CN110404988B - 一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种减少生产热轧带钢时温降的方法,在低压预冲水管路进行除鳞控制:1)使高压除鳞水管路充满低压预冲水,并从除鳞喷嘴中流出,启动除鳞泵;2)手动使高压除鳞水充满整个管路,并从现场除鳞喷管喷嘴中喷出;3)关闭高压除鳞水,使低压预冲水充满整个高压除鳞水管路,现场除鳞喷管喷嘴中流出低压预冲水;4)启动高压除鳞水自动控制模式;6)基础自动化控制系统根据上位机的除鳞信息,关闭不需除鳞道次的低压预冲水;需除鳞道次的低压预冲水保持常开,带钢除鳞时,现场除鳞喷管喷嘴中喷出低压预冲水;带钢离开除鳞位置时,低压预冲水关闭。根据本发明,通过减少高压除鳞水管路中的低压预冲水对轧制过程中高温带钢的冷却,降低出炉温度,减少燃耗。
Description
技术领域
本发明属于轧钢技术领域,尤其涉及一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法。
背景技术
热轧带钢在高温状态下被氧化,通常在其表面形成一层致密的氧化铁皮。如果在轧制前不能将这层氧化铁皮除去,在轧制过程中它们会被轧辊压入到带钢表面,影响带钢的表面质量。另外,残留的氧化铁皮也会加速轧辊的磨损,从而,又降低轧辊的使用寿命。另外,在带钢需要酸洗场合,残留的氧化铁皮也会增加酸洗的难度,增加酸耗。
因此加热后的钢坯必须在轧制前除去表面的氧化铁皮。利用高压除鳞水的机械冲击力来除去氧化铁皮的方法是目前最普遍和有效的做法。
现代热连轧机的除鳞高压水主要设置在粗轧机入口的1#除鳞箱、粗轧机入口出口除鳞箱、精轧机入口的2#除鳞箱,精轧机机架间出口除鳞等位置。
其控制方式是在热轧带钢生产之前启动除鳞泵和辅助水泵等,使高压除鳞水管路中充满低压水预冲水并通过喷嘴流出,排除管路中的空气。当热轧带钢到达除鳞点时,依据规程设定喷或不喷出高压除鳞水。为了防止管路中有空气存在导致高压除鳞水喷射时在管路中形成水锤现象,造成爆管故障,通常,在热连轧机生产过程中,管路中的低压预冲水是不关闭的。热轧带钢在出入轧机时即使不需要除鳞,管路中的低压预冲水也会通过喷嘴流到带钢表面,增加了热轧带钢在生产过程中的温降。
目前使用的除鳞系统管路有两种,如图1、图2所示。
除鳞系统管路由高压除鳞水管路和低压预冲水管路组成,高压除鳞水管路中有一个手动平衡截止阀和一个液压或气动阀;低压预冲水管路有二种,一种是高压除鳞水和低压预冲水分别来自两个系统,高压除鳞水和低压预冲水分别由单独的系统启动;另一种是高压除鳞水和低压水预冲水是同一系统的,第一管路中是高压水,第二管路中是低压水预冲水,是管路中1的高压除鳞水经过节流阀后降压得到。
目前的除鳞系统工作过程是这样的:
首先启动低压预冲水或启动除鳞高压水泵,第二管路中的低压水预冲水经过手动平衡截止阀充满整个管路,待现场除鳞喷嘴中有流水并持续5分钟以上后,再手动打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水充满整个管路,从现场除鳞喷嘴中喷出;然后手动关闭高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水被关闭,低压预冲水充满整个管路,现场除鳞喷嘴中流出的是低压预冲水。为防止高压除鳞水喷射时高压除鳞水进入第二管路,在第二管路上安装了单向阀。在正常生产过程中,所有低压预冲水是常开的,高压除鳞水依据带钢位置和规程设定喷或不喷。其缺点是:低压预冲水常开,水流到带钢表面,使带钢的温降加大。
发明内容
为克服上述缺点,本发明目的在于;提供一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,即通过在低压水管路中设置一个手动平衡截止阀、一个过滤器、一个电磁阀、一个压力开关、一个单向阀,通过对低压预冲水管路及除鳞控制程序的改进,实现不需要除鳞时关闭低压预冲水,以消除低压预冲水常开对热轧带钢的冷却作用。
本发明的技术方案如下:
一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,
设置除鳞系统管路,除鳞系统管路由高压除鳞水管路和低压预冲水管路组成,高压除鳞水管路中有一个手动平衡截止阀和一个液压或气动阀;低压预冲水管路通过一个单向阀连通至高压除鳞水管路,
在低压预冲水管路中设置过滤器7、手动平衡截止阀3、电磁阀4及压力开关,经单向阀5连通至高压除鳞水管路,其特征在于,
根据该低压预冲水管路,按如下步骤进行除鳞控制:
1)首先,启动低压预冲水,使高压除鳞水管路充满低压预冲水,并在除鳞喷嘴中流出,然后启动除鳞泵;
2)将高压除鳞水控制模式切换到手动模式;
3)手动打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,使得高压除鳞水充满整个管路,并从现场除鳞喷管喷嘴中喷出;
4)关闭高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水被关闭,使得低压预冲水充满整个管路,现场除鳞喷管喷嘴中流出低压预冲水;
5)然后,高压除鳞水控制模式切换到自动模式;
6)基础自动化控制系统接收上位机下发的除鳞方式;
7)基础自动化控制系统依据上位机下发的除鳞方式信息,关闭不需要除鳞道次的低压预冲水,电磁阀关闭;
需要除鳞道次的低压预冲水保持常开,带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷管喷嘴中喷出;
带钢尾部离开除鳞位置时,高压除鳞水管路中的液压或气动阀关闭。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
步骤7)之后,
8)基础自动化控制系统依据上位机的除鳞方式信息,打开需要除鳞道次的已关闭的低压预冲水,电磁阀打开,压力开关检测到压力信号,该压力信号持续5-30秒;
带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷嘴中喷出;
如果无压力信号,或压力信号没有持续5-30秒,高压除鳞水管路中的液压或气动阀始终保持关闭。
根据本发明,在除鳞高压水需要打开前必须判断低压预冲水管路上的压力开关压力信号是否已持续5-30秒或以上;如果有这个压力信号表示低压水已打开,因此30秒以上也没有问题。但如果电磁阀已关闭,但压力信号一直持续在,这就要检查压力表或电磁阀是否损坏。
该压力信号持续时间具体要依据阀的型号和设备布置调试得到。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
步骤8)之后,
9)基础自动化控制系统持续N分钟没有接收到带钢轧制信息,则打开已关闭的低压预冲水电磁阀打开,低压预冲水从现场除鳞喷嘴中流出,对除鳞喷嘴和管路进行冷却,防止除鳞喷嘴和管路长期受高温烘烤而开裂。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
步骤9)之后,
10)基础自动化控制系统接收到带钢轧制信息,则关闭不需要除鳞道次的低压预冲水,电磁阀关闭;需要除鳞道次的低压预冲水保持常开。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
在低压预冲水管路中顺序设置过滤器7、手动平衡截止阀3、电磁阀4、压力开关及压力表8,经单向阀5连通至高压除鳞水管路。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
在压力开关和压力表8之间设置有节流阀6。
根据本发明所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
所述电磁阀是一个常开阀,只有在其得电时才会关闭。
本发明通过减少高压除鳞水管路中的低压预冲水对轧制过程中的高温带钢的冷却,实现了减少高温带钢轧制过程中的温降,达到了降低出炉温度,减少燃耗的目的。
本发明具有如下优点:1.减少高温带钢轧制过程中的温降,达到了降低出炉温度,减少燃耗的目的。2.通过改进控制方法和连锁条件,确保了高压除鳞水管路不发生水锤现象导致的爆管事故。3、通过间隙冷却,防止了除鳞喷嘴和管路长期受高温烘烤而开裂。
附图说明
图1为以往除鳞系统第一管路示意图。
图2为以往除鳞系统第二管路示意图。
图3为本发明除鳞系统管路示意图。
图4为生产线除鳞布置示意图。
图5生产热轧带钢时低压水关闭和不关的温降对比示意图。
图6为本发明计算机逻辑控制示意图。
图中:1高压水管路,2低压水管路,3手动平衡截止阀,4电磁阀,5单向阀;6节流阀,7过滤器,8压力表;9粗轧机入口1#除鳞箱,11除鳞喷管,10粗轧第一机架,12粗轧第二机架,13精轧机入口2#除鳞箱,14精轧机机架。
具体实施方式
一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,具体措施如下:
1、低压预冲水管路改进。如图3所示,在低压预冲水管路中设置一个手动截止阀、一个过滤器、一个电磁阀、一个压力开关、一个单向阀。
序号 | 名称 | 规格型号 |
1 | 管式单向阀 | VT-DXFG65/320 |
2 | 手动平衡截止阀 | VT-PJF65/250S-S1-FD |
3 | 电磁阀 | VT-SLF65/40Q-NO-J-N24-F |
4 | Y型过滤器 | VT-GW65/250Y |
2、除鳞控制改进。
1)、如图4所示,除鳞高压水主要设置在粗轧机入口的1#除鳞箱、粗轧第一机架入口出口除鳞喷管、粗轧第二机架入口出口除鳞喷管、精轧机入口的2#除鳞箱,精轧机机架间出口除鳞喷管等位置。
2)启动10公斤水压的低压预冲水,使轧线所有高压除鳞水管路充满低压预冲水,并在除鳞喷管喷嘴中流出,然后启动除鳞泵,在气动阀前的第一管路中充满了200公斤水压的高压除鳞水;
3)、分别手动打开、关闭粗轧机入口的1#除鳞箱2组、粗轧第一机架入口出口除鳞喷管2组、粗轧第一机架入口出口除鳞喷管2组、精轧机入口的2#除鳞箱2组、精轧机机架间出口1组高压除鳞水,排尽管路中的残余空气:
(1)高压除鳞水控制模式切换到手动模式;
(2)手动打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水充满整个管路,从现场除鳞喷管喷嘴中喷出;
(3)手动关闭高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水被关闭,低压预冲水充满整个管路,现场除鳞喷管喷嘴中流出的是低压预冲水;
4)高压除鳞水控制模式切换到自动模式;
5)上位机下发带钢除鳞方式;
轧机入出口除鳞用22或11表示,2代表需要除鳞,1代表不除鳞。
按照上表中的规程设定,带钢抽出后,首先关闭粗轧第一机架的出口除鳞低压预冲水、粗轧第二机架的入口除鳞低压预冲水。需要除鳞道次的低压预冲水保持常开,带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷管喷嘴中喷出;带钢尾部离开除鳞位置时,高压除鳞水管路中的液压或气动阀关闭。
由于带钢号010和011的除鳞道次有变化,为了确保高压除鳞水能正确开启,加热炉抽011时需要延迟1分钟。
按照上表中的规程设定,粗轧第一机架的出口除鳞低压预冲水、粗轧第二机架的入口除鳞低压预冲水需要打开,低压水管路中的电磁阀打开,压力开关检测到压力信号,该压力信号大于8公斤、持续30秒,带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷嘴中喷出;如果压力信号没有或没有持续30秒,高压除鳞水管路中的液压或气动阀始终保持关闭。1#除鳞箱出入口除鳞低压预冲水、粗轧第一机架的入口除鳞低压预冲水、粗轧第二机架的出口除鳞低压预冲水、精轧机架低压预冲水被关闭。
6)精轧换辊或故障停机时,所有除鳞低压水打开;
基础自动化控制系统持续5分钟没有接收到带钢轧制信息,则打开已关闭的低压预冲水电磁阀打开,低压预冲水从现场除鳞喷嘴中流出,对除鳞喷嘴和管路进行冷却,防止除鳞喷嘴和管路长期受高温烘烤而开裂。当基础自动化控制系统接收到带钢轧制信息,则关闭不需要除鳞道次的低压预冲水,电磁阀关闭;需要除鳞道次的低压预冲水保持常开。
低压水关闭后的温降效果
如图5所示,采用低压水关闭技术后,生产热轧带钢时温降可以减少10-20度。根据本发明,通过减少高压除鳞水管路中的低压预冲水对轧制过程中的高温带钢的冷却,实现了减少高温带钢轧制过程中的温降,达到了降低出炉温度,减少燃耗的目的。
Claims (4)
1.一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,
设置除鳞系统管路,除鳞系统管路由高压除鳞水管路和低压预冲水管路组成,高压除鳞水管路中有一个手动平衡截止阀和一个液压或气动阀;低压预冲水管路通过一个单向阀连通至高压除鳞水管路,
在低压预冲水管路中设置过滤器(7)、手动平衡截止阀(3)、电磁阀(4)及压力开关,经单向阀(5)连通至高压除鳞水管路,其特征在于,
根据该低压预冲水管路,按如下步骤进行除鳞控制:
1)首先,启动低压预冲水,使高压除鳞水管路充满低压预冲水,并在除鳞喷嘴中流出,然后启动除鳞泵;
2)将高压除鳞水控制模式切换到手动模式;
3)手动打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,使得高压除鳞水充满整个管路,并从现场除鳞喷管喷嘴中喷出;
4)关闭高压除鳞水管路中的液压或气动阀,高压除鳞水被关闭,使得低压预冲水充满整个管路,现场除鳞喷管喷嘴中流出低压预冲水;
5)然后,高压除鳞水控制模式切换到自动模式;
6)基础自动化控制系统接收上位机下发的除鳞方式;
7)基础自动化控制系统依据上位机下发的除鳞方式信息,关闭不需要除鳞道次的低压预冲水,电磁阀关闭;
需要除鳞道次的低压预冲水保持常开,带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷管喷嘴中喷出;
带钢尾部离开除鳞位置时,高压除鳞水管路中的液压或气动阀关闭;
8)基础自动化控制系统依据上位机的除鳞方式信息,打开需要除鳞道次的已关闭的低压预冲水,电磁阀打开,压力开关检测到压力信号,该压力信号持续5-30秒;
带钢到达除鳞位置时,打开高压除鳞水管路中的液压或气动阀,现场除鳞喷嘴中喷出;
如果无压力信号,或压力信号没有持续5-30秒以上,高压除鳞水管路中的液压或气动阀始终保持关闭;
9)基础自动化控制系统持续N分钟没有接收到带钢轧制信息,则打开已关闭的低压预冲水电磁阀打开,低压预冲水从现场除鳞喷嘴中流出,对除鳞喷嘴和管路进行冷却,防止除鳞喷嘴和管路长期受高温烘烤而开裂。
2.如权利要求1所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
步骤9)之后,
10)基础自动化控制系统接收到带钢轧制信息,则关闭不需要除鳞道次的低压预冲水,电磁阀关闭;需要除鳞道次的低压预冲水保持常开。
3.如权利要求1所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
在低压预冲水管路中顺序设置过滤器(7)、手动平衡截止阀(3)、电磁阀(4)、压力开关及压力表(8),经单向阀(5)连通至高压除鳞水管路。
4.如权利要求3所述一种减少生产热轧带钢时温降的控制方法,其特征在于,
在压力开关和压力表(8)之间设置有节流阀(6)。
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