Устройство для регулирования охлаждения листового проката

 

Изобретение относится к области регулирования охлаждения листового проката. Цель изобретения - повышение стабильности механических свойств листового проката, путем увеличения быстродействия и точности регулирования при отклонении темпетатуры конца прокатки и смотки от их оптимальных значений. Изобретение заключается в том,что в процессе охлаждения проката датчиком 4 температуры и ферромаг11 нитным датчиком 5 фиксируется температура появления oi -фазы, согласно которой определяется углеррдный эквивалент металла переднего конца горячей полосы. -При прохождении полосой датчика 8 толщины ферромагнитного слоя и второго датчика 9 температуры сигналы с них поступают на вход вычислительного блока 10, в котором производится сравнение средней по сечению температуры полосы и заданной средней температуры, скорректированной по уточненному углеродному эквиваленту .По температуре появления ut-фазы получают сигнал, пропорциональный углеродному эквиваленту полосы, и сравнивают его в.блоке 6 с углеродным эквивалентом плавки. Согласно разностному сигналу определяется необходимая поправка на изменение интенсивности охлаждения полосы с учетом сигнала с блока 10. Сигналом с выхода блока 6 изменяют расход охладителя в душирующую установку 1 через блок 7 управления и регулятор 3. 1 ил. i / (Л (США со 4 о 00 СП 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дц 4 В 21 В 37/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4047305/22-02 (22) 01.04.86 (46) 30.09.87. Бюл. Р 36 (71) Институт черной металлургии (72) В.А.Тригуб, В.И.Лошкарев, В.А.Тригуб и В,В.Лисицкий (53) 62 1.771.23-4 15.016.2,002(088.8) (56) Патент США Ф 3604234, кл, 72-13, В 21 В 37/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Ф 850706, кл. С 21 D 11/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОХ—

ЛАЖДЕНИЯ ЛИСТОВОГО ПРОКАТА

;57) Изобретение относится к области регулирования охлаждения листового проката. Цель изобретения — повышение стабильности механических свойств листового проката путем увеличения быстродействия и точности регулирования при отклонении темпетатуры конца прокатки и смотки от их оптимальных значений. Изобретение заключается в том,что в процессе охлаждения проката датчиком 4 температуры и ферромаг„„SU„„I 340853 А1 нитным датчиком 5 фиксируется температура появления — фазы, согласно которой определяется углерОдный эквивалент металла переднего конца горячей полосы..При прохождении полосой датчика 8 толщины ферромагнитного слоя и второго датчика 9 температуры сигналы с них поступают на вход вычислительного блока 10, в котором производится сравнение средней по се; чению температуры полосы и заданной средней температуры, скорректированной по уточненному углеродному эквиваленту.По температуре появления са-фазы получают сигнал, пропорциональный углеродному эквиваленту полосы, Ф и сравнивают его в блоке 6 с углеродным эквивалентом плавки. Согласно разностному сигналу определяется необходимая поправка на изменение интен- С сивности охлаждения полосы с учетом сигнала с блока 10. Сигналом с выхо- 2 да блока 6 изменяют расход охладителя в душирующую установку 1 через блок

7 управления и регулятор 3. 1 ил.

4:

1340853

Изобретение относится к прокатному производству, совершенствует процесс охлаждения полос на отводящих рольгангах широкополосных станов горячей про- .

5 катки (ШСГП) и может быть использовано как на действующих,так и на вновь строящихся станах.

Цель изобретения — повышение стабильности механических свойств лис- 10 тового проката путем увеличения быстродействия и точности регулирования при отклонении температуры конца прокатки и смотки от их оптимальных значений. 15

На чертеже изображена структурная схема устройства для регулирования охлаждения листового проката.

Устройство состоит из душирующей установки.1 с коллекторами 2 и pery- 20 ляторами 3 расхода жидкости, датчики

4 температуры и ферррмагнитного датчика 5, блока 6 коррекции и блока 7 управления регулятором 3 расхода жидкости, датчика 8 толщины ферромагнитного слоя, второго датчика 9 температуры и вычислительного блока 10.

Выходы датчика 8 толщины ферромагнитного слоя и второго датчика 9 температуры подсоединены к входам вычисли- 30 тельного блока 10, выход которого соединен с входом блока 6 коррекции.

В качестве ферромагнитного датчика

5 и датчика 8 толщины ферромагнитного слоя может быть применено устройство для контроля ферромагнитной фазы, настроенное на соответствующий режим работы. На чертеже показаны также последняя клеть 11,моталка 12 и полоса 13. ка также информация об углеродном эквиваленте всей плавки, который определяется экспериментально.В процессе охлаждения датчиками 4 и 5 фиксируется температуры появления с4 фазы, согласно которой определяется углеродный эквивалент металла переднего конца горячей полосы.Для более точного определения момента появления Ы -фазы за последней клетью можно установить датчики 4 и 5 с возможностью перемещений в направлении движения полосы или несколько пар таких датчиков на выходе стана с расстоянием между ними, например, равным 10 — 15 м. Кроме того, момент появления о фазы можно фиксировать при охлаждении обрези перед чистовой группой клетей, после слябинга или в другом месте линии стана.

Сигнал, пропорциональный углеродному эквиваленту полосы, сравнивается с сигналом, соответствующим общему эквиваленту плавки (марки стали). По разностному сигналу (с учетом его знака) в случае необходимости корректируется температура смотки и конца прокатки, а также определяется необходимая поправка (с учетом сигнала на выходе вычислительного блока 10) на изменение скорости охлаждения для получения требуемых механическмх свойств горячего проката.

Вычислительный блок 10 предназначена для определения отклонения ьб,„, между вычисленной фактической G и заданной Q,<,Д средней по сечению температурой и реализует зависимость

Блок 6 коррекции скорости охлаждения предназначен для задания коррекции сигнала скорости охлаждения каждой полосы, согласно ее уточненному углероцному эквиваленту и фак оической средней по сечению температуры полосы перед смоткой. Этот блок мож- но реализовать как на элементах аналоговой, так и дискретной техники.

Принцип работы блока 6 заключается в следующем.

Перед работой устройства в память блока вводится информация (в цифровом или аналоговом виде) о том,что определенной температуре соответствует определенный углеродный эквивалент, например, через два радиуса, согласно диаграмме железо-углерод с о

800 до 700 C. Вводится в память бло—

66 с см 3 см ф1 см

Фактическая средняя по сечению температура полосы определяется согласFIo зависимости

2 1 Н

+ — - — — (т — t ) ср и к где t — средняя температура данного

Ср о сечения полосы, С; температура поверхности по11 о лосы, С;

Т „— температура Кюри, С (точка Кюри);

-Н половина толщины полосы,мм, R — толщина ферромагнитного слоя мм

К вЂ” коэффициент, равный 1 — 3, Для вычисления фактической средней по сечению температуры полосы необходимо произвести ряд простых

1340853

Блок 7 управления регуляторами расхода жидкости предназначен для работы устройства в автоматическом режиме.

5 Принцип работы этого блока заключается в том,что согласно суммарному разностному сигналу где йб

Первоначальную интенсивность охлаждения полосы устанавливают для заданного углеродного эквивалента плавки. При прохождении передним концом полосы зоны действия датчиков

4 и 5 фиксируют температуру появления в ней са -фазы.По температуре появления сс -фазы получают сигнал, пропорциональный углеродному эквиваленту полосы, и сравнивают его в блоке 6 с сигналом, пропорциональным углеродному эквиваленту плавки. Согласно разностному сигналу определяется необходимая поправка на изменение интенсивности охлаждения полосы, В слуарифметических действий (вычитания, деления, умножения, сложения), соглас но приведенному выражению. Сигнал, пропорциональный вычисленной температуре t, преобразуется в сигнал, пропорциональный температуре с учетом интенсивности и охлаждения 6

31см

Принцип работы блока 10 заключается в следующем.

Перед работой устройства в его па- 10 мять вводятся значения постоянных величин К,Н и Т„..Значение коэффициента К выбирают для каждого конкрет- ного случая. Вводится также информация о заданной средней по сечению полосы температуре смотки для данной плавки (марки) стали, профиле-размере

5,„ и др. После прохождения переднего конца полосы датчика 4 и ферромагнитного датчика 5 по их показани- 20 ям определяется в блоке 6 коррекции углеродный эквивалент данной плавки (полосы), согласно которому определяются необходимые (заданные) значения температур конца прокатки и смотки.

В случае необходимости эти значения корректируются. Заданное значение средней по сечению полосы температуры определяют в зависимости от заданной температуры смотки и расстоя-. 30 ния между сечением, для которого она определяется, и моталкой 12.

При прохождении полосой датчика

8 толщины ферромагнитного слоя и второго датчика 9 температуры измеряются одновременно в одном сечении температура поверхности полосы и толщина ферромагнитного слоя. Сигналы,пропорциональные этим величинам,по. даются на вход вычислительного блока 40

10. По измеренным и введенным ранее в память величинам определяется фактическая средняя по сечению температура полосы.

В вычислительном блоке 10 произво- 45 дится сравнение сигналов,пропорциональных фактической средней по сечению температуре полосы и заданной (откорректированный согласно уточненному углеродному эквиваленту) сред- 50 ней темпетатуре.На выходе блока 10 получают сигнал, пропорциональный величине отклонения фактической температуры от заданной, который подается на вход блока 6 коррекции скорости охлаждения. Регулирование интенсивности охлаждения осуществляется до полного устранения этого отклонения. 1см коррекция охлаждения при отклонении фактического углеродного коэффициента от заданного — плавочного;

Ь 3 с„ — коррекция при отклонении фактической средней по сечению температуры смотки от заданной, с учетом его знака отрабатывается величина изменения положения рабочего элемента регуляторов 3. В результате изменяются расход охлаждающей жидкости и скорость охлаждения полосы, Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы датчик 4 температуры и ферромагнитный датчик 5 устанавливают в рабочее положение за. последней клетью 11 чистовой группы станка. В память блоков коррекции вводят информацию. Устанавливают в рабочее положение датчики температуры 9 и толщины 8 ферромагнитного слоя перед моталками 12, настроенные на соответствующий режим работы.

В память вычислительного блока 10 вводят информацию о значениях постоянных величин К,Н и Т„.

Согласно плавочному углеродному эквиваленту устанавливают задание б скорости охлаждения блоков управления 7 и коррекции 6 для полос всей плавки.

1340853

Составитель A. Лбросимов

Редактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова : Корректор Н.Король

Заказ 4380/13 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чае необходимости корректируются за-. данные значения температуры смотки

6 > „ и конца прокатки.

В момент прохождения полосой 13 зоны действия датчиков 8 и 9 в одном и том же ее сечении*одновременно измеряются температура поверхности и толщина ферромагнитного слоя. Сигналы, прогорциональные этим величинам, подаются на вход вычислительного блока 10

10. По измеренным и введенным ранее в память устройства величинаМ определяется отклонение йб +,„ между вычисленной фактической G

Формул а и з о б р е т е н и я

Устройство для регулирования охлаждения листового проката, содержащее душирующие установки с коллекторами и регуляторами расхода жидкости, датчик температуры и ферромагнитный датчик, блок коррекции скорости охлаждения и блок управления регуляторами расхода жидкости,при этом выводы датчика температуры и ферромагнитного датчика соединены с первым и вторым входами блока коррекции, выход которого соединен с входом блока управления регуляторами расхода, выход последнего через регуляторы расхода соединен с коллекторами душирующей установки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения стабильности механических свойств листового проката путем увеличения быстродействия и точности регулирования при отклонении температуры конца прокатки и смотки от их оптимальных значений, оно снабжено датчиком толщины ферромагнитного слоя, вторым датчиком температуры и вычислительным блоком, при этом выходы датчика толщины ферромагнитного слоя и второго датчика температуры подсоединены к входам вычислительного блока, выход которого соединен с третьим входом блока коррекции.