PDF《中厚板轧后冷却的过程控制》

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2004205213 基金项目 : 国家 十五 重大技术装备研制项目(ZZ0113A010202) ・ 作者简介 : 龚彩军(1978 - ) ,男 ,湖北天门人 ,东北大学博士研究生 ;

王国栋(1942 - ) ,男 ,辽宁大连人 ,东北大学教授 ,博士生导师・ 第26卷第2期2005年2月东北大学学报(自然科学版)Journal of Northeastern University(Natural Science) Vol126 ,No.

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0 5 文章编号 : 100523026(2005)

0220129204 中厚板轧后冷却的过程控制 龚彩军 , 于明,蔡晓辉 , 王国栋 (东北大学 轧制技术及连轧自动化国家重点实验室 , 辽宁 沈阳 110004) 摘要:中厚板终轧后只能靠前馈模型控制钢板的冷却过程 ,普通的温度模型计算存在较大 误差 ,针对这一问题 ,推导了中厚板控制冷却过程的差分模型・ 结合首钢中板厂控制冷却系统的改 造 ,通过采用两次修正计算和自学习修正计算 ,从系统上保证了温度控制的精度・ 提出了热交换系 数的计算方法・ 针对中厚板控制冷却特点 ,给出了层流冷却过程控制模型的自学习算法・ 通过采用 自学习算法 ,进一步提高了模型的控制精度・ 控制冷却系统在首钢顺利投产 ,系统终冷温度控制合 格率在

9615 %以上・ 关键词:中厚板 ;

层流冷却 ;

过程控制 ;

自学习 ;

算法 中图分类号 : TG

335 文献标识码 : A 将控制轧制与控制冷却结合在一起的热机械 控制处理工艺 ( TMCP 技术) 是目前正在大力推 广的轧制技术[1~3 ] ・ 中厚板在控制冷却的过程中 由于钢板比较短 ,而且要对集管水量、 集管开闭状 态和辊道速度等进行在线控制[4 ] ,因此 ,除了需 要设备及时响应外 ,还需要精确的控制冷却数学 模型 ,最大可能地发挥层流冷却系统的功能[5 ] ・ 本文结合首钢中厚板厂控制冷却系统的改造 ,从 系统架构和模型精度方面探讨了中厚板轧后冷却 的过程控制・

1 控制冷却系统 采用高密集管层流冷却方式对轧制后的钢板 进行控制冷却 ,此种冷却方式调节范围广 ,具有很 强的冷却能力 ,而且能保证钢板的上下表面及整 个冷却区域冷却均匀・ 表1是层流冷却系统的设 备参数・ 表1控制冷却系统设备参数表 Table

1 Equipment parameters of laminar cooling control system 集管组数 集管间距/ m 上集管直径/ mm 下集管直径/ mm 最大水量/ (m3 ・ h -

1 ) 侧喷 吹扫 1~9 组13 1~9 组16

28 组110~21 组810~21 组12

8 000

4 组2组22~28 组13 22~28 组16 层流冷却系统的控制目的是按照要求的冷却 速度 ,保证钢板在冷却后的返红温度在目标范围 之内 ,控制参量为集管开闭的数量、 流量、 边部遮 蔽量、 上下水量比以及通板速度、 辊道加速度等・ 图1是控制冷却系统结构图・ 根据工艺布置特点 , 将钢板轧后的冷却过程分为三个阶段 :钢板终轧 后到层流冷却设备前的空冷阶段 ;

层流冷却阶段 ;

水冷后到矫直前的返红阶段・ 为了保证控冷过程 的及时性和可靠性 ,在钢板出炉时进行预设定计 算 ,终轧后根据实测终轧温度进行一次修正设定 图1层流冷却系统控制结构图 Fig.

1 Control structure of laminar cooling system ? 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 计算 ,根据进入水冷时的实际开冷温度进行二次 修正计算 ,钢板出水冷区后根据实测的终冷温度 对水冷模型进行自学习・