[发明专利]一种热连轧厚板卷取温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金热连轧领域，具体地，本发明涉及一种热连轧厚板卷取温度控制方法，根据本发明，可以提高热连轧厚板卷取的成功率，减少厚板废钢事故的发生和厚板对机械设备的冲击损伤。

背景技术

参见图1，热轧工艺流程通常包括加热、粗轧、精轧、卷取等工序。

加热，首先需要编制轧制计划，将板坯依照轧制计划要求的顺序装入步进式加热炉11。板坯被加热到工艺规定的目标温度以后，由抽钢机将板坯依次抽出，放置在炉前辊道上，而后热板坯被运输至粗轧机组。

粗轧，在粗轧机组，板坯首先进入粗轧除鳞箱12进行除鳞。再送入E1、R1两辊可逆式轧机13，轧制1-3道次。然后板坯进入E2、R2四辊可逆式轧机14，轧制3-7道次。之后再通过接近布置的E3、R3和E4、R4不可逆轧机连轧15和16轧制。

精轧，粗轧区将200-250mm的板坯轧制为38-60mm的带钢后，将其送至精轧机组2前的中间辊道。带钢进入精轧机组以后，首先经过飞剪21切除其头尾部分，然后进入精轧除鳞箱进行除鳞，再经过精轧F1-F7机架23连轧成1.2-25.4mm厚度的成品带钢。

卷取，带钢出精轧机架后，进入卷取机3的热输出辊道31。在热输出辊道上通过精轧出口测温仪25测量得带钢的实际终轧温度，再经过层流冷却设备26，将其温度冷却至工艺要求的卷取温度，通过卷取机入口测温仪27测量得带钢的实际卷取温度，而后被送入卷取机3卷取成钢卷。

卷取机是热轧生产线的重要设备，用于将轧制的成品热轧带钢卷成钢卷。卷取机位于精轧机组后，为热连轧生产线的最后一道工序。请参见图2，卷取机3主要包括热输出辊道31、侧导板32、夹送辊33、构成成卷部36的三根助卷辊34和卷筒35等主要设备。其中热输出辊道主要负责将带钢由精轧机组输送至卷取机。侧导板主要作用是对中带钢。夹送辊的主要作用是在头部咬钢阶段对带钢施加一定的夹紧力，同时对其实施第一次弯曲变形；在尾部卷取阶段对带钢施加稳定的张力，以保证良好的卷形质量。助卷辊帮助弯曲带钢，并使带钢紧紧缠绕上卷筒。卷筒是卷取机的核心设备，在带钢缠绕上后，对其施加前向张力，以确保卷形质量合格。

参见图3，以往，厚板的卷取温度CT1一般700至500之间。在现有技术中，带钢全长L全部使用一个相同的目标卷取温度，即带钢全长的任意一点的实际卷取温度都必须控制在目标卷取温度上下的一个范围内。这个范围是目标卷取温度上限CT2和目标卷取温度下限CT3之间的部分(图3中的阴影部分)。

由于现有技术对厚板的头部卷取温度和终轧温度没有特殊要求，所以对精轧除鳞箱、F1后高压除鳞水、机架间冷却水和层流冷却水也没有相应的特殊控制方法。

现有技术的具体控制方法如下：

现有技术除鳞水的控制

精轧除鳞箱内设置有第一、第二除鳞集管，其作用是保证带钢表面的氧化铁皮被吹扫干净。其控制方法是，在带钢头部到达精轧除鳞箱第一除鳞集管以前，第一、第二除鳞集管同时喷射，以保证带钢表面的氧化铁皮被吹扫干净。

现有技术F1后高压除鳞水和机架间冷却水的控制

在精轧机架之间布置有F1后高压除鳞水(喷射装置)和机架间冷却水(喷射装置)。其中F1和F2之间布置的是F1后高压除鳞水(喷射装置)，其作用是保证带钢表面的氧化铁皮被吹扫干净，并用于控制终轧温度。F2和F3，F3和F4，F4和F5，F5和F6，F6和F7之间共布置有5组机架间冷却水(喷射装置)，用于控制终轧温度，确保实际终轧温度稳定在目标终轧温度附近。

现有技术的F1后高压除鳞水的控制方法是保证在F1机架咬钢后立即喷射；其机架间冷却水(喷射装置)的控制方法是保证在前一机架咬钢后立即喷射，如F2和F3之间的机架间冷却水(喷射装置)必须保证在F2机架咬钢后立即喷射。

现有技术层流冷却水的控制

在精轧F7机架后布置有层流冷却装置。其作用就是控制卷取温度，确保实际卷取温度稳定在目标卷取温度附近。现有技术的层流冷却装置的控制方法是在带钢头部进入层流冷却区域前，保证将预设定要打开的层流冷却阀门全部打开。

精轧基础自动化计算机从上位机接收预设定阀门，在带钢头部进入层流冷却区域前，打开这些预设定阀门。当带钢头部进入层流冷却区域后，根据带钢的速度、位置和终轧温度实测值计算追加打开阀门。带钢头部进入冷却区时，是一个打开阀门不断增加的过程。

我们在长期的使用中发现，现有技术主要存在以下问题：