CN107716561A - 带钢卷取温度控制方法、装置、计算机存储介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热轧技术领域，尤其涉及带钢卷取温度控制方法、装置、计算机存储介质及设备，所述方法包括：根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。本申请通过根据带钢的目标轧制厚度获得头部温度补偿区域，同时，根据带钢在层冷区域的目标温降获得头部补偿温度，当带钢从头部开始进行卷取时，在头部温度补偿区域内，根据头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，避免卷取温度出现温度低点，提高了卷取的稳定性。

Description

带钢卷取温度控制方法、装置、计算机存储介质及设备

技术领域

本发明涉及热轧技术领域，尤其涉及带钢卷取温度控制方法、装置、计算机存储介质及设备。

背景技术

热轧生产过程中，卷取温度是影响带钢性能的重要参数，带钢卷取温度控制精度反映着一个钢铁企业对产品质量控制水平。在热轧生产过程中，为了减少薄规格带钢层冷段带钢拱套、飞翘对卷取和卷形产生的不利影响，保证卷取机可以顺利卷取厚规格带钢，通常，在带钢头部设置一段不喷水区域，当带钢头部送入卷取机时，在该不喷水区域内将不会对带钢进行喷水，以提高卷取稳定性，该不喷水区域也被称为干头区域。

然而，当带钢头部进入层冷区域时，层冷管道和集管处于憋压状态，在干头区域部分穿过层冷集管后，层冷集管瞬间打开时水量较正常情况下偏大，因此将会导致卷取温度过低，出现温度低点，进而导致卷取稳定性差。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的带钢卷取温度控制方法、装置、计算机存储介质及设备。

本发明提供一种带钢卷取温度控制方法，所述方法包括：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

优选的，所述在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，包括：

在所述头部温度补偿区域内，以实际卷取温度对所述带钢进行卷取，其中，所述实际卷取温度通过以下公式获得：

CT_HeadAIM为所述实际卷取温度，CT_AIM为所述目标卷取温度，△T为所述头部补偿温度，L为所述头部温度补偿区域的长度，S为所述带钢当前的行进长度。

优选的，所述根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度，包括：

根据所述带钢的目标轧制厚度获得所述头部温度补偿区域，其中，所述头部温度补偿区域的长度随着所述目标轧制厚度的减小而增加；

根据所述带钢在层冷区域的目标温降获得所述头部补偿温度，其中，所述头部补偿温度随着所述目标温降的增加而增加。

优选的，在所述根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿之后，所述方法还包括：

当卷取入口超过所述头部温度补偿区域，控制所述头部补偿温度为零，以所述目标卷取温度对所述带钢进行卷取。

优选的，在所述分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度之前，所述方法还包括：

确定所述带钢的种类；

所述根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度，包括：

根据所述带钢的种类、所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得所述头部温度补偿区域和所述头部补偿温度。

本发明提供一种带钢卷取温度控制装置，所述装置包括：

获得模块，用于根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

温度补偿模块，用于当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

优选的，所述温度补偿模块，具体用于：

在所述头部温度补偿区域内，以实际卷取温度对所述带钢进行卷取，其中，所述实际卷取温度通过以下公式获得：

CT_HeadAIM为所述实际卷取温度，CT_AIM为所述目标卷取温度，△T为所述头部补偿温度，L为所述头部温度补偿区域的长度，S为所述带钢当前的行进长度。

优选的，所述获得模块，包括：

第一获得单元，用于根据所述带钢的目标轧制厚度获得所述头部温度补偿区域，其中，所述头部温度补偿区域的长度随着所述目标轧制厚度的减小而增加；

第二获得单元，用于根据所述带钢在层冷区域的目标温降获得所述头部补偿温度，其中，所述头部补偿温度随着所述目标温降的增加而增加。

本发明提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

本发明提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过根据带钢的目标轧制厚度获得头部温度补偿区域，同时，根据带钢在层冷区域的目标温降获得头部补偿温度，当带钢从头部开始进行卷取时，在头部温度补偿区域内，根据头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，避免卷取温度出现温度低点，提高了卷取的稳定性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明的带钢卷取温度控制方法的流程图；

图2示出了本发明的实施例中的卷取温度的控制图；

图3示出了本发明的带钢卷取温度控制装置的结构图；

图4示出了本发明的计算机设备的实体结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本申请提供一种带钢卷取温度控制方法，如图1所示，所述方法包括：

步骤101：根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度。

步骤102：当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

本申请通过根据带钢的目标轧制厚度获得头部温度补偿区域，同时，根据带钢在层冷区域的目标温降获得头部补偿温度，当带钢从头部开始进行卷取时，在头部温度补偿区域内，根据头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，避免卷取温度出现温度低点，提高了卷取的稳定性，为保证产品性能、热轧生产线的稳定高质生产提供了可靠保障。

具体来讲，在本申请中，目标轧制厚度为预先设定的带钢需要轧制达到的厚度，带钢在层冷区域的目标温降通常也被称为层冷温降，层冷温降为带钢的目标终轧温度与目标卷取温度之间的差值，目标卷取温度为预先设定的对带钢进行卷取的温度，头部温度补偿区域的起始点为带钢的头部，头部温度补偿区域的长度为头部补偿长度，头部补偿温度用于对目标卷取温度进行补偿。

下面将给出对于如何获得头部温度补偿区域和头部补偿温度的详细描述。

首先，预先建立与不同层别的目标轧制厚度和层冷温降对应的头部温度补偿区域和头部补偿温度的配置表，在该配置表中，不同的目标轧制厚度层别对应不同的头部补偿长度，头部温度补偿区域的长度随着目标轧制厚度的减小而增加，即，目标轧制厚度越薄，则头部温度补偿区域的长度越长，不同的层冷温降层别对应不同的头部补偿温度，头部补偿温度随着层冷温降的增加而增加，即，层冷温降越大，则头部补偿温度越大。对于如何划分不同层别的目标轧制厚度和层冷温降，下面给出一具体实施例：

将目标轧制厚度h划分为12个层别，对应关系为：1.0<h≤1.6mm时，厚度层别为0；1.6<h≤1.8mm时，厚度层别为1；1.8<h≤2.0mm时，厚度层别为2；2.0<h≤2.4mm时，厚度层别为3；2.4<h≤2.9mm时，厚度层别为4；2.9<h≤3.4mm时，厚度层别为5；3.4<h≤4.0mm时，厚度层别为6；4.0<h≤4.5mm时，厚度层别为7；4.5<h≤5.0mm时，厚度层别为8；5.0<h≤6.0mm时，厚度层别为9；6.0<h≤13.0mm时，厚度层别为10；13.0<h≤25.4mm时，厚度层别为11。

将层冷温降△T划分为5个层别，对应关系为：△T≤200℃时，层冷温降层别为0；200℃＜△T≤250℃时，层冷温降层别为1；250℃＜△T≤300℃时，层冷温降层别为2；300℃＜△T≤350℃时，层冷温降层别为3；350℃＜△T≤500℃时，层冷温降层别为4。

在配置表中，厚度层别0-11分别对应不同的头部补偿长度，层冷温降层别0-4对应不同的头部补偿温度。

在一种实施方式中，也可以结合带钢的种类确定头部温度补偿区域和头部补偿温度，从而，在获得头部温度补偿区域和头部补偿温度之前，首先确定带钢的钢种，接着，根据带钢的种类先对带钢进行分类，为避免化学成分波动造成钢种代码跳变后影响卷取温度控制精度，可人工在钢种配置表中根据钢种名称指定钢种代码，当钢种配置表中无对应钢种名称时，由计算机程序根据带钢化学成分计算出钢种代码，钢种代码为1到50。然后，再根据带钢的种类基于目标轧制厚度获得头部温度补偿区域，以及基于层冷温降获得头部补偿温度，对于不同种类的带钢而言，同样的目标轧制厚度获得的头部温度补偿区域不同，同样的层冷温降获得的头部补偿温度不同。

接着，在获得头部温度补偿区域和头部补偿温度之后，根据头部温度补偿区域的长度、头部补偿温度、目标卷取温度和带钢当前的行进长度获得实际卷取温度，实际卷取温度可以通过以下公式获得：

其中，CT_HeadAIM为实际卷取温度，CT_AIM为目标卷取温度，△T为头部补偿温度，L为头部温度补偿区域的长度，S为带钢当前的行进长度，带钢当前的行进长度为带钢的头部当前经过卷取机入口的长度，在上式中，S为自变量，CT_HeadAIM为因变量。

在具体实施过程中，进行温度补偿时，可以通过减少设定开启的层冷集管数量来提高温度，也即抵消层冷管道和集管开启瞬间水量偏大的影响。

另外，在对目标卷取温度进行补偿时，可以将头部温度补偿区域划分为多个样本，并在对应每个样本点对目标卷取温度进行补偿，其中，可以以300-500ms为周期对头部温度补偿区域进行样本划分。例如，当头部温度补偿区域为10m时，可以将样本划分为3个样本，第一个样本点为带钢行进长度0m，第二个样本点为带钢行进长度5m，第三个样本点为带钢行进长度10m，即，当带钢自头部起进行卷取，在行进0m时，利用头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，在行进5m时，利用头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，在行进10m时，利用头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

进一步，当卷取入口超过头部温度补偿区域，控制头部补偿温度为零，以目标卷取温度对带钢进行卷取。

下面将结合一实例对本申请的带钢卷取温度控制方法进行说明。

在某1580mm热轧生产线目标轧制厚度为1.9mm，目标终轧温度为900℃，目标卷取温度为640℃，钢种代码牌号为SPA-H生产中，为避免精轧出口带钢头部飞翘、折叠等造成卷取困难，层冷工艺采用2米干头控制。

卷取温度控制模型中，牌号SPA-H的钢种代码为11，目标轧制厚度2.0mm对应厚度层别为2，层冷区域温降△T＝900℃-640℃＝260℃，对应△T层别为2，检索配置表中对应头部补偿长度为160m，头部补偿温度为25℃，即头部温度补偿区域为0～160m的区域，卷取温度模型设定以500ms带钢通过长度为一个控制样本，则当前轧制速度下头部补偿长度160m对应卷取温度控制样本为24个，24个样本卷取温度控制目标则更新为如图2所示，其中，带钢头端卷取温度控制目标为665℃，并根据公式获得各个样本点的实际卷取温度，例如，在40m处的样本点卷取温度控制目标值CT_HeadAIM为：

640+25/160*(160-40)＝658.75(℃)

在温度补偿时，通过减少设定开启集管数量，来提高温度，抵消由于干头长度部分穿过层冷集管后，集管瞬间打开时水量较正常情况下偏大造成的冷却能力偏大的影响。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种带钢卷取温度控制装置，如图3所示，所述装置包括：

获得模块201，用于根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

温度补偿模块202，用于当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

温度补偿模块202，具体用于：

在所述头部温度补偿区域内，以实际卷取温度对所述带钢进行卷取，其中，所述实际卷取温度通过以下公式获得：

CT_HeadAIM为所述实际卷取温度，CT_AIM为所述目标卷取温度，△T为所述头部补偿温度，L为所述头部温度补偿区域的长度，S为所述带钢当前的行进长度。

优选的，获得模块201，包括：

第一获得单元，用于根据所述带钢的目标轧制厚度获得所述头部温度补偿区域，其中，所述头部温度补偿区域的长度随着所述目标轧制厚度的减小而增加；

第二获得单元，用于根据所述带钢在层冷区域的目标温降获得所述头部补偿温度，其中，所述头部补偿温度随着所述目标温降的增加而增加。

优选的，所述装置还包括：

控制模块，用于当卷取入口超过所述头部温度补偿区域，控制所述头部补偿温度为零，以所述目标卷取温度对所述带钢进行卷取。

优选的，所述装置还包括：

确定模块，用于确定所述带钢的种类；

所述获得模块，具体用于：

根据所述带钢的种类、所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得所述头部温度补偿区域和所述头部补偿温度。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，如图4所示，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该计算机设备可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑等任意终端设备，以计算机设备为手机为例：

图4示出的是与本发明实施例提供的计算机设备相关的部分结构的框图。参考图4，该计算机设备包括：存储器301和处理器302。本领域技术人员可以理解，图4中示出的计算机设备结构并不构成对计算机设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图4对计算机设备的各个构成部件进行具体的介绍：

存储器301可用于存储软件程序以及模块，处理器302通过运行存储在存储器301的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器301可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器301可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器302是计算机设备的控制中心，通过运行或执行存储在存储器301内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器301内的数据，执行各种功能和处理数据。可选的，处理器302可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器302可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。

在本发明实施例中，该计算机设备所包括的处理器302可以具有以下功能：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种带钢卷取温度控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿，包括：

在所述头部温度补偿区域内，以实际卷取温度对所述带钢进行卷取，其中，所述实际卷取温度通过以下公式获得：

<mrow> <msub> <mi>CT</mi> <mrow> <mi>H</mi> <mi>e</mi> <mi>a</mi> <mi>d</mi> <mi>A</mi> <mi>I</mi> <mi>M</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>CT</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mi>I</mi> <mi>M</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>T</mi> </mrow> <mi>L</mi> </mfrac> <mo>*</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>L</mi> <mo>-</mo> <mi>S</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

CT_HeadAIM为所述实际卷取温度，CT_AIM为所述目标卷取温度，△T为所述头部补偿温度，L为所述头部温度补偿区域的长度，S为所述带钢当前的行进长度。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度，包括：

根据所述带钢的目标轧制厚度获得所述头部温度补偿区域，其中，所述头部温度补偿区域的长度随着所述目标轧制厚度的减小而增加；

根据所述带钢在层冷区域的目标温降获得所述头部补偿温度，其中，所述头部补偿温度随着所述目标温降的增加而增加。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿之后，所述方法还包括：

当卷取入口超过所述头部温度补偿区域，控制所述头部补偿温度为零，以所述目标卷取温度对所述带钢进行卷取。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度之前，所述方法还包括：

确定所述带钢的种类；

所述根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度，包括：

根据所述带钢的种类、所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得所述头部温度补偿区域和所述头部补偿温度。

6.一种带钢卷取温度控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获得模块，用于根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

温度补偿模块，用于当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述温度补偿模块，具体用于：

在所述头部温度补偿区域内，以实际卷取温度对所述带钢进行卷取，其中，所述实际卷取温度通过以下公式获得：

<mrow> <msub> <mi>CT</mi> <mrow> <mi>H</mi> <mi>e</mi> <mi>a</mi> <mi>d</mi> <mi>A</mi> <mi>I</mi> <mi>M</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>CT</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mi>I</mi> <mi>M</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>T</mi> </mrow> <mi>L</mi> </mfrac> <mo>*</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>L</mi> <mo>-</mo> <mi>S</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

CT_HeadAIM为所述实际卷取温度，CT_AIM为所述目标卷取温度，△T为所述头部补偿温度，L为所述头部温度补偿区域的长度，S为所述带钢当前的行进长度。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获得模块，包括：

第一获得单元，用于根据所述带钢的目标轧制厚度获得所述头部温度补偿区域，其中，所述头部温度补偿区域的长度随着所述目标轧制厚度的减小而增加；

第二获得单元，用于根据所述带钢在层冷区域的目标温降获得所述头部补偿温度，其中，所述头部补偿温度随着所述目标温降的增加而增加。

9.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。

10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

根据所述带钢的目标轧制厚度和所述带钢在层冷区域的目标温降，分别获得头部温度补偿区域和头部补偿温度；

当所述带钢自头部起进行卷取时，在所述头部温度补偿区域内，根据所述头部补偿温度对目标卷取温度进行补偿。