CN105039677B - 带钢处理线炉区停机后再启动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带钢处理线炉区停机后再启动控制方法，其特征在于：退火炉由入口预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段组成，根据不同的工况，在正常生产的工艺设定值上乘以一定的系数，达到降速减张力的目的。本发明具备保证过烧的带钢顺利通过退火炉，尽量减少或避免带钢在退火炉内断带和热瓢曲，机组能够快速稳定恢复正常生产的有益效果。

Description

带钢处理线炉区停机后再启动控制方法

技术领域

本发明涉及带钢处理线控制领域，具体地指带钢处理线炉区停机后再启动控制方法。

背景技术

冷轧薄板连续退火生产线由于生产周期短、机组产量高、品种范围广、生产稳定、优质高效等特点，近年来得到飞速发展，当今冷轧带钢行业之间的竞争更多地体现在如何提高轧机后续机组—连续退火炉内的带钢生产质量和效率方面，其中关于尽量减少或避免带钢在退火炉内断带和热瓢曲，提高连续退火炉内带钢生产运行稳定性，己经更多地被各大钢厂和研究院所所关注。

热瓢曲是指带钢在退火炉内被加热时由于某种原因产生纵向弯曲，经炉辊发生塑性变形而产生的斜向褶皱，严重时甚至导致断带。据统计，由于热瓢曲引起带钢在炉内断带占故障时间84％。热瓢曲产生的原因主要有温度、辊型、速度和张力等几个方面。

连续退火生产线由于自动化程度高，机组速度快，工艺线长，生产过程一旦出现设备故障或钢带跑偏，轻则造成停产，重则导致断带。而断带的多发部位又集中在连续退火炉内，给断带处理带来严重困难。不仅影响生产，而且造成大量带钢浪费。退火炉不同于机组其它部位，它是一个高温而且带有煤气等有害气体的密闭空间。机组其它部位断带，1-2个小时就可以恢复生产。如果炉内带钢断带，首先必须把炉内温度从750度降到80度，同时抽排炉内废气；然后打开炉门，处理断带；接好带钢后密闭炉门，进行氮气吹扫，把炉内氧气含量降到可控范围；最后炉子开始加热升温到750度，准备生产。这样的一个过程，最少需要两天时间。由此可见，连续处理线能否提高作业率，核心关键就是退火炉。处理线机组停机后，由于带钢仍然在高温的退火炉内停留，退火时间较长，带钢变软，此时再启动时，非常容易将带钢拉褶甚至直接断带，从小停机导致大事故。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术存在的不足，提出一种保证过烧的带钢顺利通过退火炉，尽量减少或避免带钢在退火炉内断带和热瓢曲，机组能够快速稳定恢复正常生产的带钢处理线炉区停机后再启动控制方法。

为了实现以上目的，本发明提供的一种带钢处理线炉区停机后再启动控制方法，其特征在于：退火炉由预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段组成，根据不同段位的不同的工况，在正常生产的工艺设定值上乘以一定的张力减少系数，

张力减少系数取决于带钢的工况K以及所处退火炉的区段：Tij＝Qij*Tijpreset，

其中：i＝状态(K0,K1,K2或K3)；

j＝区段(入口预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段)；

Tij＝减少后的张力设定值；

Qij＝张力减少系数；

Tij preset＝工艺规定的正常生产时张力设定值，

带钢工况K分成如下四类：

工况K＝K0：正常状态；

工况K＝K1：低危险状态如：带钢跑偏；

工况K＝K2：中危险状态介于K1-K3之间状态；

工况K＝K3：高危险状态如：热瓢曲；

对于不同的区段，张力减少系数如下表：

附图说明

图1为炉区短暂停机后再启动时速度、张力控制策。

图2为炉区长时间停机后再启动时速度、张力控制策略。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例：一种带钢处理线炉区停机后再启动控制方法，其特征在于：退火炉由预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段组成，根据不同段位的不同的工况，在正常生产的工艺设定值上乘以一定的张力减少系数，

张力减少系数取决于带钢的工况K以及所处退火炉的区段：Tij＝Qij*Tijpreset，

其中：i＝状态(K0,K1,K2或K3)；

j＝区段(入口预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段)；

Tij＝减少后的张力设定值；

Qij＝张力减少系数；

Tij preset＝工艺规定的正常生产时张力设定值，

带钢工况K分成如下四类：

工况K＝K0：正常状态；

工况K＝K1：低危险状态如：带钢跑偏；

工况K＝K2：中危险状态介于K1-K3之间状态；

工况K＝K3：高危险状态如：热瓢曲；

对于不同的区段，张力减少系数如下表：

一)短暂停机后再启动的控制策略(如图1)

A–机组停机

在短暂停机时间内，机组张力减小到Tij＝Qij X Tij preset。停机30秒后，退火炉内全部区段张力释放，不再建张。

B to C’–停机后重新启动(<30秒)

机组重新启动，按照预定加速度升到机组设定的生产速度，而张力一直保持为减张力Tij＝Qij X Tij preset，直到机组速度Vproc>K X Max.Speed最大带钢速度，此时张力开始增加到正常生产的设定张力。

C’to D–机组生产运行

机组生产运行，速度和张力完全按照工艺要求进行设定。

D to E–减速和停机

当机组速度Vproc<K X Max.Speed最大带钢速度时，张力设定开始减小到减张力设定值Tij＝Qij X Tij preset。如果机组停机时间超过30秒，释放张力。

二)长时间停机后再启动的控制策略(如图2)

A–机组停机

在短暂停机时间内，机组张力减小到Tij＝Qij X Tij preset。停机30秒后，退火炉内全部区段张力释放，不再建张。

B to C–停机后重新启动，建立张力并把炉内滞留的带钢抽出(>300秒，炉温大约725°)

这是一个关键的过程，由于带钢在高温退火炉内停留时间长，已经过烧，很容易形成褶皱，如果此时张力大而且机组启动速度过快，非常容易断带，这样，小的停机就会导致大的断带事故。但是我们也不能将张力设定很小，因为张力小，带钢在退火炉内极易跑偏，也容易刮断。速度也不能太低，整个退火炉内带钢长度大约1800米，如果按照30米/分钟速度运行，需要1个小时。而且后续进入退火炉的1800米带钢，由于按照非正常生产工艺的低速、小张力运行，就会产生废品。这样不管从生产效率还是产品成才率等方面考虑，都是不可取的。因此，如何找到一个最优的张力速度控制曲线，至关重要。下面详细叙述这一过程：

在机组启动之前，首先通过跳动辊、炉顶辊、张紧辊、中间活套等配合在炉内形成一个小的静张力。当小静张力形成后，机组可以以最低速度(如30米/分钟)启动运行并保持此低速。退火炉中温度最高的区段为加热段，带钢长度大约450米，也是带钢最软的一段。我们用马达码盘来跟踪这一段带钢，当它完全离开加热段后，机组开始加速。仍然保持小张力Tij＝Qij X Tij preset，直到机组速度Vproc>K X Max.Speed最大带钢速度时，张力开始慢慢增加，一直到工艺要求的正常生产的张力设定值Tij preset。

C to D–机组生产运行

机组生产运行，速度和张力完全按照工艺要求进行设定。

D to E–减速和停机

当机组速度Vproc<K X Max.Speed最大带钢速度时，张力设定开始减小到减张力设定值Tij＝Qij X Tij preset。如果机组停机时间超过30秒，释放张力。

E to F:释放带钢热收缩产生的张力

当机组停机后，退火炉的温度将从退火温度760°降到725°以下，此时带钢由于温度变化产生热收缩现象，如果机组一直保持静止状态，带钢势必会绷紧导致张力变大，进一步会导致拉褶。因此，当机组停机时间超过300秒时，应该通过手动操作向退火炉内输送一些带钢，以抵消由于热收缩产生的静张力。

加热段和均热段：通过退火炉头部的跳动辊正向点动向炉内输送带钢，输送带钢长度大约4米；

冷却段和过热段：通过退火炉尾部的中间活套反向点动向炉内输送带钢，输送带钢长度大约4米。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种带钢处理线炉区停机后再启动控制方法，其特征在于：退火炉由预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段组成，根据不同段位的不同的工况，在正常生产的工艺设定值上乘以一定的张力减少系数，

张力减少系数取决于带钢的工况K以及所处退火炉的区段：Tij＝Qij*Tij preset，

其中：i＝状态，包括K0、K1、K2、K3；

j＝区段，包括入口预热段、加热段、均热段、冷却段、过热段、终冷段；

Tij＝减少后的张力设定值；

Qij＝张力减少系数；

Tij preset＝工艺规定的正常生产时张力设定值，

带钢工况K分成如下四类：

工况K＝K0：正常状态；

工况K＝K1：低危险状态；

工况K＝K2：中危险状态，所述中危险状态介于K1-K3之间状态；

工况K＝K3：高危险状态；

对于不同的区段，张力减少系数如下表：

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