,比熱c = 635X/(kg ·Κ)，斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)〇 = 5. 672X 10-8Js-lm-2K-4,輻射率 ε =0.8。根據(jù)公式（1)，
[0188] 得到At = 13. 2s。；
[0189] 計(jì)算輸出參數(shù)軋機(jī)最大速度VmX，Vmx同時(shí)也作為鋼板輸運(yùn)過(guò)程的輸運(yùn)速度。由公 式⑵，
[0191] 給定 coe = I. 0, Sf = 58m，Sa = 6. 8m，已經(jīng)已知 Vast = I. 6m/s，得到 Vmx = 6. 48m/ So
[0192] C2g整體運(yùn)行圖參數(shù)Vmx的計(jì)算完成后，C2g把Vmx發(fā)送給C2f，C2g把Vmx和Vast 發(fā)送給各輥道組的Cl。
[0193] C2f在接收到來(lái)自C2g的輸出參數(shù)軋機(jī)最大速度Vmx6. 48m/s之后，令原有控制單 元的參數(shù)Vfmx = 6. 48m/s，而不使用原有精乳機(jī)控制單元自身計(jì)算的數(shù)值，然后令C2f重新 計(jì)算F3'時(shí)刻，令原有控制單元的參數(shù)F3 = F3'。改變?cè)锌刂茊卧敵龅慕邓龠^(guò)程的運(yùn) 行圖，改動(dòng)為一直保持Vmx速度為6. 48m/s不變，由鋼板尾巴離開(kāi)FXl與FX2輥道組之間的 輸運(yùn)切換點(diǎn)的RT1'時(shí)刻，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換，切換為由各輥道組的Cl進(jìn)行 速度控制，完成鋼板整體運(yùn)行速圖中的軋制過(guò)程。
[0194] FX2、FX3、FX4、FX5、AC1的Cl在接收到來(lái)自C2g的輸出參數(shù)Vmx6. 48m/s之后，令 原有控制單元的參數(shù)Vrt = 6. 48m/s，而不使用原有各個(gè)輥道組控制單元自身保存的固定 參數(shù)。改變?cè)锌刂茊卧敵龅慕邓龠^(guò)程的運(yùn)行圖，當(dāng)RT2'時(shí)刻，鋼板頭部到達(dá)FX5與AC 之間的交接點(diǎn)后，鋼板開(kāi)始降速，鋼板速度達(dá)到冷卻開(kāi)始速度Vastl. 6m/s，即在ΑΓ時(shí)刻， 觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換，切換為控制冷卻裝置的Cla進(jìn)行速度控制。
[0195] 當(dāng)在ΑΓ時(shí)刻，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換后，電機(jī)由控制冷卻裝置的一 級(jí)控制系統(tǒng)Cla接管，此時(shí)保持速度為Vastl. 6m/s，不需要加速或減速，直到鋼板進(jìn)入控制 冷卻裝置，開(kāi)始控制冷卻過(guò)程。
[0196] 本發(fā)明的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法已應(yīng)用于 寶鋼厚板廠5米產(chǎn)線，經(jīng)實(shí)踐運(yùn)用，效果良好，鋼板從精軋機(jī)輸送到控制冷卻裝置過(guò)程中的 溫度下降減少了 KTC以上。本發(fā)明技術(shù)適應(yīng)面廣，且使用方便，設(shè)備投資極少，在具有自動(dòng) 化控制的按照精軋機(jī)、控制冷卻裝置的順序布置的中厚板軋機(jī)生產(chǎn)線上，本技術(shù)完全能夠 推廣使用，具有廣闊的技術(shù)推廣前景。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法，主要用于中厚板軋制 生產(chǎn)線的鋼板軋制及輸送速度的控制方法，所述中厚板軋制生產(chǎn)線順序包括：精軋機(jī)的最 后道次軋機(jī)，乳機(jī)后1~N組輸送輥道，控制冷卻裝置及熱矯直機(jī)，所述鋼板軋制及輸送速 度的控制方法為一整體協(xié)調(diào)的速度自動(dòng)控制方法，包括精軋機(jī)最后道次軋制過(guò)程、輥道輸 運(yùn)過(guò)程的整體協(xié)調(diào)的速度控制，其特征在于， N:5 ~9， 在已知鋼板輸送過(guò)程的期望開(kāi)始溫度（TMCP工藝的精軋終軋溫度）、期望結(jié)束溫度 (TMCP工藝的冷卻開(kāi)始溫度）以后，對(duì)鋼板整體運(yùn)行速度圖進(jìn)行考量，減少整體過(guò)程中鋼板 的降速、停頓，使精軋機(jī)最后道次的軋制最大速度與輥道輸運(yùn)最大速度的數(shù)值相同，得到合 適的速度制度， 設(shè)定Vmx是鋼板在精軋機(jī)最后道次的最大軋制速度，也是輸運(yùn)過(guò)程中的均勻速度， 在Fl時(shí)刻，即鋼板在進(jìn)入精軋機(jī)最后道次軋機(jī)時(shí)刻，鋼板在輥道上開(kāi)始移動(dòng)， 在F2時(shí)刻，即鋼板進(jìn)入精軋機(jī)最后道次軋機(jī)并開(kāi)始軋制時(shí)刻，鋼板繼續(xù)加速， 在F3'時(shí)刻，即鋼板的軋制速度達(dá)到最大值Vmx時(shí)刻，此后速度保持在最大值Vmx， 直到F5'時(shí)刻，即鋼板離開(kāi)軋機(jī)，完成本道次軋制，速度仍保持在Vmx， 在RT1'時(shí)刻，即鋼板尾部離開(kāi)軋機(jī)后面的第2到4組輥道組中的某組輥道組，該輥道 組也稱為輸運(yùn)過(guò)程切換點(diǎn)，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換， 所述輥道電機(jī)由各輥道組的速度控制單元Cl控制，鋼板仍繼續(xù)保持Vmx的輸運(yùn)速度； 在RT2'時(shí)刻，鋼板頭部達(dá)到交接點(diǎn)，交接點(diǎn)的定義為控制冷卻裝置前的第1組或者第 2組輥道組所在的位置，然后，鋼板開(kāi)始降速； 在A1'時(shí)刻，鋼板速度達(dá)到冷卻開(kāi)始速度Vast，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換，電 機(jī)由控制冷卻裝置的一級(jí)控制系統(tǒng)Cla接管，并保持Vast速度； 在A2'時(shí)刻，即，鋼板進(jìn)入控制冷卻裝置時(shí)刻，此時(shí)鋼板的溫度達(dá)到或接近TMCP工藝要 求的冷卻開(kāi)始溫度。2. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于，所述TMCP工藝的精軋終軋溫度：950~700°C，所述TMCP工藝的冷卻開(kāi)始溫 度：900 ~750°C。3. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 上述新的整個(gè)過(guò)程的運(yùn)行速度圖的實(shí)現(xiàn)，需要一個(gè)用于全局協(xié)調(diào)計(jì)算速度圖參數(shù)的速 度控制模塊C2g，C2g的功能是在精軋機(jī)最后一個(gè)道次開(kāi)始軋制之前，根據(jù)生產(chǎn)指令中要求 的鋼板的精軋終軋溫度、冷卻開(kāi)始溫度，要求C2a，即控制冷卻裝置的二級(jí)控制系統(tǒng)中的冷 卻數(shù)學(xué)模型計(jì)算出該鋼板的冷卻開(kāi)始時(shí)的速度Vast，并結(jié)合鋼板軋制完成后的最終尺寸， 計(jì)算出合適的最后道次的最大軋制速度Vmx，該速度值也是鋼板的輸運(yùn)過(guò)程的輸運(yùn)速度，最 后把計(jì)算結(jié)果（即Vmx)發(fā)送給C2f，即精軋機(jī)的二級(jí)控制系統(tǒng)，和Cl模塊，即輥道組輸運(yùn)鋼 板時(shí)的速度控制單元模塊。4. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 控制模塊C2g設(shè)置有與C2f、C2L、C2a、各輥道組的Cl的通訊接口，還設(shè)有訪問(wèn)生產(chǎn)指 令（PDI)相關(guān)信息的接口， 在鋼板完成精軋機(jī)的倒數(shù)第二道次的軋制后，即在最后一個(gè)道次開(kāi)始軋制之前，觸發(fā) 該控制模塊C2g運(yùn)作。5. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 所述C2g模塊運(yùn)作的內(nèi)部流程及與其他單元模塊的信息交互內(nèi)容如下： 精軋機(jī)的二級(jí)控制系統(tǒng)C2f在鋼板軋制完成倒數(shù)第二道次以后，通知C2g開(kāi)始啟動(dòng)，C2g模塊分別通知控制冷卻裝置的二級(jí)控制系統(tǒng)C2a開(kāi)始計(jì)算； C2a的冷卻數(shù)學(xué)模型完成計(jì)算過(guò)程，并把計(jì)算結(jié)果中的冷卻開(kāi)始速度Vast返回給 C2g； C2g在接收到來(lái)自C2a的Vast以后，開(kāi)始整體運(yùn)行速度圖的計(jì)算； C2g完成整體運(yùn)行速度圖的計(jì)算后，把計(jì)算結(jié)果中的最大速度Vmx，發(fā)送給C2f，作為軋 制最大速度，并要求C2f重新計(jì)算軋制過(guò)程的運(yùn)行速度圖； C2g把計(jì)算結(jié)果中的最大速度Vmx,發(fā)送給各混道組的電機(jī)控制單元Cl,Vmx作為輸運(yùn) 過(guò)程最大速度。6. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 所述控制模塊C2g的內(nèi)部流程中的整體運(yùn)行速度圖的具體計(jì)算步驟為： 1) 接受來(lái)自C2a單元冷卻數(shù)學(xué)模型計(jì)算的冷卻開(kāi)始速度Vast; 2) 訪問(wèn)生產(chǎn)指令信息（PDI)接口，得到鋼板的軋制成品厚度h、TMCP工藝的精軋終軋 溫度Tfin、TMCP工藝的冷卻開(kāi)始溫度Tast; 3) 使用根據(jù)輻射傳熱計(jì)算公式推導(dǎo)的鋼板從離開(kāi)軋機(jī)到控制冷卻裝置的所需要時(shí)間 的計(jì)算公式，計(jì)算出所需時(shí)間At能夠讓鋼板在輥道運(yùn)行中的溫度下降，滿足TMCP工藝參 數(shù)對(duì)應(yīng)的溫降值（精軋終軋溫度Tfin-冷卻開(kāi)始溫度Tast); 4) 根據(jù)計(jì)算出的輸運(yùn)所需時(shí)間At和產(chǎn)線布置的距離，計(jì)算最后道次軋的機(jī)最大速度 Vmx，Vmx同時(shí)也是混道輸運(yùn)過(guò)程的最大速度。7. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， At的計(jì)算公式如下：公式⑴中， h是鋼板軋制完成后的成品厚度（m)， Tast是TMCP工藝的冷卻開(kāi)始溫度（單位：開(kāi)爾文K)， Tfin是TMCP工藝的精軋終軋溫度（單位：開(kāi)爾文K)， P是鋼板在高溫時(shí)的密度（kg/m3,7300~7800kg/m3)，c是鋼板在高溫時(shí)的比熱（X/(kg?K)，600~75〇X/(kg?K))， 〇是斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)（〇 = 5. 67X10 8WAm2 ?K4))，上述三個(gè)參數(shù)的數(shù)值及取 值范圍，為該領(lǐng)域技術(shù)人員所共知。 e是高溫鋼板平面向空間輻射的輻射率，數(shù)值在0. 6~0. 8之間。e可以按照《帶鋼熱連軋的模型與控制》第5. 2. 1節(jié)介紹的方法，進(jìn)行溫度統(tǒng)計(jì)后求 得。8. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 輸出參數(shù)軋機(jī)最大速度Vmx的計(jì)算公式如下：公式⑵中， Sf是精乳機(jī)到混道交接點(diǎn)1的距離（m,范圍5~20m), Sa是輥道交接點(diǎn)2到控制冷卻裝置的距離（m，范圍0. 8~10m)， At是公式（1)的計(jì)算結(jié)果（s，范圍0? 1~30s)， Vast是來(lái)自C2a單元冷卻數(shù)學(xué)模型計(jì)算的冷卻開(kāi)始速度（m/s，范圍：0. 3~3.Om/s),coe是修正系數(shù)，范圍是0? 9~1. 2。9. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法， 其特征在于， 精軋機(jī)二級(jí)控制系統(tǒng)C2f?運(yùn)行如下： 所述精軋機(jī)的二級(jí)控制系統(tǒng)C2f在接收到來(lái)自速度控制模塊C2g的輸出參數(shù)的軋機(jī)最 大速度Vmx以后，令原有控制單元的參數(shù)，即鋼板的乳制速度達(dá)到的最大值Vfmx=Vmx,然 后， 令精軋機(jī)的二級(jí)控制系統(tǒng)C2f?重新計(jì)算鋼板的軋制速度達(dá)到最大值的時(shí)刻：F3'時(shí)刻， 令原有控制單元的參數(shù)，即鋼板的軋制速度達(dá)到最大值的時(shí)刻F3 =F3'。10. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方 法，其特征在于， 各輥道組的速度控制單元Cl運(yùn)行如下： 所述速度控制單元Cl在接收到來(lái)自C2g的輸出參數(shù)Vmx之后，令原有控制單元的參數(shù)Vrt=Vmx, 當(dāng)RT2'時(shí)刻，鋼板頭部到達(dá)交接點(diǎn)后，鋼板開(kāi)始降速，鋼板速度達(dá)到冷卻開(kāi)始速度Vast，即在A1'時(shí)刻，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換。11. 如權(quán)利要求1所述的一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方 法，其特征在于， 所述控制冷卻裝置的速度控制單元Cla運(yùn)行如下： 當(dāng)在A1'時(shí)刻，觸發(fā)輥道電機(jī)的控制輸入信號(hào)切換后，電機(jī)由控制冷卻裝置的一級(jí)控 制系統(tǒng)Cla接管，此時(shí)保持Vast速度，不需要加速或減速，直到在A2'時(shí)刻，鋼板進(jìn)入控制 冷卻裝置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼板在中厚板軋制生產(chǎn)線過(guò)程中的溫度下降的控制方法，涉及一種包括軋機(jī)最后道次的軋制過(guò)程、鋼板從精軋機(jī)輸運(yùn)到控制冷卻裝置的輥道輸運(yùn)過(guò)程的自動(dòng)化的速度控制方法。本發(fā)明的目的是滿足某些產(chǎn)品的精軋終軋溫度和冷卻開(kāi)始溫度之差偏小的TMCP工藝參數(shù)要求。本發(fā)明技術(shù)方案適用于按照精軋機(jī)、控制冷卻裝置布置的具備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)代化中厚板產(chǎn)線。本發(fā)明技術(shù)方案給出了滿足考慮軋終軋溫度和冷卻開(kāi)始溫度工藝要求的最后道次軋制的拋鋼過(guò)程和鋼板輸運(yùn)過(guò)程的速度無(wú)縫銜接的一體化鋼板運(yùn)行的速度圖(圖10)，本發(fā)明技術(shù)方案給出了為實(shí)現(xiàn)該一體化鋼板運(yùn)行的速度圖，新增加用于全局協(xié)調(diào)計(jì)算速度圖參數(shù)的速度控制模塊，并改進(jìn)原有各單元速度控制模塊的新的速度控制方案。
【IPC分類】B21B37/74
【公開(kāi)號(hào)】CN105215058
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410302063
【發(fā)明人】王全勝, 苗雨川
【申請(qǐng)人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2014年6月27日