[实用新型]一种带钢卷取温度控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于轧钢卷取温度的控制技术领域，尤其涉及一种热轧带钢的卷取温度控制装置。

背景技术

在热轧带钢生产过程中，热轧带钢的卷取温度对热轧带钢的组织结构和机械性能有着重要的影响。热轧带钢在离开精轧机后，进入卷取机之前，需要对热轧带钢进行快速冷却和精确控制，以实现理想的带钢卷取温度。

目前所采用的热轧带钢冷却系统均为上部层流集管和下部喷射集管组成的水冷却装置，通过多个测温点测得带钢卷取前的不同温度，通过对系统冷却曲线的模拟，控制上部层流集管和下部喷射集管的喷淋速度和喷水量，完成整个冷却过程。但现有的带钢卷取温度控制装置存在喷水冷却区过长、测温点过多、结构复杂而成本较高的缺点。

如2005年7月20日公开的中国专利申请200410021048.7提供了一种带钢层流冷却装置及其控制冷却方法，该装置主要由上层流集管和下喷射集管组成的冷却区所构成，边部设有侧吹机构，所述冷却区包括一个主冷段Z和一个精冷段J，主冷段Z和精冷段J均由多个上部层流集管组和相应数量的下部喷射集管组组成，主冷段Z上部集管组的每根集管4上都设有一个控制阀门1，下部集管组每两根集管5设有一个控制阀门3，精冷段J的上、下部集管组都是一根集管一个控制阀门，其特征在于该冷却装置由2个带有各自的主冷段Z和精冷段J的冷却区，即前冷却区A和后冷却区B串接而成，其结构形式为：主冷段Z+精冷段J+主冷段Z+精冷段J。该冷却装置虽然能够实现带钢卷取温度的计算机控制，但是由于冷却区过长，反而增加了冷却因素的不确定性，另一方面测温点过多，这不仅增加了运行和控制成本，也相应的增加了控制难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有两个冷却区和三个测温点的带钢卷取温度控制装置，通过精短的冷却区实现带钢卷取点温度的精确控制，误差小，精确度高。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带钢卷取温度控制装置，包括冷却区和计算机控制系统，所述冷却区由上部层流集管和下部喷射集管组成，其特征在于，冷却区分为主冷段和精冷段，主冷段前端、主冷段和精冷段连接处、精冷段末端分别设置测温装置。

所述的冷却区由十七组上部层流集管和同等数量的下部喷射集管组成，所述主冷段包含八组上部层流集管和下部喷射集管，精冷段由另九组上部层流集管和下部喷射集管组成。

所述的主冷段沿带钢运行方向分为强冷区、次强冷却区和低强冷却区三个冷却区，第一、二组上部层流集管和下部喷射集管组成强冷区，第三和第四组组成次强冷却区，第五至第八组上部层流集管和下部喷射集管组成低强冷却区。

所述的测温装置与计算机控制系统的前馈系统相联接，计算机控制系统还与上部层流集管和下部喷射集管的喷水控制装置和带钢卷取驱动装置相联接。

该带钢卷取温度控制装置设置在精轧机后端，带钢呈水平进入该卷取温度控制装置的冷却区，主冷段的前端，即带钢入口处设置有一测温装置，对带钢的初始温度进行测定，沿带钢的运行方向，依次分布有主冷段的强冷区、次强冷区和低强冷区，强冷区第一、二组上部层流集管和下部喷射集管的喷水量和喷水速度最大，即管径最大，次强冷区和低强冷区的上部层流集管和下部喷射集管的喷水量和喷水速度依次减小。精冷段的上部层流集管和下部喷射集管的喷水量和喷水速度最小，其主要用于精细调整，用于对主冷段的结果进行微调。

该带钢卷取温度控制装置中还包括计算机控制系统，该系统主要包括：一计算机内部设定计算模型，用于设定值和控制参数及进行前馈控制；三个测温装置，分别设置在主冷段最前端、主冷段与精冷段相接处、精冷段的末端，用于温度值的测定；控制系统运作步骤如下：首先进行计算设定值和控制参数，根据控制方式的要求，通过计算机模型计算初始设定值和控制参数如终轧温度，中间温度，卷取温度，喷水量和带钢卷取速度的参考值；测温装置随时将所测的终轧温度，中间温度和卷取温度前反馈给模型，与设定值进行比较，如有偏差，则重复上述计算，修改冷却方案，对已设定值进行补偿，以保证设定值的实现和冷却温度控制精度的提高。上述温度控制过程对于整个设定和控制参数是一个周期性的计算，它是基于特定带钢冷却过程中的实测值，因此整个过程是一个闭环系统。

本实用新型的有益效果在于，该带钢卷取温度控制装置的冷却区长度缩短，测温点减少，有效减少了其它因素对带钢冷却的影响，提高了带钢卷取温度的控制精度，经过该带钢卷取温度控制装置冷却的带钢实际卷取温度与目标温度的偏差控制在20℃以内，命中率在99.5％以上，有效的提高了带钢产品的机械性能，同时也大大减少了带钢在线的抽样数量。