[發明專利]一種使用多種冷卻系統的軋后冷卻控制方法

無效

• 申請號: 201110407295.0
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102441577A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 王丙興;田勇;王昭東;袁國;王國棟;李勇;韓毅
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B21B37/74
• 分類號: B21B37/74;B21B45/02
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李子健;李迎春

技術領域

本發明屬于軋鋼自動控制技術領域，特別是涉及到一種使用多種冷卻系統的軋后冷卻控制方法。

背景技術

控制軋制和控制冷卻技術是20世紀冶金工業最偉大的科技進步成果之一，現已成為國內外中厚鋼板生產的主導工藝。控制冷卻是一種利用軋材余熱進行熱處理的新技術。通過改變熱軋鋼板軋后冷卻條件可以合理控制鋼板的整個相變過程，通過控制相變產物的組織形態和組成及碳化物析出等行為來改善鋼板的組織和性能。該技術不僅可以在不降低韌性的前提下提高鋼板強度，而且可以在不降低強度的條件下減少碳當量，從而改善鋼板的焊接性能，進而可以降低企業的生產成本，提高企業的市場競爭力。因此，它是提高中厚鋼板綜合性能既有效又非常經濟的生產方法。目前已成為中厚鋼板生產技術進步的主要發展模式。

最新研究表明，采用以超快冷為核心的新一代TMCP工藝，可充分利用高速連續軋制實現奧氏體的硬化，并可大大降低對微合金和合金元素的依賴，在材料設計上可實現低成本、減量化的生產。特別是近年來，我國鋼鐵企業面臨著經濟危機和生產成本上漲的雙重壓力，一方面鋼鐵業加快了企業重組的步伐，提高產業集中度，以期提高鐵礦石價格談判的話語權，另一方面則加強了技術改造，促進產品升級換代。以超快冷為核心的新一代TMCP工藝的應用不僅有助于我國鋼鐵企業擺脫經濟危機的陰影，而且可以節省資源和能源，實現鋼鐵材料的再循環利用和社會的可持續發展。

國內某中厚板廠的層流冷卻控制系統（ACC）由德國西馬克公司設計和制造，但仍然存在著冷卻能力不足的問題，迫切需要投產新的冷卻能力更強的冷卻設備。

發明內容

本發明的目的是提供一種使用多種冷卻系統的軋后冷卻控制方法，在原有層流冷卻設備的軋線上新增超快設備后，建立冷卻方式可選擇的中厚板軋后冷卻控制系統。

上述目的是通過下述方案實現的：

一種使用多種冷卻系統的軋后冷卻控制方法，所述多種冷卻系統中包括原層流冷卻設備9和層流冷卻控制系統1，其特征在于，在原層流冷卻設備9的軋線上新增超快冷設備10后，建立中厚板軋后冷卻控制系統，包括：建立通訊系統，新增超快速冷卻過程控制系統5以及新增超快速冷卻基礎自動化控制系統8；當末道次拋鋼時刻，軋機過程控制系統同時向超快速冷卻過程控制系統5和層流冷卻過程控制系統4發送原始輸入數據；超快速冷卻過程控制系統5和層流冷卻過程控制系統4將根據冷卻模式首先進行過程控制系統的選擇：當冷卻模式為超快速冷卻時，由超快冷過程控制系統5進行冷卻工藝的設定，包括超快冷設備10單獨使用以及超快速冷卻設備10及層流冷卻設備9聯合使用時冷卻工藝的設定。如果超快速冷卻設備10單獨使用，則超快速冷卻過程控制系統5將計算獲得的冷卻規程傳遞給超快速冷卻基礎自動化控制系統8執行，此時，原層流冷卻控制系統1不進行冷卻過程的設定和執行；如果超快速冷卻設備10及層流冷卻設備9聯合使用，超快速冷卻過程控制系統5將計算獲得的冷卻規程分別傳遞給超快速冷卻基礎自動化控制系統8執行和原層流冷卻基礎自動化控制系統6執行。此時，原層流冷卻過程控制系統4只是作為一個通訊中轉站，進行相關數據的傳遞；當冷卻模式為層流冷卻模型時，由原層流冷卻過程控制系統4進行冷卻工藝的設定，此時，超快冷控制系統2處于非激活工作狀態。

根據上述的軋后冷卻控制方法，其特征在于，保持層流冷卻控制系統1的獨立性和完整性，由層流冷卻控制系統1獨立工作，控制軋件的冷卻過程；層流冷卻基礎自動化控制系統6只作適應通訊接口的調整。

根據上述的軋后冷卻控制方法，其特征在于，超快速冷卻（UFC）控制系統2能夠實現與原有層流冷卻（ACC）控制系統1的有機結合，組合成一套新的完整的中厚板軋后冷卻控制系統。

根據上述的軋后冷卻控制方法，其特征在于，超快速冷卻基礎自動化控制系統8能實現對新增超快速冷卻設備的生產和調試獨立控制功能。

根據上述的軋后冷卻控制方法，其特征在于，超快速冷卻過程控制系統5能實現對軋件在超快速冷卻模式下冷卻規程的設定，包括超快冷區域的冷卻規程設定和層流冷卻區域的冷卻規程設定。

根據上述的軋后冷卻控制方法，其特征在于，超快速冷卻控制系統2能夠對軋件在超快速冷卻過程中的狀態進行實時監控，并及時反饋給人機交互界面。

本發明的有益效果：本發明在保證原ACC系統的獨立性和穩定性的同時，實現了對新增超快冷裝置的獨立控制功能，并實現了與原ACC系統的有機結合。經現場應用證明：采用本發明的一種多系統并存且靈活切換的中厚板軋后冷卻控制系統，能滿足各個鋼種的冷卻工藝需求，取得了良好的應用效果。

附圖說明