本发明专利技术提供一种钢卷边部加热装置及其加热方法，由热水泵、循环水管、止回阀和截止阀的水循环系统、设有进气管、电动闸阀、横管及排管的蒸汽加热系统、带有电器元件及PLC的电控箱以及带盖的连体水箱组成的加热装置，利用蒸汽加热水，再利用热水加热钢卷，对热水采取循环利用，可极大节省用水，减少占地面积，降低工程投资，提高加热效率，极大缩短钢卷加热时间，并可针对不同的钢卷采取不同的加热温度，增加钢卷加热的灵活性，在加热时间小于40min的条件下保证钢卷的开轧温度保持在50℃以上，完全满足轧制节奏的需要，并有效提高轧后带钢的边部质量，避免边裂缺陷，杜绝钢卷的断带事故。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轧钢工艺领域，具体涉及一种用于钢卷冷轧前对齐边部进行快速加热的装置及其加热方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，对于冷轧产品的精度要求亦随之提高，二十辊轧机以其辊系刚度大、道次压下量大及产品精度高等特点，在高精度带钢如不锈钢、硅钢生产中得到了广泛的应用。在钢铁产品中，有一类产品用于各种电机和变压器的铁芯，是电力、电子和军工事业中不可缺少的重要软磁合金，也是一种节能的重要金属功能材料。此类产品是国内急需的高技术含量产品，由于其生产工艺复杂、控制难点多，因而也是一个国家钢铁生产综合实力的表现。·由于此类产品随着硅含量的增加，其屈服强度、抗拉强度亦明显提高，而伸长率显著降低，硬度迅速增高；因此冷轧时由较高的变形抗力和冷脆性，使得轧制时比其他钢种尤为困难。特别是高级别要求的产品，冷轧前对板温要进行严格控制，否则将无法进行轧制。对于含硅量在3%左右的硅钢，其塑性-脆性转变点一般在40-50°C，为防止冷轧时断带，冷轧前钢卷温度应保持在50°C以上或更高，以保证带钢在开轧前的温度也能保持在40°C以上。目前，国内采用二十辊轧机进行生产的厂家中，武钢和宝钢由于生产品种的需要，在轧制前需要对钢卷进行预热处理。采用的加热装置是在钢卷下通入蒸汽的方式，即在开轧前将钢卷温度加热到50°C以上。此方式存在的问题时加热速度慢，钢卷易上锈，且能耗高；同时，为了保证生产的衔接，需要同时加热多个钢卷，因此占地面积大，生产灵活性差，给现场管理带来极大地难度。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种可提高加热效率，缩短加热时间，占地少、投资省，节能环保，并可根据不同钢卷自动控制加热温度的钢卷边部加热装置及其加热方法。为此，本专利技术所采取的技术解决方案是 一种钢卷边部加热装置，包括水箱、水循环系统、蒸汽加热系统及电控系统； 所述水箱通过中间的隔板平均分隔成两个单独的连体水箱，连体水箱固定在底座上； 所述水循环系统包括热水泵、循环水管、止回阀和截止阀； 所述蒸汽加热系统包括进气管、截止阀、电动闸阀、横管及排管； 所述电控系统由带有电器元件及可编程序逻辑控制器(简称PLC)的电控箱组成； 两个连体水箱单独设有水箱盖，连体水箱上部安装有进水管，下部设有排污阀，侧壁上装有液位计和温度计，两个连体水箱内分别安装有爬梯和一对鞍座；两个热水泵通过连接板分别固定在自身连体水箱的前壁下部，热水泵进出水口均连接有循环水管，进水端循环水管与自身的连体水箱相连，出水端循环水管与另一连体水箱连通，循环水管上分别设有止回阀和截止阀；连接蒸汽管道的进气管通过截止阀并联两个电动闸阀，两个电动闸阀分别与设置在连体水箱下部的横管连接，横管上焊接有至少3根排管，横管与排管上开有排气孔；热水泵、电动闸阀及温度计均与电控箱内的PLC连接。所述水箱盖上设有排气阀和吊耳。所述连体水箱外敷设有岩棉保温层，保温层通过加强圈、筋板和面板固定在连体水箱外壁上。所述温度计为电接点温度计。 所述液位计为电接点液位计。 一种使用上述钢卷边部加热装置的加热方法，其具体加热方法和步骤为 (I )、加热前，用吊车吊开水箱盖，并将两个钢卷分别吊放到两个连体水箱的鞍座上，然后重新盖上水箱盖； (2 )、打开进水管上的截止阀，向其中一个连体水箱内注水,通过液位计观察水位情况，待水位上升至完全没过钢卷达到设定水位后，关闭截止阀停止注水； (3)、打开蒸汽进气管上的截止阀，PLC开启注水侧电动闸阀，未注水一侧电动闸阀关闭，蒸汽通过横管和排管上的排气孔充入连体水箱的水中，对连体水箱中的水进行加热； (4)、温度计随时检测并将实测水温反馈给PLC，当水温上升至设定上限温度后，PLC自动关闭注水侧电动闸阀，停止充气；当水温下降至设定下限温度时，PLC又自动开启注水侧电动闸阀，进行充气升温； (5)、保持水温在设定温度区间内连续加热30-40min后，关闭电动闸阀，停止充气加热过程； (6)、PLC开启注水侧连体水箱上的热水泵，将连体水箱内的热水全部抽入未注水的连体水箱内，并按照步骤(4)、(5)对注入热水的连体水箱内的钢卷进行加热； (7)、吊开已排空连体水箱的水箱盖，将加热后的钢卷迅即吊到轧机前直接进行轧制，并将另一待加热钢卷放入空下的连体水箱鞍座上，盖上水箱盖，待循环使用另一连体水箱内加热后的热水。所述连体水箱内热水加热温度T的控制区间为80°C彡T < 90°C。本专利技术的有益效果为 I、由于本专利技术采取用蒸汽加热水，再用热水加热钢卷的方式，使蒸汽得到了充分利用，避免了蒸汽的散失浪费；而且对高温的热水采取循环利用，从而可极大节省用水，在节能的同时有利于环境的保护。2、采用密闭式连体水箱，可减少占地面积，降低工程投资，并实行两箱倒换加热，可提高加热效率，完全满足轧制生产节奏的需要。3、实行热水循环使用，可极大缩短钢卷加热时间，提高热量的利用效率，在加热时间小于40min的条件下保证钢卷的开轧温度保持在50°C以上。4、实现加热温度的自动控制，可针对不同的钢卷采取不同的加热温度，增加了钢卷加热的实用性和灵活性。5、由于保证了钢卷加热和轧制温度，从而可有效提高轧后带钢的边部质量，避免边裂缺陷，杜绝了钢卷由于边部温度造成的断带事故。附图说明图I为钢卷边部加热装置主视半剖图。图2为钢卷边部加热装置A-A截面图。图3为钢卷边部加热装置左视图。图中排污阀I、液位计2、水箱盖3、吊耳4、钢卷5、鞍座6、隔板7、循环水管8、止回阀9、热水泵10、排气阀11、连体水箱12、爬梯13、截止阀14、底座15、电动闸阀16、进气管17、横管18、排管19、连接板20、温度计21、进水管22。具体实施方式 本专利技术之钢卷边部加热装置，主要是由水箱、水循环系统、蒸汽加热系统及电控系统四部分所构成，整套加热装置设置在轧机附近，以减少热量散失。水箱的长宽高尺寸规格为5000X2500X2500 mm。在水箱的中间焊接有一块隔板7，将水箱平均分隔成两个单独的连体水箱12，连体水箱12固定在底座15上。水循环系统主要包括热水泵10、循环水管8、止回阀9和截止阀14。蒸汽加热系统包括进气管17、截止阀14、电动闸阀16、横管18及排管19。电控系统则是由带有电器元件及PLC的电控箱组成。两个连体水箱12均单独设有水箱盖3，水箱盖3上设有排气阀11和吊耳4，以便于排气和吊装。在连体水箱12的后壁上部安装有进水管22，侧壁下部设有排污阀1，当两个连体水箱12内的热水不能继续使用时，可通过排污阀I将污水排出。沿两个连体水箱12的侧壁上分别垂直装有两个液位计2和一个温度计21，液位计2采用电接点液位计，温度计21亦采用电接点温度计。同时在两个连体水箱12内外壁上还分别安装有爬梯13，连体水箱12的箱底上固定有一对安放钢卷5的鞍座6。在两个连体水箱12的前壁下部分别焊接有一块连接板20，连接板20上各固定有一台热水泵10，热水泵10的进出水口均连接有循环水管8，进水端循环水管8与自身的连体水箱12相连，出水端循环水管8与另一连体水箱12连通。循环水管8上分别设有止回阀9和手动截止阀14。进气管17 —端连接外部蒸汽管道，另一端连接一个截止阀14，截止阀14另一端则并联两个电动闸阀16，两个电动闸阀16分别与设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钢卷边部加热装置，其特征在于，包括水箱、水循环系统、蒸汽加热系统及电控系统；所述水箱通过中间的隔板平均分隔成两个单独的连体水箱，连体水箱固定在底座上；所述水循环系统包括热水泵、循环水管、止回阀和截止阀；所述蒸汽加热系统包括进气管、截止阀、电动闸阀、横管及排管；所述电控系统由带有电器元件及可编程序逻辑控制器即PLC的电控箱组成；两个连体水箱单独设有水箱盖，连体水箱上部安装有进水管，下部设有排污阀，侧壁上装有液位计和温度计，两个连体水箱内分别安装有爬梯和一对鞍座；两个热水泵通过连接板分别固定在自身连体水箱的前壁下部，热水泵进出水口均连接有循环水管，进水端循环水管与自身的连体水箱相连，出水端循环水管与另一连体水箱连通，循环水管上分别设有止回阀和截止阀；连接蒸汽管道的进气管通过截止阀并联两个电动闸阀，两个电动闸阀分别与设置在连体水箱下部的横管连接，横管上焊接有至少3根排管，横管与排管上开有排气孔；热水泵、电动闸阀及温度计均与电控箱内的PLC连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：庞界明，朱丽君，石良，朱文豪，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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