CN104624665B - 控制热连轧带钢粗轧翘头的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高生产效率，避免卷板出现翘头的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法。该方法通过确定板坯在进行连轧时，在加热阶段板坯出炉时不同板坯上下温差ΔT对应的粗轧机轧制过程中，轧机上下工作辊速度差ΔV；然后根据实际生产过程中轧机上下工作辊速度差ΔV设置轧机上下工作辊转速。从而使得轧制过程中板坯不会出现翘头；不用停机进行板坯上面和下面调整加热处理；采用该控制热连轧带钢粗轧翘头的方法能够提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本。

Description

控制热连轧带钢粗轧翘头的方法

技术领域

本发明涉及轧钢控制技术领域，尤其是一种控制热连轧带钢粗轧翘头的方法。

背景技术

公知的：热连轧卷板粗轧在轧制过程中，头部弯曲问题是热连轧卷板生产中普遍存在的问题。头部向上弯曲称为“翘头”，向下弯曲称为“扣头”。翘头过大时，轧件容易撞击到机前挡水链、机后拦截水梁、及出入口导卫装置等；扣头过大时，轧件撞击辊道或辊道花架，严重时甚至发生轧件撞飞辊道花架的情况。造成轧件头部弯曲的原因主要是轧件上下面的延伸不均匀。

在轧制过程中，常用的调整板坯扣翘头措施都是通过加强联络，要求改善加热操作，翘头时适当提高上表面温度，或降低下表面温度；扣头时适当提高下表面温度或降低上表面温度，视情况而定。

通过传统方式进行控制，需要停止生产进行板坯上面和下面调整加热处理，极浪费时间，不利于生产的连续进行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高生产效率，避免卷板出现翘头的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，包括以下步骤：

1)根据轧制工艺要求，确定板坯在进行连轧时，在加热阶段板坯出炉时不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；

2)在粗轧机磨辊间进行配辊时，根据轧制工艺要求，调整上下工作辊的辊径差△R；

3)检测出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2，计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；

4)根据步骤3)中得到的出炉板坯上下表面温差为△T选择步骤1)中确定的出炉板坯上下表面温差为△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；根据步骤2)中调节的上下工作辊的辊径差△R，以及以下公式调节粗轧机的上工作辊的转速和下工作辊的转速；ΔV＝2πΔR×n；式中，n为粗轧机上工作辊和下工作辊的转速。

进一步的，将步骤1)中确定的不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V建立控制模型；将控制模型存储在粗轧机过程自动化PLC的存储单元内；

步骤3)中通过加热过程自动化检测出炉时板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2；计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；加热过程自动化将△T传输至过程自动化的PLC；

步骤4)中粗轧机过程自动化根据△T选取控制模型内△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；并通过根据粗轧机上下工作辊速度差△V运算得到轧机上工作辊和下工作辊的转速n；粗轧机过程自动化PLC通过上工作辊和下工作辊的转速n控制粗轧机上下工作辊速度差△V。

本发明的有益效果是：本发明提供的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，通过确定板坯在进行连轧时，在加热阶段板坯出炉时不同出炉板坯上下温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；然后根据粗轧机上下工作辊速度差△V设置轧机上下工作辊转速。从而使得轧制过程中板坯不会出现翘头；不用停机对板坯上面和下面进行加热调整处理；提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例中控制热连轧带钢粗轧翘头的方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

按照附图1所示工艺流程，控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，包括以下步骤：

1)根据轧制工艺要求，确定板坯在进行连轧时，在加热阶段板坯出炉时不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；

2)在粗轧机磨辊间进行配辊时，根据轧制工艺要求，调整上下工作辊的辊径差△R；

3)检测出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2，计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；

4)根据步骤3)中得到的出炉板坯上下表面温差为△T选择步骤1)中确定的出炉板坯上下表面温差为△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；根据步骤2)中调节的上下工作辊的辊径差△R，以及以下公式调节粗轧机的上工作辊的转速和下工作辊的转速；ΔV＝2πΔR×n；式中，n为粗轧机上工作辊和下工作辊的转速。

在步骤1)中，根据轧制工艺要求确定，即板坯的头部不出现翘头或者扣头；确定在加热阶段板坯出炉时不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V。从而可以保证轧机设置相应的工作辊转速，对进行加热后的板料进行轧制时，板坯不会出现翘头或者扣头，保证了板坯的轧制质量。所述板坯出炉时不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V可以通过生产企业自身的经验值获得，也可以生产企业根据生产要求进行工业试验获得。所述粗轧机上下工作辊的速度差△V是指上下工作辊的线速度差。

在步骤2)中在粗轧机磨辊间进行配辊时，调整上下工作辊的辊径差△R是为了确定粗轧 机上下工作辊的转速与对应的上下工作辊线速度之差之间的关系。即ΔV＝2πΔR×n。所述粗轧机磨辊间进行配辊是指在粗轧机工作前，根据需要进行轧制的板料对上下工作辊的辊径进行设置，选用合理的上下工作辊的辊径。

在步骤3)中检测出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2。通过检测板坯实际加热过程中板坯出炉时板坯上表面和下表面之间的温度差△T；为后续选择对应的上下工作辊的速度差△V做准备。

在步骤4)中根据步骤3)中得到的出炉板坯上下表面温差为△T选择步骤1)中确定的出炉板坯上下表面温差为△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；根据步骤2)中调节的上下辊的辊径差△R，以及以下公式调节轧机上工作辊辊转速和下辊的转速；ΔV＝2πΔR×n；式中，n为轧机上工作辊和下工作辊的转速。是根据实际检测到的加热完成时板坯上表面和下表面之间的温度差；选择步骤1)中对应的轧机上下工作辊之间的速度差；然后根据速度差调节轧机上下工作辊的转速。从而不必停止生产进行板坯上面和下面调整加热处理。从而实现板坯加热和轧制的连续进行，在保证生产质量的同时，提高了工作效率，降低生产成本。

本发明所述的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，由于通过首先确定出炉板坯加热后上下表面温度差△T，对应的粗轧机上下工作辊速度差△V，通过调节粗轧机上下工作辊的速度差△V，使得板料的轧制能够顺利进行。从而避免了传统方法中为了配合轧机上下工作辊之间的速度差，停机对板坯上下表面的进行热处理，调节上下表面的温度差使得符合生产要求。因此本发明所述的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法能够实现板坯加热和轧制的连续进行，在保证成品质量的同时，提高了工作效率，降低了生产成本。

为了实现自动化；将步骤1)中确定的不同出炉板坯上下温差对应的粗轧机上下工作辊速度差△V建立控制模型；将控制模型存储在粗轧机过程自动化PLC的存储单元内；

步骤3)中通过加热过程自动化检测出炉时出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温T2；计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；加热过程自动化将△T传输至过程自动化的PLC；

步骤4)中粗轧机过程自动化根据△T选取控制模型内△T对应的轧机上下工作辊速度差△V；并通过根据轧机上下工作辊速度差△V运算得到粗轧机上工作辊和下工作辊的转速n；粗轧机过程自动化PLC通过上工作辊和下工作辊的转速n控制粗轧机上下工作辊速度差△V。

通过上述方法利用板坯加热过程中原有的加热过程自动化以及轧制过程的轧制过程自动化实现该控制方法的自动控制，从而减少工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。

实施例

某钢厂通过采用本发明按照概要逻辑设计进行处理，实施方式如下：

1、通过工业试验确定△T与粗轧机上下工作辊速差△V之间的关系，并建立专家库如表 1所示。

1.1加热炉数学模型预报的出炉板坯上下表面温差为△T。

△T＝T1-T2式中：△T—出炉板坯上下表面温差，单位℃；T1—加热数学模型预报的出炉板坯上表面温度，单位℃；T2—加热数学模型预报的出炉板坯下表面温度，单位℃。

△V＝V1-V2；式中：△V—粗轧机上下工作辊的速度差，单位m/s；V1—粗轧机上工作辊速度，单位m/s；V2—粗轧机下工作辊速度，单位m/s。

表1速度修正专家库表

△T(℃)	上下工作辊速差△V m/s
		25＞△T≥15	0.005
35＞△T≥25	0.009
		45＞△T≥35	0.015
△T≥45	0.022
		△T＜15	0

2、在轧机轧制过程自动化的PLC上在oracle数据库内建立表1所示的专家库表。

2.1建立加热炉过程自动化与粗轧过程自动化之间的通讯模式，采用TCP/IP方式。

3、在磨辊间进行配辊时，调整上下辊径差为0.62mm；

4、通过加热过程自动化的检测出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2；计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2。

(7)轧制过程自动化的PLC收到来自加热过程自动化的出炉板坯上下表面温差后，从专家库读取△V。

(8)然后根据△V在现有控制系统计算得到上工作辊的转速n；

(9)PLC把计算得到上工作辊的转速n发送给粗轧机执行调整粗轧机的上下工作辊转速。

钢厂年产热轧卷280万吨，采用本发明进行粗轧轧制过程中带钢翘头控制，在生产过程中降低了板坯出现翘头或者扣头的现象，废钢率下降5％，年创直接经济效益达到700万。

上述实施例中通过本发明所述的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，实现了板坯加热和轧制的连续进行，在保证产品质量的同时，提高了工作效率降低了生产成本；实现了自动化控制。

Claims (2)

1.控制热连轧带钢粗轧翘头的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)根据轧制工艺要求，确定板坯在进行连轧时，在加热阶段板坯出炉时不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；

2)在粗轧机磨辊间进行配辊时，根据轧制工艺要求，调整上下工作辊的辊径差△R；

3)检测出炉板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2，计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；

4)根据步骤3)中得到的出炉板坯上下表面温差为△T选择步骤1)中确定的出炉板坯上下表面温差为△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；根据步骤2)中调节的上下工作辊的辊径差△R，以及以下公式调节粗轧机的上工作辊的转速和下工作辊的转速；ΔV＝2πΔR×n；式中，n为粗轧机上工作辊和下工作辊的转速。

2.如权利要求1所述的控制热连轧带钢粗轧翘头的方法；其特征在于:将步骤1)中确定的不同出炉板坯上下表面温差△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V建立控制模型；将控制模型存储在粗轧机过程自动化PLC的存储单元内；

步骤3)中通过加热过程自动化检测出炉时板坯上表面温度T1以及板坯下表面温度T2；计算出炉板坯上下表面温差△T；△T＝T1-T2；加热过程自动化将△T传输至过程自动化的PLC；

步骤4)中粗轧机过程自动化根据△T选取控制模型内△T对应的粗轧机上下工作辊速度差△V；并通过根据粗轧机上下工作辊速度差△V运算得到轧机上工作辊和下工作辊的转速n；粗轧机过程自动化PLC通过上工作辊和下工作辊的转速n控制粗轧机上下工作辊速度差△V。