[发明专利]退火炉加热段温度控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种退火炉加热段温度控制方法及装置，包括：获取当前退火炉加热段中通带的带钢规格和带钢流量；根据带钢的规格参数和带钢流量设定出初始假设炉温；根据初始假设炉温计算出在初始假设炉温下的带钢出口温度；判断带钢出口温度与带钢的目标通带温度之间是否满足预设收敛条件；如果是，则将当前假设炉温确定为炉温设定值，根据带钢出口温度与目标通带温度的比较结果调整当前假设炉温，基于调整后炉温重新计算出带钢出口温度，并返回判断带钢出口温度与目标通带温度是否满足预设接近条件的步骤，直到带钢出口温度满足收敛条件；带钢基于由炉温设定值确定的退火曲线在退火炉加热段中均匀升温，实现了热镀锌退火炉带钢温度的精确控制。

技术领域

本发明涉及冷轧技术领域，尤其涉及一种退火炉加热段温度控制方法及装置。

背景技术

退火是冷轧带钢生产中最重要的一个工序,而加热段又是退火过程中一个重要环节。如何控制带钢在加热段的温度显得极其重要。任何控制过程都离不开系统的数学模型,数学模型是控制的基础。在连退炉加热段中,每个加热区的炉温、通带规格及通带轧制速度共同影响通带出口温度；加热段炉温与通带目标温度存在复杂的非线性关系；并且各个加热区的控制相互影响,导致通带温度控制有相当大的困难。在生产过程中,随着生产计划的变化通带出口目标温度要做出相应调整,这种变化会对控制系统及生产造成很大影响,导致产品质量下降。

发明内容

本发明实施例通过提供一种退火炉加热段温度控制方法及装置，解决了通带出口目标温度要调整导致产品质量下降的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种退火炉加热段温度控制方法，包括：

获取当前所述退火炉加热段中通带的带钢规格和带钢流量；

根据所述带钢的规格参数和带钢流量设定出初始假设炉温；

根据所述初始假设炉温计算出在所述初始假设炉温下的带钢出口温度；

判断所述带钢出口温度与所述带钢的目标通带温度之间是否满足预设收敛条件；

如果是，则将所述当前假设炉温确定为炉温设定值，否则，根据所述带钢出口温度与所述目标通带温度的比较结果调整所述当前假设炉温，基于调整后炉温重新计算出带钢出口温度，并返回判断所述带钢出口温度与目标通带温度是否满足预设接近条件的步骤，直到带钢出口温度满足收敛条件；

所述带钢基于由所述炉温设定值确定的退火曲线在所述退火炉加热段中均匀升温。

可选的，所述根据所述带钢的规格参数和带钢流量设定出初始假设炉温，包括：

根据如下公式计算出炉温判别值：

m为带钢流量；t_i为带钢在计算单元的入口温度；t_o为带钢在计算单元的出口温度；h(t_o)为带钢在计算单元的出口温度下热焓；h(t_i)为带钢在计算单元的入口温度下热焓；σ₀为斯蒂芬玻尔兹曼常数；α为加热段辐射系数；S为加热段辐射面积；

判断所述炉温判别值是否小于预设阈值；

如果是，则将所述带钢出口温度确定为初始假设炉温，否则，根据所述炉温判别值计算出所述初始假设炉温。

可选的，所述根据所述初始假设炉温计算出在所述初始假设炉温下的带钢出口温度，包括：

根据热平衡方程计算出在所述初始假设炉温下的带钢出口温度：

σ₀FS(T_r⁴-t⁴)＝vdwpCp(t_o-t_i)