JP5761091B2 - Temperature control method and temperature control system for hot rolling line - Google Patents

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Description

本発明は、熱間圧延ラインの温度制御方法および温度制御システムに関する。   The present invention relates to a temperature control method and a temperature control system for a hot rolling line.

熱間圧延ラインにおいて、仕上圧延機入側温度および出側温度は、所定の材質を得るために決まる他、粗バー表面のスケール疵の発生を防止する点で、可能な限り低温にすることが望ましい。粗バーの温度を下げることを目的として、粗圧延機のスタンド間に粗バーを一時的に滞留させたり、圧延パス数を増やしたりする等、種々の条件に応じて設定された温度調整パターンで粗バー冷却が行われるが、圧延時間が増えることになり、生産ロスにつながる。   In the hot rolling line, the finishing mill entry side temperature and exit side temperature are determined in order to obtain a predetermined material, and as low as possible from the viewpoint of preventing the generation of scale flaws on the rough bar surface. desirable. With the purpose of lowering the temperature of the rough bar, the temperature adjustment pattern set according to various conditions such as temporarily retaining the rough bar between the stands of the rough rolling mill, increasing the number of rolling passes, etc. Coarse bar cooling is performed, but the rolling time increases, leading to production loss.

この問題を解決するために、特許文献1には、圧延材を、熱間圧延ラインを構成する設備の許容最大速度で搬送したときのピッチが最大となる区間を選定し、その選定された区間を除いた区間の設備によって圧延材の温度調整を行う圧延方法が開示されている。   In order to solve this problem, Patent Document 1 selects a section where the pitch is maximum when the rolled material is conveyed at an allowable maximum speed of equipment constituting the hot rolling line, and the selected section. The rolling method which adjusts the temperature of a rolling material with the installation of the area except for is disclosed.

一方、粗圧延機により温度調整を実行する以外の粗バー冷却方法として、特許文献2には、タンデムに配置された複数の圧延スタンドにより、圧延材を粗圧延する粗圧延機と仕上げ圧延する仕上圧延機との間に冷却手段を配置し、仕上圧延機の入側の圧延材温度と出側の圧延材温度の両方を目標温度に制御する熱間圧延機の温度制御方法が開示されている。   On the other hand, as a rough bar cooling method other than executing temperature adjustment by a rough rolling mill, Patent Document 2 discloses a rough rolling mill for rough rolling a rolled material and a finish rolling by a plurality of rolling stands arranged in tandem. Disclosed is a temperature control method for a hot rolling mill in which a cooling means is disposed between the rolling mill and the finish rolling mill temperature on both the inlet side and the outlet side of the rolling mill is controlled to a target temperature. .

特開2006−289408号公報JP 2006-289408 A 特開2008−221232号公報JP 2008-212232 A

前掲の特許文献1では、粗バーの温度調整は粗圧延工程のみで実施するものであり、温度調整のロス時間を解消する効果は小さい。   In the above-mentioned Patent Document 1, the temperature adjustment of the rough bar is performed only in the rough rolling process, and the effect of eliminating the loss time of the temperature adjustment is small.

また、特許文献2では、粗バー冷却装置を設けて、仕上圧延機の入側の圧延材温度と出側の圧延材温度の両方を目標温度に制御することは開示されているが、粗圧延機による温度調整ロス時間を最短にすることについては開示されていない。   In Patent Document 2, it is disclosed that a rough bar cooling device is provided to control both the entrance side rolling material temperature and the exit side rolling material temperature of the finish rolling mill to the target temperature. There is no disclosure of minimizing the temperature adjustment loss time by the machine.

そこで本発明は、粗圧延機における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することを目的とする。   Then, this invention aims at reducing the temperature adjustment time in a rough rolling mill and eliminating a production loss.

前記課題を解決するため、本発明の第1の構成は、複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置およびバーヒーターを設置した熱間圧延ラインの温度制御方法であって、
加熱炉から抽出されたスラブの温度から、粗圧延機によるスラブの温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し、仕上圧延機の入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求め、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算し、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかを判定し、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置、前記バーヒーター、および前記粗圧延機による温度調整は行わずに温度制御を終了し、
ΔTnが許容範囲を超えたときは、ΔTnが正か、負かの判定を行い、
ΔTnが正のときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求め、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行し、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行い、
前記必要温度調整量ΔTnが負のときは、前記必要温度調整量ΔTnに応じた設定値で前記バーヒーターによる粗バーの加熱を行う
ことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the first configuration of the present invention is provided with a bar cooling device and a bar heater between a rough rolling mill composed of a plurality of rough rolling stands and a finishing mill composed of a plurality of finishing rolling stands . A temperature control method for a hot rolling line,
From the temperature of the slab extracted from the heating furnace, rolling the rough slab without adjusting the temperature of the slab with a roughing mill, and the finish rolling entry side predicted temperature Tr when transported to the entrance of the finishing mill Seeking
The required temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr.
Determining whether the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
When ΔTn is within an allowable range, temperature control is terminated without performing temperature adjustment by the bar cooling device, the bar heater, and the roughing mill,
When ΔTn exceeds the allowable range, it is determined whether ΔTn is positive or negative,
When ΔTn is positive, the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device is obtained based on the plate thickness of the coarse bar and the plate passing speed,
When ΔTn ≦ ΔTmax, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn,
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. Determine the temperature adjustment pattern to increase the number of rolling passes and cool the coarse bar,
Thereafter, the bar cooler cools the coarse bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value,
When the necessary temperature adjustment amount ΔTn is negative, the rough bar is heated by the bar heater at a set value corresponding to the necessary temperature adjustment amount ΔTn.

この第1の構成においては、粗圧延機と仕上圧延機との間にバー冷却装置とバーヒーターを設け、加熱炉から抽出されたスラブが仕上圧延機に入る粗バーの目標温度まで冷却するために必要な温度調整量(必要温度調整量)を算出し、その必要温度調整量分をできるだけ最短時間で温度調整するようにしたものである。すなわち、必要温度調整量のうち、バー冷却装置で冷却できる分はバー冷却装置で冷却し、冷却不足であれば、粗圧延機による冷却、すなわち温度調整を行うものである。また、必要温度調整量が負のときは、バーヒーターにより目標温度まで粗バーを加熱する。これにより、粗圧延における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することができる。   In this first configuration, a bar cooling device and a bar heater are provided between the roughing mill and the finishing mill, and the slab extracted from the heating furnace is cooled to the target temperature of the rough bar entering the finishing mill. The necessary temperature adjustment amount (necessary temperature adjustment amount) is calculated, and the necessary temperature adjustment amount is adjusted in the shortest possible time. That is, of the necessary temperature adjustment amount, the portion that can be cooled by the bar cooling device is cooled by the bar cooling device, and if the cooling is insufficient, cooling by the roughing mill, that is, temperature adjustment is performed. When the necessary temperature adjustment amount is negative, the coarse bar is heated to the target temperature by the bar heater. Thereby, the temperature adjustment time in rough rolling can be reduced and production loss can be eliminated.

また、本発明の第2の構成は、複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置を設置した熱間圧延ラインの温度制御方法であって、
加熱炉において、スラブを、予め設定された仕上圧延入側目標温度T 0 と、温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送した時の温度低下量の絶対値とを加えた温度よりも高くなるように加熱しておき、
前記加熱炉から抽出されたスラブの温度から、温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求め、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算し、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかを判定し、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置および前記粗圧延機による温度調整は行わずに温度制御を終了し、
ΔTnが許容範囲を超えるときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求め、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行し、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす粗圧延機による温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行う
ことを特徴とする。
The second configuration of the present invention, the temperature control method of a hot rolling line was installed bar cooling apparatus between the roughing mill and the rolling mill finishing consisting of a plurality of finish rolling stand comprising a plurality of rough rolling stand Because
In the heating furnace, a slab, a preset finish rolling entry side target temperature T 0, the absolute temperature drop amount when conveyed to rolling finishing mill entry side in the rough rolling mill without temperature adjustment And heat it so that it is higher than the temperature
From the temperature of the slab extracted from the heating furnace, obtain the finish rolling entry side predicted temperature Tr when rolled in the rough rolling mill and conveyed to the finish rolling mill entry side without performing temperature adjustment,
The required temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr.
Determining whether the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
When ΔTn is within an allowable range, temperature control is terminated without adjusting the temperature by the bar cooling device and the roughing mill,
When ΔTn exceeds the allowable range, the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device is obtained based on the plate thickness of the coarse bar and the plate passing speed,
When ΔTn ≦ ΔTmax, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn,
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. The temperature adjustment pattern by the roughing mill that increases the number of rolling passes is determined and the rough bar is cooled,
Thereafter, the coarse bar is cooled by the bar cooling device using the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value.

この第2の構成においては、粗圧延機と仕上圧延機との間にバー冷却装置を設け、加熱炉から抽出されたスラブを仕上圧延機に入る粗バーの目標温度まで冷却するために必要な温度調整量(必要温度調整量)を算出し、その必要温度調整量分をできるだけ最短時間で冷却するようにしたものである。すなわち、必要温度調整量のうち、バー冷却装置で冷却できる分はバー冷却装置で冷却し、冷却不足であれば、粗圧延機による冷却、すなわち温度調整を行うものである。これにより、粗圧延における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することができる。なお、第1の構成と比較すると、第2の構成はバーヒーターを設けないので、バーヒーターによる加熱を行うことがないように、必要温度調整量ΔTnが正となるように、加熱炉から抽出されるスラブを加熱しておく。
なお、第1および第2の構成において、温度調整を行うかどうかは、理論的には必要温度調整量ΔTnが0か否かで判定するが、現実的には、設備能力等で、温度調整を行うかどうかの判定の上限値、下限値を設ける。本明細書においては、この上限値と下限値の間の範囲を「許容範囲」という。ここで、仕上圧延入側目標温度T0の方に上限値と下限値を設けることによって許容範囲を設定することもある。
In this second configuration, a bar cooling device is provided between the roughing mill and the finishing mill, and is necessary for cooling the slab extracted from the heating furnace to the target temperature of the rough bar entering the finishing mill. A temperature adjustment amount (necessary temperature adjustment amount) is calculated, and the necessary temperature adjustment amount is cooled in the shortest possible time. That is, of the necessary temperature adjustment amount, the portion that can be cooled by the bar cooling device is cooled by the bar cooling device, and if the cooling is insufficient, cooling by the roughing mill, that is, temperature adjustment is performed. Thereby, the temperature adjustment time in rough rolling can be reduced and production loss can be eliminated. Compared to the first configuration, the second configuration does not include a bar heater, so that the required temperature adjustment amount ΔTn is extracted from the heating furnace so that the heating by the bar heater is not performed. Keep the slab heated.
In the first and second configurations, whether or not temperature adjustment is to be performed is theoretically determined based on whether or not the required temperature adjustment amount ΔTn is 0. However, in reality, the temperature adjustment is performed based on equipment capacity or the like. An upper limit value and a lower limit value for determining whether or not to perform are set. In the present specification, the range between the upper limit value and the lower limit value is referred to as “allowable range”. Here, an allowable range may be set by providing an upper limit value and a lower limit value on the finish rolling entry side target temperature T 0 .

本発明の第3の構成は、前記第1の構成に係る熱間圧延ラインの温度制御方法の各ステップを実行する手段を備えた温度制御システムであり、バー冷却装置とバーヒーターを温度調整に用いることにより、粗圧延における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することができる。   A third configuration of the present invention is a temperature control system including means for executing each step of the temperature control method for a hot rolling line according to the first configuration, and the bar cooling device and the bar heater are used for temperature adjustment. By using it, the temperature adjustment time in rough rolling can be reduced and production loss can be eliminated.

本発明の第4の構成は、前記第2の構成に係る熱間圧延ラインの温度制御方法の各ステップを実行する手段を備えた温度制御システムであり、バー冷却装置を温度調整に用いることにより、粗圧延における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することができる。   The 4th structure of this invention is a temperature control system provided with the means to perform each step of the temperature control method of the hot rolling line which concerns on the said 2nd structure, By using a bar cooling device for temperature control The temperature adjustment time in rough rolling can be reduced and production loss can be eliminated.

本発明によれば、粗バー冷却装置が冷却可能な温度降下量分、粗圧延機による必要温度調整量を減らして、粗圧延機による温度調整パターンを決定することにより、粗圧延機における温度調整時間が減り、生産ロスを解消することができる。   According to the present invention, the temperature adjustment in the roughing mill is determined by determining the temperature adjustment pattern by the roughing mill by reducing the required temperature adjustment amount by the roughing mill by the amount of temperature drop that can be cooled by the rough bar cooling device. Time can be reduced and production losses can be eliminated.

本発明の実施の形態1に係る熱間圧延ラインの温度制御方法を実施するためのシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure for implementing the temperature control method of the hot rolling line which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る熱間圧延ラインの温度制御方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the temperature control method of the hot rolling line which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る熱間圧延ラインの温度制御方法を実施するためのシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure for implementing the temperature control method of the hot rolling line which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る熱間圧延ラインの温度制御方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the temperature control method of the hot rolling line which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
<実施の形態1>
図1に示すように、本発明の実施の形態1に係る熱間圧延ラインは、スラブを設定温度に加熱する加熱炉1と、加熱炉1から抽出されたスラブを粗圧延する粗圧延機2と、粗圧延された粗バーを仕上げ圧延する仕上圧延機3とを備え、粗圧延機2と仕上圧延機3との間にバー冷却装置4およびバーヒーター5を設置した構成となっている。粗圧延機2は、複数の粗圧延スタンドR1〜R4を備えている。仕上圧延機3は、複数の仕上げ圧延スタンドF1,F2,F3,・・・を備えている。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, a hot rolling line according to Embodiment 1 of the present invention includes a heating furnace 1 that heats a slab to a set temperature, and a rough rolling machine 2 that roughly rolls the slab extracted from the heating furnace 1. And a finish rolling mill 3 that finish-rolls the roughly rolled coarse bar, and a bar cooling device 4 and a bar heater 5 are installed between the rough rolling mill 2 and the finish rolling mill 3. The rough rolling mill 2 includes a plurality of rough rolling stands R1 to R4. The finish rolling mill 3 includes a plurality of finish rolling stands F1, F2, F3,.

また、本実施の形態に係る熱間圧延ラインの温度制御システムは、加熱炉1から抽出されるスラブの温度Tiを演算する抽出温度演算部11と、加熱炉1から抽出されたスラブの温度Tiから、温度調整を行わない状態で粗圧延機2で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求める仕上圧延入側予測温度演算部12と、仕上げ圧延に入る状態の粗バーの板厚、板幅、鋼種等の材料条件から、仕上圧延入側目標温度T0を演算する仕上圧延入側目標温度演算部13と、仕上圧延入側予測温度演算部12で求めた仕上圧延入側予測温度Trから仕上圧延入側目標温度演算部13で演算した仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算し、また粗バーの板厚、通板速度からバー冷却装置4の冷却可能な最大温度調整可能量ΔTmaxを計算する温度調整量演算部14と、必要温度調整量ΔTnと最大温度調整可能量ΔTmaxから粗圧延機2による温度調整パターンを演算する温度調整パターン演算部15と、演算された温度調整パターン、例えば粗圧延機2の粗圧延スタンド間に粗バーを滞留させたり、圧延パス数を増やしたりする温度調整パターンに基づいて粗圧延機2を制御する粗圧延機制御装置16と、温度調整量演算部14で演算された温度調整量に基づいてバー冷却装置4を制御するバー冷却制御装置17と、温度調整量演算部14で演算された温度調整量に基づいてバーヒーター5を制御するバーヒーター制御装置18とを備えている。
図1において、温度計19は、以下に示す本発明の温度制御が計算どおりになされているかどうかを確認するために設けられている。
The temperature control system for the hot rolling line according to the present embodiment includes an extraction temperature calculation unit 11 that calculates the temperature Ti of the slab extracted from the heating furnace 1, and the temperature Ti of the slab extracted from the heating furnace 1. From the finish rolling, the finish rolling entry side predicted temperature calculation unit 12 obtains the finish rolling entry side predicted temperature Tr when it is rolled by the rough rolling mill 2 and conveyed to the finish rolling mill entry side without temperature adjustment. A finish rolling entry side target temperature calculation unit 13 for calculating a finish rolling entry side target temperature T 0 and a finish rolling entry side predicted temperature calculation unit 12 based on the material conditions such as the thickness, width, and steel type of the rough bar in the state. The required temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting the finish rolling entry side target temperature T 0 calculated by the finish rolling entry side target temperature calculation unit 13 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr, and the thickness of the rough bar Bar cooling device 4 cooling from plate speed A temperature adjustment amount calculation unit 14 that calculates a maximum temperature adjustable amount ΔTmax that can be adjusted, a temperature adjustment pattern calculation unit 15 that calculates a temperature adjustment pattern by the roughing mill 2 from the necessary temperature adjustment amount ΔTn and the maximum temperature adjustment amount ΔTmax, The roughing mill control for controlling the roughing mill 2 based on the calculated temperature regulation pattern, for example, the temperature regulation pattern for retaining the rough bars between the roughing stands of the roughing mill 2 or increasing the number of rolling passes. Based on the apparatus 16, the bar cooling control device 17 that controls the bar cooling device 4 based on the temperature adjustment amount calculated by the temperature adjustment amount calculation unit 14, and the temperature adjustment amount calculated by the temperature adjustment amount calculation unit 14 And a bar heater control device 18 for controlling the bar heater 5.
In FIG. 1, a thermometer 19 is provided to confirm whether or not the temperature control of the present invention described below is performed as calculated.

以上の構成を備えた温度制御システムによる温度制御の手順を、図2に示すフローチャートを参照して説明する。   A temperature control procedure by the temperature control system having the above configuration will be described with reference to a flowchart shown in FIG.

ステップ1
加熱炉1から抽出されたスラブの温度Tiから、温度調整を行わない状態で粗圧延機2で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求める。
Step 1
From the temperature Ti of the slab extracted from the heating furnace 1, a predicted finish rolling entry side temperature Tr when rolled by the roughing mill 2 and conveyed to the finish rolling mill entry side without temperature adjustment is obtained.

ステップ2
ステップ1で求められた仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算する。
Step 2
A necessary temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the estimated finish rolling entry side temperature Tr obtained in step 1.

ステップ3
ステップ2で演算された必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかにより温度調整の要否を判定する。この許容範囲は、設備能力等で、例えば±20℃と予め設定しておく。
Step 3
Whether or not temperature adjustment is necessary is determined based on whether or not the necessary temperature adjustment amount ΔTn calculated in step 2 is within an allowable range. This allowable range is set in advance as ± 20 ° C., for example, in terms of facility capacity.

ステップ4
ステップ3の判定でΔTnが許容範囲を超えたときは、ΔTnが正か、負かの判定を行う。
Step 4
When ΔTn exceeds the allowable range in the determination in step 3, it is determined whether ΔTn is positive or negative.

ステップ5
ステップ3の判定でΔTnが正のときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置で冷却可能な最大温度調整可能量ΔTmaxを求める。
Step 5
If ΔTn is positive in the determination in step 3, the maximum temperature adjustable amount ΔTmax that can be cooled by the bar cooling device is obtained based on the plate thickness and plate passing speed of the rough bar.

ステップ6
ステップ2で求めた必要温度調整量ΔTnとステップ5で求めた粗バー冷却装置4の最大温度調整可能量ΔTmaxとを比較する。
ステップ7
ステップ6の比較でΔTn≦ΔTmaxのときは、必要温度調整量ΔTnの値に基づいてバー冷却装置4のみを使用して粗バーの冷却を実行する。
Step 6
The required temperature adjustment amount ΔTn obtained in step 2 and the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the coarse bar cooling device 4 obtained in step 5 are compared.
Step 7
When ΔTn ≦ ΔTmax in the comparison of step 6, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device 4 based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn.

ステップ8
ステップ6の比較でΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための粗圧延機2によるスラブの温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、その後、バー冷却装置4により最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値とする粗バーの冷却を行う。
Step 8
When ΔTn> ΔTmax in the comparison of step 6, the temperature adjustment pattern of the slab by the roughing mill 2 for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device is determined to cool the rough bar. After that, the bar cooler 4 cools the coarse bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value.

ステップ9
ステップ3の判定でΔTnが許容範囲内のときはバー冷却装置4、バーヒーター5、および粗圧延機2による温度調整は行わずに温度制御を終了する。
Step 9
If ΔTn is within the allowable range in the determination in step 3, the temperature control is terminated without adjusting the temperature by the bar cooling device 4, the bar heater 5, and the rough rolling mill 2.

ステップ10
ステップ4の判定で必要温度調整量ΔTnが負のときは、必要温度調整量ΔTnに応じた設定値でバーヒーター5による粗バーの加熱を行う。
Step 10
If the required temperature adjustment amount ΔTn is negative in the determination in step 4, the coarse bar is heated by the bar heater 5 with a set value corresponding to the required temperature adjustment amount ΔTn.

<実施の形態2>
上述の実施の形態1では、粗圧延機2と仕上圧延機3との間にバー冷却装置4とバーヒーター5の両方を設けた熱間圧延ラインにおける制御であるが、実施の形態2では、図3に示すように、粗圧延機2と仕上圧延機3との間にバー冷却装置4のみを設け、バーヒーター5を設けていない熱間圧延ラインを対象としている。図3に示す実施の形態2におけるその他の構成は実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
以下、この実施の形態2における温度制御方法を、図4を参照して説明する。
<Embodiment 2>
In the first embodiment described above, the control is performed in a hot rolling line in which both the bar cooling device 4 and the bar heater 5 are provided between the rough rolling mill 2 and the finish rolling mill 3, but in the second embodiment, As shown in FIG. 3, only the bar cooling device 4 is provided between the rough rolling mill 2 and the finish rolling mill 3, and the hot rolling line without the bar heater 5 is targeted. Other configurations in the second embodiment shown in FIG. 3 are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
Hereinafter, the temperature control method in the second embodiment will be described with reference to FIG.

ステップ20
加熱炉1において、予めスラブを必要温度調整量ΔTnが正になる温度以上になるように加熱しておく。すなわち、スラブの温度Tiが、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0と、温度調整を行わずに粗圧延機2で圧延し、仕上圧延機入側まで搬送したときの温度低下量とを加えた温度よりも高くなるように加熱しておく。
Step 20
In the heating furnace 1, the slab is heated in advance so that the required temperature adjustment amount ΔTn becomes equal to or higher than the positive temperature. That is, the slab temperature Ti is a preset finish rolling entry side target temperature T 0, and a temperature decrease amount when the slab is rolled by the rough rolling mill 2 without adjusting the temperature and conveyed to the finish rolling mill entry side. It heats so that it may become higher than the temperature which added.

ステップ21
加熱炉1から抽出されたスラブの温度Tiから、温度調整を行わずに粗圧延機2で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求める。
Step 21
From the temperature Ti of the slab extracted from the heating furnace 1, a finish rolling entry side predicted temperature Tr when rolled by the roughing mill 2 and conveyed to the finish rolling mill entry side without adjusting the temperature is obtained.

ステップ22
ステップ21で求められた仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算する。
Step 22
The necessary temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the estimated finish rolling entry side temperature Tr obtained in step 21.

ステップ23
ステップ22で演算された必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかにより温度調整の要否を判定する。この許容範囲は、設備能力等で、例えば±20℃と予め設定しておく。
Step 23
Whether or not the temperature adjustment is necessary is determined based on whether or not the necessary temperature adjustment amount ΔTn calculated in step 22 is within an allowable range. This allowable range is set in advance as ± 20 ° C., for example, in terms of facility capacity.

ステップ24
ステップ23の判定でΔTnが許容範囲内のときはバー冷却装置4および粗圧延機2による温度調整は行わずに温度制御を終了する。
Step 24
When ΔTn is within the allowable range in the determination of step 23, the temperature control is finished without performing the temperature adjustment by the bar cooling device 4 and the rough rolling mill 2.

ステップ25
粗バーの板厚、通板速度に基づいてバー冷却装置4の冷却可能な最大温度調整可能量ΔTmaxを求める。
Step 25
The maximum temperature adjustable amount ΔTmax that can be cooled by the bar cooling device 4 is obtained based on the plate thickness and the plate passing speed of the coarse bar.

ステップ26
ステップ22で演算した必要温度調整量ΔTnとステップ23で求めたバー冷却装置4の最大温度調整可能量ΔTmaxとを比較する。
Step 26
The required temperature adjustment amount ΔTn calculated in step 22 is compared with the maximum temperature adjustment amount ΔTmax of the bar cooling device 4 obtained in step 23.

ステップ27
ステップ26における比較でΔTn≦ΔTmaxのときは、必要温度調整量ΔTnの値に基づいてバー冷却装置4のみを使用して粗バーの冷却を実行する。
Step 27
When ΔTn ≦ ΔTmax in the comparison in step 26, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device 4 based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn.

ステップ28
ステップ26における比較でΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための粗圧延機2によるスラブの温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、その後、バー冷却装置4により最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値とする粗バーの冷却を行う。
Step 28
When ΔTn> ΔTmax in the comparison in Step 26, the temperature adjustment pattern of the slab by the roughing mill 2 for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device is determined to cool the rough bar. After that, the bar cooler 4 cools the coarse bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value.

以上説明したように、本発明の実施の形態1,2によれば、粗バー冷却装置が冷却可能な温度降下量分、粗圧延機による必要温度調整量を減らし、粗圧延機による温度調整パターンを決定することにより、粗圧延における温度調整時間を減らし、生産ロスを解消することができる。   As described above, according to the first and second embodiments of the present invention, the temperature adjustment pattern by the roughing mill is reduced by reducing the required temperature adjustment amount by the roughing mill by the amount of temperature drop that can be cooled by the rough bar cooling device. By determining the temperature, it is possible to reduce the temperature adjustment time in the rough rolling and eliminate the production loss.

1 加熱炉
2 粗圧延機
3 仕上圧延機
4 バー冷却装置
5 バーヒーター
11 抽出温度演算部
12 仕上圧延入側予測温度演算部
13 仕上圧延入側目標温度演算部
14 温度調整量演算部
15 温度調整パターン演算部
16 粗圧延機制御装置
17 バー冷却制御装置
18 バーヒーター制御装置
19 温度計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating furnace 2 Rough rolling mill 3 Finish rolling mill 4 Bar cooling device 5 Bar heater 11 Extraction temperature calculating part 12 Finish rolling entrance side estimated temperature calculating part 13 Finish rolling entrance side target temperature calculating part 14 Temperature adjustment amount calculating part 15 Temperature adjustment Pattern calculation unit 16 Rough rolling mill control device 17 Bar cooling control device 18 Bar heater control device 19 Thermometer

Claims (4)

複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置およびバーヒーターを設置した熱間圧延ラインの温度制御方法であって、
加熱炉から抽出されたスラブの温度から、粗圧延機によるスラブの温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し、仕上圧延機の入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求め、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算し、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかを判定し、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置、前記バーヒーター、および前記粗圧延機による温度調整は行わずに温度制御を終了し、
ΔTnが許容範囲を超えたときは、ΔTnが正か、負かの判定を行い、
ΔTnが正のときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求め、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行し、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行い、
前記必要温度調整量ΔTnが負のときは、前記必要温度調整量ΔTnに応じた設定値で前記バーヒーターによる粗バーの加熱を行う
ことを特徴とする熱間圧延ラインの温度制御方法。
A temperature control method for a hot rolling line in which a bar cooling device and a bar heater are installed between a rough rolling mill composed of a plurality of rough rolling stands and a finishing mill composed of a plurality of finish rolling stands ,
From the temperature of the slab extracted from the heating furnace, rolling the rough slab without adjusting the temperature of the slab with a roughing mill, and the finish rolling entry side predicted temperature Tr when transported to the entrance of the finishing mill Seeking
The required temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr.
Determining whether the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
When ΔTn is within an allowable range, temperature control is terminated without performing temperature adjustment by the bar cooling device, the bar heater, and the roughing mill,
When ΔTn exceeds the allowable range, it is determined whether ΔTn is positive or negative,
When ΔTn is positive, the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device is obtained based on the plate thickness of the coarse bar and the plate passing speed,
When ΔTn ≦ ΔTmax, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn,
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. Determine the temperature adjustment pattern to increase the number of rolling passes and cool the coarse bar,
Thereafter, the bar cooler cools the coarse bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value,
When the required temperature adjustment amount ΔTn is negative, the hot bar is heated by the bar heater at a set value corresponding to the required temperature adjustment amount ΔTn.
複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置を設置した熱間圧延ラインの温度制御方法であって、
加熱炉において、スラブを、予め設定された仕上圧延入側目標温度T 0 と、温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送した時の温度低下量の絶対値とを加えた温度よりも高くなるように加熱しておき、
前記加熱炉から抽出されたスラブの温度から、温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求め、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算し、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかを判定し、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置および前記粗圧延機による温度調整は行わずに温度制御を終了し、
ΔTnが許容範囲を超えるときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求め、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行し、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす粗圧延機による温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行う
ことを特徴とする熱間圧延ラインの温度制御方法。
A temperature control method for a hot rolling line in which a bar cooling device is installed between a rough rolling mill composed of a plurality of rough rolling stands and a finishing mill composed of a plurality of finish rolling stands ,
In the heating furnace, a slab, a preset finish rolling entry side target temperature T 0, the absolute temperature drop amount when conveyed to rolling finishing mill entry side in the rough rolling mill without temperature adjustment And heat it so that it is higher than the temperature
From the temperature of the slab extracted from the heating furnace, obtain the finish rolling entry side predicted temperature Tr when rolled in the rough rolling mill and conveyed to the finish rolling mill entry side without performing temperature adjustment,
The required temperature adjustment amount ΔTn is calculated by subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr.
Determining whether the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
When ΔTn is within an allowable range, temperature control is terminated without adjusting the temperature by the bar cooling device and the roughing mill,
When ΔTn exceeds the allowable range, the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device is obtained based on the plate thickness of the coarse bar and the plate passing speed,
When ΔTn ≦ ΔTmax, the coarse bar is cooled using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn,
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. The temperature adjustment pattern by the roughing mill that increases the number of rolling passes is determined and the rough bar is cooled,
Then, the temperature control method for a hot rolling line, wherein the bar is cooled by the bar cooling device with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value.
複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置およびバーヒーターを設置した熱間圧延ラインの温度制御システムであって、
加熱炉から抽出されたスラブの温度から、粗圧延機によるスラブの温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求めるステップと、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算するステップと、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかにより温度調整の要否を判定するステップと、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置、前記バーヒーター、および前記粗圧延機による温度調整は行わず温度制御を終了するステップと、
ΔTnが許容範囲を超えたときは、ΔTnが正か、負かの判定を行うステップと、
ΔTnが正のときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求めるステップと、
前記必要温度調整量ΔTnと前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxとを比較するステップと、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行するステップと、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす粗圧延機による温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行うステップと、
前記必要温度調整量ΔTnが負のときは、前記粗圧延機およびバー冷却装置による温度調整を行わず、前記必要温度調整量ΔTnに応じた設定値で前記バーヒーターによる粗バーの加熱を行うステップと
を実行する手段を備えたことを特徴とする熱間圧延ラインの温度制御システム。
A temperature control system for a hot rolling line in which a bar cooling device and a bar heater are installed between a rough rolling mill composed of a plurality of rough rolling stands and a finishing mill composed of a plurality of finish rolling stands ,
A step of obtaining a predicted finish rolling entry side temperature Tr when the slab is extracted from the heating furnace and rolled by the rough rolling mill and conveyed to the finishing mill entry side without adjusting the temperature of the slab by the rough rolling mill. When,
Subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr to calculate a necessary temperature adjustment amount ΔTn;
Determining whether or not temperature adjustment is necessary based on whether or not the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
When ΔTn is within an allowable range, the temperature control is terminated without adjusting the temperature by the bar cooling device, the bar heater, and the roughing mill; and
A step of determining whether ΔTn is positive or negative when ΔTn exceeds an allowable range;
When ΔTn is positive, obtaining the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device based on the plate thickness of the coarse bar and the plate passing speed;
Comparing the required temperature adjustment amount ΔTn with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device;
When ΔTn ≦ ΔTmax, cooling the coarse bar using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn;
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. The temperature adjustment pattern by the roughing mill that increases the number of rolling passes is determined and the rough bar is cooled,
Then, the step of cooling the coarse bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value by the bar cooling device,
When the required temperature adjustment amount ΔTn is negative, the step of heating the rough bar with the bar heater at the set value according to the required temperature adjustment amount ΔTn without performing the temperature adjustment with the rough rolling mill and the bar cooling device. And a temperature control system for a hot rolling line.
複数の粗圧延スタンドからなる粗圧延機と複数の仕上圧延スタンドからなる仕上圧延機との間にバー冷却装置を設置した熱間圧延ラインの温度制御システムであって、
加熱炉において、スラブを、予め設定された仕上圧延入側目標温度T 0 と、温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し仕上圧延機入側まで搬送した時の温度低下量の絶対値とを加えた温度よりも高くなるように加熱しておくステップと、
前記加熱炉から抽出されたスラブの温度から、粗圧延機によるスラブの温度調整を行わずに前記粗圧延機で圧延し、仕上圧延機入側まで搬送したときの仕上圧延入側予測温度Trを求めるステップと、
求められた前記仕上圧延入側予測温度Trから、予め設定された仕上圧延入側目標温度T0を差し引いて必要温度調整量ΔTnを演算するステップと、
演算された前記必要温度調整量ΔTnが許容範囲内かどうかにより温度調整の要否を判定するステップと、
ΔTnが許容範囲内のときは前記バー冷却装置、および前記粗圧延機による温度調整は行わず温度制御を終了するステップと、
ΔTnが許容範囲を超えたときは、粗バーの板厚、通板速度に基づいて前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxを求めるステップと、
前記必要温度調整量ΔTnと前記バー冷却装置の最大温度調整可能量ΔTmaxとを比較するステップと、
ΔTn≦ΔTmaxのときは、前記必要温度調整量ΔTnの値に基づいて前記バー冷却装置のみを使用して粗バーの冷却を実行するステップと、
ΔTn>ΔTmaxのときは、前記バー冷却装置での温度調整不足量ΔTc=ΔTn−ΔTmaxを冷却するための、前記複数の粗圧延スタンドの間に粗バーを滞留させるか、前記複数の粗圧延スタンドの圧延パス数を増やす粗圧延機による温度調整パターンを決定して粗バーの冷却を実行し、
その後、前記バー冷却装置により前記最大温度調整可能量ΔTmaxを設定値として粗バーの冷却を行うステップと
を実行する手段を備えたことを特徴とする熱間圧延ラインの温度制御システム。
A temperature control system for a hot rolling line in which a bar cooling device is installed between a rough rolling mill composed of a plurality of rough rolling stands and a finishing mill composed of a plurality of finish rolling stands ,
In the heating furnace, a slab, a preset finish rolling entry side target temperature T 0, the absolute temperature drop amount when conveyed to rolling finishing mill entry side in the rough rolling mill without temperature adjustment Heating to a temperature higher than the sum of the values ,
From the temperature of the slab extracted from the heating furnace, rolling the rough slab without adjusting the temperature of the slab with a roughing mill, and the finish rolling entry side predicted temperature Tr when transported to the finishing mill entry side Seeking steps,
Subtracting a preset finish rolling entry side target temperature T 0 from the calculated finish rolling entry side predicted temperature Tr to calculate a necessary temperature adjustment amount ΔTn;
Determining whether or not temperature adjustment is necessary based on whether or not the calculated required temperature adjustment amount ΔTn is within an allowable range;
ΔTn said bar cooling system when in the allowed range, the steps of terminating the temperature control without temperature adjustment by us and the rough rolling mill,
When ΔTn exceeds an allowable range, obtaining a maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device based on a plate thickness of the rough bar and a plate passing speed;
Comparing the required temperature adjustment amount ΔTn with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax of the bar cooling device;
When ΔTn ≦ ΔTmax, cooling the coarse bar using only the bar cooling device based on the value of the necessary temperature adjustment amount ΔTn;
When ΔTn> ΔTmax , a coarse bar is retained between the plurality of rough rolling stands or the plurality of rough rolling stands for cooling the temperature adjustment insufficient amount ΔTc = ΔTn−ΔTmax in the bar cooling device. The temperature adjustment pattern by the roughing mill that increases the number of rolling passes is determined and the rough bar is cooled,
Then, a means for performing a step of cooling the rough bar with the maximum temperature adjustable amount ΔTmax as a set value by the bar cooling device is provided.
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