[发明专利]一种金属板带材热处理变频供水控制方法

说明书

本发明属于金属板带材热处理领域，涉及一种金属板带材热处理变频供水控制方法。该方法分为4种不同的情况，情况一，预先自动标定流量调节阀开口度与流量的对应关系曲线，情况二，采用压力双闭环控制方式，快速准确调节变频供水系统供水压力和流量，情况三，采用流量闭环控制方式，按金属板带材厚度精确调控冷却热处理系统各喷嘴水流量，情况四，自动控制变频供水系统降频时序与冷却热处理系统喷嘴关闭时序，实现恒压稳定供水。本发明满足了多品种、变规格金是板带材复杂热处理工艺对冷却水量、水压的精确、快速控制需求，节水节能、自动化程度高，实现了金属板带材高平直度、高均匀性、高效率热处理。

技术领域

本发明属于金属板带材热处理领域，涉及一种金属板带材热处理变频供水控制方法。

背景技术

热处理是改善金属板带材综合性能的关键工艺，尤其在提升其强韧性、耐蚀性、高温性能、疲劳性能、加工性能等方面作用明显。采用热处理的金属板带材种类较多(如普碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金、高温合金等)，规格跨度大(厚度2～300mm，宽度800～5000mm)，热处理工艺复杂(如正火、回火、固溶、淬火、控制冷却、弱水冷等)。

冷却是金属板带材重要热处理工艺环节，通过设计并控制不同的冷却路径，可显著改善金属板带材微观组织，获得更优异的性能。通常情况下，金属板带材冷却热处理以水或水溶液作为冷却介质，利用水易获取、易处理、性能稳定、性价比高的特点，实现不同的冷却制度，满足不同热处理工艺需求。目前，金属板带材热处理向精细化、复杂化、高效率、低能耗等方向发展，对供水系统的功能、供水参数的精确控制和快速响应、科学合理的供水策略、精确可靠的自动供水-调水系统等提出更高的要求。现有金属板带材热处理冷却供水系统精度低、调节时间长、高水耗/能耗、自动化程度低等现实问题亟待解决。

现有专利中，中国专利申请(公开号CN208501798U)公开了一种多功能变频供水系统，包括储水塔、变频增压模块、变频器、控制器、稳压模块、第一单向阀、水压传感器和流量传感器，可实现根据需求自动调节水量，减小“水锤效应”。该专利侧重变频系统设备优化和控制系统硬件升级，与本发明控制方法创新无关。

中国专利申请(公开号CN104928463A)公开了一种用于控制热轧钢板热处理线淬火机供水系统的方法，该方法通过人工设定变频供水参数，满足较简单钢板淬火工艺流程。由于人工操作步骤多，流量、压力等自动变频控制功能缺失，与本发明精确、快速、稳定变频供水控制和节水节能控制方法差别较大。

中国专利申请(公开号CN202030792U)公开了一种中厚板淬火线水处理装置，采用全变频供水的方式来调节系统的供水压力，节省了工程投资和工期。该发明侧重水处理设备、设施布置和结构的创新，与本发明变频供水控制方法的创新无关。

发明内容

针对现有金属板带材冷却热处理供水系统调节精度差、自动化程度低、调节时间长、耗水耗电问题突出的问题，本发明的目的是提供一种金属板带材热处理变频供水控制方法，该方法能有效提高金属板带材冷却热处理过程冷却工艺参数控制精度和调节速度，实现高效、节水节能、自动化热处理生产。

本发明的技术方案是：

一种金属板带材热处理变频供水控制方法，该方法是通过控制冷却热处理系统实现的，冷却热处理系统包括高压变频供水系统和低压变频供水系统；高压冷却区的高压变频泵和低压冷却区的低压变频泵分别通过相应的水泵电机变频器，控制整体供水管路中的压力；供水管路通过流量调节阀和流量计控制高压变频供水系统和低压变频供水系统中各冷却喷嘴的水流量；控制系统用于监控整个系统的压力变化；该方法包括情况如下：