一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于熱軋板冷卻技術領域，具體涉及一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術】
[0002]快速冷卻是熱軋產(chǎn)品生產(chǎn)中的一道重要工序，目的是在相同合金含量的前提下，通過對軋后高溫鋼板噴水冷卻得到較高強度的產(chǎn)品，或者在降低合金含量的前提下，通過快速冷卻使得產(chǎn)品性能不下降，達到節(jié)約合金元素，降低成本的作用，即所謂的“以水代金”。因此，快速冷卻技術近些年得到了飛速發(fā)展。快速冷卻設備用水量較大，在新產(chǎn)線籌建過程中都會配置新的供水系統(tǒng)。通常采用的供水方式有兩種:
[0003]1、水泵直接供水:由于冷卻裝置根據(jù)鋼板品種、規(guī)格的不同用水量波動很大，單一的水泵直接供水方式會導致泵的頻繁啟停、水量及控制精度很難滿足要求；有的產(chǎn)線為了保證水量、水壓的穩(wěn)定，在兩塊帶鋼冷卻間隙使水泵常開，將供水切換到地溝，冷卻下一塊鋼板時再將供水切回，造成能源極大浪費，水資源不能得到循環(huán)利用；
[0004]2、水泵+高位水箱供水:水泵向高位水箱供水，然后由高位水箱依靠重力向冷卻裝置供水。此種方式常用于層流冷卻裝置，供給的水壓不高。這種方式由于冷卻設備瞬間用水量變化很大，與供水泵之間的流量匹配困難，易造成水箱液位的波動，直接造成層流冷卻出水集管前壓力的波動。
[0005]專利CN202411122U中介紹了一種軋后冷卻系統(tǒng)的供水裝置，主要通過在供水系統(tǒng)中增加高位水塔實現(xiàn)整個供水系統(tǒng)壓力的恒定，該專利僅介紹了供水過程，未涉及補水、回水設計；
[0006]專利CN2785741Y介紹了一種熱軋帶鋼控制冷卻聯(lián)合供配水裝置，是對供水方式2的改進，主要通過設立機旁穩(wěn)壓水箱，達到穩(wěn)定噴水集管出水流量的目的，同時節(jié)約能耗，但由于水箱提供的壓力較低，因此主要適用于低壓力的層流冷卻。
[0007]從專利檢索結(jié)果分析，關于熱軋冷卻裝置的供水系統(tǒng)優(yōu)化的專利較少，且以往冷卻裝置的供水系統(tǒng)設計，基本以大水量需求完成供水系統(tǒng)設計，不考慮水資源的科學合理利用，無法完成精細控制水的循環(huán)利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決以上問題，本發(fā)明提供一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法，其技術方案具體如下:
[0009]一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，用于軋機拋鋼至鋼板完全到達冷床的過程段中，向冷卻裝置供水，由上位工控機及下位主控系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于:
[0010]所述的下位主控系統(tǒng)包括供水單元、緩存蓄水單元及冷卻用水單元；
[0011]所述的供水單元包括低壓水泵組及中壓水泵組，
[0012]所述的冷卻用水單元包括低壓用水段及中壓用水段，
[0013]所述的低壓水泵組由第一供水管路連接緩存蓄水單元；
[0014]在所述的中壓水泵組由第二供水管路連接緩存蓄水單元，
[0015]所述的緩存蓄水單元由第一用水管路連接低壓用水段，
[0016]在所述的中壓水泵組由第二用水管路連接中壓用水段；
[0017]在所述的緩存蓄水單元設置有液位計(9)及液位開關(10)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0019]在所述的第一用水管路上設置變頻泵(4)及電動蝶閥(5)，
[0020]在所述的第二用水管路上設置氣動球閥(6)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0022]在所述的第一供水管路上設置電動蝶閥(2)及減壓閥(3)；
[0023]在所述的第二供水管路上設置氣動球閥(7)及減壓閥(8)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0025]在所述的第一供水管路上設置電動蝶閥(2)及減壓閥(3)；
[0026]在所述的第二供水管路上設置氣動球閥(7)及減壓閥(8)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:所述的液位計(9)與電動蝶閥⑵及變頻泵⑷連接。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元和低壓用水段之間還設置有與第一用水管路并聯(lián)的保護管路，在所述的保護管路上設置開關閥(11)。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元還設置有溢流管路，所述的溢流管路用于緩存蓄水單元液位高于高液位時的溢流，在所述的溢流管路上設置有溢流閥(12)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元還設置有排空管路，在排空管路上設置有開關閥(13)。
[0031]一種熱軋板冷卻裝置用供水控制方法，用于上述權(quán)利要求之任一權(quán)利要求所述的熱軋板冷卻裝置中供水系統(tǒng)的控制，其特征在于包括如下步驟:
[0032]S1.當鋼板從加熱爐抽鋼后，抽鋼信號送至上位工控機，控制系統(tǒng)發(fā)出指令通過上位工控機啟動供水單元，由第一供水管路及第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0033]S2.如果中間緩存蓄水單元的水量低于冷卻一塊鋼板所需最低水量，則供水單元經(jīng)由第二供水管路和第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0034]S3.如果中間緩存蓄水單元的水量滿足冷卻一塊鋼板所需最低水量，當上位工控機發(fā)出軋機拋鋼信號時，則緩存蓄水單元通過第一用水管路向冷卻用水單元供水，供水單元通過第二用水管路向冷卻用水單元供水，開始冷卻鋼板；
[0035]S4.當上位工控機發(fā)出鋼板到達冷床的信號時，停止步驟S3的動作，由供水單元通過第一供水管路和第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0036]S5.當抽鋼信號送至上位工控機時，返回步驟SI。
[0037]本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法，利用了原有供水系統(tǒng)，投資低，占地??；在原供水系統(tǒng)不擴容的前提下完成了快冷設備的用水需求，功能完備，供水系統(tǒng)科學合理；空過鋼板時實現(xiàn)下噴頭的溢流保護，可延長快速冷卻設備的使用壽命；補水系統(tǒng)通過減壓閥的設計降低了噪音，改善了現(xiàn)場工作環(huán)境；通過中間水箱后增加變頻泵的方式，實現(xiàn)了高壓供水，可實現(xiàn)快速冷卻裝置、淬火機等快冷設備的供水，且水壓穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明的水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明的控制流程框圖；
[0040]圖3為本發(fā)明的快速冷卻工藝路線；
[0041]圖4為本發(fā)明的快速冷卻裝置供水示意圖。
[0042]圖中，I為中間水箱；2為電動蝶閥；3為減壓閥；4為變頻供水泵；5為電動蝶閥；6為氣動球閥；7為氣動球閥；8為減壓閥；9為液位計；10為液位開關；11為保護電路開關閥；12為溢流管路；13為排空管路開關閥。
【具體實施方式】
[0043]下面，根據(jù)說明書附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法作進一步具體說明。
[0044]如圖1所示的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其冷卻裝置分為中壓段和低壓段兩部分，其中中壓段的供水由原產(chǎn)線的軋機中壓濁環(huán)水提供，低壓段的供水由中間水箱提供。
[0045]低壓變頻泵(4)與水箱液位計(9)關聯(lián)，當液位計(9)顯示的液位滿足鋼板一次冷卻用水量時，變頻泵(4)啟動，電動蝶閥(5)打開，從中間水箱(I)中抽取的冷卻水送至低壓段。在中間水箱出口使用供水泵(4)對低壓段供水，既可以避免單獨高位水箱供水時，由于水箱液位波動造成的的壓力波動，同時又可以實現(xiàn)較高壓力的快冷裝置、淬火機等設備的供水。
[0046]由于冷卻裝置低壓段的瞬時用水量大于中間水箱的瞬時供水量，為了滿足冷卻裝置投用時的用水需求，在生產(chǎn)間隙需對中間水箱補水來解決供水矛盾。當冷卻裝置不投用時，由兩個管路為中間水箱供水:軋機低壓供水泵組和中壓供水泵組。按照工藝需求和控制系統(tǒng)的設定要求，低壓管路上，電動蝶閥(2)打開，管路中0.5MPa壓力冷卻水經(jīng)減壓閥(3)減壓至0.1