KR100711386B1 - 열연 강판의 냉각 제어 방법 - Google Patents

열연 강판의 냉각 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100711386B1
KR100711386B1 KR1020050126997A KR20050126997A KR100711386B1 KR 100711386 B1 KR100711386 B1 KR 100711386B1 KR 1020050126997 A KR1020050126997 A KR 1020050126997A KR 20050126997 A KR20050126997 A KR 20050126997A KR 100711386 B1 KR100711386 B1 KR 100711386B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling
steel sheet
header
valve
bank
Prior art date
Application number
KR1020050126997A
Other languages
English (en)
Inventor
조명종
박철재
기호중
이필종
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020050126997A priority Critical patent/KR100711386B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100711386B1 publication Critical patent/KR100711386B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/44—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using heating, lubricating or water-spray cooling of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B21B37/76—Cooling control on the run-out table
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B2001/225—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length by hot-rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2261/00—Product parameters
    • B21B2261/20—Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

본 발명은 런아웃테이블상 수냉설비의 냉각수 제어시, 냉각수관의 단위 헤더당 설치된 유량조절밸브와 온/오프 밸브를 동시에 능동 제어할 수 있는 열연 강판의 냉각 제어 방법에 관한 것으로,
본 발명의 열연 강판의 냉각 제어 방법은, 마무리 압연기에 의해 압연된 강판을 냉각시키기 위해, 런아웃테이블의 상부에 강판의 진행 방향에 따라 복수의 냉각뱅크가 연속적으로 설치되어 있고, 상기 각 냉각뱅크는 다수개의 냉각 헤더를 포함하고, 상기 각 냉각뱅크의 냉각헤더는 온/오프 밸브 및 유량조절밸브를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있는 냉각 장치를 통해, 상기 강판의 냉각을 제어하는 방법에 있어서, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크의 냉각헤더별 냉각능을 100% 미만의 기설정 비율 만큼씩 증가시켜 설정하는 설정 단계; 및 상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브 및 온/오프 밸브를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어하는 제어 단계를 포함한다.
열연 강판, 냉각 제어, 냉각수, 유량조절, 런아웃테이블, 마무리 압연

Description

열연 강판의 냉각 제어 방법{A METHOD FOR CONTROLLING COOLING OF THE HOT STEEL STRIP}
도 1은 종래 열연 강판의 냉각 장치의 구성도.
도 2는 종래 열연 강판의 냉각 방법에 의한 냉각 온도별 냉각특성 그래프.
도 3은 종래 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 유량 설정 예시도.
도 4는 본 발명을 수행하기 위한 열연 강판의 냉각 장치의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 열연 강판의 냉각 제어 방법을 보이는 플로우챠트.
도 6a,도 6b는 본 발명에 따른 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 유량 설정 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 마무리 압연기 2 : 코일러
3 : 냉각헤더 4 : 뱅크
5 : 온/오프 밸브 6 : 강판
10 : 유량조절밸브 50 : 설정부
100 : 제어부 200 : 밸브 조절부
본 발명은 열간 압연된 강판을 냉각수를 이용하여 냉각 제어하는 방법에 관한 것으로, 특히 런아웃테이블상 수냉설비의 냉각수 제어시, 냉각수관의 단위 헤더당 설치된 유량조절밸브와 온/오프 밸브를 동시에 능동 제어할 수 있도록 함으로서, 단위 뱅크당 냉각 가변 범위를 세분화하여 냉각을 정밀하게 제어하고, 극저온 권취재의 권취온도 헌팅(hunting) 현상이 개선되어 길이방향으로 균일한 제품을 얻을 수 있는 열연 강판의 냉각 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 제철소의 마무리 압연기(Finishing Rolling Machine)에 의해 마무리 압연된 강판은, 런아웃테이블에서 양호한 와인딩을 위한 적절한 온도로 냉각된 후 코일러에 의해 와인딩된다. 이때 런어웃테이블에서 강판이 냉각될 때 적절한 냉각속도 및 냉각온도에 따라 기계적 특성이 좌우되므로 런아웃테이블에서 냉각속도 및 냉각온도 제어가 중요하게 관리되고 있다.
도 1은 종래 열연 강판의 냉각 장치의 구성도이다.
도 1에 도시된 마무리 압연기(1)에서 마무리 압연된 강판(6)은, 전술한 바와 같이 코일러(2)에서 양호하게 와인딩될 수 있도록, 런아웃테이블에서 적정 온도로 냉각되어야 한다.
이때, 런아웃테이블은 다수개의 냉각대로 구별되는 복수의 냉각뱅크(bank)(4)로 구성되어 있고, 상기 각 냉각뱅크(4)는 다시 다수개의 냉각 헤더(header)(3)를 포함한다.
그리고, 상기 각 냉각뱅크(4)의 냉각헤더(3)는 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있다.
이러한 종래 열연 강판의 냉각 장치에서의 냉각 방법을 설명하면, 전술한 런아웃 테이블상 온도 제어는 1차적으로 강판 선단이 압연기에 물리기 시작할 때 예측된 정보를 통해 냉각설비에 대한 설정준비를 한다. 이후 2차적으로 강판이 마무리 압연기를 통과한 후부터 마무리 압연기 출측 온도와 판속 실적을 통해 냉각헤더(3)별 냉각량을 상기 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)를 조절하여 특정 시간마다 재설정 주수한다(Feed-forward 제어). 그 다음, 3차적으로 권취기 전단에서 측정된 권취온도를 기준으로 최후단의 뱅크(4)의 냉각헤더(3)를 이용하여 피드백 제어를 실시하며, 마지막으로 조업된 실적을 토대로 학습을 실시하여 차기 제어에 활용한다.
도 3은 종래 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 유량 설정 예시도로서, 도 3을 참조하면, 종래 냉각 방법에서는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 대략 100% 비율로 증가하도록 설정한다.
한편, 최근 고강도, 고성형성을 요구하는 고급 자동차 강재 생산을 위하여 런아웃 테이블상에서 통상 냉각보다 훨씬 큰 냉각속도의 급냉이 요구되기도 하고, 극저온 권취시 발생되는 권취온도 헌팅(hunting) 문제 발생으로 인하여 통상 냉각보다 훨씬 작은 완냉이 국부적으로 요구되기도 하는 등, 런아웃테이블상에서 냉각속도에 대한 보다 정확한 제어가 요구되고 있다.
이에 대하여 런아웃테이블상에, 일본 특개평 11-91464호, 특개 2001-246409호 및 특개2001-24611호에 제안된 급냉 혹은 완냉 설비를 국부적으로 설치하여 필요에 따라 사용하는 방법이 제안된바 있다.
그러나, 이러나 이러한 방법에서는, 해당 설비의 설치 위치가 고정되는 단점이 있고, 이에 따라 신강종 개발 요구등에 따라 급냉 혹은 완냉 위치 변경시 설비 재투자가 되어야 하는 단점이 있다. 또한 다른 강종 생산시 투자된 위치에서 다른 냉각 속도 설비가 필요한 경우에는 구현이 불가능하게 되는 단점이 있다.
이러한 설비 위치상 단점 및 투자비 저감 문제를 해결하기 위해, 헤더별 온/오프 밸브외 유량조절 밸브를 추가로 설치하여 런아웃테이블상 강판의 냉각속도를 설정 제어할 수 있는 방법도 제안된 바 있으며(예,한국특허출원 2000-0058732호, 일본 특개평6-198322호), 이러한 방법에 의하면, 유량 변경을 통해 다양하게 냉각 속도를 제어할 능력이 갖추어졌다는 장점은 있다.
그러나, 실제 제어를 실시하는 경우, 하나의 제어 목표(목표온도)에 대하여 유량조절과 온/오프 헤더수 조절과 같은 2가지의 제어 수단이 존재함에 따라, 강판이 마무리 압연기에 물려 설정하는 단계에서 강종 등의 조건에 따라 유량밸브 개도를 설정하고, 피드-포워드(feed-forward) 및 피드백제어에서 통상과 같은 온/오프 헤더수가 가변하도록 제어하여야 문제점이 있다.
또한, 극저온 권취재인 경우에는, 도 2에 도시한 바와 같이 강판온도가 대략 450도 이하 구간에서 갑자기 냉각능력이 극대화되는 과냉구간이 발생하게 되는 문제점이 있다.
이와 같이, 통상 권취온도 헌팅(hunting)이 발생되게 되어, 과냉구간에서 냉각속도를 작게 완냉시켜야 할 필요가 있지만, 판속도가 강판 길이방향으로 달라지므로 런아웃테이블상에서 과냉되는 지점이 시간에 따라 달라지므로, 상기 설정시점에서 냉각유량을 설정하는 경우, 유량설정-헤더수조절을 통하는 제어 방법에는 한계가 존재하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 런아웃테이블상 수냉설비의 냉각수 제어시, 냉각수관의 단위 헤더당 설치된 유량조절밸브와 온/오프 밸브를 동시에 능동 제어할 수 있도록 함으로서, 단위 뱅크당 냉각 가변 범위를 세분화하여 냉각을 정밀하게 제어하고, 극저온 권취재의 권취온도 헌팅(hunting) 현상이 개선되어 길이방향으로 균일한 제품을 얻을 수 있는 열연 강판 의 냉각 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 열연 강판의 냉각 제어 방법은, 마무리 압연기에 의해 압연된 강판을 냉각시키기 위해, 런아웃테이블의 상부에 강판의 진행 방향에 따라 복수의 냉각뱅크가 연속적으로 설치되어 있고, 상기 각 냉각뱅크는 다수개의 냉각 헤더를 포함하고, 상기 각 냉각뱅크의 냉각헤더는 온/오프 밸브 및 유량조절밸브를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있는 냉각 장치를 통해, 상기 강판의 냉각을 제어하는 방법에 있어서, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크의 냉각헤더별 냉각능을 100% 미만의 기설정 비율 만큼씩 증가시켜 설정하는 설정 단계; 및 상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브 및 온/오프 밸브를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 다 른 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 한다.
상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 4는 본 발명을 수행하기 위한 열연 강판의 냉각 장치의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명을 수행하기 위한 열연 강판의 냉각 장치에서, 마무리 압연기(1)에 의해 압연된 강판(6)을 코일러(2)로 운반하는 런아웃테이블상에, 상부에 강판의 진행 방향에 따라 강판(6)의 냉각수를 공급하기 위한 복수의 냉각뱅 크(4)가 연속적으로 설치되어 있다.
상기 냉각뱅크(4) 각각은 상기 강판(6)의 진행방향으로 배열된 복수개의 냉각 헤더(3)를 포함하고, 상기 냉각뱅크(4)의 냉각헤더(3) 각각은 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있다.
상기 본 발명의 냉각 장치는, 상기 냉각뱅크(4) 및 냉각헤더(3)의 냉각능 설정값을 입력하기 위한 설정부(50)와, 상기 설정부(50)에 의해 입력되는 설정값을 설정하고, 이 설정된 값에 따라 상기 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)의 조절을 제어하는 제어부(100)와, 상기 제어부(100)의 제어에 따라 상기 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)를 조절하는 밸브 조절부(200)를 포함한다.
도 5는 본 발명에 따른 열연 강판의 냉각 제어 방법을 보이는 플로우챠트이다.
도 5에서, S100은 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크의 냉각헤더별 냉각능을 100% 미만의 기설정 비율 만큼씩 증가시켜 설정하는 설정 단계이다. S200은 상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브 및 온/오프 밸브를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어하는 제어 단계이다. 그리고, S300은, 종료인지를 판단하여, 종료가 아니면 상기 S200 단계로 복귀하고, 종료이면 전체과정을 종료한다.
한편, 본 발명의 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하는데, 여기서, 일정한 비율은 10%씩, 또는 20%씩, 또는 30%씩, 또는 40%씩 등으로 정해질 수 있다. 이때, 본 발명의 퍼센트(%)는 각 냉각헤드의 최대 개방을 100%라 하는 경우에 대한 상대적인 개방 비율을 의미한다.
이에 대해서는 도 6a,6b에서 예를 보이고 있다.
도 6a,도 6b는 본 발명에 따른 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 유량 설정 예시도이다.
도 6a는, 상기 설정 단계에서, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 예를 보이고 있다.
도 6b는, 상기 설정 단계는, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 예를 보이고 있다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 4에 도시된 본 발명을 수행하기 위한 냉각 장치는, 마무리 압연기(1)에 의해 압연된 강판을 냉각시키기 위해, 런아웃테이블의 상부에 강판의 진행 방향에 따라 복수의 냉각뱅크(4)가 연속적으로 설치되어 있고, 상기 각 냉각뱅크(4)는 다수개의 냉각 헤더(3)를 포함하고, 상기 각 냉각뱅크(4)의 냉각헤더(3)는 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있다.
또한, 상기 냉각 장치는, 설정부(50), 제어부(100) 및 밸브 조절부(200)를 포함하여, 상기 제어부(100)는 상기 밸브 조절부(200)와 협력하여 상기 강판의 냉각을 제어하는데, 이에 대해서는 하기에 설명한다.
도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명을 설명하면, 먼저, 본 발명의 냉각 장치의 설정부(50)를 통해 제어부(100)에 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크(4)의 냉각헤더(3)별 냉각능을 설정 비율로 증가시켜 설정한다(S100).
이러한 설정에 따라 강판의 냉각이 제어되는데, 이러한 설정은 도 6을 참조하여 설명되는 바와 같이 다양하게 이루어질 수 있다.
본 발명의 상기 설정 단계(S100)에서는, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 냉각능을 점차 크게 설정한다. 상기 설정 단계(S100)에서는, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정할 수 있다.
먼저, 상기 설정 단계(S100)에서, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더(3)의 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정할 수 있다.
이에 대한 일예를 도 6a를 참조하여 설명하면, 상기 설정 단계(S100)에서, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더(3)의 냉각능을 대략 10% 비율로 점차 크게 설정할 수 있다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 상기 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)의 조합 설정비는, (10%)(0%) ..(0%) → (10%)(10%)(0%) ..(0%) → (10%)(10%) ..(10%) → (20%)(10%) ..(10%) → (20%)(20%).. (20%) → .. → (100%).. (100%)로 이루어질 수 있다.
또한, 이와 달리, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 온/오프 밸브(5) 및 유량조절밸브(10)의 조합 설정비는, (10%)(0%).. (0%) → (20%)(0%).. (0%) → .. → (100%)(0%).. (0%) → (100%)(10%)(0%).. (0%) → .. → (100%).. (100%)와 같이 이루어질 수 있다.
다음, 상기 설정 단계(S100)에서, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더(3)의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더(3)가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더(3)의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복할 수 있다.
이에 대한 예를 도 6b를 참조하여 설명하면, 상기 설정 단계(S100)는, 상기 강판(6)의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크(4)별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더(3)의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더(3)가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더(3)의 냉각능을 100%까지 대략 10% 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복할 수 있다.
한편, 본 발명의 하나의 냉각뱅크(4)내에 6개 냉각헤더(3)가 있는 경우, 종래에는 도 3에 도시된 바와 같이 냉각헤더수에 따라 총 6단계의 냉각범위를 가질 수 있으나, 본 발명에 의해서는, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 온/오프 밸브와 유량 조절밸브의 다양한 조합을 통해 수십단계의 냉각범위를 생성할 수 있다. 실제 설정-피드-포워드(feed forward)-피드백-학습과 같은 일련의 제어를 이용하는 통상 권취온도 제어 로직을 활용하기 위해, 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 조합을 냉각능이 작은 단계에서 가장 큰 단계까지 순서적으로 사전에 설정한다.
이러한 유량조절밸브 및 온-오프밸브의 조합을 통한 냉각능 순서적 설정은, 기존 제어로직(헤더수 변화)에서 가상적으로 냉각뱅크내 총 헤더수를 증가시킨 경우와 동일한 효과를 발휘하므로, 기존 제어로직을 사용하는데 별 문제가 없이 기존로직을 그대로 활용할 수 있다는 것도 본 발명의 장점이다.
다른 한편, 통상의 열간 압연 강판의 냉각 장치에 적용되는 권취 온도 제어 로직은 하기 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112005074974235-pat00001
상기 수학식1에서, △T는 냉각필요온도이고, f는 학습계수, No는 총 냉각헤드 수이고, N은 현재 냉각헤드의 순번이다.
예를 들어, 상기 냉각필요온도(△T)와 합습계수(f)가 설정되면, 마무리 압연기의 출측 온도와 판속으로부터 해당 냉각뱅크 통과시 최대 온도 하강(drop)양이 계산되므로, 상기 수학식1로부터 필요 뱅크 수와 헤더수를 결정할 수 있다. 종래 6개 냉각헤더가 1개 뱅크를 구성하는 경우, No=6이며, N=0~6중의 한 값으로 계산된다.
이에 따라, 본 발명의 유량조절밸브와 온/오프 밸브를 조합하는 경우, 상기 수학식1에서 No가 증가하는 것이므로, 기존 제어 로직에 본 발명의 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 조합 로직을 쉽게 적용할 수 있다.
즉, 상기 유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 조합을 총 20단계로 한 경우, 상 기 수학식1에서 No=20이며, 학습계수 각 필요온도는 N=0~20중의 한 값으로 계산되므로, 종래 냉각범위보다 더 세밀하게 온도가 제어될 수 있다.
다음, 상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브(5) 및 온/오프 밸브(10)를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어한다(S200).
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 본 발명이 실제 제어에 적용하면, 1차적으로 강판의 입측이 마무리 압연기에 물려 설비에 대한 설정이 될 경우, 뱅크별 혹은 헤더별 최대 허용가능 유량조절밸브 개도를 설정하여 뱅크별 최대 냉각능을 설정할 수 있다. 2차적으로 강판이 마무리 압연기를 통과한 후부턴 마무리 압연 출측 온도와 판속실적을 활용하여, 뱅크별 냉각단계를 계산하면 사전 약속된 "유량조절밸브 및 온/오프 밸브의 조합에 따라 주수가 피드-포워드(feed-forward)로 제어된다. 3차적으로는 권취온도 실적을 이용하여 피드백 제어를 실시하고, 마지막으로는 실적을 학습하게 된다. 이러한 학습된 정보는 다음 강판 주수시 활용하게 되어 보다 높은 정도의 제어가 가능하게 된다
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 열간 압연된 강판을 냉각수를 이용하여 냉각 제어하는 방법에서, 런아웃테이블상 수냉설비의 냉각수 제어시, 냉각수관의 단위 헤더당 설치된 유량조절밸브와 온/오프 밸브를 동시에 능동 제어할 수 있도록 함으로서, 단위 뱅크당 냉각 가변 범위를 세분화하여 냉각을 정밀하게 제어하고, 극저온 권취재의 권취온도 헌팅(hunting) 현상이 개선되어 길이방향으로 균일한 제품을 얻을 수 있으며, 급냉설비를 사용하는 경우에도 냉각능 가변 범위가 다양하게 되어 설비의 활용도가 극대화되어 다양한 제품을 생산할 수 있고, 런아웃 테이블상에서 냉각속도를 보다 용이하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 마무리 압연기에 의해 압연된 강판을 냉각시키기 위해, 런아웃테이블의 상부에 강판의 진행 방향에 따라 복수의 냉각뱅크가 연속적으로 설치되어 있고, 상기 각 냉각뱅크는 다수개의 냉각 헤더를 포함하고, 상기 각 냉각뱅크의 냉각헤더는 온/오프 밸브 및 유량조절밸브를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있는 냉각 장치를 통해, 상기 강판의 냉각을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크의 냉각헤더별 냉각능을 100% 미만의 기설정 비율 만큼씩 증가시켜 설정하는 설정 단계; 및
    상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브 및 온/오프 밸브를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어하는 제어 단계를 포함하고,
    상기 설정 단계는 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 열연 강판의 냉각 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 설정 단계는,
    상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 다른 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 10% 비율로 점차 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 열연 강판의 냉각 제어 방법.
  5. 마무리 압연기에 의해 압연된 강판을 냉각시키기 위해, 런아웃테이블의 상부에 강판의 진행 방향에 따라 복수의 냉각뱅크가 연속적으로 설치되어 있고, 상기 각 냉각뱅크는 다수개의 냉각 헤더를 포함하고, 상기 각 냉각뱅크의 냉각헤더는 온/오프 밸브 및 유량조절밸브를 통해 냉각수를 저장하는 상부의 저수조에 연결되어 있는 냉각 장치를 통해, 상기 강판의 냉각을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 서로 다르게 다단계로 증가시켜 설정하고, 각 냉각뱅크의 냉각헤더별 냉각능을 100% 미만의 기설정 비율 만큼씩 증가시켜 설정하는 설정 단계; 및
    상기 설정된 냉각능에 따라 해당 유량조절밸브 및 온/오프 밸브를 조절하여, 런아웃테이블상에서의 강판 냉각을 제어하는 제어 단계를 포함하고,
    상기 설정 단계는 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 냉각능을 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 일정한 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 열연 강판의 냉각 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 설정 단계는,
    상기 강판의 진행방향에 따라 상기 냉각뱅크별로 서로 동일한 순번의 각 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 10% 비율로 점차 크게 설정하고, 해당 순번의 냉각헤더가 100%까지 설정되면, 그 다음 순번의 냉각헤더의 냉각능을 100%까지 10% 비율로 점차 크게 설정하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 열연 강판의 냉각 제어 방법.
KR1020050126997A 2005-12-21 2005-12-21 열연 강판의 냉각 제어 방법 KR100711386B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050126997A KR100711386B1 (ko) 2005-12-21 2005-12-21 열연 강판의 냉각 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050126997A KR100711386B1 (ko) 2005-12-21 2005-12-21 열연 강판의 냉각 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100711386B1 true KR100711386B1 (ko) 2007-04-30

Family

ID=38182281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050126997A KR100711386B1 (ko) 2005-12-21 2005-12-21 열연 강판의 냉각 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100711386B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010011103A3 (ko) * 2008-07-25 2010-05-14 현대제철 주식회사 프레스 경화용 금형의 냉각장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000013977U (ko) * 1998-12-29 2000-07-15 이구택 열간압연설비의 냉각시스템
KR20020027924A (ko) * 2000-10-06 2002-04-15 이구택 열연강재의 냉각제어방법
KR100325094B1 (ko) 1997-12-22 2002-08-09 재단법인 포항산업과학연구원 선재의균일냉각장치
KR20040046126A (ko) * 2002-11-26 2004-06-05 주식회사 포스코 열연강판의 폭방향 균일냉각시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100325094B1 (ko) 1997-12-22 2002-08-09 재단법인 포항산업과학연구원 선재의균일냉각장치
KR20000013977U (ko) * 1998-12-29 2000-07-15 이구택 열간압연설비의 냉각시스템
KR20020027924A (ko) * 2000-10-06 2002-04-15 이구택 열연강재의 냉각제어방법
KR20040046126A (ko) * 2002-11-26 2004-06-05 주식회사 포스코 열연강판의 폭방향 균일냉각시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010011103A3 (ko) * 2008-07-25 2010-05-14 현대제철 주식회사 프레스 경화용 금형의 냉각장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100335187C (zh) 基于薄板技术来制造超薄热轧带材的方法和生产线
AU2008267505B2 (en) Process for hot rolling and for heat treatment of a steel strip
US8601851B2 (en) Method and finishing train for hot-rolling starting material
US5910184A (en) Method of manufacturing hot-rolled flat products
SK285199B6 (sk) Spôsob výroby oceľového pásu a zariadenie na vykonávanie tohto spôsobu
CN106493180B (zh) 卷绕温度控制装置以及卷绕温度控制方法
RU2491356C1 (ru) Способ и устройство для получения микролегированной стали, в частности трубной стали
RU2635500C2 (ru) Способ изготовления металлической полосы
CN108026604B (zh) 用于钢带热处理的热处理设备以及控制用于钢带热处理的热处理设备的方法
RU2106212C1 (ru) Способ изготовления горячекатаной стальной полосы и установка для его осуществления
JP3691996B2 (ja) ステッケル熱間圧延設備
JP2003320402A (ja) 熱延鋼帯の製造方法および製造装置
JP2006055884A (ja) 熱延鋼板の製造方法及び圧延制御装置
KR100711386B1 (ko) 열연 강판의 냉각 제어 방법
EP0803583B1 (en) Primary cooling method in continuously annealing steel strips
JP2005169454A (ja) 鋼帯の製造設備および製造方法
JP2005271052A (ja) 熱間圧延方法
JP2004331992A (ja) 熱間圧延における金属板の温度予測方法および冷却方法
JP2002331304A (ja) 熱延鋼帯の圧延速度制御方法
JP3698088B2 (ja) 熱延鋼帯の製造方法
CN209144215U (zh) 一种基于热连轧产线的在线热处理装置
JP2004090065A (ja) 大圧下圧延方法及びそれを用いた熱延鋼帯の製造方法
JP2002011502A (ja) 熱延鋼板の製造方法および製造装置
JPH09192712A (ja) 高硬度オーステナイト系ステンレス鋼板の製造方法
JP2003025008A (ja) 熱間圧延における被圧延金属材の冷却制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130411

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140418

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160411

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170405

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180417

Year of fee payment: 12