[发明专利]带钢水印点温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带钢温度控制的方法，特别是根据对带钢中间坯实测温度的数据分析，确定中间坯上水印位置和水印周期，通过设定控制热轧机架冷却水来改善水印点终轧温度的方法，具体涉及带钢水印点温度控制方法。

背景技术

热轧带钢终轧温度是产品的重要工艺指标，温度控制精度决定了产品的性能。

如果终轧温度精度控制良好，不仅可以保证产品的性能，还可以有效降低质量封锁率，提高收得率，为企业提供良好的经济效益。

现代化的热轧板带生产中，大多采用步进式加热炉，板坯在炉底上的向前移动是靠炉底可动的步进梁作矩形轨迹的往复运动，把放置在固定梁上的板坯（如图1）一步一步地从加热炉入口端送到出口。固定梁通常采用水冷进行冷却，梁和板坯接触的部位与其他位置受热不同，会产生黑印，称为水印，如图2所示。

水印是一种加热燃烧控制质量缺陷，温度较其他位置低，它对后工序粗轧、精轧生产控制和产品质量会产生不良影响，特别是精轧区域，由于水印区域本身的温度较低，对反馈温度控制而言，很容易产生超调，会加剧温度控制的波动性，影响温度控制精度。同时低温水印区域的轧制力会产生陡跳现象，对厚度控制、活套控制产生干扰，引起厚度和宽度精度的波动。

部分钢种加热时很容易出现水印区，实际反映到精轧入口中间坯的实测温度呈头高尾低包含周期低谷的曲线，如图2所示，其中对一个水印区而言，通常温差在10～15℃，甚至更大。如果不进行有效的控制，终轧温度常常波动很大，如图4、图5，成为质量封锁的一个重要原因。

经对现有技术进行检索发现如下相关文献：

申请号为201210005179.0、名称为一种消除冷轧硅钢连续退火炉无氧化水印缺陷的方法的中国专利文献，该专利文献公开了一种消除冷轧硅钢连续退火炉无氧化水印缺陷的方法，包括无氧化炉，其特征是将无氧化炉的1～6#炉辊采用材质为Cr25Ni20的耐热合金钢辊，无氧化炉的1段、2段、3段不通焦炉煤气，4段、5段通入流量是150m3/h的焦炉煤气；无氧化炉的1段、2段的炉温为800℃，4段、5段的炉温为950℃；后部辐射管（RTF）段的温度为920～940℃。

为了提升带钢终轧温度控制精度，当入口中间坯带钢温度的长度方向上温度存在偏差时，常规的方法有反馈控制和前馈控制，这些方法存在如下不足之处：

1、反馈控制有较大的滞后性，而且容易出现超调，同时没有针对中间坯水印温度区的特别处理，对于非单调的温度不均匀性难以克服。

2、前馈通常只是根据预测带钢预测的头尾温差来补偿控制，或者根据实测温度进行精轧机架内温度分布计算，针对带钢全长方向设定所需的机架水量，该方法计算量大，而且需要精轧机架间装配流量或压力可以线性调整的阀门等设备。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种带钢水印点温度控制方法。本发明所解决的技术问题是确定某些热轧带钢中间坯上的水印点在经过精轧机架间冷却水时的位置、带钢水印区间的长度、以及水印区间出现的间隔周期等参数，计算确定这些参数后，发送给基础自动化控制系统，对机架间水阀门进行开闭控制，从而改善终轧温度的控制精度。

本发明公开了针对热轧带钢上水印点的温度控制方法；包括以下步骤：步骤一、确定加热炉固定梁参数，板坯尺寸、中间坯尺寸以及精轧机架间带钢尺寸；步骤二、对中间坯头部实测温度序列进行处理，确定最低温度点和其所在的位置，并计算温度序列的标准偏差；步骤三、计算中间坯第一个水印区的起始位置，根据体积不变定理，计算机架间带钢上对应的第一个水印区的起始位置，计算带钢上水印区的宽度，并计算水印区的周期间隔。如果温度实测值标准偏差小，将设定参数设置为-1，不进行水印控制。步骤四：将水印温度控制参数发送给基础自动化系统进行设定控制。该方法简单易行，能有效改善带钢温度控制，提高温度精度。

具体地，根据本发明的一个方面，提供一种带钢水印点温度控制方法，针对热轧中产生的水印，根据加热炉参数以及实测温度，确定水印的位置和周期频率，并利用机架间冷却水阀门进行控制，以改善带钢温度控制精度。

优选地，具体包括如下步骤：

步骤1：获取加热炉固定梁参数，获取板坯尺寸、中间坯尺寸、以及精轧机架间带钢尺寸数据；

步骤2：采集中间坯头部实测温度序列，所述实测温度序列包含中间坯头部第一长度内等间距的温度序列，根据实测温度序列中的温度最低点的序号确定温度最低点在中心坯上的位置，将该位置确定为第一个水印区域的中心点；