SU1678481A1 - Способ управлени установкой охлаждени гор чекатаной полосы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматизации технологических процессов на прокатных станах. Цель - повышение точности стабилизации температуры смотки передней части полосы. Дл  этого при перемещении по установке охлаждени  передней части полосы с заправочной скоростью включают начальное число секций установки охлаждени , затем дл  компенсации воз- растани  температуры полосы перед смоткой ее в моталку, вызываемого начавшимс  ускорением полосы поочередно, с заданным интервалом времени включают дополнительные секции. Причем дополнительные секции начинают включать с упреждением до начала ускорени  полосы с тем, чтобы дополнительно охладить и ту переднюю часть полосы, котора  к моменту начала ускорени  выходит из зоны охлаждени . Величину упреждени  Гу определ ют по выражению гу LM/ Уз-W va-Ar, где LM - рассто ние от первой дополнительной секции до моталки; v3 - заправочна  скорость полосы; н - длина переднего неохлаждаемого участка полосы; Дг - заданный интервал времени на включение каждой дополнительной секции. 1 з.п. ф-лы. Зил. ЧМ ё с

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл  использовани  в автоматизированных системах управлени  технологическими процессами на прокатных станах, в частности в системах управлени  охлаждением проката (полосы, листа).

Цель изобретени  - повышение точности стабилизации температуры смотки передней чаети полосы.

На фиг.1 представлена схема расположени  секций установки охлаждени  на отвод щем рольганге между последней клетью стана и моталкой; на фиг.2 - графики изменени  скорости двух сечений полосы: VAN/M - сечени , наход щегос  в момент начала ускорени  на рассто ний IH до моталки; VA VM - сечени , наход щегос  в момент начала ускорени  на рассто нии LM до моталки (где LM - рассто ние от первой дополнительной секции до моталки), т.е. в зоне первой дополнительной секции; на фиг.З - положение передней части полосы в момент начала отсчета времени дл  включени  первой дополнительной секции по известному

Os vj

00

со

способу (сплошна  лини ) и по предлагаемому способу (штрихова  лини ).

На фиг.2 ордината точки V соответствует величине заправочной скорости, ординаты точек. VM и VM - величинам скорости сечений полосы при входе в моталку, на фиг.З точки К и К1- передний конец полосы, N и N1 - начало охлаждаемого участка полосы , О - сечение полосы, которое в момент начала ускорени  находитс  в зоне первой дополнительной секции. При известном способе отсчет времени Дг на включение первой дополнительной секции начинают, когда полоса находитс  в положении, показанном сплошной линией, т.е. в момент начала ускорени , когда передний конец полосы входит в моталку. Через врем  Дг после начала ускорени  полоса получит приращение A v скорости, и перва  дополнительна  секци  должна быть включена. К этому моменту, к моменту включени  первой дополнительной секции, скорости сечений О и N полосы соответствуют точкам В1 и В на графике скоростей, а вс  передн   часть КО полосы, наход ща с  правее сечени  О, уйдет из зоны этой секции, и эта часть полосы не может быть дополнительно охлаждена охладителем, поступающим из первой дополнительной секции. Так как кажда  следующа  дополнительна  секци  включаетс  через Аг после включени  предыдущей, а в течение каждого интервала Аг времени часть КО полосы переместитс  еще дальше от включаемых секций, то эта часть полосы не может быть дополнительно охлаждена охладителем и из последующих дополнительных секций, несмотр  на увеличение скорости полосы, в т.ч. и указанной ее части. В результате эта часть полосы имеет возрастающую температуру смотки. В течение первого интервала Аг полоса переместитс  на рассто ние Н v3, Ат+ а (Лт) /2, где а - величина ускорени . Поэтому дополнительное охлаждение полосы начнетс  с ее сечени  М, наход щегос  на рассто нии Нот сечени  О, т.е. на участке ОМ полосы температура смотки также возрастает вследствие начавшегос  ускорени . Но установка охлаждени  и скоростные режимы выбираютс  так, чтобы за врем  А г изменение температуры смотки находилось в допустимых пределах. Возрастание температуры смотки участка KN длиной 1Н не ухудшает качества остальной части, полосы, так как он  вл етс  неохлаждаемым участком , который впоследствии отрезаетс  (едет в обрезь). Но рост температуры смотки на последующем участке N0 длиной 1П приводит к ухудшению качества полосы. Длина этого участка полосы с возрастающей температурой смотки может быть выражена через рассто ние от первой дополнительной секции до моталки и длину 1Н переднего

неохлаждаемого участка полосы: 1п 1м-1н.

Включение дополнительных секций начинают с упреждением до. начала ускорени . Дл  этого отсчет времени Аг перед включением первой дополнительной секции

0 начинают, когда начало охлаждаемого участка полосы (сечение N ) находитс  в зоне этой секции. Через врем  А г включают первую дополнительную секцию, и охладитель из этой секции поступает на полосу, начи5 на  с некоторого сечени  М , отсто щего от сечени  М на рассто нии, которое полоса пройдет за это врем  Дг. После того, как передний конец К полосы достигает моталки и начинаетс  ускорение, на участке КМ

0 полосы температура смотки возрастает, так как этот участок не подвергалс  дополнительному охлаждению. Но участок Kfyl- неохлаждаемый участок , идет впоследствии в обрезь и рост его температуры не вли ет на

5 качество остальной части полосы. А изменение температуры за врем  А г на участке NM, как и на участке ОМ при известном способе, не выходит за допустимые пределы изменени  температуры смотки. Через

0 врем  Дг после включени  первой дополнительной секции включают вторую дополнительную секцию. Затем через Аг включают третью дополнительную секцию и т.д. При этом включение дополнительных секций с

5 тем же интервалом Аг продолжают и после начала ускорени . Включение дополнительных секций прекращают после включени  NMBKC, где NMSKC - число секций, соответствующее заданной максимальной скорости по0 лосы данного типоразмера. По достижении заданной максимальной скорости полосу охлаждают при Ымакс включенных секци х. Затем после выхода задней части полосы из последней клети секции установки выклю5 чают, прекраща  тем самым подачу охлаждающей воды.

При по влении на отвод щем рольганге стана следующей полосы описанный процесс повтор ют.

0 Таким образом, при использовании предложенного способа за счет упреждающего включени  дополнительных секций ус- тран етс  возрастание температуры смотки, а при использовании известного

5 способа на передней части полосы длиной до имеет место возрастание температуры смотки по сравнению с температурой смотки остальной части полосы. При предложенном способе упреждение гу, с которым начинают включение дополнительных секций, относительно момента начала ускорени  равно

ry L/v3-(LA+ IH)/V3- Дг,

где L/v3 - врем  перемещени  переднего конца полосы от последней клети до моталки;

L - рассто ние от последней клети до моталки;

( H)/v3 - врем  перемещени  переднего конца полосы от последней клети до момента достижени  началом охлаждаемого участка зоны первой дополнительной секции;

- рассто ние от последней клети до зоны.первой дополнительной секции.

Учитыва  , можно записать

ry LM/VS-IH/VS- Дг,

где LM - рассто ние от первой дополнительной секции до моталки.

Пример. При прокатке полосы толщиной 2 мм из углеродистой стали заправоч- на  скорость равна ,4 м/с. Заданна  максимальна  скорость, до которой полоса разгон етс  после начала ускорени , равна vMaKc 15 м/с. Затем полосу перемещают с этой скоростью. При этой скорости дл  обеспечени  заданной температуры смотки должно быть включено всего №Макс 13 секций . Длина переднего неохлаждаемого участка полосы равна м. При перемещении передней части полосы с заправочной ско- ростью 11,4 м/с пропускают передний неохлаждаемый участок длиной 5 м и включают начальных секций, необходимых при этой скорости дл  обеспечени  заданной температуры смотки. Через врем  Дт после достижени  началом охлаждаемого участка полосы первой дополнительной секции, не дожида сь начала ускорени , включают эту секцию. Величину Дт определ ют, например , таким образом

Дг (

v3

+

Умакс V3

)/( NM3Kc - N3 ) ,

где LM - рассто ние от первой дополнительной секции до моталки;

а- заданное ускорение полосы.55

Пусть-| м 100м, ,1 м/с2. Полосы подставки значений параметров получим: ,54 с.

Через 5,54 с после включени  первой дополнительной секции включают вторую

0

5

0

5 0 5 0 5

0

5

дополнительную секцию, затем через следующие 5,54 с - третью дополнительную сек- цию и т.д. Дополнительные секции включают до тех пор, пока общее число включенных секций, соответствующее возросшей скорости до умакс 15 м/с в результате начавшегос  ускорени , не равно NMaKc 13, т.е. пока не включаетс  восьма  дополнительна  секци  (при заправочной скорости включено 5 секций). В выражении дл  определени  Д г первое слагаемое соответствует отрезку времени от момента достижени  началом охлаждаемого участка полосы зоны первой дополнительной секции до момента начала ускорени , второе слагаемое - отрезку времени от момента начала ускорени  до достижени  полосой максимальной скорости.

Величина упреждени  (до начала ускорени ), с которым начинают включать дополнительные секции, при этом равна гу LM/v3-lH/v3-Ar 160/11,4-5/11,4-5,54 - 2,79 с.

В данном примере гу 2,79 с Дг 5,54 с, т.е. вторую дополнительную секцию (и последующие секции) включают после начала ускорени .

Благодар  такому включению дополнительных секций дополнительному охлаждению подвергаетс  и та часть полосы, котора  к моменту начала ускорени  выйдет за пределы установки охлаждени  и температура которой перед смоткой возрастает вследствие начавшегос  ускорени  полосы, и тем самым устран етс  возрастание температуры смотки этой части полосы. Т.е. позвол ет увеличить до п 1-м-1н длину полосы, получаемой с заданной температурой смотки и, следовательно, с заданным качеством. Дл  рассматриваемого примера это составл ет 1п 100-5 95 м. При длине охлаждаемой части полосы 2000 м относительное увеличение продукции с заданным качеством достигает 95-100%/(2000-95) 4,98%. При годовой производительности стана 6 млн.т и 10-процентовой доле рассматриваемого типоразмера полос в общем объеме производства увеличение выхода продукции заданного качества достигает величины 0,1x6000000-4,98/100% 29880 т.

Claims (2)

1. Способ управлени  установкой охлаждени  гор чекатаной полосы, согласно которому при перемещении по установке охлаждени  передней части полосы с заправочной скоростью включают начальное чисмо секций установки охлаждени , затем поочередно через заданный интервал времени в соответствии с последующим увеличением скорости полосы, вызываемым ее ускорением, включают дополнительные секции, а при уходе задней части полосы из установки охлаждени  выключают секции, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности стабилизации температуры смотки передней части полосы , включение дополнительных секций начинают с упреждением до начала ускорени  полосы.

2. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что величину упреждени  определ ют по выражению

Гу 1м/Уз-Ы/У3-Аг,

где Лгу - упреждение;

LM - рассто ние от первой дополнительной секции до моталки;

v3 - заправочна  скорость полосы;

1Н - длина переднего неохлаждаемого участка полосы;

Лг - заданный интервал времени на включение каждой дополнительной секции.

Начолыме Дополнителмие ef/гции лекции

иишш

fЈ3 ffZ3lff

Полоса

Металла

Л

7ГГ ч г

Фиг.д