本發(fā)明涉及一種帶鋼邊部加熱器對(duì)稱加熱的控制方法。
背景技術(shù):
熱軋帶鋼邊部感應(yīng)加熱是近年來(lái)新興的技術(shù)。帶鋼在熱軋過(guò)程中由于邊部的熱輻射要大于其中間部分,因而會(huì)產(chǎn)生邊部溫降,使板坯橫截面中間和邊部產(chǎn)生溫差。在精軋機(jī)的入口處,距離板坯邊緣0~50mm的區(qū)域與中心部分的溫差大約有50~100℃。過(guò)大的邊部溫降不僅增加軋制難度、加大輥耗;還會(huì)影響后續(xù)冷、熱軋產(chǎn)品的質(zhì)量,降低成材率。
為了減小帶鋼邊部和中間的溫差,參照?qǐng)D1,通常在精軋機(jī)前帶鋼1的兩側(cè)位置布置邊部加熱器2(圖1只示出了帶鋼一側(cè)的邊部),邊部加熱器2在帶鋼1的上下側(cè)均配置有感應(yīng)頭3,以對(duì)帶鋼1的邊部區(qū)域進(jìn)行加熱,最高可使邊部的溫度升高80℃以上。
現(xiàn)有的邊部加熱器2是獨(dú)立的系統(tǒng),其上下兩側(cè)的感應(yīng)頭3位置固定,因此不能根據(jù)中間坯板形的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。而帶鋼在軋制過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)跑偏情況,如果邊部加熱器2的感應(yīng)頭3不能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),導(dǎo)致兩側(cè)升溫量會(huì)出現(xiàn)不一致情況,從而影響帶鋼某一側(cè)的邊部質(zhì)量。
一般熱連軋產(chǎn)線粗軋出口都安裝有檢測(cè)帶鋼寬度及中心線偏差的檢測(cè)儀表,受帶鋼溫度、設(shè)備間隙、軋輥不平等因素的影響,帶鋼經(jīng) 過(guò)粗軋軋制后帶鋼全長(zhǎng)中心線的位置并不是在固定的位置,參見(jiàn)圖2,出口板形最大的可相差60-70mm,帶鋼寬度也會(huì)有十幾mm的波動(dòng)。
帶鋼中心線10全長(zhǎng)的偏移導(dǎo)致帶鋼在進(jìn)入邊部加熱器2進(jìn)行加熱時(shí)出現(xiàn)邊部加熱器2對(duì)帶鋼兩側(cè)加熱的位置不一樣從而導(dǎo)致兩側(cè)升溫量不一樣。比如,在帶鋼頭部的位置,邊部加熱器2提升距離工作側(cè)25mm處溫度40攝氏度,距離傳動(dòng)側(cè)25mm處升溫量40攝氏度,但因跑偏,在帶鋼中部時(shí)則出現(xiàn)邊部加熱器2提升距離工作側(cè)25mm處溫度80攝氏度,距離傳動(dòng)側(cè)25mm處升溫量10攝氏度,這種差異必然導(dǎo)致帶鋼邊部組織性能的差異,參見(jiàn)圖3。
專利“熱軋板坯邊部加熱溫度測(cè)量控制系統(tǒng)及方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01210044530.7)介紹了一種溫度測(cè)量控制系統(tǒng)及方法,該方法及系統(tǒng)采用非接觸式溫度傳感器,通過(guò)測(cè)量熱軋中間坯在邊部加熱器入口處和出口處的橫向溫差,實(shí)時(shí)調(diào)整邊部加熱器的控制參數(shù),使加熱后的中間坯中心和邊部溫差控制在合適的范圍內(nèi),提高中間坯橫向溫度均勻性,從而提高帶鋼后續(xù)軋制性能。
專利“鋼鐵生產(chǎn)線的加熱控制方法及其裝置”(公開(kāi)號(hào):cn101389417a)提供了一種進(jìn)行軋制、鍛造或者矯直加工鋼板的生產(chǎn)線上進(jìn)行鋼板的加熱處理、從而生產(chǎn)所希望的鋼板產(chǎn)品的鋼板生產(chǎn)線的加熱控制方法及其控制裝置,不僅能夠進(jìn)行溫度控制,還將材質(zhì)作為感應(yīng)加熱裝置的加熱條件進(jìn)行控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明提供了一種帶鋼邊部加熱器對(duì)稱加熱的控制方法,包括:根據(jù)帶鋼中心線的位置來(lái)控制帶鋼工作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的邊部加熱 器的位置,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的對(duì)稱加熱,其中,工作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的邊部加熱器的感應(yīng)頭的內(nèi)側(cè)邊緣到所述帶鋼中心線的距離li1和li2分別根據(jù)如下兩個(gè)公式計(jì)算:li1=1/2width+ci-lap,li2=1/2width-ci-lap,其中,1/2width為所述帶鋼中心線到所述帶鋼邊緣的距離,ci為所述帶鋼中心線到軋機(jī)中心線的距離,lap為所述感應(yīng)頭的內(nèi)側(cè)邊緣到所述帶鋼的邊緣的距離。
優(yōu)選地,當(dāng)計(jì)算出的li1<lmin1時(shí),設(shè)置li1=lmin1;當(dāng)計(jì)算出的li2<lmin2時(shí),設(shè)置li2=lmin2,其中l(wèi)min1、lmin2分別為預(yù)設(shè)的li1和li2的下限值。當(dāng)計(jì)算出的li1>lmax1時(shí),設(shè)置li1=lmax1;當(dāng)計(jì)算出的li2>lmax2時(shí),設(shè)置li2=lmax2,其中l(wèi)max1、lmax2分別為預(yù)設(shè)的li1和li2的上限值。
進(jìn)一步地,還包括:根據(jù)如下公式計(jì)算所述邊部加熱器的輸出功率,從而對(duì)所述邊部加熱器的功率進(jìn)行設(shè)置:p=ki×(ta×va×ha×ca×ya×kp),其中,ki為預(yù)設(shè)的調(diào)節(jié)系數(shù),ta為預(yù)設(shè)的升溫量,va為所述帶鋼的傳輸速率,ha為所述帶鋼的厚度,ca為所述帶鋼的比熱容,ya為所述帶鋼的相對(duì)密度,kp為所述帶鋼的電阻率。
本發(fā)明根據(jù)粗軋出口的帶鋼中心線的位置來(lái)控制帶鋼兩側(cè)的邊部加熱器的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼兩側(cè)的對(duì)稱加熱,以保證產(chǎn)品兩側(cè)的質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1為邊部加熱器與帶鋼的位置關(guān)系示意圖;
圖2為帶鋼中心線位置偏移的一個(gè)示例的示意圖;
圖3為帶鋼兩側(cè)邊緣的溫度與中心線的溫度的差異的一個(gè)示例的示意圖,其中上部的曲線表示工作側(cè),下部的曲線表示傳動(dòng)側(cè);
圖4為實(shí)施例中帶鋼全長(zhǎng)各位置處兩側(cè)的邊部加熱器的位置示意圖,其中上部的曲線表示工作側(cè),下部的曲線表示傳動(dòng)側(cè);
圖5為本發(fā)明的帶鋼邊部加熱器對(duì)稱加熱的控制方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的帶鋼邊部加熱器對(duì)稱加熱的控制方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
參照?qǐng)D5來(lái)描述本發(fā)明的帶鋼邊部加熱器對(duì)稱加熱的控制方法。本發(fā)明先接收來(lái)自上位機(jī)的各種數(shù)據(jù)、參數(shù)等,包括:帶鋼中心線10到帶鋼邊緣30的距離1/2width,帶鋼中心線10到軋機(jī)中心線的距離ci,感應(yīng)頭的內(nèi)側(cè)邊緣20到帶鋼的邊緣30的距離lap,預(yù)設(shè)的li1和li2的下限值lmin1、lmin2,預(yù)設(shè)的li1和li2的上限值lmax1、lmax2,預(yù)設(shè)的調(diào)節(jié)系數(shù)ki,預(yù)設(shè)的升溫量ta,帶鋼的傳輸速率va,帶鋼的厚度ha,帶鋼的比熱容ca,帶鋼的相對(duì)密度ya,帶鋼的電阻率kp。
根據(jù)如下兩個(gè)公式計(jì)算工作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的邊部加熱器2的感應(yīng)頭3的內(nèi)側(cè)邊緣20到帶鋼中心線10的距離li1和li2:
li1=1/2width+ci-lap,
li2=1/2width-ci-lap。
然后判斷l(xiāng)i1和li2是否超過(guò)了上限值或者下限值。當(dāng)計(jì)算出的li1<lmin1時(shí),設(shè)置li1=lmin1;當(dāng)計(jì)算出的li2<lmin2時(shí),設(shè)置li2=lmin2,其中l(wèi)min1、lmin2分別為預(yù)設(shè)的li1和li2的下限值。當(dāng)計(jì)算出的li1>lmax1時(shí),設(shè)置li1=lmax1;當(dāng)計(jì)算出的li2>lmax2時(shí),設(shè)置li2=lmax2,其中l(wèi)max1、lmax2分別為預(yù)設(shè)的li1和li2的上限值。
接下來(lái),根據(jù)前述步驟得到的li1和li2來(lái)設(shè)置邊部加熱器2的位置,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼1的對(duì)稱加熱。邊部加熱器2放置在可移動(dòng)的小車(chē)上,可以通過(guò)控制小車(chē)的移動(dòng)來(lái)控制邊部加熱器2的位置。圖4所示為實(shí)施例中帶鋼全長(zhǎng)各位置處兩側(cè)的邊部加熱器的位置示意圖,可以看出兩側(cè)的邊部加熱器的位置的調(diào)整。
當(dāng)邊部加熱器2的位置設(shè)置好之后,根據(jù)如下公式計(jì)算兩個(gè)邊部加熱器2的輸出功率p,然后將邊部加熱器2的功率設(shè)置為p:
p=ki×(ta×va×ha×ca×ya×kp)。
以上具體實(shí)施方式僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,不能用于限定本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書(shū)限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明做出各種修改或等同替換,這些修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。