一种高压除鳞水系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种高压除鳞水系统，包括蓄能罐组，蓄能罐组通过第一管道连接到喷射阀组，喷射阀组通过第二管道连接到除鳞集管；该高压除鳞水系统还包括供水泵组，供水泵组通过第三管道连接到蓄能罐组和喷射阀组，供水泵组包括泵组电机、与泵组电机连接的调速耦合器、与调速耦合器连接的耦合器调速油缸和水泵，水泵连接到所述第三管道，蓄能罐组与所述耦合器调速油缸之间还设置有PLC控制器，蓄能罐组包括高压储气罐，储水罐上设置有压力传感器和液位传感器，压力传感器和液位传感器均连接到PLC控制器。该除鳞水系统以及控制方法能够较好地解决泵组响应滞后、除鳞用水供应不及时引发的系统水压大范围波动问题，保持稳定的除鳞工艺需求水压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢材热轧轧制生产工艺过程中在线清除氧化铁皮的
，涉及一种高压除鳞的装置及方法，尤其是，采用该高压除鳞水系统及控制方法，不仅能够有效除去钢材热轧过程中的氧化铁皮，而且能够控制除鳞水系统压力的稳定性。
技术介绍
钢材热轧轧制生产工艺需要借助高压水喷射清除加热和轧制过程中钢材表面生成的氧化铁皮控制成品质量。除鳞系统水压是保证除鳞质量的关键参数。并且随着钢材强度性能等级的增加，对除鳞水压的需求越来越高，特别是除鳞时的压力波动范围对除鳞效果产生直接的影响。一直以来，高压除鳞水系统均是配以大容积的高压水罐、高压气罐组成蓄能罐组，以蓄能罐蓄积的高压水作为主要除鳞水源供应除鳞集管，系统运行使用“蓄能罐水位”控制泵组升降速向蓄能罐补充供水。因除鳞工艺具有明显的短时大水量特性，依赖蓄能罐水位控制方式，其容积设定较大，泵组升速打压相对系统水压需求存在较大的滞后，往往造成高压水得不到及时补充致使水压波动范围较大，特别是在水位处于下限附近位置时，罐组余留的水量不足一次除鳞用水量，很难维持需要的除鳞水压，从而发生除鳞质量问题。此为现有技术的不足之处。因此，提供设计一种水压稳定的高压除鳞水系统及其控制方法，来解决上述技术问题，是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中存在的缺陷，提供设计，以解决上述技术问题。为实现上述目的，本专利技术给出以下技术方案: 一种高压除鳞水系统，包括蓄能罐组，所述蓄能罐组通过第一管道连接到喷射阀组，所述喷射阀组通过第二管道连接到除鳞集管；其特征在于:该高压除鳞水系统还包括供水泵组，所述供水泵组通过第三管道连接到蓄能罐组和喷射阀组，所述供水泵组包括泵组电机、与泵组电机连接的调速耦合器、与调速耦合器连接的耦合器调速油缸和水泵，所述水泵连接到所述第三管道，所述蓄能罐组与所述耦合器调速油缸之间还设置有PLC控制器，所述蓄能罐组包括高压储气罐、储水罐和最低液面阀组，所述高压储气罐与储水罐连通，所述储水罐上设置有压力传感器和液位传感器，所述压力传感器和液位传感器均连接到PLC控制器。优选地，所述喷射阀组包括喷射阀以及控制开关；喷射阀控制除鳞集管用水的供给，控制开关用于控制喷射阀的开启与关闭。优选地，所述控制开关为电磁阀；采用电磁阀作为喷射阀的控制开关，能够实现喷射阀的自动控制。优选地，所述压力传感器为HMlO型号压力传感器；采用HMlO型号的压力传感器，不仅能够准确采集储水罐内的压力信息，而且安装固定方便。优选地，所述液位传感器为耐高压模拟量液位传感器；采用耐高压模拟量液位传感器，不仅能够准确采集储水罐内的液位信息，而且能够在HMI操作监控画面上实施显示实际液位，便于监控安全运行。优选地，所述第一管道、第二管道以及第三管道均为热轧无缝钢管；采用热轧无缝钢管能够满足高压水对传输管道的压力需要，以确保高压水的安全传输。一种高压除鳞水系统的控制方法，包括如下步骤: S1:储水罐内的压力传感器与液位传感器采集储水罐内的压力信号以及液位信号； S2:压力传感器以及液位传感器将采集到的压力信号以及液位信号传送至PLC控制器; S3:PLC控制器根据压力传感器以及液位传感器采集到的压力信号以及液位信号，控制耦合器调速油缸的升/降速。优选地，所述步骤S3包括如下步骤: S3.1:将压力信号与预设的水压上限值进行比较，如果压力信号值高于水压上限值则转到步骤S3.5，否则转到S3.2 ； S3.2:将液位信号与预设的液位上限制进行比较，如果液位信号值高于液位上限制则转到步骤S3.5，否则转到S3.3 ； S3.3:将压力信号与预设的水压下限值进行比较，如果压力信号值低于水压上限值则转到步骤S3.6，否则转到步骤S3.4 ； S3.4 ;将液位信号值与预设的液位下限值进行比较，如果液位信号值高于液位下限值则转到步骤S3.1 ;否则转到步骤S3.6 ； S3.5:PLC控制耦合器调速油缸降速至基速位置，以停止供水泵组供水，转到步骤S3.1 ； S3.6:PLC控制耦合器调速油缸升速至高速位置，以使得供水泵组供水，并转到步骤S3.10本专利技术的有益效果在于，通过在储水罐上设置压力传感器以及液位传感器，实时采集储水罐内的压力信息与液位信息，并及时传至PLC控制器，PLC控制器根据压力传感器以及液位传感器采集到的压力信号以及液位信号，以“压力控制为主、液位控制为辅”逻辑精确设定压力和液位上下限位值控制耦合器调速油缸，以实现对供水泵组的控制，使得系统运行压力稳定在除鳞工艺要求范围内。该除鳞高压水系统及其控制方法能够较好地解决泵组响应滞后、除鳞用水供应不及时引发的系统水压大范围波动问题，保持稳定的除鳞工艺需求水压。此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。由此可见，本专利技术与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。【附图说明】图1为本专利技术提供的一种高压除鳞水系统的结构示意图。其中，1-蓄能罐组，2-第一管道，3-喷射阀组，4-第二管道，5-除鳞集管，6-供水泵组，7-第三管道，8-PLC控制器，1.1-储水罐，1.2-高压储气罐，1.3-最低液面阀组，1.4-压力传感器，1.5-液位传感器，3.1-喷射阀，3.2-控制开关，6.1-泵组电机，6.2-调速親合器，6.3-親合器调速油缸，6.4-水泵。【具体实施方式】下面结合附图并通过具体实施例对本专利技术进行详细阐述，以下实施例是对本专利技术的解释，而本专利技术并不局限于以下实施方式。如图1所示，本专利技术提供的一种高压除鳞水系统，包括蓄能罐组1，所述蓄能罐组I通过第一管道2连接到喷射阀组3，所述喷射阀组3通过第二管道4连接到除鳞集管5 ;该高压除鳞水系统还包括供水泵组6，所述供水泵组6通过第三管道7连接到蓄能罐组I和喷射阀组3，所述供水泵组6包括泵组电机6.1、与泵组电机6.1连接的调速耦合器6.2、与调速耦合器6.2连接的耦合器调速油缸6.3和水泵6.4，所述水泵6.4连接到所述第三管道7，所述蓄能罐组I与所述耦合器调速油缸6.3之间还设置有PLC控制器8，所述蓄能罐组包括高压储气罐1.1、储水罐1.2和最低液面阀组1.3，所述高压储气罐1.1与储水罐1.2连通，所述储水罐1.2上设置有压力传感器1.4和液位传感器1.5，所述压力传感器和液位传感器均连接到PLC控制器8。当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压除鳞水系统，包括蓄能罐组，所述蓄能罐组通过第一管道连接到喷射阀组，所述喷射阀组通过第二管道连接到除鳞集管；其特征在于：该高压除鳞水系统还包括供水泵组，所述供水泵组通过第三管道连接到蓄能罐组和喷射阀组，所述供水泵组包括泵组电机、与泵组电机连接的调速耦合器、与调速耦合器连接的耦合器调速油缸和水泵，所述水泵连接到所述第三管道，所述蓄能罐组与所述耦合器调速油缸之间还设置有PLC控制器，所述蓄能罐组包括高压储气罐、储水罐和最低液面阀组，所述高压储气罐与储水罐连通，所述储水罐上设置有压力传感器和液位传感器，所述压力传感器和液位传感器均连接到PLC控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马朝刚，王涛，刘畅，张令华，肖旭，王新东，韩妍妍，杨堂建，李永峰，陶建学，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37