EP2539089B1 - Verfahren zur kühlung eines blechs mittels einer kühlstrecke, kühlstrecke und steuer- und/oder regeleinrichtung für eine kühlstrecke - Google Patents

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EP2539089B1
EP2539089B1 EP11701838.2A EP11701838A EP2539089B1 EP 2539089 B1 EP2539089 B1 EP 2539089B1 EP 11701838 A EP11701838 A EP 11701838A EP 2539089 B1 EP2539089 B1 EP 2539089B1
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cooling
sheet
coolant
cooling section
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Definitions

  • the invention relates to a method for cooling a sheet, in particular heavy plate, by means of a cooling section, wherein the cooling section comprises a plurality of coolant delivery means for cooling a top sheet and a plurality of coolant delivery means for cooling a bottom sheet, wherein by means of cooling a predetermined target state of the sheet on a Reference point is achieved at and / or after exiting the cooling section, wherein a coolant delivery for a first and a second coolant delivery device is determined, wherein the first and the second coolant discharge means are arranged relative to the sheet opposite.
  • the invention relates to a method for cooling a sheet by means of a cooling section, wherein the cooling section comprises a plurality of coolant discharge means for cooling a sheet metal top and a plurality of coolant delivery means for cooling a sheet metal bottom, wherein by means of cooling a predetermined target state of the sheet at least and / or is reached after exiting the cooling section, wherein a coolant delivery is determined for at least one of the coolant discharge device.
  • the invention relates to a control and / or regulating device for a cooling section.
  • the invention is in the technical field of rolling mills, in particular plate rolling mills and in particular relates to the cooling of heavy plate.
  • the cooling or operation of the cooling section significantly influences the quality and properties of the sheet produced.
  • the cooling section of a plate mill is used in particular to adjust the material properties of the sheet in the desired manner.
  • Heavy plate usually has a thickness of 3 mm or more and thus complies with the definition according to EN 10029.
  • the object of the invention is to further increase the flatness of manufactured heavy plate in the production of heavy plate while high throughput of the plate mill.
  • the procedural part is achieved by a method for cooling a sheet by means of a cooling section, wherein the cooling section comprises a plurality of coolant discharge means for cooling a sheet top and a plurality of coolant discharge means for cooling a sheet bottom, wherein by means of cooling a predetermined target state of the sheet at a reference point , in particular at the latest, at and / or after leaving the cooling section, wherein a coolant delivery is determined for a first and a second coolant delivery device, wherein the the first and the second coolant delivery device are arranged opposite to the sheet opposite, wherein the determination of the coolant delivery for the first and second coolant delivery device based on a predetermined dissipated heat flow from the respective coolant delivery device facing sheet metal side, wherein for each dissipated heat flow, a temperature, in particular surface temperature, the respective sheet side is taken into account.
  • the inventor has recognized that it is not sufficient for the best possible compliance with the flatness, only to take into account the heat transfer coefficients for each top and bottom and to match these.
  • the temperature of the upper side of the sheet or underside of the sheet can be determined by means of a measurement, for example by means of a pyrometer. Alternatively, it is also possible to use calculated actual temperatures, for example known from a sheet-metal tracking calculation.
  • a device As a coolant dispensing means, a device is considered which is designed for dispensing coolant on the sheet.
  • the coolant delivery device may be a single switchable valve assembly having one or more coolant outlets. Alternatively, this may also be a plurality of individually switchable valve-outlet devices, which are jointly controlled or operated.
  • the first embodiment is preferred for the invention, since this allows a more flexible adjustment or a more flexible operation of the cooling section.
  • all the coolant delivery devices of the cooling section are each formed as individually switchable valve arrangements with associated coolant outlets.
  • a desired temperature to be reached or a desired microstructure or a desired phase composition of the sheet can be considered.
  • the final state ensures that a desired product is actually provided by the cooling path of the plate rolling mill. If the final state is not reached, the product produced is generally inferior or discard as scrap.
  • a ratio of dissipating heat flow from the top side of the sheet to the underside of the sheet is set as a function of a flatness of the sheet, in particular when it enters the cooling section.
  • control and / or regulating device for the cooling section can be operatively connected to a flatness measuring device in front of the cooling section, so that the cooling section can be controlled and / or regulated in accordance with the detected flatness, in particular such that the unevenness of one in the Cooling line incoming unplaned sheet metal are reduced and flat in the cooling section incoming sheet is maintained.
  • the ratio of the heat flow to be dissipated from the top side and the heat flow to be dissipated from the underside is substantially equal to one for a flat sheet, in particular a sheet entering the cooling section. That the dissipated heat per unit time on the top is equal to the heat dissipated per unit time on the bottom. Due to the possibly different temperatures and the different coolant residence time on the sheet, in particular for sheet metal top and bottom sheet, this means that for the top and bottom different amounts of coolant must be applied.
  • the ratio is set such that the unevenness of the sheet is reduced after passing through the cooling section relative to the unevenness of the sheet before passing through the cooling section with an unplaned sheet metal. Not only does this ensure that a desired product is produced by means of the cooling section, but also the quality of the product produced can be influenced with regard to flatness by means of the cooling section. It can in particular by a correspondingly adapted cooling, ie corresponding unequal distribution of the heat flow for top sheet metal and bottom sheet, flatness error of the sheet in the cooling section can still be corrected, which possibly increases the yield of the plate mill.
  • the respective heat flow can be modeled via an empirical, physical or empirical-physical model. This can be determined by the expert, for example, with the help of cooled in the past sheets.
  • the model of the heat flow is usually at least a function of the respective temperature of the sheet side, the respective temperature of the coolant, which is used for cooling, the sheet speed, and the amount of coolant. Other parameters may occur, such as the rate at which the coolant impinges on the sheet surface.
  • a coolant quantity for a coolant delivery device can then be determined in order to set a desired heat flow.
  • a predetermined limit temperature in particular 350 ° C.
  • a surface temperature of the sheet is preferably used.
  • the amount of the limit temperature is, for example, determined such that the cooling effect principle for the entire cooling section is the same. If the cooling effect principle for the sheet changes as it passes through the cooling section, the cooling becomes difficult to control. For this reason, it is provided to operate the cooling section in such a way that this limit temperature is preferably not exceeded by either the upper side of the sheet or the underside of the sheet during the passage of the cooling section.
  • the limit temperature can be selected from a temperature range of 420 ° C to 300 ° C.
  • this surface temperature range of the sheet occurs - depending on the respective cooling conditions in a cooling section - in particular on the top of a change in the coolant behavior in the cooling of the sheet, which is accompanied by a change of the cooling mechanism or cooling effect principle. This change leads to difficult-to-control cooling conditions, which lead to the sheet unscheduled leaking out of the cooling section.
  • the coolant delivery is determined for at least one of the coolant delivery devices, regardless of the coolant delivery of another coolant delivery device, in particular a relative to the sheet opposite coolant delivery device.
  • the determination is carried out such that the sheet, in particular without explicit calculation of the above point, substantially parallel to the top or bottom is virtually divided into a first sheet and a second sheet, the coolant delivery each separately for the first and the second Sheet is determined, with the respective determination, a heat exchange between the first sheet and the second sheet is disregarded.
  • first sheet metal and second sheet is advantageously proceeded such that in each case an individual, in particular temporal course of an energetic state of the sheet descriptive size is determined for the first sheet and the second sheet, based on which a dissipated heat flow for the respective top side of the sheet metal and the underside of the sheet is determined.
  • a variable, in particular calculated, actual temperature profile, actual enthalpy profile or a course of another suitable variable can be used as the variable describing the energetic state.
  • a time course of this is preferably given individually for a variety of defined sheet metal sections, so that the greatest possible dynamics is achieved for the cooling and the entire sheet has consistently the desired properties.
  • the temperature of the top side of the sheet and / or the temperature of the underside of the sheet are always greater than or equal to a predetermined limit temperature, in particular 350 ° C.
  • a predetermined limit temperature in particular 350 ° C.
  • the limit temperature a surface temperature of the sheet is preferably used.
  • the amount of the limit temperature is, for example, such determines that the cooling effect principle is the same for the entire cooling section. If the cooling effect principle for the sheet changes as it passes through the cooling section, the cooling becomes difficult to control. For this reason, it is provided to operate the cooling section in such a way that this limit temperature is preferably not exceeded by either the upper side of the sheet or the underside of the sheet during the passage of the cooling section. In this method, simply the predetermined boundary surface temperature is taken into account as a secondary condition in the determination of the respective heat flow.
  • the object is likewise achieved by a method for cooling a sheet by means of a cooling section, the cooling section having a plurality of coolant delivery devices for cooling a sheet metal top side and a plurality of coolant delivery devices for cooling a sheet metal bottom, wherein by means of cooling a predetermined target state of the sheet at least at and is reached after exiting the cooling section, wherein a coolant delivery is determined for at least one of the coolant delivery devices, is taken into account in the determination of the coolant delivery for at least one of the coolant delivery devices that the sheet side, which faces this coolant delivery device, in particular during the implementation of Cooling, always has a temperature greater than or equal to a predetermined limit temperature.
  • the cooling mechanism is usually determined by the behavior of the coolant on the sheet, for example formation of steam cushions in water cooling, the manner of distribution of the vapor on the sheet, etc. If it comes due to the temperature profile of the surface of the sheet to a change in the behavior of the Coolant of the sheet and thus to a change in the cooling mechanism, This leads to a poor controllability of the cooling and thus to a product that does not usually correspond to the customer's wishes. For example.
  • control and / or regulating device for a cooling section with a machine-readable program code, which comprises control commands which cause the control and / or regulating device in its execution for carrying out the method according to one of claims 1 to 10.
  • the invention further extends to a machine-readable program code for a control and / or regulating device for a cooling section, wherein the program code has control commands which cause the regulating and / or control device to carry out the method according to one of claims 1 to 10.
  • the invention extends to a storage medium with a stored thereon machine-readable program code according to claim 12.
  • a storage medium all storage media in question, on which the corresponding program code can be stored, for example.
  • the object is likewise achieved by a cooling section for cooling sheet metal, the cooling section having a plurality of coolant delivery devices for cooling a sheet metal top side and a plurality of coolant delivery device for cooling a sheet metal underside, wherein the cooling section is operatively connected to a control and / or regulating device according to claim 11 is, wherein the coolant discharge means by means of the control and / or regulating device according to claim 11 are controllable and / or controllable.
  • a cooling section is provided, by means of which the flatness of the sheet to be cooled is improved.
  • FIG. 1 shows an exemplary cooling section 1 for cooling heavy plate B. This is part of a heavy plate mill, not shown in detail.
  • the cooling line 1 comprises a plurality of coolant delivery devices 2, which are arranged both above and below the sheet B. Their coolant delivery is individually adjustable, whereby the greatest possible flexibility and dynamics of the cooling section 1 is possible.
  • each coolant delivery device 2 of the cooling section 1 is associated with a directly opposite coolant delivery device 2. If these coolant delivery devices arranged directly opposite one another are in operation, they each cool the same sheet metal section.
  • the coolant delivery device 2 arranged above the metal sheet cools an upper side O of the sheet metal section, while the coolant discharge device 2 arranged below the sheet B cools a lower side U of the sheet metal section.
  • the cooling section 1 is preceded by a flatness measuring device 3 in the direction of mass flow, by means of which a flatness of the sheet B entering the cooling section 1 can be detected.
  • the cooling section 1 are further preceded by two temperature measuring devices 4 and 5, of which the above the sheet B arranged temperature measuring device 4 detects the temperature of the top sheet metal O and arranged below the sheet B temperature measuring device 5, the temperature of the sheet bottom U.
  • the temperature be determined by sheet metal top O and / or bottom plate U before entering the cooling section 1 by means of a model.
  • the sheet B is calculated divided into a plurality of sheet metal sections and each of these sheet metal sections is followed by calculation, the actual temperature of the top sheet metal and / or the bottom sheet for a particular sheet metal section be determined at a predetermined reference point in front of the cooling section by means of sheet metal tracking calculation.
  • the temperature measuring devices 4, 5 can be omitted in whole or in part before the cooling section 1.
  • z. B. a temperature measurement on the top the temperature distribution calculated by a model on the sheet thickness based on the temperature measurement initially adapted so that measured and calculated temperature on the side of the measurement match. Then the calculated value on the opposite side, where the measurement is missing, can be taken from the model.
  • the cooling section has a temperature measuring device 6, which is arranged behind the cooling section 1 in the direction of mass flow. These temperature values detected after the cooling line 1 can be used to correct, e.g. in the context of a model adaptation, the calculation of the coolant delivery are used.
  • the coolant delivery device 2, the temperature detection devices 4, 5 and 6, and the flatness measuring device 3 is or are operatively connected to a control and / or regulating device 10.
  • a control and / or regulating device 10 By means of the control and / or regulating device 10, the operation of the cooling section 1, in particular the coolant delivery, controlled or regulated. On this control and / or regulating device 10, therefore, the corresponding calculation method for determining the coolant delivery are deposited.
  • control and / or regulating device 10 has a machine-readable program code 12.
  • the machine-readable program code 12 is stored, for example, by means of a storage medium 11, for example a CD, a DVD, a flash memory device, for example a USB stick, or other data carriers.
  • you can the machine-readable program code 12 is supplied to the control and / or regulating device 10 via a network.
  • the machine-readable program code 12 is stored on a storage medium, which is part of the control and / or regulating device 10.
  • FIG. 2 shows a flowchart according to which the coolant delivery, in particular the amount of coolant to be dispensed per unit time, for a pair of directly opposite arranged coolant discharge means is determined.
  • a method step 100 the temperature To of the upper side of the sheet metal and the temperature Tu of the underside of the sheet are determined. This can be done, for example, by means of a measurement, as in accordance with FIG. 1 Alternatively, these temperatures can be determined from the running model calculations.
  • a total heat flow is determined, which is required, the sheet from its known initial state in front of the two opposite coolant discharge devices in the desired final state behind the two opposite coolant delivery devices, e.g. to a desired initial state before the two next opposite coolant discharge devices or the cooling stop temperature. Characterized in that the temperature of the top surface of the sheet metal and the underside of the sheet is known, this can be done with increased accuracy.
  • This required total heat flow is now to be distributed among the individual coolant delivery device pairs, taking into account that a predetermined limit temperature of the top side of the sheet metal and the underside of the sheet metal must not be exceeded. It is also taken into account that the dissipated heat flow is strongly temperature-dependent. Furthermore, the flatness of the sheet before entry into the cooling section is taken into account.
  • a numerical value x, 0 ⁇ x ⁇ 1 is first determined in a method step 102, for example, depending on the flatness measured value of the sheet. This can be done, for example, by means of a table which, for a given flatness measured value, has a suitable value for x z.
  • a number a , 0 ⁇ a ⁇ 1 is calculated such that when applying the heat flows aj above instead of j above and / or aj down instead of j down at the maximum value of a, this limit temperature just barely maintained becomes. These heat flows then proceed to step 103.
  • the coolant quantities for the coolant delivery device can be determined above the metal sheet and below the metal sheet for the respective pair of coolant devices. This takes place in a method step 104.
  • the heat flow is set in such a way that the same heat flow is dissipated from the upper side of the sheet metal and the underside of the sheet, taking into account the different temperatures of the upper sheet side and the lower sheet side. Namely, since the temperature of the sheet upper side and the sheet lower side is generally different, this causes a change in the coolant amounts for the coolant discharge means arranged above the sheet and for the coolant discharge means located below the sheet compared to the coolant quantities determined according to the prior art. However, uniform cooling is only possible if the heat flow on the upper side of the sheet metal and the underside of the sheet is the same, which is achieved by a procedure according to one of the embodiments of the method according to the invention.
  • a targeted non-uniform cooling of the top sheet metal and bottom sheet be desired, eg., When the sheet enters already unplan in the cooling section. This is detected by means of the flatness measuring device. The result of the flatness measurement is thus included in the further operation of the cooling section, wherein the cooling is adjusted so that the unevenness of the sheet is counteracted.
  • Another reason for a non-uniform setting of the heat flow for the top side of the sheet metal and the underside of the sheet can also be an excessive difference in temperature between the sheet metal top and the underside of the sheet metal.
  • This can be known today with methods of cooling lead to unevenness of the sheet in the cooling section. For example. If the temperature difference between the upper side of the sheet metal and the lower side of the sheet is too great, it may no longer be possible to cool the sheet such that the surface temperature always remains above a limit temperature, but at the same time a higher heat dissipation is required to obtain a flat sheet which also has the desired target state reached.
  • the targeted unequal distribution of the heat flow between the upper side of the sheet and the underside of the sheet is suitable for reducing such temperature differences, and to produce a flat sheet.
  • a further query is required for a further coolant quantity determination for mass-flow downstream coolant delivery devices.
  • Such a query step may advantageously be provided between method step 103 and method step 104. This avoids further calculation cycles whose result is already known from the outset, namely that the amount of coolant to be dispensed in these cases is equal to zero.
  • a coolant quantity to be dispensed individually from the respective coolant dispensing device is determined, which ensures the achievement of the target state of the metal sheet while maintaining appropriate boundary conditions.
  • FIG. 3 An alternative procedure for determining the coolant delivery is in FIG. 3 shown schematically.
  • a calculation method is used which determines the coolant delivery or quantity separately for sheet metal top side and sheet metal bottom side.
  • the sheet is computationally divided into an upper and a lower plate, with a heat exchange between this upper and lower plate is disregarded.
  • a numerical value x, 0 ⁇ x ⁇ 1 is first determined, for example, depending on the flatness measured value of the sheet. This can be done, for example, by means of a table which, for a given flatness measured value, has a suitable value for x z.
  • X 0.5 for sheet metal
  • x 0.6 for sheet bent slightly upwards
  • x 0.4 for sheet bent slightly downwards.
  • the sheet is virtually divided at the height x into an upper sheet and a lower sheet.
  • x means the ratio of the thickness of the lower sheet relative to the total sheet thickness. The division is made virtually at height x times sheet thickness, measured from the bottom of the sheet to the top.
  • a method step 200 the temperature of the top side of the sheet metal and the bottom side of the sheet in front of the cooling section is determined. From this and in knowledge of the temperature profile in the thickness direction of the sheet, an average temperature for the upper sheet and an average temperature for the lower sheet is determined.
  • a method step 201 for example, an average temperature profile over time for a specific sheet-metal section of the sheet is specified for the upper sheet, so that it is transferred from a known average initial temperature before cooling to an average desired final temperature.
  • the predetermined temperature profiles are generally different for the upper sheet and the lower sheet due to the different initial temperature and the different coolant behavior on the sheet metal top and sheet metal underside.
  • the final state to be achieved is usually the same for the upper and lower plates.
  • a temporal temperature curve it is also possible to specify a local temperature profile for the two metal sheets. Also conceivable is a specification of a temporal or local enthalpy curve for the upper and lower sheet, so that the sheet reaches a desired final state.
  • a respective heat flow for the upper or lower sheet is determined from the respective given course, which is required to set the desired curve for the upper sheet or the lower sheet. This is done with the usual physical equations describing the temperature evolution and the heat transfer.
  • the coolant output, in particular the coolant quantity per unit time, for the coolant delivery device arranged above the metal sheet and for the coolant discharge device arranged below the metal sheet is determined from the determined heat flows for the upper metal sheet and the lower metal sheet.
  • a corresponding adjustment of the coolant delivery devices of the cooling section takes place in the above manner, so that the desired final state of the sheet is achieved.
  • FIG. 4 shows a flowchart, which takes into account a limit temperature in a determination of a coolant delivery for a coolant delivery device.
  • the consideration of a Such a limit temperature is therefore very advantageous because - depending on the coolant used - the cooling effect depends largely on the coolant behavior.
  • the behavior of the coolant may change, for example, due to the temperature of the sheet.
  • the coolant delivery can take place taking into account a limit temperature, which may not be exceeded during cooling, at least not on the upper side of the sheet, possibly not on the underside of the sheet metal.
  • a method step 300 the temperature of the top side of the sheet metal and / or the temperature of the bottom side of the sheet are determined. This can be done model-based as described above or by means of a measurement.
  • the determination of the coolant delivery can be carried out according to any method, preferably according to one of the above-described methods. This happens according to FIG. 4 in a method step 301.
  • a surface temperature is pre-calculated, which occurs when the amount of coolant per unit time calculated according to method step 301 is applied to the surface of the sheet or sheet metal section.
  • Compliance with the limit temperature is checked in a method step 303.
  • the cooling capacity is redistributed or reduced, for example, to downstream coolant-discharging devices in a mass flow direction.
  • a coolant discharge is again determined on the basis of the redistributed or reduced cooling capacity, according to method step 301. This results in a new surface temperature, which is compared with the limit temperature. If this continues to fall, cooling capacity is redistributed or reduced until the limit temperature is maintained.
  • the temperature of the sheet is preferably included, and determines how the cooling capacity of the subsequent coolant delivery devices is set to, for example, dissipate a desired heat flow, comply with the limit temperature and to achieve the desired final state.
  • the redistribution of the cooling capacity on subsequent coolant delivery devices causes one hand, the Einmaltung the limit temperature, on the other hand reaching the target state of the sheet after passing through the cooling.
  • the compliance check can be successively, i. be done separately for each coolant delivery device separately, or be calculated for the entire cooling line in total.
  • a method step 305 the coolant deliveries determined in accordance with the above method are set in the cooling section.
  • this method becomes online, i. performed during the cooling of heavy plate, so that in real time the cooling process is optimized and accordingly no waste is generated by falling below the limit temperature.
  • a coolant delivery in particular quantity of coolant to be dispensed per unit of time, is preferably already determined before the sheet enters the cooling section so that the limit temperature is already taken into account and is not undershot. This is less time consuming because no control loops are required. The calculated coolant delivery is then timed in the correct time during the passage of the sheet through the cooling section.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung eines Blechs, insbesondere Grobblech, mittels einer Kühlstrecke, wobei die Kühlstrecke eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs an einem Referenzpunkt bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für eine erste und eine zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung ermittelt wird, wobei die erste und die zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung relativ zum Blech gegenüberliegend angeordnet sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kühlung eines Blechs mittels einer Kühlstrecke, wobei die Kühlstrecke eine Mehrzahl von Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs wenigstens bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtung ermittelt wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Steuer und/oder Regeleinrichtung für eine Kühlstrecke.
  • Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Walzstraßen, insbesondere Grobblechwalzstraßen und betrifft insbesondere die Kühlung für Grobblech.
  • Die Kühlung bzw. der Betrieb der Kühlstrecke beeinflusst maßgeblich die Qualität und die Eigenschaften des hergestellten Blechs. Die Kühlstrecke einer Grobblechstraße dient insbesondere dazu, die Werkstoffeigenschaften des Blechs in gewünschter Weise einzustellen.
  • Bei der Kühlung von Grobblech kann es aufgrund der vergleichsweise hohen Dicke und des damit verbundenen Wärmeinhalts während des Kühlens zu Unplanheiten kommen, welche durch thermische Verspannungen verursacht sind. Diese thermischen Verspannungen lassen sich durch den Betrieb der Kühlstrecke beeinflussen. Ziel ist es stets ein planes Blech herzustellen, welches die gewünschten mechanischen Eigenschaften aufweist.
  • Grobblech weist in der Regel eine Dicke von 3mm oder mehr auf und erfüllt damit die Definition gemäß EN 10029.
  • Aus der Europäischen Offenlegungsschrift EP 2070608 A1 ist ein Verfahren zum Kühlen von Grobblech bekannt. Hier wird eine Kühlmittelabgabe der Stellglieder oberhalb und unterhalb des Blechs individuell eingestellt, insbesondere derart, dass für die Blechoberseite und die Blechunterseite derselbe Wärmeübergangskoeffizient vorliegt. Dies hat den Nachteil, dass trotz der vergleichsweise exakten Ermittlung des Wärmeübergangskoeffizienten weiterhin Unplanheiten in der Kühlstrecke entstehen können. Auch könnne hiermit keine Unplanheiten des Blechs behoben werden, welche bereits vor der Kühlstrecke entstanden sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, beim Herstellen von Grobblech die Planheit von hergestelltem Grobblech weiter zu erhöhen bei gleichzeitig hohem Durchsatz der Grobblechstraße.
  • Der verfahrensmäßige Teil wird gelöst durch ein Verfahren zur Kühlung eines Blechs mittels einer Kühlstrecke, wobei die Kühlstrecke eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs an einem Referenzpunkt, insbesondere spätestens, bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für eine erste und eine zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung ermittelt wird, wobei die erste und die zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung relativ zum Blech gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die Ermittlung der Kühlmittelabgabe für die erste und zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung anhand eines vorgegebenen abzuführenden Wärmestroms von der der jeweiligen Kühlmitteabgabeeinrichtung zugewandten Blechseite erfolgt, wobei für den jeweils abzuführenden Wärmestrom eine Temperatur, insbesondere Oberflächentemperatur, der jeweiligen Blechseite berücksichtigt wird.
  • Der Erfinder hat erkannt, dass es für eine möglichst gute Einhaltung der Planheit nicht ausreichend ist, lediglich den Wärmeübergangskoeffizienten jeweils für Oberseite und Unterseite zu berücksichtigen und diesen einander anzugleichen.
  • Vielmehr wird ein möglichst planes Blech bspw. dann erreicht, wenn - bei plan einlaufendem Blech - der Wärmestrom für Oberseite und Unterseite gleich groß ist. Hierzu muss jedoch die Temperatur der Oberseite und der Unterseite explizit berücksichtigt werden, da diese den abführbaren Wärmestrom direkt beeinflusst. Im Stand der Technik wird dies nicht berücksichtigt. Vielmehr wird im Stand der Technik die Gleichheit des Wärmeübergangskoeffizienten für Ober- und Unterseite angestrebt. Bei unterschiedlichen Temperaturen von Blechoberseite und Blechunterseite führt dies jedoch gerade zu einem ungleichmäßigen Wärmefluss für Ober- und Unterseite, welcher bei einem plan einlaufenden Blech eine Unplanheit bewirken kann. Dies kann durch die vorliegende Erfindung vermieden werden.
  • Die Temperatur der Blechoberseite bzw. Blechunterseite kann mittels einer Messung ermittelt werden, bspw. mittels eines Pyrometers. Alternativ können auch berechnete Ist-Temperaturen, bspw. bekannt aus einer Blechverfolgungsberechnung, herangezogen werden.
  • Unter Kühlmittelabgabe wird sowohl die mengenmäßige Abgabe des Kühlmittels pro Zeiteinheit verstanden, als auch die Art und Weise der Abgabe des Kühlmittels, bspw. der Einstellung des Aufbringungswinkels, etc.... Häufig wird lediglich die Kühlmittelmenge pro Zeiteinheit eingestellt.
  • Als Kühlmittelabgabeeinrichtungen wird eine Einrichtung angesehen, welche zur Abgabe von Kühlmittel auf das Blech ausgebildet ist.
  • Die Kühlmittelabgabeeinrichtung kann eine einzeln schaltbare Ventilanordnung mit einem oder mehreren Kühlmittelauslässen sein. Alternativ kann dies auch eine Mehrzahl an einzeln schaltbaren Ventil-Auslass-Einrichtungen sein, welche gemeinsam gesteuert bzw. betrieben werden. Erstgenannte Ausführung ist für die Erfindung bevorzugt, da diese eine flexiblere Einstellung bzw. einen flexibleren Betrieb der Kühlstrecke erlaubt.
  • Vorzugsweise sind alle Kühlmittelabgabeeinrichtungen der Kühlstrecke, sowohl zur Kühlung der Blechunterseite, als auch zur Kühlung der Blechoberseite, als jeweils einzeln schaltbare Ventilanordnungen mit zugehörigen Kühlmittelauslässen ausgebildet.
  • Als Endzustand für ein Blech kann eine gewünschte zu erreichende Temperatur angesehen werden oder auch ein gewünschtes Gefüge bzw. eine gewünschte Phasenzusammensetzung des Blechs. Der Endzustand stellt sicher, dass ein gewünschtes Produkt tatsächlich durch die Kühlstrecke der Grobblechwalzstraße bereitgestellt wird. Wird der Endzustand nicht erreicht, so ist das hergestellte Produkt in der Regel minderwertig oder als Schrott zu verwerfen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Verhältnis von abzuführendem Wärmestrom von Blechoberseite zu Blechunterseite in Abhängigkeit von einer, insbesondere bei Einlauf in die Kühlstrecke vorliegenden, Planheit des Blechs eingestellt. Hierdurch ist es möglich, mittels der Kühlstrecke bzw. der Kühlung derart auf das Blech einzuwirken, wie es benötigt wird. Insbesondere kann mittels der Kühlstrecke korrigierend auf die Planheit des Bleches eingewirkt werden, falls erforderlich. Hierdurch kann die Kühlstrecke zur Einhaltung der Produktqualität betragen, da einerseits bereits unplanes Blech in planes Blech überführt werden kann, andererseits plan in die Kühlstrecke einlaufendes Blech auch wieder plan aus der Kühlstrecke ausläuft. Vorteilhafterweise kann hierzu die Steuer- und/oder Regeleinrichtung für die Kühlstrecke mit einer Planheitsmesseinrichtung vor der Kühlstrecke wirkverbunden werden, so dass die Kühlstrecke entsprechend in Abhängigkeit von der erfassten Planheit gesteuert und/oder geregelt werden kann, insbesondere derart, dass die Unplanheiten eines in die Kühlstrecke einlaufenden unplanen Blechs verringert werden und plan in die Kühlstrecke einlaufendes Blech erhalten bleibt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist bei einem planen Blech, insbesondere einem plan in die Kühlstrecke einlaufenden Blech, das Verhältnis des von der Oberseite abzuführenden Wärmestroms und des von der Unterseite abzuführenden Wärmestroms im Wesentlichen gleich eins. D.h. die abgeführte Wärme pro Zeiteinheit auf der Oberseite ist gleich der abgeführten Wärme pro Zeiteinheit auf der Unterseite. Aufgrund der ggf. unterschiedlichen Temperaturen und der unterschiedlichen Kühlmittelverweildauer auf dem Blech, insbesondere für Blechoberseite und Blechunterseite, bedeutet dies, dass für Oberseite und Unterseite unterschiedlich viel Kühlmittel aufgebracht werden muss.
  • In einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung wird bei einem unplanen Blech das Verhältnis derart eingestellt, dass die Unplanheit des Blechs nach Durchlaufen der Kühlstrecke relativ zur Unplanheit des Blechs vor Durchlaufen der Kühlstrecke verringert ist. Hierdurch wird nicht nur sichergestellt, dass ein gewünschtes Produkt mittels der Kühlstrecke hergestellt wird, sondern es kann auch noch auf die Qualität des hergestellten Produkts im Hinblick auf Planheit mittels der Kühlstrecke Einfluss genommen werden. Es können insbesondere durch eine entsprechend angepasste Kühlung, d.h. entsprechende Ungleichverteilung des Wärmestroms für Blechoberseite und Blechunterseite, Planheitsfehler des Blechs in der Kühlstrecke noch korrigiert werden, wodurch ggf. auch die Ausbeute der Grobblechstraße steigt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, die Kühlmittelabgabe für die erste und zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung mittels der folgenden Gleichungen zu ermitteln: 0 = x ⋅ j oben - 1 - x ⋅ j unten
    Figure imgb0001
     und j ges = j oben + j unten
    Figure imgb0002
     wobei
    • x: ein vorgebbarer Faktor zwischen 0 und 1 ist, wobei dieser von der Planheit des in die Kühlstrecke einlaufenden Blechs oder einer Temperatur, insbesondere einer Temperaturdifferenz zwischen Blechoberseite und Blechunterseite, abhängen kann,
    • joben : ein abzuführender Wärmestrom von der Oberseite des Blechs,
    • junten : ein abzuführender Wärmestrom von der Unterseite des Blechs, und
    • jges : ein abzuführender und vorzugebender Gesamtwärmestrom.
  • Der jeweilige Wärmestrom kann über ein empirisches, physikalisches oder empirisch-physikalisches Modell modelliert werden. Dieses kann der Fachmann bspw. mit Hilfe von in der Vergangenheit gekühlten Blechen ermitteln. Das Modell des Wärmestroms ist in der Regel zumindest eine Funktion der jeweiligen Temperatur der Blechseite, der jeweiligen Temperatur des Kühlmittels, welches zur Kühlung verwendet wird, der Blechgeschwindigkeit, sowie der Kühlmittelmenge. Weitere Parameter können auftreten, beispielsweise die Geschwindigkeit, mit der das Kühlmittel auf der Blechoberfläche auftrifft.
  • Auf Basis des obigen Gleichungssystems kann dann eine Kühlmittelmenge für eine Kühlmittelabgabeeinrichtung ermittelt werden, um einen gewünschten Wärmefluss einzustellen.
  • Vorzugsweise wird für die Ermittlung der Kühlmittelabgabe zusätzlich oder ersatzweise als Nebenbedingung berücksichtigt, dass während des Durchlaufens der Kühlstrecke die Temperatur der Blechoberseite und/oder die Temperatur der Blechunterseite jeweils stets größer oder gleich einer vorgegebenen Grenztemperatur, insbesondere 350°C. Als Grenztemperatur wird vorzugsweise eine Oberflächentemperatur des Blechs verwendet. Der Betrag der Grenztemperatur wird bspw. derart bestimmt, dass das Kühlwirkungsprinzip für die gesamte Kühlstrecke das gleiche ist. Ändert sich das Kühlwirkungsprinzip für das Blech, während dieses die Kühlstrecke durchläuft, so wird die Kühlung schwer beherrschbar. Aus diesem Grund wird vorgesehen, die Kühlstrecke derart zu betreiben, dass diese Grenztemperatur vorzugweise weder von der Oberseite des Bleches noch von der Unterseite des Blechs während des Durchlaufens der Kühlstrecke unterschritten wird. Dazu kann man entweder jges soweit vermindern, dass die genannte Nebenbedingung berücksichtigt wird (= zusätzlich), oder man kann den berechneten Wärmestrom auf der Seite, die ansonsten zu einer Unterschreitung führen würde, nachträglich entsprechend vermindern (= ersatzweise), dass die Unterschreitung nicht erfolgt.
  • Bspw. kann die Grenztemperatur aus einem Temperaturbereich von 420°C bis 300°C ausgewählt werden. In diesem Oberflächetemperaturbereich des Blechs tritt - abhängig von den jeweiligen Kühlbedingungen in einer Kühlstrecke - insbesondere auf der Oberseite eine Änderung des Kühlmittelverhaltens bei der Kühlung des Blechs auf, womit eine Änderung des Kühlmechanismus bzw. Kühlwirkungsprinzips einhergeht. Diese Änderung führt zu schwer beherrschbaren Kühlbedingungen, welche dazu führen, dass das Blech unplan aus der Kühlstrecke auslaufen kann. Durch die Festlegung einer Grenztemperatur, welche die Blechoberseite und/oder die Blechunterseite nicht unterschreiten darf, und Berücksichtigung dieser Grenztemperatur bei der Ermittlung der Kühlmittelabgabe, kann sichergestellt werden, dass ein kritisches, für die Kühlung kaum beherrschbares Temperaturregime der Blechoberfläche während des Durchlaufens des Blechs durch die Kühlstrecke vermieden wird. Während der Betrieb der oberhalb und unterhalb des Blechs angeordneten Kühlmittelabgabeeinrichtungen in obiger Weise durch Verwendung eines Gleichungssystem gekoppelt wird, kann alternativ eine getrennte Berechnung für oberhalb und unterhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtungen erfolgen.
  • In einer alternativen vorteilhaften Ausführungsform wird für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtungen die Kühlmittelabgabe unabhängig von der Kühlmittelabgabe einer anderen Kühlmittelabgabeeinrichtung, insbesondere einer relativ zum Blech gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtung, ermittelt.
  • Dies ist deshalb möglich, da es bei beidseitiger Wärmeabfuhr in Dickenrichtung des Blechs mindestens einen Punkt gibt, an welchem der Wärmefluss verschwindet bzw. gleich Null ist. Für diese Punkt in Dickenrichtung findet kein Wärmaustausch statt. Das Blech kann an diesem Punkt gedanklich geteilt werden, ohne dass sich dadurch das Ergebnis verändert. Daher kann eine Berechnung des abzuführenden Wärmestroms bzw. einer hierfür erforderlichen Kühlmittelmenge generell einseitig adiabatisch erfolgen, d.h. es muss bei der Berechnung bezüglich einer Seite, beispielsweise der Oberseite, nicht die Wechselwirkung mit der anderen Seite, beispielsweise der Unterseite des Blechs, berücksichtigt werden.
  • Mit Vorteil erfolgt die Ermittlung derart, dass das Blech, insbesondere ohne explizite Berechnung des oben genannten Punktes, im Wesentlichen parallel zur Oberseite oder Unterseite virtuell in ein erstes Blech und ein zweites Blech geteilt wird, wobei die Kühlmittelabgabe jeweils separat für das erste und das zweite Blech ermittelt wird, wobei bei der jeweiligen Ermittlung ein Wärmeaustausch zwischen dem ersten Blech und dem zweiten Blech unberücksichtigt bleibt.
  • Mit anderen Worten bedeutet dies, dass für das erste Blech, z.B. das obere, die Kühlmittelmenge ermittelt wird, wobei für die dem zweiten Blech, z.B. dem unteren Blech, zugewandte Grenzfläche des ersten Blechs kein Wärmeaustausch berücksichtigt wird. Ferner wird die Kühlmittelabgabe für das zweite, z.B. das untere, Blech berechnet, wobei für die dem ersten Blech zugewandte Grenzfläche des zweiten Blechs kein Wärmeaustausch berücksichtigt wird. Der Wärmeaustausch zwischen dem ersten und dem zweiten Blech bleibt also rechentechnisch unberücksichtigt. Dadurch erhält man eine Gleichung mit einer Unbekannten, welche somit lösbar ist.
  • Der Begriff "virtuell" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Teilung des Blechs nur aus einer Berechnungssicht erfolgt. Es erfolgt daher keine tatsächliche, d.h. physische, Teilung des Blechs.
  • Für die obige getrennte Berechnung für erstes Blech und zweites Blech wird vorteilhaft derart vorgegangen, dass für das erste Blech und das zweite Blech jeweils ein individueller, insbesondere zeitlicher, Verlauf einer einen energetischen Zustand des Blechs beschreibenden Größe ermittelt wird, anhand dessen ein abzuführender Wärmestrom für die jeweilige Blechoberseite und die Blechunterseite ermittelt wird. Als den energetischen Zustand beschreibende Größe kann bspw. ein, insbesondere berechneter, Ist-Temperaturverlauf, Ist-Enthalpieverlauf oder ein Verlauf einer anderen geeigneten Größe verwendet werden. Bei Verwendung eines zeitlichen Verlaufs wird dieses vorzugsweise individuell für eine Vielzahl definierter Blechabschnitte vorgegeben, so dass für die Kühlung eine größtmögliche Dynamik erreicht wird und das gesamte Blech durchgehend die gewünschten Eigenschaften aufweist.
  • Vorzugsweise wird für die Ermittlung der Kühlmittelabgabe berücksichtigt, dass während des Durchlaufens der Kühlstrecke die Temperatur der Blechoberseite und/oder die Temperatur der Blechunterseite jeweils stets größer oder gleich einer vorgegebenen Grenztemperatur, insbesondere 350°C. Als Grenztemperatur wird vorzugsweise eine Oberflächentemperatur des Blechs verwendet. Der Betrag der Grenztemperatur wird bspw. derart bestimmt, dass das Kühlwirkungsprinzip für die gesamte Kühlstrecke das gleiche ist. Ändert sich das Kühlwirkungsprinzip für das Blech während dieses die Kühlstrecke durchläuft, so wird die Kühlung schwer beherrschbar. Aus diesem Grund wird vorgesehen, die Kühlstrecke derart zu betreiben, dass diese Grenztemperatur vorzugweise weder von der Oberseite des Bleches noch von der Unterseite des Blechs während des Durchlaufens der Kühlstrecke unterschritten wird. Bei diesem Verfahren wird dazu einfach die vorgegebene Grenzoberflächentemperatur als Nebenbedingung bei der Ermittlung des jeweiligen Wärmestroms berücksichtigt.
  • Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zur Kühlung eines Blechs mittels einer Kühlstrecke, wobei die Kühlstrecke eine Mehrzahl von Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs wenigstens bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtungen ermittelt wird, wobei bei der Ermittlung der Kühlmittelabgabe für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtungen berücksichtigt wird, dass diejenige Blechseite, welche dieser Kühlmittelabgabeeinrichtung zugewandt ist, insbesondere während der Durchführung der Kühlung, stets eine Temperatur größer oder gleich einer vorgegebenen Grenztemperatur aufweist.
  • Unabhängig von der Art und Weise der Kühlung eines Blechs in einer Kühlstrecke ist es zu vermeiden, in einen Temperaturbereich des Blechs zugelangen, bei welchem sich der Kühlmechanismus der Kühlstrecke verändert. Der Kühlmechanismus wird in der Regel durch das Verhalten des Kühlmittels auf dem Blech bestimmt, z.B. Ausbildung von Dampfpolstern bei Wasserkühlung, Art und Weise der Verteilung des Dampfes auf dem Blech usw. Kommt es aufgrund des Temperaturverlaufs der Oberfläche des Blechs zu einer Änderung des Verhaltens des Kühlmittels des Blechs und damit zu einer Änderung des Kühlmechanismus, so führt dies zu einer schlechten Beherrschbarkeit der Kühlung und damit zu einem in der Regel nicht den Kundenwünschen entsprechenden Produkt. Bspw. ist dies insbesondere auf der Oberseite der Fall, wenn abseits des unmittelbaren Einwirkorts bzw. unmittelbar in der Nähe des Kühlmittelstrahls etwa überschüssiges, auf der Oberseite abfließendes Kühlmittel nicht mehr durch eine Dampfschicht von der Blechoberfläche getrennt ist, sondern sich in flüssiger Phase unkontrolliert über das Blech bewegt und dabei allmählich verdampft.
  • Insbesondere kann es bei Änderung des Kühlmechanismus zu einem unplanen Produkt kommen, da der Wärmefluss aufgrund der Änderung des Kühlmechanismus insbesondere auf der Blechoberseite schwer berechenbar und schwer voraussagbar ist. Hierdurch kommt es zu entsprechenden Temperaturabweichungen, welche Materialverspannungen bedingen. Diese führen dazu, dass sich das Blech verzieht und unplan wird.
  • Durch die Berücksichtigung einer Grenztemperatur bei der Ermittlung der Kühlmittelabgabe kann dieses Problem vermieden werden, wodurch die Planheit des Blechs bei gleichzeitig hohem Durchsatz verbessert wird.
  • Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Steuer und/oder Regeleinrichtung für eine Kühlstrecke, mit einem maschinenlesbaren Programmcode, welcher Steuerbefehle umfasst, welche die Steuer- und/oder Regeleinrichtung bei deren Ausführung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 veranlassen.
  • Die Erfindung erstreckt sich ferner auf einen maschinenlesbaren Programmcode für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung für eine Kühlstrecke, wobei der Programmcode Steuerbefehle aufweist, welche die Regel- und/oder Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 veranlassen.
  • Darüber hinaus erstreckt sich die Erfindung auf ein Speichermedium mit einem darauf gespeicherten maschinenlesbaren Programmcode gemäß Anspruch 12. Als Speichermedium kommen alle Speichermedien in Frage, auf welche der entsprechende Programmcode hinterlegbar ist, bspw. können dies CDs, DVDs, Flash-Speichermeiden, wie USB-Sticks, oder Speicherkarten sein.
  • Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Kühlstrecke zur Kühlung von Blech, wobei die Kühlstrecke eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtung zu Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei die Kühlstrecke mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach Anspruch 11 wirkverbunden ist, wobei die Kühlmittelabgabeeinrichtungen mittels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung nach Anspruch 11 steuerbar und/oder regelbar sind. Hierdurch wird eine Kühlstrecke bereitgestellt, mittels welcher die Planheit des zu kühlenden Blechs verbessert wird.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem Ausführungsbeispiel, welches anhand der schematischen Zeichnungen nachfolgend genauer erläutert wird. Es zeigen:
    • FIG 1
    eine schematische Darstellung einer Kühlstrecke zum Kühlen von Grobblech mit einer Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen,
    FIG 2
    ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung einer Kühlmittelabgabe für eine Kühlmittelabgabeeinrichtung auf Basis eines Gleichungssystems,
    FIG 3
    ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung einer Kühlmittelabgabe für eine Kühlmittelabgabeeinrichtung auf Basis einer getrennten Ermittlung für Blechoberseite und Blechunterseite
    FIG 4
    ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung einer Kühlmittelabgabe unter Berücksichtigung einer Grenztemperatur.
  • FIG 1 zeigt eine beispielhafte Kühlstrecke 1 zum Kühlen von Grobblech B. Diese ist Teil einer nicht näher gezeigten Grobblechstraße.
  • Die Kühlstrecke 1 umfasst eine Vielzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen 2, welche sowohl oberhalb als auch unterhalb des Blechs B angeordnet sind. Deren Kühlmittelabgabe ist individuell einstellbar, wodurch eine möglichst große Flexibilität und Dynamik der Kühlstrecke 1 ermöglicht wird.
  • Häufig ist jeder Kühlmittelabgabeeinrichtung 2 der Kühlstrecke 1 eine direkt gegenüberliegende Kühlmittelabgabeeinrichtung 2 zugeordnet. Sind diese direkt gegenüberliegend angeordneten Kühlmittelabgabeeinrichtungen in Betrieb, so kühlen diese jeweils denselben Blechabschnitt. Die oberhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung 2 kühlt eine Oberseite O des Blechabschnitts, während die unterhalb des Blechs B angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung 2 eine Unterseite U des Blechabschnitts kühlt.
  • Ferner ist der Kühlstrecke 1 eine Planheitsmesseinrichtung 3 in Massenflussrichtung vorgeordnet, mittels welcher eine Planheit des in die Kühlstrecke 1 einlaufenden Blechs B erfasst werden kann.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Kühlstrecke 1 ferner zwei Temperaturmesseinrichtungen 4 bzw. 5 vorgeordnet, wovon die oberhalb des Blechs B angeordnete Temperaturmesseinrichtung 4 die Temperatur der Blechoberseite O erfasst und die unterhalb des Blechs B angeordnete Temperaturmesseinrichtung 5 die Temperatur der Blechunterseite U. Alternativ kann die Temperatur von Blechoberseite O und/oder von Blechunterseite U vor Einlaufen in die Kühlstrecke 1 mittels eines Modells ermittelt werden. Da in der Regel das Blech B berechnungstechnisch in eine Vielzahl an Blechabschnitten geteilt ist und jeder dieser Blechabschnitte berechnungstechnisch verfolgt wird, kann die Ist-Temperatur der Blechoberseite und/oder der Blechunterseite für einen jeweiligen Blechabschnitt an einem vorgebbaren Referenzpunkt vor der Kühlstrecke auch mittels der Blechverfolgungsrechung ermittelt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Temperaturmesseinrichtungen 4, 5 vor der Kühlstrecke 1 ganz oder teilweise entfallen können. Für den Fall, dass nur eine Temperaturmessung, z. B. eine Temperaturmessung auf der Oberseite, vorhanden ist, wird die von einem Modell berechnete Temperaturverteilung über die Blechdicke anhand der Temperaturmessung zunächst derart adaptiert, dass gemessene und berechnete Temperatur auf der Seite der Messung übereinstimmen. Sodann kann dem Modell der berechnete Wert auf der gegenüberliegenden Seite entnommen werden, auf der die Messung fehlt.
  • Ferner weist die Kühlstrecke eine Temperaturmesseinrichtung 6 auf, welche in Massenflussrichtung hinter der Kühlstrecke 1 angeordnet ist. Diese nach der Kühlstrecke 1 erfassten Temperaturwerte können zur Korrektur, z.B. im Rahmen einer Modelladaption, der Berechnung der Kühlmittelabgabe herangezogen werden.
  • Die Kühlmittelabgabeeinrichtung 2, die Temperaturerfassungseinrichtungen 4, 5 bzw. 6, und die Planheitsmesseinrichtung 3 ist bzw. sind mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 wirkverbunden. Mittels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 wird der Betrieb der Kühlstrecke 1, insbesondere die Kühlmittelabgabe, gesteuert bzw. geregelt. Auf dieser Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 sind daher die entsprechenden Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Kühlmittelabgabe hinterlegt.
  • Insbesondere weist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 einen maschinenlesbaren Programmcode 12 auf. Dieser umfasst Steuerbefehle, welche die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 zur Durchführung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen. Der maschinenlesbare Programmcode 12 wird bspw. mittels eines Speichermediums 11, etwa einer CD, einer DVD, einem Flash-Speichergerät, z.B. einem USB-Stick, oder anderen Datenträgern hinterlegt. Alternativ kann der maschinenlesbare Programmcode 12 der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 über ein Netzwerk zugeführt werden.
  • Insbesondere wird der maschinenlesbare Programmcode 12 auf einem Speichermedium hinterlegt, welches Teil der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 ist.
  • Nachfolgend werden Verfahren beschrieben, welche mit einer derart konfigurierten Kühlstrecke 1 vorteilhaft ausgeführt werden können.
  • FIG 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, gemäß dem die Kühlmittelabgabe, insbesondere die pro Zeiteinheit abzugebende Kühlmittelmenge, für ein Paar direkt gegenüberliegend angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtungen ermittelt wird.
  • In einem Verfahrensschritt 100 wird die Temperatur To der Blechoberseite und die Temperatur Tu der Blechunterseite ermittelt. Dies kann bspw. mittels einer Messung erfolgen, wie gemäß FIG 1, alternativ können diese Temperaturen aus den mitlaufenden Modellberechungen ermittelt werden.
  • In einem Verfahrensschritt 101 wird auf Basis des gewünschten Zielzustands des Blechs nach der Kühlstrecke ein Gesamtwärmestrom ermittelt, welcher erforderlich ist, das Blech vom seinem bekannten Anfangszustand vor den beiden gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtungen in den gewünschten Endzustand hinter den beiden gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtungen, z.B. auf einen gewünschten Anfangszustand vor den beiden nächsten gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtungen oder die Kühlstopptemperatur, zu überführen. Dadurch, dass die Temperatur der Blechoberseite und der Blechunterseite bekannt ist, kann dies mit erhöhter Genauigkeit erfolgen.
  • Somit ergibt für jedes Paar von gegenüberliegend angeordneten Kühlmittelabgabeeinrichtungen ein Gesamtwärmestrom, der von diesem Paar abgeführt werden sollte, damit der gewünschte Endzustand des Blechs erreicht wird.
  • Dieser erforderliche Gesamtwärmestrom ist nun auf die einzelnen Kühlmittelabgabeeinrichtungspaare zu verteilen, wobei berücksichtigt wird, dass eine vorgegebene Grenztemperatur der Blechoberseite und der Blechunterseite nicht unterschritten werden darf. Ferner wird berücksichtigt, dass der abführbare Wärmestrom stark temperaturabhängig ist. Ferner wird die Planheit des Blechs vor Einlauf in die Kühlstrecke berücksichtigt.
  • Dazu wird zunächst in einem Verfahrensschritt 102 beispielsweise abhängig vom Planheitsmesswert des Blechs ein Zahlenwert x, 0 < x <1, ermittelt. Dies kann beispielsweise mittels einer Tabelle geschehen, die zu einem gegebenen Planheitsmesswert einen passenden Wert für x z. B. x=0.5 für planes Blech, x = 0.6 für Blech, das leicht nach oben gebogen ist und x = 0.4 für Blech, das leicht nach unten gebogen ist.
  • Sodann wird im Verfahrensschritt 103 der im Verfahrensschritt 101 ermittelte Gesamtwärmestrom jges auf die beiden Kühlmittelabgabeeinrichtungen verteilt. Aus dem im Verfahrensschritt 101 ermittelten Gesamtwärmestrom jges werden zunächst mittels der Gleichung 0 = x ⋅ j oben - 1 - x ⋅ j unten
    Figure imgb0003
     und j ges = j oben + j unten ,
    Figure imgb0004
     die Wärmeströme der Oberseite, joben, und der Unterseite, junten, berechnet. Dabei bezeichnet x die im Schritt 102 berechnete Konstante. Sodann wird mittels des Modells geprüft, ob eine vorgegebene Grenztemperatur der Blechoberseite und der Blechunterseite unterschritten wird. Ist dies nicht der Fall, kann sofort mit dem Schritt 103 mit a=1 weiterverfahren werden. Ist dies der Fall, wird eine Zahl a, 0 < a <1, derart berechnet, dass bei Anwendung der Wärmeströme ajoben anstelle joben und/oder ajunten anstelle junten bei größtmöglichem Wert von a diese Grenztemperatur gerade noch eingehalten wird. Mit diesen Wärmeströmen wird dann mit Schritt 103 weiterverfahren.
  • Daraus lassen sich dann die Kühlmittelmengen für die Kühlmittelabgabeeinrichtung oberhalb des Blechs und unterhalb des Blechs für das jeweilige Paar an Kühlmitteleinrichtungen ermitteln. Dies erfolgt in einem Verfahrensschritt 104.
  • Läuft bspw. ein planes Blech in die Kühlstrecke ein, so wird unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Temperaturen der Blechoberseite und der Blechunterseite der Wärmestrom derart eingestellt, dass von Blechoberseite und Blechunterseite der gleiche Wärmestrom abgeführt wird. Dies bedingt nämlich, da die Temperatur von Blechoberseite und Blechunterseite in der Regel unterschiedlich ist, eine Änderung der Kühlmittelmengen für die oberhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung und für die unterhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung verglichen mit den gemäß Stand der Technik ermittelten Kühlmittelmengen. Eine gleichmäßige Kühlung ist jedoch nur dann möglich, wenn der Wärmestrom auf Blechoberseite und Blechunterseite gleich ist, was durch ein Vorgehen gemäße einer der Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht wird.
  • Ggf. kann auch eine gezielte ungleichmäßige Kühlung von Blechoberseite und Blechunterseite gewünscht sein, bspw. dann, wenn das Blech bereits unplan in die Kühlstrecke einläuft. Dies wird mittels der Planheitsmesseinrichtung erfasst. Das Ergebnis der Planheitsmessung wird so in den weiteren Betrieb der Kühlstrecke einbezogen, wobei die Kühlung derart angepasst wird, dass der Unplanheit des Blechs entgegengewirkt wird.
  • Ein weiterer Grund für eine ungleichmäßige Einstellung des Wärmestroms für Blechoberseite und Blechunterseite kann auch eine zu große Temperaturdifferenz zwischen Blechoberseite und Blechunterseite sein. Diese kann bei heute bekannten Kühlweisen zu Unplanheiten des Blechs in der Kühlstrecke führen. Bspw. kann es bei zu großen Temperaturdifferenzen zwischen Blechoberseite und Blechunterseite nicht mehr möglich sein, das Blech derart zu kühlen, dass die Oberflächentemperatur stets oberhalb einer Grenztemperatur bleibt, aber gleichzeitig eine höhere Wärmeabfuhr erforderlich ist, um ein planes Blech zu erhalten, das den gewünschten Zielzustand auch erreicht. Die gezielte Ungleichverteilung des Wärmeflusses zwischen Blechoberseite und Blechunterseite ist dazu geeignet, derartige Temperaturdifferenzen zu verringern, und ein planes Blech herzustellen.
  • Dieses Vorgehen erfolgt für alle jeweils gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtungen in dieser Weise. Ob dies für weitere gegenüberliegend angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtungen erfolgen soll, wird jeweils in einem Verfahrensschritt 105 abgefragt.
  • Wird bspw. ein Endzustand des Blechs ohne weitere Kühlung erreicht, so ist keine weitere Abfrage mehr nach einer weiteren Kühlmittelmengenermittlung für in Massenflussrichtung nachfolgende Kühlmittelabgabeeinrichtungen mehr erforderlich. Ein solcher Abfrageschritt kann zwischen Verfahrensschritt 103 und Verfahrensschritt 104 vorteilhaft vorgesehen werden. Dies vermeidet weitere Berechnungszyklen, deren Ergebnis bereits von vornherein feststeht, nämlich, dass die abzugebenden Kühlmittelmenge in diesen Fällen gleich Null ist.
  • Somit wird also für die erforderlichen Paare an Kühlmittelabgabeeinrichtungen eine individuell von der jeweiligen Kühlmittelabgabeeinrichtung abzugebende Kühlmittelmenge ermittelt, welche das Erreichen des Zielzustands des Blechs unter Einhaltung entsprechender Randbedingungen sicherstellt.
  • Anschließend erfolgt eine entsprechende Einstellung der Kühlmittelabgabeeinrichtungen der Kühlstrecke auf obige Art und Weise, so dass der gewünschte Endzustand des Blechs erreicht wird.
  • Eine alternative Vorgehensweise für die Ermittlung der Kühlmittelabgabe ist in FIG 3 schematisch dargestellt.
  • Gemäß FIG 3 wird für die Ermittlung der Kühlmittelabgabe für die Kühlmittelabgabeeinrichtungen oberhalb und unterhalb des Blechs ein Berechnungsverfahren verwendet, welches die Kühlmittelabgabe bzw. -menge getrennt für Blechoberseite und Blechunterseite ermittelt. Hierzu wird das Blech berechnungstechnisch in ein oberes und ein unteres Blech geteilt, wobei ein Wärmeaustausch zwischen diesem oberen und unteren Blech unberücksichtigt bleibt.
  • In einem Verfahrensschritt 200 wird zunächst beispielsweise abhängig vom Planheitsmesswert des Blechs ein Zahlenwert x, 0 < x <1, ermittelt. Dies kann beispielsweise mittels einer Tabelle geschehen, die zu einem gegebenen Planheitsmesswert einen passenden Wert für x z. B. x =0.5 für planes Blech, x =0.6 für Blech, das leicht nach oben gebogen ist und x =0.4 für Blech, das leicht nach unten gebogen ist. Anschließend wird das Blech auf Höhe x in ein oberes Blech und ein unteres Blech virtuell geteilt. Dabei bedeutet x das Verhältnis der Dicke des unteren Blechs relativ zur Gesamtblechdicke. Die Teilung erfolgt virtuell auf Höhe x mal Blechdicke, gemessen ab der Unterseite des Blechs nach oben.
  • In einem Verfahrensschritt 200 wird die Temperatur der Blechoberseite und der Blechunterseite vor der Kühlstrecke ermittelt. Hieraus und in Kenntnis des Temperaturverlaufs in Dickenrichtung des Blechs wird eine mittlere Temperatur für das obere Blech und eine mittlere Temperatur für das untere Blech ermittelt.
  • In einem Verfahrensschritt 201 wird nun für das obere Blech bspw. ein mittlerer Temperaturverlauf über die Zeit für einen bestimmten Blechabschnitt des Blechs vorgegeben, so dass dieser von einer bekannten mittleren Anfangstemperatur vor Kühlbeginn auf eine mittlere gewünschte Endtemperatur überführt wird. Dies geschieht analog für das untere Blech in einem Verfahrensschritt 204. Die vorgegebenen Temperaturverläufe sind für das obere Blech und das untere Blech aufgrund der unterschiedlichen Anfangstemperatur und des unterschiedlichen Kühlmittelverhaltens auf Blechoberseite und Blechunterseite in der Regel unterschiedlich. Jedoch stimmt der zu erreichende Endzustand in der Regel für das obere und das untere Blech überein.
  • Alternativ zu einem zeitlichen Temperaturverlauf kann auch ein örtlicher Temperaturverlauf für die beiden Bleche vorgegeben werden. Denkbar ist ebenfalls eine Vorgabe eines zeitlichen oder örtlichen Enthalpieverlaufs für das obere und untere Blech, so dass das Blech einen gewünschten Endzustand erreicht.
  • In einem Verfahrensschritt 202 bzw. 205 wird aus dem jeweils vorgegebenen Verlauf ein jeweiliger Wärmestrom für das obere bzw. untere Blech ermittelt, welcher erforderlich ist, um den gewünschten Verlauf für das obere Blech bzw. das untere Blech einzustellen. Dies geschieht mit den üblichen physikalischen Gleichungen, welche die Temperaturentwicklung und den Wärmeübergang beschreiben.
  • In einem Verfahrensschritt 203 bzw. 206 wird aus den ermittelten Wärmeströmen für das obere Blech und das untere Blech jeweils die Kühlmittelabgabe, insbesondere Kühlmittelmenge pro Zeiteinheit, für die oberhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung und für die unterhalb des Blechs angeordnete Kühlmittelabgabeeinrichtung ermittelt.
  • In einem Verfahrensschritt 207 erfolgt eine entsprechende Einstellung der Kühlmittelabgabeeinrichtungen der Kühlstrecke auf obige Art und Weise, so dass der gewünschte Endzustand des Blechs erreicht wird.
  • FIG 4 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches bei einer Ermittlung einer Kühlmittelabgabe für eine Kühlmittelabgabeeinrichtung eine Grenztemperatur berücksichtigt. Die Berücksichtigung einer solchen Grenztemperatur ist deswegen sehr vorteilhaft, weil - abhängig vom verwendeten Kühlmittel - die Kühlwirkung maßgeblich vom Kühlmittelverhalten abhängt. Das Verhalten des Kühlmittels kann sich bspw. aufgrund der Temperatur des Blechs ändern.
  • Bei der Verwendung von Wasser kann beobachtet werden, dass sich bspw. bei Temperaturen der Blechoberfläche unterhalb von 350°C, das Verhalten des Kühlwassers ändert. Es kommt zum Leidenfrosteffekt. Dies bedingt, dass insbesondere auf der Bandoberseite die Kühlwirkung des Wassers und damit die Kühlung des Blechs kaum noch zu beherrschen ist. Auf der Unterseite ist der Effekt nicht so stark, weil dort überschüssiges Kühlmittel von der Oberfläche einfach herunterfallen kann. Andererseits kann eine hohe Kühlleistung, d.h. eine hohe Kühlmittelmenge pro Zeiteinheit, für das Erreichen eines gewünschten Zustands des Blechs erforderlich sein.
  • Dies führt jedoch dazu, dass deutlich mehr Wärme von der Oberfläche abgeführt wird, als aus dem inneren des Blechs nachströmen kann. Es kommt zu einer starken Abkühlung an der Oberfläche des Blechs in Verbindung mit einem hohen Temperaturgradienten in Dickenrichtung des Blechs. Wird eine kritische Oberflächentemperatur unterschritten, führt dies in der Regel zu einer Unplanheit des Blechs. Häufig ist dieses unplane Blech als Produktionsausschuss anzusehen und nicht weiter verwertbar. Weiterhin besteht die Gefahr, dass Anlagenteile beschädigt werden.
  • Um dieses zu vermeiden, kann die Kühlmittelabgabe unter Berücksichtigung einer Grenztemperatur erfolgen, welche während der Kühlung zumindest nicht auf der Blechoberseite, ggf. auch nicht auf der Blechunterseite unterschritten werden darf.
  • In einem Verfahrensschritt 300 wird die Temperatur der Blechoberseite und/oder die Temperatur der Blechunterseite ermittelt. Dies kann wie oben beschrieben modellbasiert erfolgen oder mittels einer Messung.
  • Die Ermittlung der Kühlmittelabgabe kann gemäß einem beliebigen Verfahren erfolgen, vorzugsweise gemäß einem der oben geschilderten Verfahren. Dies geschieht gemäß FIG 4 in einem Verfahrensschritt 301.
  • In einem Verfahrensschritt 302 wird eine Oberflächentemperatur vorausberechnet, welche sich einstellt, wenn die gemäß Verfahrensschritt 301 errechnete Menge an Kühlmittel pro Zeiteinheit auf die Oberfläche des Blechs bzw. Blechabschnitts aufgebracht wird.
  • Die Einhaltung der Grenztemperatur wird in einem Verfahrensschritt 303 geprüft.
  • Unterschreitet die sich durch das Aufbringen des Kühlmittels einstellende Temperatur der Blechoberfläche die Grenztemperatur, so wird die Kühlleistung bspw. auf in Massenflussrichtung nachfolgende Kühlmittelabgabeeinrichtungen in einem Verfahrensschritt 304 umverteilt oder reduziert.
  • Anschließend wird erneut eine Kühlmittelabgabe auf Basis der umverteilten oder reduzierten Kühlleistung ermittelt, gemäß Verfahrensschritt 301. Daraus ergibt sich eine neue Oberflächentemperatur, welche mit der Grenztemperatur verglichen wird. Unterschreitet diese weiterhin, so wird solange Kühlleistung umverteilt oder reduziert, bis die Grenztemperatur eingehalten wird.
  • Bei der Umverteilung oder Reduktion von Kühlleistung wird vorzugweise die Temperatur des Blechs mitgerechnet, und festgestellt, wie die Kühlleistung der nachfolgenden Kühlmittelabgabeeinrichtungen einzustellen ist, um bspw. einen gewünschten Wärmestrom abzuführen, die Grenztemperatur einzuhalten und um den gewünschten Endzustand zu erreichen.
  • Die Umverteilung der Kühlleistung auf nachfolgende Kühlmittelabgabeeinrichtungen bewirkt dabei einerseits die Einmaltung der Grenztemperatur, andererseits das Erreichen des Zielzustands des Blechs nach Durchlaufen der Kühlung.
  • Die Prüfung auf Einhaltung der Grenztemperatür kann jeweils sukzessiv, d.h. nach und nach für jede Kühlmittelabgabeeinrichtung gesondert erfolgen, oder für die gesamte Kühlstrecke in Summe berechnet werden.
  • In einem Verfahrensschritt 305 werden die gemäß obigem Verfahren ermittelten Kühlmittelabgaben in der Kühlstrecke eingestellt.
  • Vorzugsweise wird dieses Verfahren online, d.h. während des Kühlens von Grobblech durchgeführt, so dass in Echtzeit der Kühlprozess optimiert ist und dementsprechend kein Ausschuss durch Unterschreiten der Grenztemperatur erzeugt wird.
  • Alternativ wird vorzugsweise bereits vor Einlauf des Blechs in die Kühlstrecke eine Kühlmittelabgabe, insbesondere abzugebende Kühlmittelmenge pro Zeiteinheit, bereits derart ermittelt, dass die Grenztemperatur bereits hierbei berücksichtigt wird und diese nicht unterschritten wird. Dies ist weniger zeitintensiv, da keine Regelschleifen erforderlich sind. Die berechnete Kühlmittelabgabe wird dann beim Durchlauf des Blechs durch die Kühlstrecke zeitrichtig zugeschaltet.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Kühlung eines Blechs (B) mittels einer Kühlstrecke (1), wobei die Kühlstrecke (1) eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) zur Kühlung einer Blechoberseite (O) und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) zur Kühlung einer Blechunterseite (U) aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs (B) an einem Referenzpunkt bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke (1) erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für eine erste und eine zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) ermittelt wird, wobei die erste und die zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) relativ zum Blech (B) gegenüberliegend angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Kühlmittelabgabe für die erste und zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) anhand eines vorgegebenen abzuführenden Wärmestroms von der der jeweiligen Kühlmitteabgabeeinrichtung (2) zugewandten Blechseite (O, U) erfolgt, wobei für den jeweils abzuführenden Wärmestrom eine Temperatur, insbesondere Oberflächentemperatur (To, Tu), der jeweiligen Blechseite (O, U) berücksichtigt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis von abzuführendem Wärmestrom von Blechoberseite (O) zu Blechunterseite (U) in Abhängigkeit von einer, insbesondere bei Einlauf in die Kühlstrecke (1) vorliegenden, Planheit des Blechs (B) eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei einem planen, insbesondere einem plan in die Kühlstrecke (1) einlaufenden, Blech (B) das Verhältnis im Wesentlich gleich eins ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei einem unplanen, insbesondere einem unplan in die Kühlstrecke (1) einlaufenden, Blech (B) das Verhältnis derart eingestellt wird, dass die Unplanheit des Blechs nach Durchlaufen der Kühlstrecke relativ zur Unplanheit des Blechs (B) vor Durchlaufen der Kühlstrecke (1) verringert ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Kühlmittelabgabe die erste und zweite Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) anhand der Gleichung: 0 = x ⋅ j oben - 1 - x ⋅ j unten
    Figure imgb0005
     und j ges = j oben + j unten
    Figure imgb0006
    erfolgt, wobei
    x: ein vorgebbarer Faktor zwischen 0 und 1 ist,
    joben : ein abzuführender Wärmestrom von der Oberseite des Blechs,
    junten : ein abzuführender Wärmestrom von der Unterseite des Blechs, und
    jges: ein abzuführender und vorzugebender Gesamtwärmestrom.
  6. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) die Kühlmittelabgabe unabhängig von der Kühlmittelabgabe einer anderen Kühlmittelabgabeeinrichtung (2), insbesondere einer relativ zum Blech gegenüberliegenden Kühlmittelabgabeeinrichtung, ermittelt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung derart erfolgt, dass das Blech (2) im Wesentlichen parallel zur Oberseite (O) oder Unterseite (U) virtuell in ein erstes Blech und ein zweites Blech geteilt wird, wobei die Kühlmittelabgabe jeweils separat für das erste und das zweite Blech ermittelt wird, wobei bei der jeweiligen Ermittlung ein Wärmeaustausch zwischen dem ersten Blech und dem zweiten Blech unberücksichtigt bleibt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass für das erste Blech und das zweite Blech jeweils ein individueller zeitlicher Verlauf einer einen energetischen Zustand des Blechs (B) beschreibenden Größe ermittelt wird, anhand dessen ein abzuführender Wärmestrom für die jeweilige Blechoberseite (O) und die Blechunterseite (U) ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der Kühlmittelabgabe berücksichtigt wird, dass während des Durchlaufens der Kühlstrecke (1) die Temperatur der Blechoberseite (O) und/oder die Temperatur der Blechunterseite (U) jeweils stets größer oder gleich einer vorgegebenen Grenztemperatur, insbesondere 350°C, ist.
  10. Verfahren zur Kühlung eines Blechs (B) mittels einer Kühlstrecke (1), wobei die Kühlstrecke (1) eine Mehrzahl von Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) zur Kühlung einer Blechoberseite und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) zur Kühlung einer Blechunterseite aufweist, wobei mittels der Kühlung ein vorgegebener Zielzustand des Blechs (B) wenigstens bei und/oder nach Austritt aus der Kühlstrecke erreicht wird, wobei eine Kühlmittelabgabe für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) ermittelt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der Kühlmittelabgabe für wenigstens eine der Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) berücksichtigt wird, dass diejenige Blechseite (O, U), welche dieser Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) zugewandt ist, insbesondere während der Durchführung der Kühlung, stets eine Temperatur größer oder gleich einer vorgegebenen Grenztemperatur aufweist.
  11. Steuer und/oder Regeleinrichtung (10) für eine Kühlstrecke (1), mit einem maschinenlesbaren Programmcode (12), welcher Steuerbefehle umfasst, welche die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) bei deren Ausführung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche veranlassen.
  12. Maschinenlesbarer Programmcode (12) für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) für eine Kühlstrecke (1), wobei der Programmcode Steuerbefehle aufweist, welche die Regel- und/oder Steuereinrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 veranlassen.
  13. Speichermedium( 11) mit einem darauf gespeicherten maschinenlesbaren Programmcode gemäß Anspruch 12.
  14. Kühlstrecke (1) zur Kühlung von Blech (B), wobei die Kühlstrecke (1) eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) zur Kühlung einer Blechoberseite (O) und eine Mehrzahl an Kühlmittelabgabeeinrichtung (2) zu Kühlung einer Blechunterseite (U) aufweist, mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) nach Anspruch 11, wobei die Kühlmittelabgabeeinrichtungen (2) mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) wirkverbunden sind und mit dieser steuerbar und/oder regelbar sind.
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