一种厚板中间冷却待温的控制方法技术

一种厚板中间冷却待温的控制方法，于原有粗轧工序与精轧工序之间依次设置空冷工序与水冷工序，通过建立依次的粗轧、空冷、水冷、精轧工序，并根据轧件长度建立前后轧件的行程节拍，使得每个轧件在到达精轧入口时都能形成与目标温度适配的有序温控。本发明专利技术的一种厚板中间冷却待温的控制方法，首先基于原有产线，在粗轧与精轧之间设置冷却待温区，所述冷却待温区由依次设置的空冷区及水冷区组成，通过空冷+水冷的待温策略设计，提升轧制节奏和小时产能，同时先空冷后水冷的冷却步序可很好地改善单独多道次水冷造成的头尾黑头现象。单独多道次水冷造成的头尾黑头现象。单独多道次水冷造成的头尾黑头现象。

【技术实现步骤摘要】
一种厚板中间冷却待温的控制方法


[0001]本专利技术属于板坯轧制领域，具体涉及一种厚板中间冷却待温的控制方法。

技术介绍

[0002]厚板生产的很多钢种需要控制精轧开轧温度，因此在粗轧完成后钢板需要待温到一定温度进入精轧。通常情况下厚度越厚待温时间越长，根据要求不同，中间坯的待温时间通常在几分钟到几十分钟，特殊钢种甚至达到1小时以上，严重影响了产线产能提升。
[0003]厚板待温通常有两种途径：空冷和水冷。空冷待温为粗轧后的钢板在粗轧与精轧之间的辊道上摆动空冷，冷却速度较慢，对轧制节奏的影响比较明显，精轧机时常需要停机等待空冷过程完成。为缓解空冷待温时间长的影响，某些钢厂在粗轧精轧距离足够长的情况下，采用多块钢集批待温的生产方式，轧制节奏有所提升，但节奏仍然较慢，而对于产线距离有限则多块钢空冷的策略就无法有效实施。为了缩短待温时间，很多厚板厂在粗轧和精轧之间的辊道上建设了中间水冷装置，利用水冷装置实现中间坯的快速降温，以提高生产效率。但对厚规格而言，连续多道次水冷，钢板头尾温降明显，头尾黑头控制难度大。
[0004]申请号为：200910104025.5的专利技术申请，公开了“一种中间坯冷却系统及冷却控制工艺”，在粗轧机和精轧机之间，设置气雾冷却装置本体。所述的气雾冷却装置本体由上部冷却集管和下部冷却集管组成，在上部冷却集管和下部冷却集管的冷却水管上安装气雾喷嘴和压缩空气管；冷却水管和压缩空气管的开闭控制阀和流量控制阀与控制阀站连接。在轧机前后的辊道附近设置的冷却集管，通过对冷却集管喷射的水雾控制工艺技术对中间坯气雾冷却工艺进行控制。
[0005]申请号为：201610361553.9专利技术申请，公开了“一种机架间冷却装备和热心轧制工艺”，通过在轧制工艺流程中的粗轧机与精轧机之间设置冷却装备，有利于使粗轧后的中间坯钢板尽快满足精轧温度要求，缩短待温时间和轧制周期，节能降耗；采用热心轧制，有利于改善轧制钢板的心部韧性，提高板材心部质量，从而提高钢板探伤合格率其特征在于，包括框架，框架上设置有冷却集管阵列，每一根冷却集管上设置有喷嘴阵列，所述框架中具有冷却辊道横向穿越段，所述框架的左端为中间坯钢板输入端，所述框架的右端为中间坯钢板输出端。
[0006]申请号为：201010194568.3的专利技术申请，公开了“一种中厚板控制轧制中间坯的冷却方法”，具体工艺过程是:将奥氏体再结晶区粗轧后的厚度范围30～110mm的中间坯,由传输辊道进入中间控制冷却区域进行快速冷却至800～950℃,经短时间空冷均温后进入轧机进行未再结晶区轧制。中间冷却过程采用高密度、超密度上、下集管对中间坯冲击射流水冷方式,具体工艺参数均由计算机实行精确控制。
[0007]申请号为：201110358731.X的专利技术申请，公开了“一种提高单机架中板轧机小时产量的装置及轧制方法”，单机架轧机工艺设备布置顺序依次为：加热炉，除鳞箱，中间坯待温支架，轧机，辊道，ACC；其轧制工艺步骤依次为：(1)第一块中间坯在轧机后进入ACC层流冷却、第二块板坯在轧机开坯、第三块板坯出炉；(2)第二块中间坯回轧机后架于钢坯待温架、
第一块中间坯轧制成品、第三块坯进除鳞箱除鳞；(3)第一块钢板轧制成功离开轧机、第二块中间坯放入辊道通过轧机进入ACC层流冷却、第三块坯开坯、第四块坯出炉。

技术实现思路

[0008]为解决以上问题，本专利技术提供了一种厚板中间冷却待温的控制方法，其技术方案具体如下：
[0009]一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：
[0010]于原有粗轧工序与精轧工序之间依次设置空冷工序与水冷工序，
[0011]通过建立依次的粗轧、空冷、水冷、精轧工序，并根据轧件长度建立前后轧件的行程节拍，使得每个轧件在到达精轧入口时都能形成与目标精轧开轧温度适配的有序温控。
[0012]根据本专利技术的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：
[0013]所述空冷工序与水冷工序沿粗轧工序与精轧工序之间的原有辊道进行依次的设置；
[0014]所述粗轧出口至空冷入口的距离以大于最长中间坯长度为限进行设置。
[0015]根据本专利技术的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：
[0016]于粗轧出口设置粗轧出口测温仪，所述的通过建立依次的粗轧、空冷、水冷、精轧工序，并根据轧件长度建立前后轧件的行程节拍，使得每个轧件在到达精轧入口时都能形成与目标精轧开轧温度适配的有序温控，具体包括如下步骤：
[0017]S1：L2自L1读取粗轧出口测温仪测得的当前粗轧抛钢温度值；L2自L3读取相应轧件信息；
[0018]S2：L2根据读取的当前粗轧抛钢温度值及相应轧件信息，计算水流密度最大时该轧件所需的水冷温降及辊道速度；
[0019]S3：将计算得出的辊道速度与水冷辊道速度的最慢速度进行比较，根据比较结果确定该轧件所需的水冷道次；
[0020]S4：由L1根据L2计算出的水冷道次下发水流量及水冷辊道速度的调控指令至相应动作执行端。
[0021]根据本专利技术的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：
[0022]于精轧入口设置精轧入口测温仪，通过精轧入口测温仪的实时测量值对L2的温度模型进行修正，据此对后续轧件建立自适应性修正。
[0023]根据本专利技术的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：
[0024]步骤S2具体为：
[0025]当当前轧件为第0#轧件时，所需的水冷温降由下式确定：
[0026]ΔT
WC
＝T
R
‑
T
F
，
[0027]辊道速度根据下述两式联立确定：
[0028][0029][0030]当当前轧件为非0#轧件时，所需的水冷温降由下式确定：
[0031]ΔT
WC
＝T
R
‑
T
F
‑
ΔT
AC
，
[0032]辊道速度根据下述两式联立确定：
[0033][0034]其中，
[0035]ΔT
WC
：所需的水冷温降，单位：℃；
[0036]T
R
：粗轧抛钢温度，单位：℃；
[0037]T
F
：精轧开轧设定温度，单位：℃；
[0038]v：辊道速度，单位：m/s；
[0039]L
WC
：水冷辊道长度，单位：m；
[0040]t
WC
：水冷时间，单位：S；
[0041]C：钢板比热；J/(kg℃)；
[0042]m：质量，单位：kg；
[0043]h：换热系数；
[0044]S：钢板水冷换热表面积，单位：m2；
[0045]T
水
：水温，单位：℃；
[0046]ΔT
AC
：轧件的空冷待温温降，单位：℃；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：于原有粗轧工序与精轧工序之间依次设置空冷工序与水冷工序，通过建立依次的粗轧、空冷、水冷、精轧工序，并根据轧件长度建立前后轧件的行程节拍，使得每个轧件在到达精轧入口时都能形成与目标精轧开轧温度适配的有序温控。2.根据权利要求1所述的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：所述空冷工序与水冷工序沿粗轧工序与精轧工序之间的原有辊道进行依次的设置；所述粗轧出口至空冷入口的距离以大于最长中间坯长度为限进行设置。3.根据权利要求1所述的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：于粗轧出口设置粗轧出口测温仪，所述的通过建立依次的粗轧、空冷、水冷、精轧工序，并根据轧件长度建立前后轧件的行程节拍，使得每个轧件在到达精轧入口时都能形成与目标精轧开轧温度适配的有序温控，具体包括如下步骤：S1：L2自L1读取粗轧出口测温仪测得的当前粗轧抛钢温度值；L2自L3读取相应轧件信息；S2：L2根据读取的当前粗轧抛钢温度值及相应轧件信息，计算水流密度最大时该轧件所需的水冷温降及辊道速度；S3：将计算得出的辊道速度与水冷辊道速度的最慢速度进行比较，根据比较结果确定该轧件所需的水冷道次；S4：由L1根据L2计算出的水冷道次下发水流量及水冷辊道速度的调控指令至相应动作执行端。4.根据权利要求3所述的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：于精轧入口设置精轧入口测温仪，通过精轧入口测温仪的实时测量值对L2的温度模型进行修正，据此对后续轧件建立自适应性修正。5.根据权利要求3所述的一种厚板中间冷却待温的控制方法，其特征在于：步骤S2具体为：当当前轧件为第0#轧件时，所需的水冷温降由下式确定：ΔT
WC
＝T
R
‑
T
F
，辊道速度根据下述两式联立确定：辊道速度根据下述两式联立确定：当当前轧件为非0#轧件时，所需的水冷温降由下式确定：ΔT
WC
＝T
R
‑
T
F
‑
ΔT
AC
，辊道速度根据下述两式联立确定：其中，ΔT
WC
：所需的水冷温降，单位：℃；
T
R
：粗轧抛钢温度，单位：℃；T
F
：精轧开轧设定温度，单位：℃；v：辊道速度，单位：m/s；L
WC
：水冷辊道长度，单位：m；t
WC
：水冷时间，单位：S；C：钢板比热；J/(kg℃)；m：质量，单位：kg；h：换热系数；S：钢板水冷换热表面积，单位：m2；T
水
：水温，单位：℃；ΔT
AC
：轧件的空冷待温温降，单位：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆峰，陈国锋，王全胜，何筠，刘晔，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：