權(quán)利要求
1.冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，包括風(fēng)機(jī)(1)，所述風(fēng)機(jī)(1)出風(fēng)口連接風(fēng)道主管(2)，所述風(fēng)道主管(2)上連接至少一根風(fēng)道支管(3)，所述風(fēng)道支管(3)伸入爐殼(8)，末端與爐殼(8)內(nèi)的冷卻風(fēng)箱(6)連接，所述冷卻風(fēng)箱(6)配置噴嘴，用于噴吹冷卻帶鋼(9)的混合氣體， 其特征在于，所述風(fēng)道支管(3)上設(shè)有用于控制風(fēng)道支管(3)開(kāi)度的風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)，所述冷卻風(fēng)箱(6)的出口位置設(shè)有板溫掃描溫度儀(7)，其相對(duì)于帶鋼(9)正面中心設(shè)置，用于掃描帶鋼(9)沿寬度方向上的溫度，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)和板溫掃描溫度儀(7)形成閉環(huán)控制回路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，所述板溫掃描溫度儀(7)掃描帶鋼(9)沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度，包括操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5。 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度和板溫掃描溫度儀(7)測(cè)得溫度之間滿足： ![]()
式中，ΔX i為i點(diǎn)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度；h為帶速影響因子；L為冷卻風(fēng)箱(6)與帶鋼(9)間距；ΔT i,3為帶鋼(9)單元寬度上i點(diǎn)溫度(i＝1、2、4、5)和中部溫度T3的溫度差；W為帶鋼(9)寬度；λ是混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)；Cp為帶鋼(9)的比熱容，m i為帶鋼(9)單元的質(zhì)量。 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，帶速影響因子h＝3.12589×u s 0.5，u s為帶鋼(9)速度；ε＝1.2351×10 -2W 4；所述混合氣體為N 2/H 2混合氣體，λ N2/H2＝4.626×10 -5T 0.78+2.68465×10 -4T 0.8，其中，T為N 2/H 2混合氣體的溫度，所述風(fēng)道主管(2)上設(shè)有檢測(cè)混合氣體溫度T的熱電偶(10)；Cp＝1704.65J/(kg.K)，冷卻風(fēng)箱(6)與帶鋼(9)距離L、帶鋼(9)速度u s和帶鋼(9)寬度W由PLC系統(tǒng)測(cè)得。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)位于爐殼(8)外的風(fēng)道支管(3)上。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，所述風(fēng)道支管(3)上還設(shè)有用于連接風(fēng)道支管(3)與冷卻風(fēng)箱(6)的非金屬膨脹節(jié)(5)，所述非金屬膨脹節(jié)(5)位于爐殼(8)內(nèi)的風(fēng)道支管(3)上。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，其特征在于，所述風(fēng)道主管(2)、風(fēng)道支管(3)、冷卻風(fēng)箱(6)和爐殼(8)的材質(zhì)為X2CrNi12不銹鋼。 8.利用權(quán)利要求1-7所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置的方法，其特征在于，針對(duì)厚度為0.3～2.5mm的帶鋼(9)，采用自動(dòng)控制模式，包括以下步驟： 步驟S1、測(cè)定參數(shù)：板溫掃描溫度儀(7)掃描帶鋼(9)T1、T2、T3、T4、T5溫度，風(fēng)道主管(2)上熱電偶(10)檢測(cè)N 2/H 2混合氣體溫度T； PLC系統(tǒng)記錄帶鋼(9)速度u s、冷卻風(fēng)箱(6)與帶鋼(9)距離L和帶鋼(9)寬度W； 步驟S2、計(jì)算風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度：根據(jù)公式計(jì)算對(duì)應(yīng)位置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度設(shè)定值ΔX i： ![]()
單位％； 步驟S3、調(diào)控風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度：通過(guò)PLC系統(tǒng)輸出ΔX i數(shù)據(jù)信號(hào)至風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)，驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度的控制。 9.利用權(quán)利要求1-7所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置的方法，其特征在于，針對(duì)厚度0.3～0.5mm、寬度≥1900mm的帶鋼(9)，采用手動(dòng)控制模式，包括以下步驟： 步驟S1、設(shè)置手動(dòng)模式：上述規(guī)格帶鋼(9)進(jìn)入冷卻裝置前，提前設(shè)置到手動(dòng)模式，同時(shí)提前手動(dòng)設(shè)置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)的開(kāi)度ΔX 1、ΔX 2、ΔX 3、ΔX 4和ΔX 5，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度滿足：ΔX 1＝ΔX 5＝ΔX 3-10％，ΔX 2＝ΔX 4＝ΔX 3-5％； 步驟S2、測(cè)定參數(shù)：板溫掃描溫度儀(7)掃描帶鋼(9)T1、T2、T3、T4、T5溫度； 步驟S3、手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度：根據(jù)帶鋼(9)中部和帶鋼(9)對(duì)應(yīng)位置溫度差ΔT i,3手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度。 10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法，其特征在于，步驟S3中手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度包括以下步驟： 當(dāng)│ΔT i,3│≤10℃，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度手動(dòng)調(diào)整保持原位； 當(dāng)10℃＜│ΔT i,3│≤30℃，手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度2％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼(9)溫度變化滯后性，直至│ΔT i,3│≤10℃； 當(dāng)30℃＜│ΔT i,3│≤50℃，手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度4％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼(9)溫度變化滯后性，直至│ΔT i,3│≤10℃。 當(dāng)│ΔT i,3│＞50℃，手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度6％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼(9)溫度變化滯后性，直至│ΔT i,3│≤10℃。
說(shuō)明書(shū)
冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于冶金工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置和方法。
背景技術(shù)
冷軋帶鋼連續(xù)退火生產(chǎn)中，爐內(nèi)快冷段是利用風(fēng)箱將氮?dú)浠旌蠚怏w通過(guò)噴嘴噴吹到帶鋼上用于冷卻，每個(gè)風(fēng)箱上的噴嘴布置在帶鋼兩側(cè)，風(fēng)箱結(jié)構(gòu)配備4個(gè)獨(dú)立的人工手動(dòng)調(diào)節(jié)擋板，手動(dòng)調(diào)整擋板可同步調(diào)節(jié)管道內(nèi)部的百葉風(fēng)門(mén)開(kāi)度，以便調(diào)節(jié)帶鋼橫向?qū)挾确较蛏暇鶆虻膰姶敌Ч?/span>
但其存在以下問(wèn)題：1)風(fēng)箱結(jié)構(gòu)配置4個(gè)獨(dú)立的手動(dòng)人工擋板，擋板閥芯百葉風(fēng)門(mén)位于風(fēng)箱管道內(nèi)部，日常無(wú)法有效進(jìn)行檢查開(kāi)口度同步，曾年修開(kāi)爐割開(kāi)風(fēng)箱側(cè)面腹板發(fā)現(xiàn)馬達(dá)側(cè)風(fēng)門(mén)的調(diào)節(jié)萬(wàn)向軸連接脫銷(xiāo)軸、卡阻等嚴(yán)重情況，易造成帶鋼寬度因噴吹效果不同導(dǎo)致的溫度差異，這種差異一旦偏大容易造成帶鋼冷折皺，同時(shí)一旦內(nèi)部百葉風(fēng)門(mén)出現(xiàn)問(wèn)題，如脫落或者變形，則無(wú)法處理，需開(kāi)爐割開(kāi)整個(gè)風(fēng)箱內(nèi)部管道后才能接觸該裝置，才有更換的可能，工作量、時(shí)間和難度巨大；2)如需要調(diào)整帶鋼寬度方向上冷卻強(qiáng)度，無(wú)法在線自動(dòng)調(diào)節(jié)，需要人員上爐子每個(gè)單元手動(dòng)調(diào)節(jié)，因每個(gè)冷卻單元帶鋼兩側(cè)共有8個(gè)獨(dú)立手動(dòng)調(diào)節(jié)擋板，調(diào)整時(shí)需要花費(fèi)大量時(shí)間同時(shí)調(diào)整精度差異大，這也易導(dǎo)致帶鋼寬度方向冷卻強(qiáng)度控制精度能力弱。
專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN201201973Y，公開(kāi)日為2009年3月4日，該實(shí)用新型公開(kāi)了一種防止帶鋼氧化的?；瘷C(jī)組爐段，循環(huán)風(fēng)機(jī)固定在冷卻段殼體外，冷卻段殼體內(nèi)為帶鋼通道，帶鋼通過(guò)線的上方設(shè)有上噴箱，帶鋼通過(guò)線的下方設(shè)有下噴箱，上噴箱、下噴箱分別與冷卻段殼體固定連接，循環(huán)風(fēng)機(jī)的輸出口由進(jìn)風(fēng)管分別與上噴箱、下噴箱連通，進(jìn)風(fēng)管上設(shè)有第一膨脹節(jié)、雙蝶閥，與上噴箱相連的進(jìn)風(fēng)分管上設(shè)有上風(fēng)道五分割閥，與下噴箱相連的進(jìn)風(fēng)分管上設(shè)有下風(fēng)道五分割閥，循環(huán)風(fēng)機(jī)的輸入口由回風(fēng)管與冷卻段殼體內(nèi)的帶鋼通道相連通，回風(fēng)管上設(shè)有換熱器、第二膨脹節(jié)。該發(fā)明無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門(mén)和帶鋼寬度方向上的溫度控制。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼寬度方向上的溫度控制，經(jīng)檢索，專(zhuān)利CN202081135U公開(kāi)了一種帶鋼冷卻裝置，其包括沿帶鋼行進(jìn)方向依次設(shè)置的噴氣冷卻裝置和水淬冷卻裝置，其中所述噴氣冷卻裝置上設(shè)有沿帶鋼寬度方向設(shè)置的若干噴氣孔，以及在帶鋼寬度方向上位置可調(diào)的噴氣擋板，所述水淬裝置包括若干組沿帶鋼寬度方向依次設(shè)置的水淬冷卻裝置，所述各水淬冷卻裝置上均設(shè)有對(duì)應(yīng)的水量調(diào)節(jié)閥；此外，所述帶鋼冷卻裝置還包括：一掃描式溫度計(jì)；一溫度控制器，其與所述掃描式溫度計(jì)連接，并與所述噴氣冷卻裝置連接；一非接觸式板形儀，其對(duì)帶鋼板形進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；一板形控制器，其與所述非接觸式板形儀連接，并與所述各水量調(diào)節(jié)閥分別連接。該實(shí)用新型采用噴氣擋板沿帶鋼寬度方向移動(dòng)遮擋住數(shù)量不同的噴氣孔，實(shí)現(xiàn)對(duì)噴氣冷卻裝置噴氣量的調(diào)節(jié)，未解決當(dāng)帶鋼寬度方向上的溫度不均勻時(shí)，調(diào)節(jié)噴氣量的方法。專(zhuān)利CN104073620A公開(kāi)了一種立式連續(xù)退火爐快冷風(fēng)門(mén)控制裝置及方法，該發(fā)明利用多通道板溫計(jì)檢測(cè)沿帶鋼寬度方向上多個(gè)測(cè)點(diǎn)的帶鋼溫度，實(shí)現(xiàn)快冷百葉風(fēng)門(mén)的實(shí)時(shí)閉環(huán)控制，但未能解決百葉風(fēng)門(mén)位于風(fēng)箱管道內(nèi)部，日常無(wú)法有效進(jìn)行檢查開(kāi)口度，且一旦內(nèi)部百葉風(fēng)門(mén)出現(xiàn)問(wèn)題，如脫落或者變形，則無(wú)法處理，需要割開(kāi)整個(gè)風(fēng)箱內(nèi)部管道后才能處理。該發(fā)明公開(kāi)了通過(guò)檢測(cè)帶鋼寬度方向上的溫度實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)的調(diào)控。該專(zhuān)利中采用參考設(shè)定表形式控制風(fēng)門(mén)開(kāi)度，通過(guò)查開(kāi)度設(shè)定表控制各快冷百葉風(fēng)門(mén)的開(kāi)度。專(zhuān)利CN103998631A公開(kāi)了一種連續(xù)退火線急冷帶的帶鋼溫度控制方法及裝置。為了控制帶鋼的溫度，將冷卻噴嘴塊在帶鋼的前面和后面分別沿上下設(shè)置為多個(gè)，且劃分為長(zhǎng)度方向流量控制噴嘴塊和寬度方向流量控制噴嘴塊而設(shè)置為多套，并在急冷帶的進(jìn)料側(cè)和出料側(cè)設(shè)置帶鋼中心溫度測(cè)量?jī)x和寬度方向溫度測(cè)量?jī)x，利用從帶鋼中心溫度測(cè)量?jī)x和寬度方向溫度測(cè)量?jī)x獲取的溫度檢測(cè)值來(lái)均勻地控制帶鋼的溫度，且控制帶鋼的平坦度變化為最小。本發(fā)明利用連續(xù)退火線急冷帶輸入端和輸出端的寬度方向溫度計(jì)來(lái)檢測(cè)溫度，并通過(guò)利用反饋、前饋控制方法來(lái)控制急冷帶的寬度方向噴霧流量，從而可均勻地控制帶鋼的寬度方向溫度。該發(fā)明的帶鋼溫度控制方法中未考慮到冷卻風(fēng)箱和噴嘴距離的影響，以及不同速度下對(duì)帶鋼溫度分布的影響。
以上技術(shù)方案雖然一定程度上能通過(guò)帶鋼溫度調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)開(kāi)口度，但針對(duì)多因素影響的帶鋼寬度方向上溫度不均勻的情況，無(wú)法有效調(diào)整冷卻強(qiáng)度，導(dǎo)致控制精度不高，帶鋼質(zhì)量差。
發(fā)明內(nèi)容
1.要解決的問(wèn)題
針對(duì)現(xiàn)有冷卻裝置針對(duì)帶鋼寬度方向上溫度不均勻?qū)е吕鋮s強(qiáng)度控制精度不高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)帶鋼寬度方向上冷卻強(qiáng)度的分區(qū)域自動(dòng)控制，提高冷卻強(qiáng)度控制精度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法，利用該方法控制帶鋼不同寬度方向上對(duì)應(yīng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，提高冷卻強(qiáng)度控制精度，實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性。
2.技術(shù)方案
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
一種冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置，包括爐殼、風(fēng)道總管、風(fēng)道支管、風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥、非金屬膨脹節(jié)、冷卻風(fēng)箱以及控制環(huán)路。
所述冷卻風(fēng)箱連接風(fēng)道主管，風(fēng)道主管上連接至少一根風(fēng)道支管，所述風(fēng)道支管上設(shè)有用于控制風(fēng)道支管開(kāi)度的風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥和用于連接風(fēng)道支管與冷卻風(fēng)箱的非金屬膨脹節(jié)，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥位于爐殼外的風(fēng)道支管上，所述非金屬膨脹節(jié)位于爐殼內(nèi)的風(fēng)道支管上，所述風(fēng)道支管設(shè)有冷卻風(fēng)箱，所述冷卻風(fēng)箱配置噴嘴，用于噴吹冷卻帶鋼的混合氣體，爐殼內(nèi)的冷卻風(fēng)箱出口位置設(shè)有板溫掃描溫度儀，其相對(duì)于帶鋼正面中心設(shè)置，用于掃描帶鋼沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度(操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5)，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥和板溫掃描溫度儀形成閉環(huán)控制回路，根據(jù)溫度檢測(cè)自動(dòng)控制帶鋼不同寬度方向上對(duì)應(yīng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性。
更進(jìn)一步地，結(jié)合有限元分析對(duì)主要影響因素(如帶速、帶鋼溫度、混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)、帶鋼和冷卻風(fēng)箱距離、帶鋼寬度)及作用機(jī)制進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)跟蹤和模擬計(jì)算，綜合優(yōu)化并協(xié)調(diào)這些工藝參數(shù)，尋找最佳的參數(shù)組合，建立風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度和板溫掃描溫度之間的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑椋?該經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦m用于厚度0.3-2.5mm，寬度900-2000mm的帶鋼。
式中，ΔX i為對(duì)應(yīng)位置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，％，ΔT i,3是帶鋼單元寬度上i點(diǎn)(1、2、4、5)和中部溫度點(diǎn)T3的帶鋼溫度差；L為冷卻風(fēng)箱與帶鋼間距；h為帶速影響因子；Cp為帶鋼的比熱容，W為帶鋼寬度，λ N2/H2是混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)，m i為帶鋼單元的質(zhì)量，m i＝帶鋼厚度×帶鋼寬度×帶鋼長(zhǎng)度×帶鋼密度，帶鋼密度為7800kg/m 3，長(zhǎng)度取單元值1m。
h為帶速影響因子，h＝3.12589×u s 0.5其中，u s為帶鋼速度，帶速越高，冷卻時(shí)間越短，帶鋼橫向溫差越小。
W為帶鋼寬度，其與寬度影響因子相關(guān)，寬度影響因子ε＝1.2351×10 -2W 4，帶鋼寬度影響因子影響帶鋼溫度分布，帶鋼越窄，帶鋼橫向溫差影響越小。
上述冷卻風(fēng)箱與帶鋼距離L、帶鋼速度u s和帶鋼寬度W由PLC系統(tǒng)測(cè)得。
L為冷卻風(fēng)箱與帶鋼間距，冷卻風(fēng)箱與帶鋼間距L對(duì)冷卻特性影響較大，是影響冷卻特性的一個(gè)重要因素，間距越小，冷卻效果越好，冷卻風(fēng)箱與帶鋼間距從100mm降低到90mm，理論冷卻能力提高約8％，進(jìn)而影響風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度。此外，采用耐高溫設(shè)計(jì)的非金屬膨脹節(jié)，所述非金屬膨脹節(jié)的材料為耐高溫復(fù)合材料，如硅橡膠材質(zhì)，用于補(bǔ)償水平方向上風(fēng)箱的移動(dòng)產(chǎn)生的位置距離變化ΔL。
λ是混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)，所述混合氣體為氮?dú)浠旌蠚怏w，
λ N2/H2＝4.626×10 -5T 0.78+2.68465×10 -4T 0.8，單位W/(m·K)；其中，T為N 2/H 2混合氣體的溫度，℃，由風(fēng)道主管上設(shè)有的熱電偶檢測(cè)。
更進(jìn)一步地，所述風(fēng)機(jī)為變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)。
更進(jìn)一步地，所述風(fēng)道支管為5根支管平均分配，輸送氮?dú)浠旌蠚怏w冷卻寬度各1/5區(qū)域內(nèi)的帶鋼，所述冷卻風(fēng)箱設(shè)于帶鋼兩側(cè)。
更進(jìn)一步地，為確保部件的耐腐蝕和清潔，所述風(fēng)道主管、風(fēng)道支管、冷卻風(fēng)箱和爐殼的材質(zhì)為X2CrNi12不銹鋼。
本發(fā)明將手動(dòng)人工擋板調(diào)節(jié)改為自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，即可以遠(yuǎn)程設(shè)定0-100％開(kāi)口度，不需要人工上爐子手動(dòng)調(diào)節(jié)。通過(guò)帶鋼橫向?qū)挾确较蜃詣?dòng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度和板溫掃描溫度之間的關(guān)聯(lián)控制，根據(jù)溫度檢測(cè)自動(dòng)控制帶鋼不同寬度方向上對(duì)應(yīng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性，可遠(yuǎn)程控制設(shè)置帶鋼寬度方向上不同支管的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)各1/5區(qū)域內(nèi)帶鋼寬度冷卻強(qiáng)度的控制。
同時(shí)對(duì)風(fēng)箱連接結(jié)構(gòu)包含管道進(jìn)行重新分段設(shè)計(jì)、增加軟膨脹節(jié)等，實(shí)現(xiàn)板寬各區(qū)域內(nèi)帶鋼冷卻強(qiáng)度的分段精確控制，將自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在爐殼外，在保證風(fēng)箱功能前提下實(shí)現(xiàn)了爐內(nèi)調(diào)節(jié)擋板+百葉風(fēng)門(mén)移動(dòng)爐外，有效解決了原風(fēng)道內(nèi)百葉風(fēng)門(mén)日常無(wú)法有效進(jìn)行檢查或脫落、變形無(wú)法處理難題，也實(shí)現(xiàn)了冷卻調(diào)節(jié)裝置日常維護(hù)、標(biāo)定和更換。
本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法，在爐殼內(nèi)裝備板溫掃描溫度儀，結(jié)合帶鋼橫向?qū)挾确较蜃詣?dòng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥和板溫掃描溫度之間的關(guān)聯(lián)，同時(shí)考慮到冷卻裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)、帶鋼、混合氣體等對(duì)帶鋼不同位置點(diǎn)的溫度的影響，根據(jù)溫度反饋及時(shí)調(diào)控風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，通過(guò)對(duì)操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5的測(cè)定，通過(guò)選擇帶鋼寬度方向不同位置的五點(diǎn)溫度，實(shí)施閉環(huán)控制回路自動(dòng)控制風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)板寬方向溫度自動(dòng)控制的精度、均勻性。
本發(fā)明還公開(kāi)了利用上述冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置的方法，針對(duì)厚度為0.3～2.5mm的帶鋼，采用自動(dòng)控制方式，具體包括以下步驟：
步驟S1、測(cè)定參數(shù)：板溫掃描溫度儀掃描帶鋼沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度，包括操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5，數(shù)據(jù)信息在PLC控制系統(tǒng)中記錄，同時(shí)計(jì)算出帶鋼中部檢測(cè)溫度T3和帶鋼其余位置各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的溫度T1、T2、T4、T5之間溫度差值ΔT i,3，風(fēng)道支管上熱電偶檢測(cè)出N 2/H 2混合氣體溫度T；
N 2/H 2混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)按照λ N2/H2＝4.626×10 -5T 0.78+2.68465×10 -4T 0.8計(jì)算，帶鋼速度u s、冷卻風(fēng)箱與帶鋼距離L、帶鋼寬度W由退火爐PLC系統(tǒng)自動(dòng)記錄，帶鋼的比熱容Cp采用試驗(yàn)數(shù)據(jù)，平均為1704.65J/(kg.K)；
步驟S2、計(jì)算風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度：由帶鋼溫度差ΔT i,3和N 2/H 2混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)λ N2/H2，系統(tǒng)按照下面模型經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出ΔX i即對(duì)應(yīng)位置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度設(shè)定值：
單位％；
步驟S3、調(diào)控風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度：風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度信號(hào)接入退火爐PLC控制系統(tǒng)，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔX i數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)由PLC控制系統(tǒng)的輸出模塊連接至風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥上，并通過(guò)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥上執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的控制。
本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法和裝置適用于厚度為0.3～2.5mm的帶鋼，根據(jù)板溫掃描溫度測(cè)得的溫度可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。
當(dāng)對(duì)象為極薄鋼種(0.3～0.5mm)時(shí)，其溫度敏感性高，變形風(fēng)險(xiǎn)大，根據(jù)溫度反饋，進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)，針對(duì)易變形區(qū)域的帶鋼(寬度1900～2000mm)，手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼寬度方向上溫度的調(diào)節(jié)，其具體包括以下步驟：
步驟S1、上述規(guī)格帶鋼進(jìn)入冷卻裝置前，提前設(shè)置到手動(dòng)模式，同時(shí)對(duì)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔX 1、ΔX 2、ΔX 3、ΔX 4和ΔX 5提前手動(dòng)設(shè)置，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度滿足：ΔX 1＝ΔX 5＝ΔX 3-10％，ΔX 2＝ΔX 4＝ΔX 3-5％，減少薄寬規(guī)格邊部冷卻速率過(guò)快產(chǎn)生的邊浪及瓢曲風(fēng)險(xiǎn)；
步驟S2、掃描帶鋼沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度(操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)溫度1/4T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)溫度1/4T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5)數(shù)值，繼續(xù)觀察系統(tǒng)計(jì)算出的帶鋼中部檢測(cè)溫度T3和帶鋼其余位置各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)T1、T2、T4、T5之間溫度差值ΔT i,3；
步驟S3、當(dāng)|ΔT i,3|≤10℃，可視為帶鋼中部和帶鋼對(duì)應(yīng)位置無(wú)明顯溫度差，此時(shí)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度手動(dòng)調(diào)整保持原位；
當(dāng)10℃＜|ΔT i,3|≤30℃，可視為帶鋼中部和帶鋼對(duì)應(yīng)位置存在輕度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度2％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃；
當(dāng)30℃＜|ΔT i,3|≤50℃，可視為帶鋼中部和帶鋼對(duì)應(yīng)位置存在中度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度4％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃；
當(dāng)|ΔT i,3|＞50℃，可視為帶鋼中部和帶鋼對(duì)應(yīng)位置存在重度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度6％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃。
3.有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置將手動(dòng)人工擋板調(diào)節(jié)改為自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，利用板溫掃描溫度儀對(duì)帶鋼溫度的反饋，實(shí)現(xiàn)帶鋼寬度方向上冷卻強(qiáng)度的分區(qū)域自動(dòng)控制，提高冷卻強(qiáng)度的控制精度；
(2)本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置通過(guò)對(duì)操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5的測(cè)定，通過(guò)選擇帶鋼寬度方向不同位置的五點(diǎn)溫度，實(shí)施閉環(huán)控制回路自動(dòng)控制風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，以提高板寬方向溫度自動(dòng)控制的精度、均勻性；
(3)本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法結(jié)合帶鋼橫向?qū)挾确较蜃詣?dòng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥和板溫掃描溫度之間的關(guān)聯(lián)，同時(shí)考慮到冷卻裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)、帶鋼、混合氣體等對(duì)帶鋼不同位置點(diǎn)的溫度的影響，根據(jù)溫度反饋及時(shí)調(diào)控風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，提高冷卻強(qiáng)度控制精度，實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性；
(4)本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置通過(guò)采用自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，可同步調(diào)節(jié)開(kāi)口大小，有利于日常對(duì)開(kāi)口度的檢查；將管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新分段設(shè)計(jì)，將自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在爐殼外的支管上，解決原設(shè)計(jì)風(fēng)箱內(nèi)部百葉風(fēng)門(mén)脫落或變形需開(kāi)爐割開(kāi)整個(gè)風(fēng)箱內(nèi)部管道后才能處理的難題，日常也可以維護(hù)、標(biāo)定和更換；
(5)本發(fā)明的冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置增加軟膨脹節(jié)等，用于補(bǔ)償水平方向上風(fēng)箱的移動(dòng)產(chǎn)生的位置距離變化，提高控制精度。
附圖說(shuō)明
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計(jì)的，因此不作為本發(fā)明范圍的限定。此外，除非特別指出，這些附圖僅意在概念性地說(shuō)明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，而不必要依比例進(jìn)行繪制。
圖1為本發(fā)明帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)手動(dòng)檔板結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為現(xiàn)有技術(shù)冷卻設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為現(xiàn)有技術(shù)人工風(fēng)門(mén)擋板調(diào)節(jié)接手圖；
圖5為現(xiàn)有技術(shù)手動(dòng)調(diào)節(jié)擋板圖；
圖6為實(shí)施例1處理得到的帶鋼表面質(zhì)量圖；
圖7為帶鋼沿寬度方向上的5個(gè)溫度位置點(diǎn)示意圖；
圖中：1、風(fēng)機(jī)；2、風(fēng)道主管；3、風(fēng)道支管；4、風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥；5、非金屬膨脹節(jié)；6、冷卻風(fēng)箱；7、板溫掃描溫度儀；8、爐殼；9、帶鋼；10、熱電偶。
具體實(shí)施方式
下文對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述參考了附圖，該附圖形成描述的一部分，在該附圖中作為示例示出了本發(fā)明可實(shí)施的示例性實(shí)施例。盡管這些示例性實(shí)施例被充分詳細(xì)地描述以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解可實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例且可在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明作各種改變。下文對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的更詳細(xì)的描述并不用于限制所要求的本發(fā)明的范圍，而僅僅為了進(jìn)行舉例說(shuō)明且不限制對(duì)本發(fā)明的特點(diǎn)和特征的描述，以提出執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式，并足以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求來(lái)限定。
下文對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述和示例實(shí)施例可結(jié)合附圖來(lái)更好地理解，其中本發(fā)明的元件和特征由附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。
實(shí)施例1
一種冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻方法和裝置主要由：風(fēng)道主管2、風(fēng)道支管3、非金屬膨脹節(jié)5、風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4、冷卻風(fēng)箱6以及控制環(huán)路組成。
風(fēng)道主管2：連接風(fēng)機(jī)1處，冷卻段氮?dú)浠旌蠚怏w為管道內(nèi)介質(zhì)。
風(fēng)機(jī)1和電機(jī)：變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)1。
風(fēng)道支管3：5根支管平均分配，連接總管，輸送氮?dú)浔Ｗo(hù)冷卻介質(zhì)冷卻寬度各1/5區(qū)域內(nèi)帶鋼9。
非金屬膨脹節(jié)5：耐高溫設(shè)計(jì)，用于連接支管和支管對(duì)應(yīng)的風(fēng)箱，用于補(bǔ)償水平方向上風(fēng)箱的移動(dòng)產(chǎn)生的位置距離變化ΔL。
冷卻風(fēng)箱6：風(fēng)箱配置噴嘴，布置在帶鋼9兩側(cè)噴吹氮?dú)浠旌蠚怏w到帶鋼9上進(jìn)行冷卻。
風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4：安裝在爐殼8外的支管上，解決原設(shè)計(jì)內(nèi)部百葉風(fēng)門(mén)脫落或變形需開(kāi)爐割開(kāi)整個(gè)風(fēng)箱內(nèi)部管道后才能處理的難題，日常也可以維護(hù)、標(biāo)定和更換。同時(shí)可遠(yuǎn)程控制設(shè)置帶鋼9寬度方向上不同支管開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)各1/5區(qū)域內(nèi)帶鋼9寬度冷卻強(qiáng)度的控制；同時(shí)可和板溫掃描溫度儀7一起形成閉環(huán)控制回路，根據(jù)溫度檢測(cè)自動(dòng)控制帶鋼9不同寬度方向上對(duì)應(yīng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4的開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性。
板溫掃描溫度儀7：可掃描帶鋼9寬度方向上的溫度，與風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4形成閉環(huán)控制回路，通過(guò)上述方法和裝置建立風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度和板溫掃描溫度之間的模型。
所述冷卻風(fēng)箱6連接風(fēng)道主管2，風(fēng)道主管2上連接至少一根風(fēng)道支管3，所述風(fēng)道支管3上設(shè)有用于控制支管開(kāi)度的風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4和用于連接風(fēng)道支管3與冷卻風(fēng)箱6的非金屬膨脹節(jié)5，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4位于爐殼8外的風(fēng)道支管3上，所述非金屬膨脹節(jié)5位于爐殼8內(nèi)的風(fēng)道支管3上，所述風(fēng)道支管3設(shè)有冷卻風(fēng)箱6，所述冷卻風(fēng)箱6配置噴嘴，用于噴吹冷卻帶鋼9的混合氣體，爐殼8內(nèi)的冷卻風(fēng)箱6出口位置設(shè)有板溫掃描溫度儀7，其相對(duì)于帶鋼9正面中心設(shè)置，用于掃描帶鋼9沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度(操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5)，所述風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4和板溫掃描溫度儀7形成閉環(huán)控制回路，根據(jù)溫度檢測(cè)自動(dòng)控制帶鋼9不同寬度方向上對(duì)應(yīng)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4的開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)板寬方向冷卻均勻性。如圖7所示，為帶鋼9沿寬度方向上的5個(gè)溫度位置點(diǎn)示意圖，針對(duì)寬度為2000mm的帶鋼9，其中部寬度為800mm，左邊為操作側(cè)，寬度為300mm+300mm，右邊為傳動(dòng)側(cè)，寬度為300mm+300mm，測(cè)溫點(diǎn)分別位于每個(gè)部分的中間。
為確保管道、風(fēng)箱等部件耐腐蝕和清潔，材質(zhì)均為X2CrNi12不銹鋼。
風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度和板溫掃描溫度之間的模型為：
單位％，式中，ΔT i,3是帶鋼9單元寬度上i點(diǎn)(1、2、4、5)和中部溫度點(diǎn)T3的帶鋼9溫度差；L為冷卻風(fēng)箱6與帶鋼9間距；h為帶速影響因子，h＝3.12589×u s 0.5，u s為帶鋼9速度；Cp為帶鋼9的比熱容，Cp＝1704.65J/(kg.K)；W為帶鋼9寬度，ε＝1.2351×10 -2W 4為寬度影響因子；λ N2/H2是N 2/H 2混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)，λ N2/H2＝4.626×10 -5T 0.78+2.68465×10 -4T 0.8，其中，T為N 2/H 2混合氣體的溫度，由風(fēng)道主管2上熱電偶10檢測(cè)得出；m i為帶鋼9單元的質(zhì)量。
利用上述冷軋帶鋼連續(xù)退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置的方法，針對(duì)厚度為1.0mm的帶鋼9，采用自動(dòng)控制方式，具體包括以下步驟：
步驟S1、測(cè)定參數(shù)：板溫掃描溫度儀7掃描帶鋼9沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度，包括操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)1/4溫度T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)1/4溫度T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5，數(shù)據(jù)信息在PLC控制系統(tǒng)中記錄，同時(shí)計(jì)算出帶鋼9中部檢測(cè)溫度T3和帶鋼9其余位置各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的溫度T1、T2、T4、T5之間溫度差值ΔT i,3，風(fēng)道支管3上熱電偶10檢測(cè)出N 2/H 2混合氣體溫度T；
N 2/H 2混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)按照λ N2/H2＝4.626×10 -5T 0.78+2.68465×10 -4T 0.8計(jì)算，帶鋼9速度u s、冷卻風(fēng)箱6與帶鋼9距離L、帶鋼9寬度W由退火爐PLC系統(tǒng)自動(dòng)記錄，帶鋼9的比熱容Cp采用試驗(yàn)數(shù)據(jù)，平均為1704.65J/(kg.K)；
步驟S2、計(jì)算風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度：由帶鋼9溫度差ΔT i,3和N 2/H 2混合氣體導(dǎo)熱系數(shù)λ N2/H2，系統(tǒng)按照下面模型經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出ΔX i即對(duì)應(yīng)位置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度設(shè)定值：
單位％；
步驟S3、調(diào)控風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度：風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度信號(hào)接入退火爐PLC控制系統(tǒng)，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度ΔX i數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)由PLC控制系統(tǒng)的輸出模塊連接至風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4上，并通過(guò)閥門(mén)上執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)各風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度的控制。具體見(jiàn)實(shí)施例1-4，如表1所示，處理得到的帶鋼9表面質(zhì)量如圖6所示，表面光滑無(wú)褶皺。
表1 本發(fā)明實(shí)施例1-4的工藝參數(shù)及計(jì)算應(yīng)用實(shí)例
實(shí)施例1 實(shí)施例2 實(shí)施例3 實(shí)施例4 帶速(m/min) 210 180 150 120 間距L(mm) 110 100 90 80 Ti(℃) 318(i＝1) 299(i＝1) 306(i＝5) 274(i＝5) T3(℃) 322 326 342 325 調(diào)整前溫度差|ΔT i,3| 4(i＝1) 27(i＝1) 36(i＝5) 51(i＝5) 調(diào)整后溫度差|ΔT i,3| 1(i＝1) 3(i＝1) 3(i＝5) 5(i＝5) 帶寬(mm) 1400 1520 1690 1870 混合氣體溫度T( ℃) 33.1 33.8 33.9 34.1 帶厚(mm) 1.0 1.0 1.0 1.0 帶鋼單元質(zhì)量m i 10.92 11.856 13.182 14.586 風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度ΔXi(％) 96(i＝1) 92(i＝1) 85(i＝5) 73(i＝5)
當(dāng)對(duì)象為極薄鋼種(0.3～0.5mm)時(shí)，針對(duì)易變形區(qū)域的帶鋼9(寬度1900～2000mm)，手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼9寬度方向上溫度的調(diào)節(jié)，其具體包括以下步驟：
步驟S1、上述規(guī)格帶鋼9進(jìn)入冷卻裝置前，提前設(shè)置到手動(dòng)模式，同時(shí)對(duì)風(fēng)門(mén)ΔX 1、ΔX 2、ΔX 3、ΔX 4和ΔX 5提前手動(dòng)設(shè)置風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度，風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度滿足：ΔX 1＝ΔX 5＝ΔX 3-10％，ΔX 2＝ΔX 4＝ΔX 3-5％；
步驟S2、掃描帶鋼9沿寬度方向上的5個(gè)位置點(diǎn)的溫度(操作側(cè)邊部溫度T1、操作側(cè)溫度1/4T2、中部溫度T3、傳動(dòng)側(cè)溫度1/4T4、傳動(dòng)側(cè)邊部溫度T5)數(shù)值，繼續(xù)觀察系統(tǒng)計(jì)算出的帶鋼9中部檢測(cè)溫度T3和帶鋼9其余位置各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)T1、T2、T4、T5之間溫度差值ΔT i,3；
步驟S3、當(dāng)|ΔT i,3|≤10℃，可視為帶鋼9中部和帶鋼9對(duì)應(yīng)位置無(wú)明顯溫度差，此時(shí)風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度手動(dòng)調(diào)整保持原位；
當(dāng)10℃＜|ΔT i,3|≤30℃，可視為帶鋼9中部和帶鋼9對(duì)應(yīng)位置存在輕度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度2％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼9溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃；
當(dāng)30℃＜|ΔT i,3|≤50℃，可視為帶鋼9中部和帶鋼9對(duì)應(yīng)位置存在中度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度4％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼9溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃；
當(dāng)|ΔT i,3|＞50℃，可視為帶鋼9中部和帶鋼9對(duì)應(yīng)位置存在重度溫度差，此時(shí)手動(dòng)設(shè)置調(diào)整風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)度ΔX i，每次降低幅度6％，調(diào)整周期＞15秒以適應(yīng)每次調(diào)整后帶鋼9溫度變化滯后性，直至|ΔT i,3|≤10℃。
表2本發(fā)明實(shí)施例5-8的工藝參數(shù)及計(jì)算應(yīng)用實(shí)例
實(shí)施例5 實(shí)施例6 實(shí)施例7 實(shí)施例8 ΔX 2(％) 82.2 81.5 95.8 81.5 ΔX 3(％) 90.2 89.5 95.8 93.5 ΔX 4(％) 82.2 81.5 95.8 83.5 T2(℃) 320.5 318.8 379.2 319.5 T3(℃) 348.9 346.2 387.2 354.2 T4(℃) 336.3 332.1 388.8 325.1 |ΔT i,3| i＝2， (℃) 28.4 27.4 8 34.7 |ΔT i,3| i＝4， (℃) 12.6 14.1 1.6 29.1 ΔX 2降幅 8％ 8％ 0％ 12％ ΔX 4降幅 8％ 8％ 0％ 10％ 帶寬(mm) 1950 1950 1950 1950 帶厚(mm) 0.4 0.4 0.4 0.4
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冷軋帶鋼退火爐內(nèi)寬度方向冷卻裝置和方法.pdf
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