一种防止退火炉带钢热瓢曲的控制方法技术

本发明专利技术涉及带钢退火处理技术，特别涉及一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法。主要解决视频监视存在的调整滞后性的技术问题。本发明专利技术技术方案为：一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，包括以下步骤，炉辊初始凸度数据、带钢基本数据和炉内运行数据的收集；通过炉辊张力值获取、炉辊温度值获取、炉辊凸度值获取，根据上述各种参数进行热瓢曲风险计算，最后进行热瓢曲风险预报、张力、速度自适应调整。当带钢发生热瓢曲的风险进入危险区域时，调整带钢张力、带钢速度避免热瓢曲的发生。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及带钢退火处理技术，特别涉及一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法。主要解决视频监视存在的调整滞后性的技术问题。本专利技术技术方案为：一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，包括以下步骤，炉辊初始凸度数据、带钢基本数据和炉内运行数据的收集；通过炉辊张力值获取、炉辊温度值获取、炉辊凸度值获取，根据上述各种参数进行热瓢曲风险计算，最后进行热瓢曲风险预报、张力、速度自适应调整。当带钢发生热瓢曲的风险进入危险区域时，调整带钢张力、带钢速度避免热瓢曲的发生。【专利说明】
本专利技术涉及带钢退火处理技术，特别涉及一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法。
技术介绍
作为连续退火生产线的关键设备，退火炉的稳定运行直接影响到连续退火机组的产能。随着连续退火产品向薄、宽方向发展，而且通板速度越来越高，0.15毫米厚度的带钢最高可达到1000米/分钟，退火热瓢曲是困扰退火炉稳定运行的一个重要因素，当带钢发生热瓢曲时，非常容易发生起筋、断带等故障，一旦发生退火炉内断带，就需要停机进行手动焊接、穿带，炉内断带停机往往需要将近24小时恢复生产，严重影响了机组产能。热瓢曲的产生与带钢特性尺寸、带钢原始板形、炉辊表面状态及现场条件(如炉温、张力)等诸多因素有关。为了避免在连续退火过程中发生热瓢曲，一种常用的方法是在连退炉内安装工业电视监视装置，生产操作人员通过工业电视监视装置观察板型的变化情况，然后根据带钢的运行情况调整带钢的张力，速度，以免发生断带。该方法的缺点是操作人员凭目测来判定带钢的热瓢曲情况，当观察到带钢板型变化时，带钢已经发生热瓢曲了，因此调整具有滞后性，即使通过大幅度的降速操作，侥幸避免 炉内断带故障的发生，也会导致带钢温度剧烈波动、从而造成产品质量温度不符等问题、影响生产的正常进行。经过检索，与本案有关的连退机组张力在线设定方法的专利如下:专利申请号为CN102004812.A，本专利技术公开了一种连续退火机组炉内张力的在线设定方法，包括收集退火炉的设备结构影响系数、连退炉分段影响系数、连退炉各段的炉辊直径；计算出考虑到跑偏、瓢曲及板形影响时的模型系数；计算出退火炉内的张力预设定值；将退火炉内的张力设定值投入机组运行，完成张力的在线设定。以上专利是基于计算连退炉张力的预设定值，主要是为连退炉炉内的张力设定提供依据，该专利考虑了来料的板形，但是没有考虑生产过程中温度对于炉辊凸度的影响，也未考虑温度以及速度的变化对于热瓢曲的影响，而本专利技术主要是为了预报退火处理中热瓢曲发生的风险，张力、速度的调整只是避免热瓢曲发生的手段。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种防止退火处理中带钢热瓢曲的控制方法，主要解决视频监视存在的调整滞后性的技术问题。通过实时计算退火炉内热瓢曲发生的风险，预先调整带钢的张力、带钢运行的速度、温度，从而预防热瓢曲的发生，避免由于热瓢曲而造成的带钢起筋、炉内带钢断带等重大停机故障。本专利技术技术方案为:一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，包括以下步骤，炉辊初始凸度数据、带钢基本数据和炉内运行数据的收集；通过炉辊张力值获取、炉辊温度值获取、炉辊凸度值获取，根据上述各种参数进行热瓢曲风险计算，最后进行热瓢曲风险预报、张力、速度自适应调整。按新方案测量炉辊的凸度，测量炉内温度，利用热膨胀函数对炉辊凸度进行实时的计算，得到更加逼近实际的炉辊凸度，然后结合炉内张力、带钢规格、带钢与炉辊的接触长度、炉辊位于炉内的位置等参数，经过一系列的计算，计算出带钢发生热瓢曲的风险，当带钢发生热瓢曲的风险进入危险区域时，调整带钢张力、带钢速度避免热瓢曲的发生。具体的实现步骤如下: 第一步:炉辊张力值获取 (1).收集带钢的规格数据，包括带钢宽度、厚度、钢种； (2).收集炉辊的分布位置参数，确定炉辊与带钢的接触面积； 在一般的立式连续退火炉内，根据炉辊的位置分布，炉辊的总张力也不同。由于连退炉炉辊上有带钢缠绕，炉辊的总张力受到带钢重力的影响，相同规格的带钢，炉辊与带钢的接触面积不同，则rollgl(rtm会不同，炉辊张力IOlltm (不考虑带钢自身重量)通过安装在底辊的张力仪测得。炉辊与带钢的接触面积主要为90°和180°两种情况，参照图1 ; (3).计算炉辊的张力 对于下棍，rollgl()ten不考虑带钢自身的重量，因此rollgl(rten等于rollten。对于上棍， rollgl(rtm等于rolltm和带钢自身的重量之和，带钢自身重量取决于带钢的规格以及炉辊与 带钢的接触面积，对于与带钢180°接触的炉辊: rollgloten=rollten+2* P *stwid*stthk*stlen 对于与带钢90°接触的炉辊: rollgloten=rollten+P *stwid*stthk*stlen 式中:P —表示铁的密度 Stwid 一表示 带钢宽度 Stthk 一表示带钢厚度 Stlen 一表示上辊、下辊之间带钢的长度。第二步:炉辊温度值获取 (I).采集带钢温度、炉子温度 带钢的温度，可以通过安装在炉子出口的红外线测温仪测得，炉区的炉温可以通过安装在炉内的热电偶测得； (2).炉辊温度的计算 炉辊的温度取决于炉内温度，带钢的温度以及带钢与炉辊的接触面积； 由于炉内温度比带钢温度高很多，因此，炉辊与带钢接触的部分温度较低，炉辊边部位置温度较高，参照图2。炉辊与带钢接触面积的计算: lgcont=stripwid*temp coef Igcont表示带钢与炉辊的接触面积； Stripwid表示带钢宽度； temp。。#为温度系数，不同温度范围内该系统略有不同； 为了提高炉辊温度、炉辊张力、炉辊的热凸度的计算精度(如图3所示)，以炉辊中心为O点位置，将半炉辊分成N个点来进行计算，则每单元炉辊的长度:【权利要求】1.一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，其特征是包括以下步骤，炉辊初始凸度数据、带钢基本数据和炉内运行数据的收集；通过炉辊张力值获取、炉辊温度值获取、炉辊凸度值获取，根据上述各种参数进行热瓢曲风险计算，最后进行热瓢曲风险预报、张力、速度自适应调整。2.根据权利要求1所述的一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，其特征是具体的实现步骤如下: 第一步:炉辊张力值获取 (1)收集带钢的规格数据，包括带钢宽度、厚度、钢种； (2)收集炉辊的分布位置参数，确定炉辊与带钢的接触面积； 炉辊与带钢的接触面积主要为90°和180°两种情况； (3)计算炉辊的张力:对于下辊:rolIgltrten 等于 rollten ； 对于上辊，rollgl(rtm等于roll-和带钢自身的重量之和； 对于与带钢180°接触的炉辊: rollgloten=rollten+2* P *stwid*stthk*stlen 对于与带钢90°接触的炉辊: rollgloten=rollten+P *stwid*stthk*stlen 式中:rollgl()ten—炉棍总 张力，rollten—炉棍张力，P —表不铁的密度，Stwid —表不带钢宽度，Stthk 一表示带钢厚度，Stlen 一表示上辊、下辊之间带钢的长度；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止退火炉带钢发生热瓢曲的控制方法，其特征是包括以下步骤，炉辊初始凸度数据、带钢基本数据和炉内运行数据的收集；通过炉辊张力值获取、炉辊温度值获取、炉辊凸度值获取，根据上述各种参数进行热瓢曲风险计算，最后进行热瓢曲风险预报、张力、速度自适应调整。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李双喜，贾银芳，汤红生，王宏学，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：