾部先进入轧制,有效提高同卷带钢轧制温度的均匀性。
中间热卷可以增加放置时间,降低一些温度(60℃以内),达到控制温度的目的,但这一方式容易限制精轧机的发挥(小于年产300万吨)。
(2)通过改变轧制速度来控制终轧温度。
这种方案的依据是:恒速轧机通过采用不同的轧制速度来保证终轧温度限定在一定范围内;高速轧制一般既可使带钢中部、尾部在中间辊道上停留时间减少,减少辐射热损失,又可使高温轧件与轧辊的接触时间缩短,减少传导热损失,从而有可能将带钢全长终轧温度偏差控制在允许范围内(一般为±15~30℃)。
从提高轧机生产能力的角度看,加大轧制速度有利,但实践表明,高速轧制造成的塑性变形热与摩擦热的增加也会引起带钢升温,轧制速度超过13m/s,带钢终轧温度将沿全长从头到尾逐渐升高。
(3)利用调整机架间喷水装置的水压和水量控制终轧温度。
采用这种方案时,可以通过改变阀的开度(连续调节),或改变喷水的喷嘴数目(开关式调节)来实现对流量的调节,机架间喷水调节的范围在60℃左右。
关闭精轧前高压水除鳞,带坯进入连轧机的温度可提高40℃,带钢终轧温度也只能提高20℃,而这将带来除鳞不净的后果。
11.2 卷取温度控制卷取温度和终轧温度一样,对带钢的金相组织影响很大,是决定成品带钢力学性能、加工性能、物理性能的重要工艺参数之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
提高带钢热连轧卷取温度控制质量的措施
层流冷却区是指从精轧出口高温计 FT 至卷 取机 前 高 温 计 CT 之 间 的 这 一 段 区 域 , 总 长 约 68 m。按控制方式的不同 ,本区域分为粗冷区和精 冷区两部分 ,每部分都设有上 、下喷水集管及侧喷 装置 。其中 ,上 、下喷水集管在输出辊道上对称布 置 ,配合工作 ,以使带钢上下表面冷却均匀 ; 侧喷 装置设置在输出辊道上每个冷却架对应的喷水集
Abstract :Taking the laminar cooling system of 1 500 mm hot strip rolling mill in Laiwu Iron and Steel Co as an object , how to improve strip temperature control quality is studied. Based on presetting model , several measures to improve control precision were adopted. Firstly ,considering fluctuation of variables used in the model ,realtime dynamic compensation was implemented for the presetting model . Secondly ,considering in2 fluence of some parameters not involved in the model and slow time2varying parameters on coiling tempera2 ture ,strip head self2learning was carried out . Operation results prove that the used measures have improved coil temperature control accuracy greatly ,and the system can satisfy the requirement of product quality. Key words :laminar cooling ; coiling temperature ; dynamic correcting ; filtering
层流冷却区的控制目标是把终轧温度为 850 ~950 ℃的钢板按一定冷却制度迅速冷却到 550 ~650 ℃的卷取温度 ,控制精度要求为 ±20 ℃。
2 卷取温度控制的预设定模型
卷取温度控制的预设定模型是根据模型所需
的边界条件 (终轧温度 、厚度 、速度 、卷取温度 、冷 却水温等) 的设定值信息 ,自动选用冷却工艺数 据 ,如冷却方式和喷水模式等 ,计算要达到目标卷 取温度所需的喷水阀门个数和起始阀门位置及喷
1 层流冷却主要设备及控制要求
莱芜钢铁公司1 500 mm带钢热连轧机层流冷
却系统的设备简图如图 1 所示 。
图 1 设备简图 Fig 1 Devices sketch
[ 收稿日期 ]2005209208 ; [ 修改稿收到日期 ]2006201209
[ 作者简介 ]裴红平 (19792) ,女 ,河北张家口人 ,硕士研究生 ,主要从事轧钢自动化方面的研究 。
·34 ·
Metallurgical Industry Automation 2006 No 4
© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
莱芜钢铁公司 1 500 mm 带钢热连轧机生产线 是由国内自己设计 、安装和调试的宽带钢热连轧 生产线 。北京科技大学高效轧制国家工程研究中 心为该项目的三电技术总负责方 。系统已于 2005 年 6 月 29 日全线贯通 ,到目前为止 ,轧制产品的尺 寸精度及力学性能指标等均已满足产品质量的要 求 。本文将介绍该系统在提高卷取温度控制质量 方面所做的探索 。
Measures of improving coiling temperature control quality in hot continuous strip steel rolling
PEI Hong2ping ,WANGJing
(National Engineering Research Center of Advanced Rolling Technology , University of Science and Technology Beijing , Beijing 100083 , China)
管之后 ,用来及时将滞留在带钢表面上的水吹走 , 保证不同冷却架控制的冷却水与带钢进行充分的
热交换 。粗冷区包括 9 个冷却架 ,每个冷却架设 4 组喷水集管 ,每两组喷水集管由一个气动阀共同 控制 ,精冷区包括 6 个冷却架 ,每个冷却架设 4 组 喷水集管 ,每组喷水集管由一个气动阀单独控制 。
系统与装置
提高带钢热连轧卷取温度控制质量的措施
裴红平 ,王 京
(北京科技大学 高效轧制国家工程研究中心 ,北京 100083)
[ 摘 要 ]以莱芜钢铁公司 1 500 mm 热连轧机层流冷却系统为对象 ,对如何提高带钢卷取温度控制质量进行了 研究 。在基于非线性函数分段线性化的预设定模型的基础上 ,加入了如下措施来改善控制质量 :考虑模型中所 用变量的波动 ,对预设定模型进行实时动态补偿 ;考虑模型中没有涉及到的因素及慢时变参数对卷取温度的影 响 ,对带钢头部进行自学习 。运行结果证明所采用的这些措施大大提高了控温精度 ,能够很好地满足产品质量 的要求 。 [ 关键词 ]层流冷却 ;卷取温度 ;动态修正 ;滤波处理 [ 中图分类号 ]TG33419 [ 文献标识码 ]A [ 文章编号 ]100027059 (2006) 0420034203