[發(fā)明專(zhuān)利]一種金屬板帶材熱處理變頻供水控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911155859.9
• 申請(qǐng)日: 2019-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110805096A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付天亮;王昭東;韓毅;鄧想濤;李勇;李家棟;高俊國(guó);劉光浩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E03B1/02
• 分類(lèi)號(hào): E03B1/02;E03B7/07;E03B11/16
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專(zhuān)利中心 21200
• 代理人: 陳玲玉

本發(fā)明屬于金屬板帶材熱處理領(lǐng)域，涉及一種金屬板帶材熱處理變頻供水控制方法。該方法分為4種不同的情況，情況一，預(yù)先自動(dòng)標(biāo)定流量調(diào)節(jié)閥開(kāi)口度與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線(xiàn)，情況二，采用壓力雙閉環(huán)控制方式，快速準(zhǔn)確調(diào)節(jié)變頻供水系統(tǒng)供水壓力和流量，情況三，采用流量閉環(huán)控制方式，按金屬板帶材厚度精確調(diào)控冷卻熱處理系統(tǒng)各噴嘴水流量，情況四，自動(dòng)控制變頻供水系統(tǒng)降頻時(shí)序與冷卻熱處理系統(tǒng)噴嘴關(guān)閉時(shí)序，實(shí)現(xiàn)恒壓穩(wěn)定供水。本發(fā)明滿(mǎn)足了多品種、變規(guī)格金是板帶材復(fù)雜熱處理工藝對(duì)冷卻水量、水壓的精確、快速控制需求，節(jié)水節(jié)能、自動(dòng)化程度高，實(shí)現(xiàn)了金屬板帶材高平直度、高均勻性、高效率熱處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬板帶材熱處理領(lǐng)域，涉及一種金屬板帶材熱處理變頻供水控制方法。

背景技術(shù)

熱處理是改善金屬板帶材綜合性能的關(guān)鍵工藝，尤其在提升其強(qiáng)韌性、耐蝕性、高溫性能、疲勞性能、加工性能等方面作用明顯。采用熱處理的金屬板帶材種類(lèi)較多(如普碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金、高溫合金等)，規(guī)格跨度大(厚度2～300mm，寬度800～5000mm)，熱處理工藝復(fù)雜(如正火、回火、固溶、淬火、控制冷卻、弱水冷等)。

冷卻是金屬板帶材重要熱處理工藝環(huán)節(jié)，通過(guò)設(shè)計(jì)并控制不同的冷卻路徑，可顯著改善金屬板帶材微觀(guān)組織，獲得更優(yōu)異的性能。通常情況下，金屬板帶材冷卻熱處理以水或水溶液作為冷卻介質(zhì)，利用水易獲取、易處理、性能穩(wěn)定、性?xún)r(jià)比高的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)不同的冷卻制度，滿(mǎn)足不同熱處理工藝需求。目前，金屬板帶材熱處理向精細(xì)化、復(fù)雜化、高效率、低能耗等方向發(fā)展，對(duì)供水系統(tǒng)的功能、供水參數(shù)的精確控制和快速響應(yīng)、科學(xué)合理的供水策略、精確可靠的自動(dòng)供水-調(diào)水系統(tǒng)等提出更高的要求?，F(xiàn)有金屬板帶材熱處理冷卻供水系統(tǒng)精度低、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、高水耗/能耗、自動(dòng)化程度低等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題亟待解決。

現(xiàn)有專(zhuān)利中，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(公開(kāi)號(hào)CN208501798U)公開(kāi)了一種多功能變頻供水系統(tǒng)，包括儲(chǔ)水塔、變頻增壓模塊、變頻器、控制器、穩(wěn)壓模塊、第一單向閥、水壓傳感器和流量傳感器，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)需求自動(dòng)調(diào)節(jié)水量，減小“水錘效應(yīng)”。該專(zhuān)利側(cè)重變頻系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化和控制系統(tǒng)硬件升級(jí)，與本發(fā)明控制方法創(chuàng)新無(wú)關(guān)。

中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(公開(kāi)號(hào)CN104928463A)公開(kāi)了一種用于控制熱軋鋼板熱處理線(xiàn)淬火機(jī)供水系統(tǒng)的方法，該方法通過(guò)人工設(shè)定變頻供水參數(shù)，滿(mǎn)足較簡(jiǎn)單鋼板淬火工藝流程。由于人工操作步驟多，流量、壓力等自動(dòng)變頻控制功能缺失，與本發(fā)明精確、快速、穩(wěn)定變頻供水控制和節(jié)水節(jié)能控制方法差別較大。

中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(公開(kāi)號(hào)CN202030792U)公開(kāi)了一種中厚板淬火線(xiàn)水處理裝置，采用全變頻供水的方式來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的供水壓力，節(jié)省了工程投資和工期。該發(fā)明側(cè)重水處理設(shè)備、設(shè)施布置和結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，與本發(fā)明變頻供水控制方法的創(chuàng)新無(wú)關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有金屬板帶材冷卻熱處理供水系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度差、自動(dòng)化程度低、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、耗水耗電問(wèn)題突出的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種金屬板帶材熱處理變頻供水控制方法，該方法能有效提高金屬板帶材冷卻熱處理過(guò)程冷卻工藝參數(shù)控制精度和調(diào)節(jié)速度，實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)水節(jié)能、自動(dòng)化熱處理生產(chǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種金屬板帶材熱處理變頻供水控制方法，該方法是通過(guò)控制冷卻熱處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，冷卻熱處理系統(tǒng)包括高壓變頻供水系統(tǒng)和低壓變頻供水系統(tǒng)；高壓冷卻區(qū)的高壓變頻泵和低壓冷卻區(qū)的低壓變頻泵分別通過(guò)相應(yīng)的水泵電機(jī)變頻器，控制整體供水管路中的壓力；供水管路通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)控制高壓變頻供水系統(tǒng)和低壓變頻供水系統(tǒng)中各冷卻噴嘴的水流量；控制系統(tǒng)用于監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的壓力變化；該方法包括情況如下：