[發明專利]帶鋼連續退火穩定運行控制方法

有效

• 申請號: 201110052887.5
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102653817A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 謝邦立;吳凱;蔣金明;劉華;唐英;陳朝陽;鄭均干;黃孝斌
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D9/54
• 分類號: C21D9/54;C21D9/68;C21D11/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭

技術領域

本發明涉及一種帶鋼運行控制，尤其是一種帶鋼連續退火穩定運行控制方法，屬于軋鋼技術領域。

背景技術

連續退火的全過程是將冷軋后的帶鋼在開卷機上連續地開卷，經電解清洗去除表面油脂，再經過加熱、均熱、冷卻的退火周期，最后經過平整再重新卷取，形成冷軋退火鋼卷。連續退火爐一般分為預熱區、加熱區、均熱區、緩冷區、快冷區、時效區和冷卻區，帶鋼在爐內經過約130個回程(Pass)，最大運行速度為800mpm以上。帶鋼從爐頂輥到爐底輥為一個回程(Pass)，其長度一般25m左右。

拉伸加工或作為原板用的軟質鍍錫鋼等軟質帶鋼在連續退火和時效處理時，連續退火爐的入口側及出口側分別設置張緊輥，給鋼帶施加適當的張力，以便穩定地送進鋼帶。如果張力不足，帶鋼蛇形送進時會與爐壁接觸，輕則在鋼帶上產生擦傷，重則導致斷帶的重大事故；如果帶鋼的張力過大，會產生帶鋼長度方向的拉深皺紋，也就是俗稱的熱瓢曲。

當帶鋼在連續退火爐內高速運行時，一般各工藝區段都采取張力控制，即通過調控張力使得帶鋼在適當的張力下平穩順利經過每一個回程。但實際應用中，這種單純的張力控制難免爐內帶鋼跑偏導致的斷帶事故。尤其是高速薄帶鋼的連續退火，由于帶鋼板形的敏感度更高，因此更容易發生熱瓢曲、跑偏等問題。

據申請人了解，目前控制帶鋼在連續退火過程中穩定高速運行的常規方法為：在連續退火爐外入口和出口分別設置張力輥，出口張力輥為速度控制，作為爐子區所有爐輥的基準速度；爐內每個工藝區段設置一個張力計；張力計不僅用于反映帶鋼的實際張力值，同時用于每個工藝區段的張力閉環控制，其基本控制過程如下：

(1)以均熱段(SF段)為張力基準，張力系數1.0，其他工藝區段按照工藝要求分配張力系數，如圖3所示。各工藝區總張力按照張力公式計算，得出各工藝區段的總張力設定值。各區域總張力計算公式如下：

T_i(總)＝τ_{(單位張力)}*H_(厚度)*W_(寬度)*κ_{i(張力系數)}?(1)

以T4料0.2mm*800mm為例，單位張力為1.5kg/mm²，通過公式計算，SF總張力為240kg，RTF總張力為252kg，SCF總張力為252kg，RCF總張力為264kg，OAS1總張力為276kg，OAS2總張力為288kg，OAS3總張力為300kg，OAS3總張力為312kg，工藝區所設張力均在操作畫面上完成。

(2)以相鄰各工藝區總張力設定值之差除以該工藝區段的爐輥數，得出平均張力分配值，進而求出每根爐輥處帶鋼張力的預定值。

(3)適時監測預定位置帶鋼張力的實際值，根據此張力實際值與相應的預定值比較結果，經過比例積分調節器輸出控制信號，調控爐輥驅動電機的輸出力矩，實現帶鋼張力的閉環控制。(參見圖1、圖2)

實踐證明：在具有預熱區、加熱區、均熱區、一次冷卻區、過時效區、二次冷卻區的連續退火爐中，由于帶鋼在爐內再結晶長大，僅依靠爐前、后設置張力輥無法保證爐內帶鋼所需要的張力，也無法保證帶鋼在爐內高速平穩運行(詳見申請號為CN94105566.3的中國專利申請)。